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《数控加工技术论文(最新10篇)》

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控技术作为现代制造技术的基础,其作用越来越广泛。

数控加工技术论文 1

摘要:高速切削技术是机械制造业发展的必然趋势,其应用将大幅度地提高加工效率和加工质量。高速切削技术不仅涉及到高速切削加工工艺及高速切削机理,而且包括高速切削所用的刀具、机床等诸多因素。本文着重介绍了高速切削各相关技术的研究动态,并对高速切削技术的应用前景进行了展望。

关键词:数控技术数控高速加工数控加工技术

一、高速加工的技术优势

高速加工在切削原理上是对传统切削认识的突破。据资料介绍,在国外的高速加工试验中已经证实,当切削速度超过一定值(V=600m/min)后,切削速度再增高,切削温度反而降低,在切削过程中产生的热量进入切削并从工件处被带走。试验条件下的测试证明了在大多数应用情况下,切削时工件温度的上升不会超过3℃。相应地,在已给定的金属切除率下,当切削速度超过某一数值之后,实际切削力会近似保持不变。

经过理想的高速加工后,切屑变形及其收缩加工的实现与应用对航空制造业有着重要的意义。高速加工自身必须是一个各相关要素相互协调的系统,是多项先进技术的综合应用,为此机床厂商应进行大力的开发研制,推出与高速加工相关的新技术设备。

二、数控高速加工的发展现状

实用的高速加工技术跟随引进的先进数控自动生产线、刀具(工具)、数控机床(设备),在机械制造业得到广泛应用,相应的。管理模式、技术、理念随之融入企业。在我国航天、航空、汽轮机、模具等行业,程度不同地应用了高速加工技术,其间的差距在于国家对该行业投入资金、引进政策等支持的多少,以及企业家们对高速加工系统技术认识的深浅。相对于汽车制造业而言,这类机械制造行业基本上是属于工艺离散型制造业。其高速加工技术主要表征在对高速数控机床与刀具技术的应用上。目前国内已引进的加工中心、数控镗、铣床主轴转速一般≤8 000r/min(极少有12 000r/min),快进速度≤40m/min。对铸铝、锻铝合金体、高强度铸铁和结构钢件,多采用超细硬质合金、涂层硬质合金刀具材料和标准结构的各类刀具加工。超硬刀具材料及专用结构刀具应用还较少,加之机床主轴转速偏低,一般不能进入高速切削领域。以铣削加工为例,这些行业加工铝合金工件:切削速度1 000m/min,进给速度15m/min,每齿进刀量0.35mm。车削:切削速度700m/min。铣削铸铁、结构钢(含不锈钢)工件:切削速度500m/min,进给速度10m/min,每齿进刀量0.3mm。上述行业中,数控设备利用率仅为25%左右。预计“十五”期间,上述行业将会在应用高速加工技术方面发生跳跃式的进步与发展。

三、数控高速加工机床的关键技术

高速机床是实现高速切削加工的前提和关键。具有高精度的高转速主轴,具有控制精度高的高轴向进给速度和进给加速度的轴向进给系统,又是高速机床的关键所在。分述如下:

1.高速主轴

高速主轴是高速切削最关键零件之一。目前主轴转速在10 000~20 000 r/ min的加工中心越来越普及,转速高达100 000 r/ min、200 000 r/ min、250 000 r/ min的实用高速主轴也正在研制开发中。高速主轴转速极高,主轴零件在离心力作用下产生振动和变形,高速运转摩擦和大功率内装电机产生的热会引起高温和变形,所以必须严格控制。为此对高速主轴提出如下性能要求:

(1)高转速和高转速范围;

(2)足够的刚性和较高的回转精度;

(3)良好的热稳定性;

(4)大功率;

(5)先进的润滑和冷却系统;

(6)可靠的主轴监测系统。

2.快速进给系统

高速切削时,为了保持刀具每齿进给量基本不变,随着主轴转速的提高,进给速度也必须大幅度地提高。目前高速切削进给速度已高达50m/min~120m/min,要实现并准确控制这样的进给速度对机床导轨、滚珠丝杠、伺服系统、工作台结构等提出了新的要求。而且,由于机床上直线运动行程一般较短,高速加工机床必须实现较高的进给加减速才有意义。为了适应进给运动高速化的要求,在高速加工机床上主要采用如下措施:

(1)采用新型直线滚动导轨,直线滚动导轨中球轴承与钢导轨之间接触面积很小,其摩擦系数仅为槽式导轨的1/ 20左右,而且使用直线滚动导轨后,“爬行”现象可大大减少;

(2)高速进给机构采用小螺距大尺寸高质量滚珠丝杠或粗螺距多头滚珠丝杠,其目的是在不降低精度的前提下获得较高的进给速度和进给加减速度;

(3)高速进给伺服系统已发展为数字化、智能化和软件化,高速切削机床己开始采用全数字交流伺服电机和控制技术;

(4)为了尽量减少工作台重量但又不损失刚度,高速进给机构通常采用碳纤维增强复合材料;

(5)为提高进给速度,更先进、更高速的直线电机己经发展起来。直线电机消除了机械传动系统的间隙、弹性变形等问题,减少了传动摩擦力,几乎没有反向间隙。直线电机具有高加、减速特性,加速度可达2g,为传统驱动装置的10~20倍,进给速度为传统的4~5倍,采用直线电机驱动,具有单位面积推力大、易产生高速运动、机械结构不需要维护等明显优点。

3.高速切削刀具技术

(1)刀具材料。高速切削加工要求刀具材料与被加工材料的化学亲合力要小,并具有优异的机械性能和热稳定性,抗冲击、耐磨损。目前在高速切削中常用的刀具材料有单涂层或多涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼(CBN)、聚晶金刚石等。

(2)高速切削刀具结构。高转速引起的离心力在高速切削中会使抗弯强度和断裂韧性都较低的刀片发生断裂,除损伤工件外,对操作者和机床会带来危险。因此,高速切削刀具除了满足静平衡外还必须满足动平衡要求。动平衡一般对小直径刀具要求不严,对大直径刀具或盘类刀具要求严格。外伸较长的刀具,必须进行动平衡。另外需要对刀具、夹头、主轴等每个元件单独进行平衡,还要对刀具与夹头组合体进行平衡。最后,将刀具连同主轴一起进行平衡。但目前还没有统一的平衡标准,对ISO1940-1标准中的平衡质量G值为平衡标准也有不同的看法,有的企业以G1为标准(所谓G1,即刀具在10000r/min回转时,回转轴与刀具中心轴线之间只允许相差1Lm),有的以G215为标准。

(3)高速切削刀具几何参数。高速切削刀具刀刃的形状正向着高刚性、复合化、多刃化和表面超精加工方向发展。刀具几何参数对加工质量、刀具耐用度有很大的影响,一般高速切削刀具的前角平均比传统加工刀具小10b,后角约大5b~8b。为防止刀尖处的热磨损,主、副切削刃连接处应采用修圆刀尖或倒角刀尖,以增大刀尖角,加大刀尖附近刃区切削刃的长度,提高刀具刚性和减少刀刃破损的概率。

(4)高速切削刀柄系统。加工中心主轴与刀具的连接大多采用7B24锥度的单面夹紧刀柄系统,ISO、CAT、DIN、BT等都属此类。用在高速切削加工时,这类系统出现了许多问题,主要表现为:刚性不足、ATC(自动换刀)的重复精度不稳定、受离心力作用的影响较大、刀柄锥度大,不利于快速换刀及机床的小型化。针对这些问题,为提高刀具与机床主轴的连接刚性和装夹精度,适应高速切削加工技术发展的需要,相继开发了刀柄与主轴内孔锥面和端面同时贴紧的两面定位的刀柄。两面定位刀柄主要有两大类:一类是对现有7B24锥度刀柄进行的改进性设计,如BIG-PLUS、WSU、ABSC等系统;另一类是采用新思路设计的1B10中空短锥刀柄系统,有德国开发的HSK、美国开发的KM及日本开发的NC5等几种形式。

4.高速切削工艺

高速切削具有加工效率高、加工精度高、单件加工成本低等优点。高速加工和传统加工工艺有所不同,传统加工认为,高效率来自低转速、大切深、缓进给、单行程,而在高速加工中,高转速、中切深、快进给、多行程则更为有利。高速切削作为一种新的切削方式,目前尚没有完整的加工参数表可供选择,也没有较多的加工实例可供参考,还没有建立起实用化的高速切削数据库,在高速加工的工艺参数优化方面,也还需要做大量的工作。高速切削NC编程需要对标准的操作规程加以修改。零件程序要求精确并必须保证切削负荷稳定。多数comC软件中的自动编程都还不能满足高速切削加工的要求,需要由人工编程加以补充。应该采用一种全新的编程方式,使切削数据适合高速主轴的功率特性曲线。目前,Cimatron、Mastercam、UG、Pro/E等CAM软件,都已添加了适合于高速切削的编程模块。

5.高速机床的床身、立柱和工作台

通过计算机辅助工程的方法,特别是用有限元进行优化设计,能获得减轻重量、提高刚度的床身和工作台。

四、结语

高速加工技术是现代先进制造技术之一,其产生是市场经济全球化和各种先进技术发展的综合结果。在此背景下,高速加工技术应运而生,逐步发展成为综合性系统工程技术,并得到越来越广泛的应用。高速加工的巨大吸引力在于实现高速加工的同时,保证了高速加工精度。航空航天、汽车及模具制造业对高速加工的认同与强烈要求,推动着高速加工技术在国际上的发展。

参考文献

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朱晓春。数控技术[M].北京:机械工业出版社,20xx.

周正干,王美清,李和平。高速加工的核心技术和方法[J].航空制造技术,20xx(3).

数控机床论文示例 2

摘要:故障诊断技术已经有30多年的发展历史,但作为一门综合性新学科《故障诊断学》,还是近些年发展起来的。从不同的角度出发,设备故障诊断的理论和方法很多,其中故障诊断专家系统方法是近年来故障诊断领域最显着的成就之一,其内容包括诊断知识的表达、诊断推理方法、不确定性推理及诊断知识的获取等。

关键词:数控机床 故障树分析

一、数控机床故障的诊断研究意义所在

故障诊断始于机械设备故障诊断,主要指制造设备和制造过程的状态监测与故障诊断。制造设备主要指加工机床、夹具、量具和刀具;制造过程指制造工艺过程、工艺参数。机械设备运行时的状态监测与故障诊断包含两方面内容:一是对设备的运行状态进行监测;二是在发现异常情况后对设备的故障进行分析、诊断。

设备故障诊断是随设备管理和设备维修发展起来的。欧洲各国在欧洲维修团体联盟(FENMS)推动下,主要以英国倡导的设备综合工程学为指导;美国以后勤学为指导;日本吸收二者特点,提出了全员生产维修(TPM)的观点。

美国自1961年开始执行阿波罗计划后,出现一系列因设备故障造成的事故,导致1967年在美国宇航局(NASA)倡导下,由美国海军研究室(ONR)主持成立了美国机械故障预防小组(MFPG),并积极从事技术诊断的开发。美国诊断技术在航空、航天、军事、核能等尖端部门仍处于世界领先地位。

英国在上世纪60—70年代,以机器保健和状态监测协会(MHMG&CMA)为最先开始研究故障诊断技术,在摩擦磨损、汽车和飞机发电机监测和诊断方面具领先地位。

日本的新日铁自1971年开发诊断技术,1976年达到实用化。日本诊断技术在钢铁、化工和铁路等部门处领先地位。

我国在故障诊断技术方面起步较晚,1979年才初步接触设备诊断技术,近年来得到迅速发展。目前国内对装备的故障诊断技术,尤其是板级故障诊断技术的研究有了较大的进展。经过二十多年的研究与发展,我国的故障诊断技术己广泛应用于军工、化工、工业制造等领域,如数控机床、汽车、发电、船舶、飞机、卫星、核反应堆等。

二、现代故障诊断技术概述

1、故障诊断主要内容

故障诊断的实质是在诊断对象出现故障的前提下,通过来自外界或系统本身的信息输入,经过处理,判断出故障种类,定为故障部位(元部件),进而估计出故障可能时间、严重程度、故障原因等,甚至还可以提供评价、决策以及进行维修的建议。

现代故障诊断的主要内容应包括实时监测技术,故障分析(诊断)技术和故障修复方法三个部分。从信息获取到故障定位,再到故障的排除,作为单独的技术领域发展的同时,又作为故障诊断的技术共同协调发展。

2、数控机床故障诊断常用的方法

(1)直观法。由维修人员利用感觉器官,观察故障发生时的各种声、光、味等异常现象,查看comC机床系统的各个模块和线路,有无烧毁和损伤痕迹,迅速将故障范围缩小到一个模块或一块印刷线路板。这是一种最基本和常用的方法。

(2)comC系统自诊断法。数控系统的自诊断功能,已� 一旦发生异常情况,立即在CRT上显示报警信息,或通过发光二极管指示故障的原因、故障模块,这是comC机床故障诊断维修中最有效和直接的一种方法。

(3)功能程序测试法。功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功能用手工编程或自动编程的方法,编制成一个功能测试程序,送入数控系统,然后让数控系统运行这个测试程序,借以检查机床执行这些功能的准确性和可靠性,进而判断出故障发生可能的部位和故障原因。

(4)模块交换法。所谓模块交换法就是在分析出故障大致起因的情况下,利用备用的印刷线路板、模板、集成电路芯片或元件替换有疑点的部分,将功能相同的模板或单元相互交换,观察故障的转移情况,从而快速判断故障部位的方法。

(5)原理分析法。根据comC组成原理,从系统各部件的工作原理着手进行分析和判断,从逻辑关系上分析电路故障疑点的逻辑电平和特征参数,从而确定故障部位的方法。这种方法对维修人员要求很高,必须熟悉整个系统或每个部件的工作原理,才能对故障部位进行定位。

(6)PLC程序法。根据PLC报警信息,查阅有关PLC程序,对照报警点相应的模块程序,比较相关I/O元件的逻辑状态,判断故障。

数控机床的故障诊断的方法还有参数检查法、测量比较法、敲击法、局部升温法、隔离法和开环检测法等,这些方法各有特点,维修时常同时采用几种方法综合运用,分析并逐步缩小故障范围,以达到排除故障的目的。

3、数控机床故障诊断技术发展趋势

(1)针对数控车床不完整信息和不精确信息的处理利用,更强调信息融合策略和处理技术,知识的表示方法;(2)针对现代数控设备复杂化、集成化、自动化程度的提高以及可持续工作能力和可靠性要求的提高,更强调多智能技术的融合,系统级诊断技术,混合智能诊断技术的研究;(3)针对专家系统知识获取的瓶颈问题,更强调自适应能力和自学习能力的研究,在线诊断技术、多传感器技术的研究。

三、数控机床故障的。诊断展望

数控机床的故障诊断一直是困扰操作、维修人员的难题。由于数控机床的安全性和工作可靠性对于生产单位的效益直接产生很大的影响,专家系统在故障诊断领域中的应用,实现了基于人类专家经验知识的设备与系统故障诊断技术。

comC机床作为一个复杂多变的非线性系统,充分考虑自然情况的变化以及人为误操作,如何结合模糊技术以及人工智能方面的优点,总结出更加智能的故障诊断方法,将是以后需要努力的方向。

随着设备自动化的进一步提高,其故障诊断也变得更加的复杂,特别是对于工程机械来说,要解决作业过程中的所有故障是十分困难的。鉴于此情况,在技术实力雄厚的科研院所建立远程故障诊断系统,通过Internet与工程机械操作现场连接,建立一个实时故障检测系统,及时地发现作业过程的故障,迅速地进行诊断。在本地的故障诊断系统无法解决时,利用Internet访问远程故障诊断中心,通过技术实力雄厚的科研院所来解决这些故障,及时地恢复生产,也有效地实现了技术资源共享,因此基于Internet的远程故障诊断系统将是一个重要的发展方向。

数控加工技术论文 3

摘要:基于工业生产的角度来看,提升我国机械制造技术的水� 当前复合快速成形技术是机械设备加工制造的主要技术手段,传统的分层制造技术和数控技术虽然具有一定的技术优势,但是同样存在着一些瓶颈,如前者生产制造过程中容易制造出外观以及精度不佳的产品,而后者则无法实现对于结构形状较为复杂的组件的生产。因而实现分层制造和数控加工双重技术下的复合快速成形技术的研究具有现实意义。

关键词:分层制造;数控加工;复合快速成形技术

引言

随着现代科学技术的发展,社会各领域之间的竞争力越发激烈,要想占据更多的市场地位,要求社会各行业都能够实现精准化、创新化的发展,对于服务业要实现个性化的服务;作为我国国民经济的中坚力量的制造产业,就要提高制造加工的及其零部件的精度、美观程度、质量标准。对于传统的机械制造技术的创新优化就是要推动复合快速成形技术的发展。

1复合快速成形技术分析

1.1复合快速成形技术概念

复合快速成形技术是在快速成形技术的基础上实现的二维层成形转变为三维层成形的技术手段。根据之前的机械制造工业技术,快速成形技术是制造业中最常用的工艺手段,主要是通过引入铣削加工程序,采取二次叠加的方式实现二维成形,该工艺能够对工件进行固定从而实现工件表面的光滑和完整,但是其无法实现对设备的制造精度的提升。因此就需要研发三维层的制造方案,也就是本文要展开分析的复合快速成形技术,它能够同时兼顾工件的表面光滑、平整程度还能够提高制造的精度。简要来说,复合快速成形技术是基于分层制造的二维理念,经过添加进数控加工技术最终形成的三维层的制造方案,它将叠加的三维层作为原型,对所有的待加工的工件分为厚度相当的三维层,通过铣削加工、材料处理等程序制造出工件模型。同时数控加工技术能够提升刀具对于形状复杂的结构的接近率,降低所分设的层次,通过分别对三维层的各个层面的铣削加工,实现对三层原材料的堆积和去除,通过交替反复进行塑性的工艺,最后造成产品的原型。

1.2复合快速成形技术工艺程序

从理论上来说,复合快速成形技术经济性价比更高。为了体现其应用价值,本研究将六轴并联机床作为加工开发的中介,分析复合快速成形技术的实际工艺程序。这里提到的六轴并联机床是指一次性能够同时夹装五个面的工件,同时需要两个机床同时使用,机床甲用于工件正面的加工,机床乙用作反面的叠层加工作用,通过甲乙机床的柔性合作的方式,来展开三维分层制造快速成形加工。其主要的工艺流程入下所示:

①将需要加工的板材装夹在机床甲上,设定操作轨迹,板材会逐渐移动到六轴并联的机床上先进行反面的加工,该机床主要是对工件的轮廓过渡线之下部分的构造,然后完成反面加工后,机床通过反方向的操作轨迹,返回到出发位置,同时也将反面构造加工完成的板材翻转黏贴到机床乙上;

②传递到乙机床上已完成反面构造加工的板材不需要在进行类似于机床甲那样的构造加工,只需要从正面进行一次三轴铣削加工使其成形即可,在操作过程中,对工件正面的塑形为主要的工艺流程。总之在复合快速成形技术工艺中,整个机械设备的加工是完成反面加工后,进行板材叠加或是黏粘的方式,实现正面加工,该工序反复操作,直至造成符合标准的工件的原型。该过程中是基于对CAD模型的原型的三维层面分割后,在水平面上形成一个固定层,完成工件加工后,再经过六轴机床的水平支撑处理,完成的工件加工方式。

2分层制造技术分析

复合快速成形技术是基于分层制造技术和数控加工下的工艺流程,其中较多的核心工艺是基于分层处理制造技术上实现的。最为经典的就是将CAD模型的分层处理制造,其工艺要求是保证工件的各个层面都要在制定的加工条件、加工位置上完成铣削加工,并且要求完成切削的数据的精准度,以及切削后的正反面构造的美观性。因而在复合快速成形技术下的分层处理制造技术的`施工要点有以下几点:

①保证切削刀具同板材工件的接近性,在机床加工中,不论是工件的正面或是反面都是根据一定的运动轨迹进入到切削工具中的,因而要求尽可能的考虑计算出切削刀具需要加工形成的厚度数据,切削工具的深度、板材原有的厚度以及多个层面下的工件的厚度;

②需要尽可能的保证各个层面的数量,这样的技术工艺能够减少多次叠层的时间,提高工作的效率;

③尽量减少叠加过程中切削的频率,实现一刀完成所有的切削的材料才能够节省切削的时间。这都是分层处理制造技术在复合快速成形技术中需要注意的工艺流程要点,而随着现代软件技术的发展,机械制造业逐步实现了智能化发展,当前的分层处理制造技术是能够依托于商用的分层软件来实现的,这能够提高CAD模型的分层处理制造的效率和准确性。以化学木材为制造材料制造汽车把手的过程中,通过分层制造下的复合快速成形技术实践研究可以了解到,由于汽车把手具有较高的外形特点,曲面较多,所以根据原先机械加工中数控加工所产生的汽车把手的制造加工轨迹建立汽车把手的CAD模型,将CAD模型按照上述的分层制造处理加工后发现,当水平面支撑被去除后,最终制造成形的汽车把手的制造精度高达0.05mm,同时完成所有的构件加工的程序时间仅耗时5h,对于传统的分层制造技术和快速成形技术而言,具有很大的技术创新,并且带来更高的经济收益。

3基于分层制造和数控加工指导下的加工工件的固定处理

在对加工工件实施叠层操作与正面加工过程中,需要考虑到的核心的工艺手段是如何实现加工工件在水平面上的叠层固定以及单一固定。基于分层制造和数控加工指导下的加工工件的固定方法主要是以下工序要求:

①不论是何种结构类型的工件,都要对第一层加工板材进行水平固定,第二层是针对于CAD板材模型设置一个水平支撑,使其能够支撑起完成铣削加工,这样就可以让板材外币和被加工成形的板材部分连接在一起,实现加工固定工艺;

②固定后加工工件在切削过程中,秩序采用通用的夹具进行固定在工作台上,一次完成反面加工处理;

③完成反面技工处理后,其被加工的板材外壁和已经加工成型的板材将会出现分离的状态,导致部分加工成形的板材出现脱落的现象,因而可以利用设置水平支撑的设置再次将板材外币同已经加工成形的板材连接在一起,然后用通用夹具将其固定的工作台上。总之基于分层制造技术下的复合快速成形技术需要完成三种情况下的工件加工工艺,第一次是在开始本次的工件制造的固定,第一层加工板材的固定和第二层CAD模型的分层固定后,完成反面的构造切削,由于切削后会出现位移等现象,将会带来不稳定的现象,因而要进行第二次的固定,当实现翻转进行正面构件加工时,也要进行再一次的固定加工的检查。

4结语

综上所述,通过对加工工件的固定方法、工件的分层处理指导及工件的快速成形复合技术方面的分析,对基于分层制造和数控加工的复合快速成形技术进行了逐一的分解分析,希望能够弥补传统的分层制造技术和数控加工技术的缺陷,将分层制造和数控加工的优势有机结合起来,提高复合快速成形技术的技术优势,创造出更具市场竞争力的产品。

参考文献:

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[5]梁春鸿。数控技术在机械加工中的应用及其发展前景[J].中国高新技术企业,2015(05):62-63.

最新的数控技术论文 4

精加工数控技术

摘要 随着计算机及相关学科的不断发展,数控技术已� 本文在分析数控车床精加工程序的基础上,对相关译码模块及检错方法进行了一定程度的研究。

关键词 精加工;数控技术;译码

中图分类号TG659 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)113-0201-02

1 数控车床精加工程序的分析

数控机床的所有工作程序和工作内容全部是由其内部程序控制的,工件最终加工成什么标准也是有这些程序来决定的,即数控加工程序是数控机床的控制大脑。实际上数控机床加工产品水平,一部分是由机床本身精密系数决定,另一部分就是由其内部加工程序来控制的。数控车削加工操作要求输入程序尽可能简化,并一次输入程序、调试程序和对刀,确保加工过程中不需要对程序进行修改;数控车床加工操作程序通常情况下是根据零件轮廓来编写的,这种程序实际上就属于精加工程序,将其结合系统循环模块之后,即可完成多余余量的切除操作。数控加工特点决定着每一个数控加工程序中都包含有切削参数、刀锯运动类型、主轴转速和机床状态等相关信息,而且不同信息在程序中都有不同代码和格式相对应。在实际工业生产过程中,不同厂家生产出来的数控机床规格性能和结构等参数也不同,所以相应的输入其系统数控加工程序也不同。

数控加工程序可以看做是由多个程序段组成的,而每一个程序段就是整个程序的单位连续字节,由多个代码组成。每一个程序段所包含的内容不同,在数控加工过程中所承担的任务也不同。所谓程序段的格式,就是由哪些字母、数字或者符号,通过什么样的形式连接在一起。我们可以根据数控机床的型号以及所需要完成的任务来进行程序段的编写,并按照规定格式将单位程序段连接在一起。字地址程序段主要由语句号字、代码字以及程序段结束字符所组成,其中语句号字是数控系统识别成都段标号的重要标志,通常情况下程序段的起始符为N。

2 译码模块的处理过程

每一个数控加工任务确定之后,首先要进行的就是数控加工程序的编写,之后就是非常关键的插补运算处理。插补预处理的主要内容有译码、刀补计算以及加减速控制这三大块。译码模块在整个系统中的主要作用就是对数控加工程序进行插补变化,从而代码转换为系统可识别的数据及控制信息。

1)译码准则

译码模块的程序段译码和数据处理要按照一定的规定进行,且整个预处理过程必须遵循系统程序格式。

刀具上一段的终点即是下一段的起始点:数控加工过程是一个连续运动过程,刀具的运动轨迹是连续的,不能出现跳跃情况。因此在进行数控加工程序编写时,完全可以直接将刀具运动的终�

选择刀尖中心为控制对象:数控机床加工刀尖是comC控制软件主要的控制对象,它被视为加工过程中的一个动点,任何几何形状的物体都需要经过刀尖的运动得以完成。因此数据加工程序就是控制这一点运动轨迹的程序。

按机床坐标系译码与计算:坐标系是数控机床加工工具的运动范围,每个机床自其制造完成之后,坐标系就已经固定了,因此数控加工程序的编写要遵循数控机床坐标系的规定和位置。

2)译码方法

编译方法:所谓编译方法即数控系统加工程序的预编译,根据不同加工任务编译出相对应的加工程序,实际加工时通过插补模块从系统中提取,用来控制加工工具的运动轨迹,从而实施加工操作。这种数控加工方法最大的优势就在于不需要在进行程序代码之间的转换,大大提高了数控加工效率。但其不足之处是需要占用系统较大的存储空间,而且对于加工零件较复杂的情况下,很容易影响系统的操作性能。

解释方法:该方法采用的是逐行译码、预处理和插补技术,在进行下一步加工程序之前,首先由解释程序对加工代码进行预处理后,再用来控制加工工具。这种数控加工方法使用起来较为简单,而且不需要系统提供较大的存储空间。但由于不同模块之间数据处理时顺序串行的,所以对解释程序的运行速度要求较高,必须要满足在不同程序段之间的来回转换。

3)数控加工程序的检错

数控加工程序的检错是译码过程的第一步,检错效果的好坏将直接影响着数控机床加工程序是否能够有效控制加工工具。检错就是对程序结构、词法以及语法进行检查,只有正确合法的程序段才能够进入系统。

(1)程序结构错误检查

数个程序段按照一定顺序连接后就组成了一个完整的数控程序,但单位程序段也可以看作是一个小型完整程序,其基本构造也是起止符、程序号、程序主体等。所以程序机构错误的检查,实质上就是对每一个程序段以及程序段之间联系进行检查。

(2)词法错误检查

词法也可以简单理解为语法,即数控程序语句的编写规则。数控加工程序词法检查主要设计不同功能代码字以及数字类型等,不同代码所对应的数据类型也不同。而且每一个数控加工程度中都不能出现未定义代码。

(3)出错处理

Struct ERROR_DATA

{ Uint ErrorNo;

Uint Block_Num;

Char ErrorInfo[20];

Int ErrorType;

Char code[5];

}Error_Table[ERROR_DATA_SIZE];

(4)数据的整理和存放

数控加工程序整理过程可以简述为:首先从待加工程序中选择提取出需要加工的程序段,并对程序段进行编码,以明确其初始位置。按照字符串的形式将这些程序段存放至响应存储区,同时按照标准进行格式和词义检错。如经检查没有发现错误,即可将程序段进行分割,以字符串的形式将这些程序段存入指定存储区。

精加工数控技术是未来机械工业发展的重头戏,其涉及到很多学科领域。笔者目前的主要工作内容就是精加工数控技术的研究,虽然积累了一定的工作经验,但在理论基础上还有待提高。在今后的工作中,笔者将致力于精加工数控技术领域,以期能够在该领域做出一定成果。

参考文献

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[3]陈雅娟。机械数控技术的应用现状和发展趋势[J].科技与企业,2013,24:174.

[4]林樾。机械制造技术中数控技术的应用分析[J].科技致富向导,2012,8:351.

[5]邓世凯。数控技术的进展及我国数控技术发展现状[J].科技传播,2012,03:66.

数控加工技术论文 5

摘要:面向云制造的数控加工服务水平的不断提升,必须要依托关键技术的创新。本文从数控加工云制造的角度进行分析,对数控加工云制造方面的关键技术进行了分析,对于实现数控加工技术的创新发展,提升数控加工技术的服务水平具有积极的意义。

关键词:云制造;数控加工;关键技术

云制作主要服务于生产制造行业。云制造是以现代网络信息技术应用为基础的,通过现代信息科技手段,实现技术创新。数控加工云制造是以提升生产制造业生产效率为目的,构建的网络服务系统。在数控机床加工过程中,如果能够安装使用云制造网络服务系统,众多企业就可以共享相关控制技术和数控机床的应用经验,能够共享磨具模型等多种资源,有效提升数控加工服务的效率和服务水平。因此,企业要能够积极实现数控加工服务的云制造服务形式,以实现创新发展。

1实现数控加工的云服务

1.1对数控加工云服务基本原理的认识

数控加工服务从技术层面上讲,指的是利用数控机床实现特殊零件加工的一种新进的工艺技术手段。目前在数控加工行业内,数控加工的资源拥有者和数控加工资源的使用者之间的没有建立起必要的联系,这样,就导致数控加工资源浪费,导致数控加工运营价值不高。而如果能够实现数控加工的云服务,能够借助网络科技手段实现数控加工技术的创新发展,就可以将主体的数控加工资源和加工能力接入到云制造服务系统中去,从而形成一种数据加工云服务这样的新的运行机制。在这种运行模式下,数控加工资源的拥有者和数控加工资源的使用者之间,可以通过网络途径建,通过云服务系统建立直接有效的联系,这样数控加工资源和技术手段可以实现共享,实现数控加工服务的价值的充分的发挥。

1.2解决云服务的关键问题

数控加工领域实现云服务是非常必要的。因为,数控加工技术是相当复杂的,数控加工需求也是相当复杂的。从服务角度看,数控加工服务的过程较为复杂,主要包括资源感知、虚拟接入、服务化分装等内容。从技术加工层面上看,数控加工要包括工艺设计,数控编程和仿真校验等复杂的技术。可以说数控加工领域所包括的技术内容很多,覆盖面很广,因此,建立区分度高的数控加工制造云服务平台是非常必要的。构建与服务平台,从云服务角度对相关问题进行分析,解决一些数控服务方面的关键问题,才能促进数控加工领域的不断发展。要构建数控加工领域的云服务,必须要解决云服务的一些关键问题,第一,要对数控加工关键硬件设备进行有机的整合,能够深入研究数控机床的类型和具体加工参数,对数控机床的类型,功能和关键运行参数进行实质分析,把相关分析数据引入到云服务平台上去,不断提升数控加工云服务的`质量。第二,在云服务内容方面,要对数控加工工艺这一重要内容进行研究分析,以不断提升数控加工的制造能力。第三,要对影响数控加工能力的一些细节问题进行分析,在云服务平台上,这些内容都要有所体现。其实,数控加工的实际能力与操作人员素养,数控软件的性能和兼容性有直接的关系,在构建数控加工云服务平台的过程中,这些内容都需要着重研究。

2构建数控加工云服务平台

2.1功能结构设置

要构建数控加工云服务平台,需要做好云服务平台的功能结构设置。这种云服务平台功能结构主要包括应用管理层,应用集成层和基础数据层三个模块,设计云平台的功能结构,主要是对这几个模块进行设计。应用管理层主要是对用户信息,系统和云服务及数据进行管理。通过管理使相关部分能够独立运行,并且可以集成到更大的制造业服务体系中去。基础数据层是对数控机床,工艺技术、兼容性等特殊性的数据进行集成,以实现服务。应用集成层主要功能是将不同位置的制造资源和加工工具进行集成,主要是由数据接口平台和服务集成应用工具组成的。

2.2运行机理设计

在构建数控加工云服务平台中,需要对这种平台的运行机理进行设计。在用户提出数控加工需求后,云服务平台需要对用户需求进行数据分析,并根据相关数据在平台范围内,对各项任务资源进行相应的匹配,通过对资源和用户需求信息的分析,对各种问题解决方案进行对比设计,选出最好的问题解决方案,根据用户需求为用户提供服务,满足用户的数控加工需求。在数据加工云服务平台运行中,这种平台掌握了大量的新资源,能够根据用户需要对数控加工资源进行优化控制,实现节能,满足用户的需要。

2.3平台的应用方式设计

数控加工云服务平台构建主要是为了实现更好的应用,提供优质的服务。进行平台应用方式的设计,需要从实际应用角度进行考虑。在云制造数控加工服务平台构建成功之后,其应用方式设计需要依据主体需要进行设计。根据目前数控加工需求情况和这种应用技术发展情况分析,当前云制造数控加工服务平台的主要应用方式有任务承包方式,资源租赁方式,提供制造能力服务这三种方式。任务承包方式指的是资源供应方对加工任务进行全面的承包,在这个过程中,云平台所发挥的作用是中介和进行资源提供服务监督。资源租赁指的是资源需求主体借助云平台向资源拥有者进行数据加工资源信息的租赁,在完成加工任务后,资源需求主体通过云平台返还资源。制造能力提供指的是,数据资源拥有者通过云平台为数控资源使用者提供部分数控加工资源支持服务,通过这种方式帮助资源需求主体完成数据加工任务,从而实现服务。

总之,数控加工技术与现代网络信息技术结合,能够有效实现技术创新,推动数控加工产业的深入发展。因此,研究面向云制造的数控加工服务关键技术,不断推动数据加工技术的发展具有较强的现实意义。本文从功能结构,运行机理和应用方式等方面对云制造数控加工服务关键技术进行分析,对于提升面向云制造的数控加工服务水平具有一定的促进作用。

参考文献:

[1]中小企业云制造服务平台共性关键技术体系[J].尹超,黄必清,刘飞,闻立杰,王朝坤,黎晓东,杨书评,叶丹,柳先辉。计算机集成制造系统。20xx(03)

[2]云制造特征及云服务组合关键问题研究[J].陶飞,张霖,郭华,罗永亮,任磊。计算机集成制造系统。20xx(03)

数控加工技术论文 6

摘要:面向云制造的数控加工服务水平的不断提升,必须要依托关键技术的创新。本文从数控加工云制造的角度进行分析,对数控加工云制造方面的关键技术进行了分析,对于实现数控加工技术的创新发展,提升数控加工技术的服务水平具有积极的意义。

关键词:云制造;数控加工;关键技术

云制作主要服务于生产制造行业。云制造是以现代网络信息技术应用为基础的,通过现代信息科技手段,实现技术创新。数控加工云制造是以提升生产制造业生产效率为目的,构建的网络服务系统。在数控机床加工过程中,如果能够安装使用云制造网络服务系统,众多企业就可以共享相关控制技术和数控机床的应用经验,能够共享磨具模型等多种资源,有效提升数控加工服务的效率和服务水平。因此,企业要能够积极实现数控加工服务的云制造服务形式,以实现创新发展。

1实现数控加工的云服务

1.1对数控加工云服务基本原理的认识

数控加工服务从技术层面上讲,指的是利用数控机床实现特殊零件加工的一种新进的工艺技术手段。目前在数控加工行业内,数控加工的资源拥有者和数控加工资源的使用者之间的没有建立起必要的联系,这样,就导致数控加工资源浪费,导致数控加工运营价值不高。而如果能够实现数控加工的云服务,能够借助网络科技手段实现数控加工技术的创新发展,就可以将主体的数控加工资源和加工能力接入到云制造服务系统中去,从而形成一种数据加工云服务这样的新的运行机制。在这种运行模式下,数控加工资源的拥有者和数控加工资源的使用者之间,可以通过网络途径建,通过云服务系统建立直接有效的联系,这样数控加工资源和技术手段可以实现共享,实现数控加工服务的价值的充分的发挥。

1.2解决云服务的关键问题

数控加工领域实现云服务是非常必要的。因为,数控加工技术是相当复杂的,数控加工需求也是相当复杂的。从服务角度看,数控加工服务的过程较为复杂,主要包括资源感知、虚拟接入、服务化分装等内容。从技术加工层面上看,数控加工要包括工艺设计,数控编程和仿真校验等复杂的技术。可以说数控加工领域所包括的技术内容很多,覆盖面很广,因此,建立区分度高的数控加工制造云服务平台是非常必要的。构建与服务平台,从云服务角度对相关问题进行分析,解决一些数控服务方面的关键问题,才能促进数控加工领域的不断发展。要构建数控加工领域的`云服务,必须要解决云服务的一些关键问题,第一,要对数控加工关键硬件设备进行有机的整合,能够深入研究数控机床的类型和具体加工参数,对数控机床的类型,功能和关键运行参数进行实质分析,把相关分析数据引入到云服务平台上去,不断提升数控加工云服务的质量。第二,在云服务内容方面,要对数控加工工艺这一重要内容进行研究分析,以不断提升数控加工的制造能力。第三,要对影响数控加工能力的一些细节问题进行分析,在云服务平台上,这些内容都要有所体现。其实,数控加工的实际能力与操作人员素养,数控软件的性能和兼容性有直接的关系,在构建数控加工云服务平台的过程中,这些内容都需要着重研究。

2构建数控加工云服务平台

2.1功能结构设置

要构建数控加工云服务平台,需要做好云服务平台的功能结构设置。这种云服务平台功能结构主要包括应用管理层,应用集成层和基础数据层三个模块,设计云平台的功能结构,主要是对这几个模块进行设计。应用管理层主要是对用户信息,系统和云服务及数据进行管理。通过管理使相关部分能够独立运行,并且可以集成到更大的制造业服务体系中去。基础数据层是对数控机床,工艺技术、兼容性等特殊性的数据进行集成,以实现服务。应用集成层主要功能是将不同位置的制造资源和加工工具进行集成,主要是由数据接口平台和服务集成应用工具组成的。

2.2运行机理设计

在构建数控加工云服务平台中,需要对这种平台的运行机理进行设计。在用户提出数控加工需求后,云服务平台需要对用户需求进行数据分析,并根据相关数据在平台范围内,对各项任务资源进行相应的匹配,通过对资源和用户需求信息的分析,对各种问题解决方案进行对比设计,选出最好的问题解决方案,根据用户需求为用户提供服务,满足用户的数控加工需求。在数据加工云服务平台运行中,这种平台掌握了大量的新资源,能够根据用户需要对数控加工资源进行优化控制,实现节能,满足用户的需要。

2.3平台的应用方式设计

数控加工云服务平台构建主要是为了实现更好的应用,提供优质的服务。进行平台应用方式的设计,需要从实际应用角度进行考虑。在云制造数控加工服务平台构建成功之后,其应用方式设计需要依据主体需要进行设计。根据目前数控加工需求情况和这种应用技术发展情况分析,当前云制造数控加工服务平台的主要应用方式有任务承包方式,资源租赁方式,提供制造能力服务这三种方式。任务承包方式指的是资源供应方对加工任务进行全面的承包,在这个过程中,云平台所发挥的作用是中介和进行资源提供服务监督。资源租赁指的是资源需求主体借助云平台向资源拥有者进行数据加工资源信息的租赁,在完成加工任务后,资源需求主体通过云平台返还资源。制造能力提供指的是,数据资源拥有者通过云平台为数控资源使用者提供部分数控加工资源支持服务,通过这种方式帮助资源需求主体完成数据加工任务,从而实现服务。

总之,数控加工技术与现代网络信息技术结合,能够有效实现技术创新,推动数控加工产业的深入发展。因此,研究面向云制造的数控加工服务关键技术,不断推动数据加工技术的发展具有较强的现实意义。本文从功能结构,运行机理和应用方式等方面对云制造数控加工服务关键技术进行分析,对于提升面向云制造的数控加工服务水平具有一定的促进作用。

参考文献:

[1]中小企业云制造服务平台共性关键技术体系[J].尹超,黄必清,刘飞,闻立杰,王朝坤,黎晓东,杨书评,叶丹,柳先辉。计算机集成制造系统。2011(03)

[2]云制造特征及云服务组合关键问题研究[J].陶飞,张霖,郭华,罗永亮,任磊。计算机集成制造系统。2011(03)

数控加工技术论文 7

摘要:随着经济的迅速发展,客户对于产品的需求也日渐多样化,生产厂家为顺应时代的发展和客户需求,需要大幅度减短产品的研制周期,对于产品的零部件业,其越来越复杂,近几年越来越多的公司引入仿真技术,以提高产品竞争力。通过研究数控加工在仿真技术中的应用,改善制造业的加工质量,提高加工效率,对于我国现代制造业的发展有着重要的意义。

关键词:数控加工;仿真技术;应用

1、仿真技术在数控机床加工中的应用现状

随着科学技术的迅速发展,数控技术也在不断地进步和发展,而对于数控程序,其正确性直接决定着产品最终的加工质量。一般情况下,我们通过试切的方法保证数控程序的准确性,将作业中的器具替换为容易切削的材料,通过这样的方法,对加工的指令可以实现较为全面的检测,同时在数控加工中,轨迹显示法亦是常用的方法,对于这些方法,均存在一些明显的缺点,例如费时、费力等,这势必会导致企业的生产成本增加,使整个产品的研发周期加长。当今,仿真技术在数控加工中的应用得到了广泛关注,具体是指模拟实际工作中的机床加工状况,借助于计算机模拟技术予以实现。部分学校已经开设了有关的课程,该课程的设立,培养了一批优秀的专业人才,同时为学生以后进入企业工作打下良好的基础。企业在加工生产过程中,通过引入仿真技术,可以很好地保证数控加工产品的精度,大幅度地缩短产品的研制周期,提高产品质量,综合提高企业的竞争力。

2、数控加工仿真系统介绍

对于仿真技术的定义,简单来讲是指通过虚拟的仿真模拟技术,对数控加工技能进行培训。

2.1 VERICUT系统

到目前为止,世界上整体应用较为广泛的数控加工仿真模拟软件是VERICUT系统。该系统一方面可以模拟数控代码的查证步骤;另一方面可以大幅度地提升数控材料的切削速度。该系统工作的基本原理是模拟数控加工的轨迹代码,把可以看得到的事物在计算机上表示出来,对刀具轨迹的精确度进行检测,从而实现设计师的标准和要求。在使用之前,需要对系统加工中出现的故障程序进行修改和适当的调整,保证仿真系统可以实现预期的。结果。

2.2 VERICUTMachineSimulation系统

VERICUTMachineSimulation系统,是目前为止,世界上功能最为完备的数控加工仿真模拟软件,对于机床的使用和控制过程,是最容易实现模拟效果的。对于这一系统,其中一方面很重要的功能是可识别数控代码文件,同时根据G-代码,进行模拟加工。在实际的仿真操作过程中,VERICUT系统一般与其进行绑定后使用,可以很好地模拟机床的运用,保证在数控加工过程中,准确地发现错误,同时,通过VERICUT系统,可以仿真模拟工件的切割过程,完善数控代码的竞争度,全面提高数控加工的效率。

3、数控加工仿真软件的运用

数控加工的过程中,刀具的轨迹一般看作是仿真模拟技术的重点内容,对三坐标以下的零件进行加工时,有较为良好的效果,但是,仅凭刀具的轨迹,进行实际的仿真模拟,这是远远不够的,需要模拟整个机床加工的过程,这样才能保证可以有效检测出在机床加工过程中,刀具过切以及机床之间磨损程度的大小。对机床的效果进行预测估计的时候,需要优化刀具加工的文件,切实地保障产品的质量以及产品的加工效率。在使用Vericut机床仿真系统时,一般主要是对普通大众的机床进行一定的仿真和模拟,通过这个仿真软件,第一步需要完成的是在MachineSimulation系统上创建机床运动学的模型,这个模型可以使一些文件库使用者进行使用,同时,进一步地完善、修订,实现与使用者的定制理念相匹配。第二步是使用建模模块,组件出机床的几何模型,设计师 第三步,根据Vericut系统对所使用的夹具和毛坯进行专业的定义,实现使用行列这一步,定义工件的形状和系统文件,并准确地设定相对应的参数,接下来就可以仿真模拟刀具了。最后一步,将MachineSimulation插进Vericut系统里,以机床仿真模型为依据,同时增添一些实体的机器,例如工件和毛坯的实体,然后根据仿真软件系统中的数据,设置一些对应的参数,通过这一系列的步骤,即可实现同时仿真模拟刀具轨迹以及机床的运动。

4、结语

随着经济的迅速发展,客户对于产品的需求日渐多样化,生产厂家为顺应时代的发展和客户需求,需要大幅度减短产品的研制周期。近几年越来越多的公司引入仿真技术,以提高产品竞争力。本文阐述了仿真技术在数控机床加工中的应用现状,对两种数控加工仿真系统以及数控加工仿真软件的运用进行了介绍,希望对我国该方面的发展有一定的借鉴意义。

参考文献:

[1]武珍平.数控加工中仿真技术的应用[J].品牌(下半月),20xx(1):195.

[2]王学升.浅谈数控仿真软件在实际生产加工中的应用[J].甘肃冶金,20xx(3):144-147.

[3]周燕峰.浅谈虚拟仿真技术在数控加工中的应用[J].企业技术开发,20xx(14):47-48.

数控加工技术论文 8

[摘要]随着工业的发展和科技的进步,对工业生产的效率和自动化要求越来越高,数控技术应运而生。本文分析了数控技术的特点,讨论了计算机技术、人工智能和网络化对数控技术发展的影响,并对加工机械中数控技术的应用进行了分析,结果表明可以极大地提升制造水平,提高经济效益。

[关键词]加工机械;数控技术;自动化

引言

随着工业科技的发展,现代工业对自动化、集成化、网络化和智能化发展的要求逐步提高。在生产制造过程中,机械加工设备是工业生产的基础,其性能直接影响生产过程的自动化水平,影响生产效率和经济效益。随着现代科技的发展,数控技术广泛应用于工业生产中,极大地提升了制造水平。

一、数控技术的特点

根据目前的工业科技发展情况,特别是计算机、信息和通讯技术在工业领域的广泛应用,传统的机械制造方法的弊端逐步凸显,在当前已经无法满足工业生产的需要。而数字控制作为一种先进的控制手段,在装备制造和加工领域得到了广泛的应用,促进了制造业的进步。

(一)具有开放性。可以按照不同的使用要求实现相应模块的编程,实现不同的模块开发,使数控设备具有柔性。通过对软件程序进行调整就可以实现不同的功能,满足不同领域不同环境的工业应用,使之具有广泛的适应性。

(二)具备高精度和高稳定性。随着科技的'进步,对工业产品的精度和性能提出了更高的要求,这就要求数控系统具有高精度和高灵敏度,要求能准确可靠的对生产过程进行控制。

(三)具有良好的人机交互。操作人员通过数控系统对设备进行控制。为了方便生产人员对生产过程进行调整与控制,要求数控系统具有友好的人际交互能力,界面友好,操作简单。

(四)具备网络化能力。现代化的工业要求各个系统进行集成,整合优质资源进行生产,这就要求数控系统具备网络化能力,不仅能实现远程操控能力,还能通过网络化通讯能力,进行联网,实现设备的集成,实现集成化制造。

二、人工智能和计算机技术对数控技术发展的影响

随着工业科技的进步,数控设备向着高精尖方向发展,也要求数控技术向着高精度、高自动化程度、高集成化程度和高智能化程度方向发展,对数控技术在加工机械中的应用也产生了深刻的影响。

(一)计算机技术对数控技术的影响

数控的核心是计算机数字控制,微处理器的性能直接影响数控系统性能。目前计算机微处理器发展良好,使得数字控制系统的性能也相应的提升。同时,随着图像处理、工业控制和信息通讯等手段的不断拓展,又会对数控技术的发展提供强大的推力。而且,随着人机交互技术的不断进步,在生产控制行业,新的人机交互方式被不断开发,大大促进了设备的自动化水平,也极大的推动了数控设备的发展。

(二)人工智能对数控技术的影响

目前人工智能方兴未艾,将人工智能与数控技术有机结合,可以提高设备的自动化,使之具有智能特征。人工智能技术通过各种智能算法、专家系统,自主学习,积累经验,具有非常强大的问题处理能力。将人工智能应用于数控系统,并结合加工数据库,可以使数控系统具有更强大的处理能力,更高的自动化水平。

(三)网络化对数控技术的影响

随着现代生产规模的不断扩大,对数控技术也提出了更高的要求,不仅要求能实现单机的控制,也要能够实现整个生产过程的控制,这就要求数控设备拥有联网能力,能实现生产过程的集成。通过网络通讯将生产现场各个单独数控设备进行有机整合,组成集成控制系统,可极大的提高生产过程的自动化水平,实现集成制造,提高生产率。

三、数控技术在加工机械中的应用

加工机械是生产制造的工业母机,是生产过程的基础。将数控应用于加工机械中,可以提高制造水平,增加其适用范围,提高效率和精度。通过数控技术对设备进行改造,可以实现智能化生产,提升经济水平。数控系统通过指令对加工设备进行控制,其组成部分主要包括处理器、执行器、检测装置、总线和其他辅助装置等。处理器是大脑,其计算能力直接影响数控设备的使用性。执行器包括伺服电机或液压系统。随着电机技术的发展,近几年出现了直线电机,使得设备的精度和速度等性能进一步提高。检测装置主要是实现运动控制的反馈,实现闭环控制,保证系统精度。无论是在点位控制、速度控制还是随动控制中,检测装置都是必不可少的。数控系统根据操作人员的指令通过处理器向执行器发送相应的命令,以实现对设备的控制。在加工机械设备的数控应用中,数控机床是应用最为广泛的设备,通过数控系统,可以实现对加工位置、加工参数和加工时间的控制。在加工行业采用数控设备,对操作工人、企业和行业来说,都是有利的。对操作工人来说,采用数控设备,可以提升劳动条件,改善劳动环境,减轻劳动强度,由于数控设备具有一定的自动化能力,在加工过程中,可以随时监测加工状态,进行故障预警与排除,在发生故障时会采用切实有效的保护措施,保证设备和人员的安全,减少事故的发生和事故的损失,保障企业的经济效益。对企业而言,采用数控设备,一个操作工程师可以同时负责几台数控机床,极大地提高人员的利用率,减少了人力成本,虽然前期设备投入比较大,但是值得的。

四、结语

在生产加工过程中,采用数控加工机械或对传统设备进行数控化改造,可以极大地提升加工的自动化水平,可以提高生产效率和经济效益。无论是对企业还是对行业,采用数控技术都是有利的,可以提升加工水平,促进制造生产的进步。随着加工制造行业的不断发展,加工机械中的数控技术的应用将会发挥着越来越重要的作用。

参考文献:

[1]李俊男,赵强。数控技术在机械加工技术中的应用研究[J]。科技经济市场,2015(04)

[2]赵旭。论现代机械加工中数控技术的应用[J]。福建质量理,2015(08)

[3]辛长德。数控技术在机械制造中应用及发展[J]。科技创新与应用,2012(08)

[4]冯红艳。分析机械制造中数控技术的应用[J]。黑龙江科技信息,2010(01)

数控加工技术论文 9

随着工业生产领域对生产力要求的不断提高,传统机械加工方式的生产效率已经无法满足机械生产行业的发展需求,所以,人们开展研究数控技术在机械加工领域的应用。数控技术在机械加工领域中的应用大大推动了该行业的发展,为机械加工行业提供更为精准的加工方式。随着制造行业自动化、智能化生产进程的不断深入,数控技术已� [1]

数控技术;机械加工;应用;发展趋势

1引言

数控技术的应用与发展对机械制造工作有很大的帮助,该技术推动着机械制造工作向自动化、智能化的方向发展,使我国机械制造行业的国际竞争力进一步提高。因此,为了保证我国机械制造行业更具国际竞争力,相关企业就应该在机械加工过程中加强对数控技术的应用。同时也需要不断开拓市场,对数控技术进行完善和创新,以提高机械加工质量,为企业和行业发展提供动力。

2数控加工技术概述

2.1数控加工技术发展现状

数控技术在我国机械加工领域中的应用不仅仅是技术方面的变革,同时也是我国机械制造业转向现代化生产的重要标志。我国机械加工行业对数控技术的应用已经有很长一段时间,经过多年的研究和发展,我国机械加工领域已经出现一些较为先进的生产技术。随着社会的不断发展,各领域对机械加工产品的要求越来越高,机械加工行业只有不断应用数控技术才能有效解决传统加工过程中存在的各种问题,进而满足社会发展需求。如今,许多企业开始对数控技术进行全面创新,希望开发出更加符合市场需求和社会发展的新技术,进而推动我国制造行业的发展。[2]

2.2数控加工技术在机械加工领域的重要性

第一,有利于实现机械制造行业的现代化转型。传统机械加工工作首先需要通过设计机械加工图纸,之后再根据图纸进行工艺设计和安排,这期间会花费设计人员大量的时间和精力,同时工作效率也相对较低。而应用数控技术之后,传统的图纸分析、工艺设计和安排工作几乎不需要人为进行,而完全是通过计算机软件完成,进而大大提高了机械产品加工过程的工作效率,也使设计工作更加精确,最终的产品也具有优良的品质,机械零件的装配工作也因此更加顺利。第二,有利于提升我国综合竞争力。机械加工行业的生产水平和能力是衡量一个国家综合实力的重要标准,尤其是在一些较为重要的工业领域,例如能源工业、军工工业等。数控技术在机械加工行业中的应用能够有效提高相关领域生产设备的加工质量,使相关领域的生产设备性能得到提升,进而为国家发展提供帮助。我国的。重工业起步较晚,机械加工技术水平相对落后,只有不断发展机械加工行业才能提高我国的综合竞争力,这也能为机械加工行业提供更好的发展空间。

3数控技术的原理

数控技术是由自动控制技术和计算机技术共同组成的先进生产技术,人们通过对数控技术进行深入研究,逐渐开发出了数控机械加工系统和柔性制造系统,大大提高了传统机械加工工作的效率和质量。

3.1系统的组成部分

机械加工行业的数控系统主要由计算机数控设备、可编程控制器、机床控制单元以及数据输入和输出设备组成。数控系统的组成部分主要分为硬件部分和软件部分,在实际生产过程中,工作人员只需要通过硬件结构选择合适的加工程序便可完成数控加工工作。

3.2系统的运行原理

在机械行业数控加工的过程中,数控系统是整个加工过程的关键,主控系统及其附属装置可以理解为一种特殊的计算机装置,由于机械加工环境的特殊性,这种计算机装置的抗干扰性和环境适应能力比较强,进而帮助相关企业更好地完成机械加工工作。在应用数控技术进行实际生产时,需要通过计算机软件进行编程,之后再由各种控制单元对机床进行控制,控制单元能够根据用户指定的程序对机床的导轨、刀架、主轴等结构进行控制,进而实现自动加工过程。

4数控技术的应用分析

4.1航空领域的应用

我国的航空事业正处于稳步发展阶段,航空领域的机械加工工作要求更为严格,同时该领域对产品质量的要求也更高,所以,将数控技术应用到航空领域的机械加工工作中能够显著提高航空机械零件的加工质量。传统由人工操作的机械加工,加工质量和效率往往得不到保证,同时不同零件都是分开加工的,所以在装配过程中往往会出现各种问题。通过数控技术进行零件设计、加工等工作,能够有效避免这些问题,进而提高航空产品的整体质量。

4.2数控机床设备

数控机床设备是数控技术在机械加工应用过程中的重要产品,数控机床大大推进了机电一体化生产模式的发展。将数控技术融入传统机床设备之后,使得机床设备的可操作性和加工精度有了进一步的提高,进而使机械加工过程变得更加方便、快捷。数控机床设备具有诸多优点,例如,数控机床加工过程不需要人工进行过多的操作和干涉,只是在更换毛坯、刀具等环节时需要人工进行操作,大大减轻了人工劳动强度,同时加工效率和质量也有了显著提高。现阶段,机械加工企业通过使用数控机床设备,解决了传统人工操作机床设备时出现的各种弊端和问题,能够提高工作人员的效率,进而为企业创造更多的效益。

4.3汽车机械生产中的应用

近年来,我国汽车工业发展较为迅速,尤其是新能源汽车方面的发展更为突出。汽车机械零件具有精度要求高、结构复杂、加工困难等诸多特点,因此,传统的人工加工方式很难保证汽车机械零件的加工质量。在汽车工业中应用数控加工技术,可以有效解决上述问题,进而提高汽车机械零件的生产质量和工作性能。此外,随着数控技术的发展,汽车机械加工领域逐渐引进了柔性加工技术和虚拟加工技术,不仅进一步提高了机械加工的效率和质量,也为汽车机械产品的设计和技术改进等工作提供了便利。

5数控技术在机械加工行业中的发展趋势

5.1实现机械制造业的的精准度和效能的双重提升

社会经济的不断发展推动了机械加工行业的进步,机械加工行业在今后应用数控技术的过程中需要不断提高数控技术的精准性和效能,进而保证机械加工的效率和产品质量。

5.2不断完善数控系统

就现阶段我国数控技术的应用情况来看,机械加工工作会涉及许多方面,因此,只有对传统数控技术和数控系统进行更新,完善系统弊端,设计更为先进的数控加工平台才能进一步推动机械行业的发展。

5.3加强信息化建设

信息化建设是推动社会发展的重要工作,机械加工行业要想实现可持续发展,就应该加强信息化建设,对现阶段的数控技术进行信息化革新,进而提高机械加工行业的数字化程度。这也有利于推动机械行业朝着创新性、数字化、网络化和高产能化方向发展。

6结语

数控技术在我国机械加工行业中的应用大大提高了我国机械加工水平,使我国机械加工工作朝着自动化和智能化方向迈进。针对现阶段我国机械加工水平较低,技术相对落后的现状,合理地应用数控加工技术能够有效改善该问题,进而推动国家的发展。随着“中国制造20xx”战略的提出,机械加工行业更应该重视对数控技术的应用与研究,进而提高我国综合实力。

辛智学。数控技术在机械制造中的应用[J].河北农机,20xx(11):39.

李春雷。数控加工技术在机械加工制造中的应用探讨[J].时代农机,20xx,44(09):32+34.

数控机床论文示例 10

摘要:本文根据自身实践和理论研究,对数控机床中的闭环控制系统进行了具体的论述,重点阐述了伺服闭环控制系统的主要特点,以及PID控制方法在速度闭环控制方面的应用,并以FANUC机床位具体案例,详细的分析了PID参数的调试方法,对闭环控制在数控机床中的推广应用提供了有力的技术支撑。

关键词:数控机床的论文

1引言

在现代化的设备生产中,数控机床的应用变得越来越广泛,而且对数控机床加工精度和速度的要求也越来越高。为了更高精度、更高自动化水平的控制数控机床的加工,需要在加工过程中加入反馈调节,从而对机床加工过程中的误差因素进行实时调节,使误差不会随时间的延续进行累积,即在数控机床上实施闭环控制。目前,在数控机床上应用闭环控制系统的设备很多,并且这些机床在加工复杂精密零件时取得了很好的效果。本文根据自身实践经验和理论研究,对闭环控制在数控机床中的应用理论及具体案例进行了详细的论述,为闭环控制在数控机床中的应用和推广提供了有力的技术支撑。

2闭环控制在数控机床中的应用

2.1数控机床中的闭环控制特点

在数控系统中,伺服控制系统必须具备较好的稳定性、动态特性、稳态特性、鲁棒性等。在所有的伺服系统中,稳定性是其最根本的要求,系统的稳定性有两种重要的作用,一是能自动排除外界对系统的干扰,能在有外部干扰的环境下,精确调节定位,二是自动恢复稳定状态,不管系统处于什么样的初始状态,都能够快速准确的进行定位;在闭环伺服控制系统中,动态特性是其最重要的衡量指标,它主要表现在系统的响应速度和振幅,在通常状态下,系统的最大振幅就表达这系统的控制精度,振幅越小,精度越高,而系统的响应速度是影响振幅的重要因素,系统的响应速度越快,系统的过渡时间就越小,系统的误差就越小,控制精度也就越高;稳态特性闭环控制系统的正常工作状态特性,主要是是指控制系统经过过渡阶段后,进入稳定状态的情况下,其最终输出的稳态指与预期的稳定指相符合的程度,通常情况下,伺服闭环控制系统

2.2闭环控制系统中的PID控制技术

PID控制技术是闭环控制中最早发展起来的一门技术,它以算法简单、可靠性高、调整方便、鲁棒性好等优点在工业控制领域广泛应用,尤其在一些被控对象的结构和参数有一定的不确定性,没法得到精确的数学模型的情况下,可以采用PID控制技术依据现场调试和经验确定系统控制器的结构和参数。在实际工程应用中,也有仅采用PI控制和PD控制的控制系统。PID控制技术是一种线性调节技术,它将系统的偏差分为比例、积分、微分三类运算对被控量进行具体的调节。它对速度的调节主要是根据速度指令(rt)与传感器反馈的回来的实际y(t)进行比较构成控制的偏差e(t),并将此偏差按比例(P)、积分(I)、微分(D)的方式进行线性组合,最终形成控制量u(t)对驱动器进行控制,从而达到对电机速度的精确控制的目的,具体列公式如下:

2.3闭环控制系统在数控机床中的应用

在数控机床的闭环控制系统中,PID控制技术的应用非常广泛。本文以FANCOi机床为例,其控制器的调试就主要分为比例增益、积分增益、微分增益三个部分,具体调试过程如下:首选将驱动器设置成速度控制模式控制,对便于对伺服驱动器参数进行优化调节。伺服驱动器的调节参数就是比例常数Kp、微分参数Kd和积分参数Ki,根据实践经验和现场控制需要,手动对PID的三项控制常数进行具体的调节。首先,确定速度比例增益常数Kp的值。当闭环控制系统安装完毕后,第一步是对比例增益常数Kp就进行调节,因为在三个增益参数中,比例增益对振幅起到最主要的作用,确定比例参数的值后,再对积分增益Ki和微分增益Kd进行调节,调节比例参数的方式是在对先将积分增益Ki和微分增益Kd设置为零,再从零逐渐增加比例参数Kp的值,观察伺服电机停止时的振荡情况以及电机转速的忽快忽慢现象,如果随着Kp值的增加,系统产生振荡现象,就降低Kp值,消除振荡,稳定转速,从而初步确定Kp的值。在确定Kp的值后,保持Kp不变,从零逐渐增加系统的积分增益常数Ki的值,观察积分增益的效应现象,当积分增益参数超过临界值后就会导致控制系统的振动不稳定,这时将Ki值进行回调,消除振荡,稳定转速,此时的Ki值就是初步确定的控制系统参数。最后,对控制系统的微分增益进行具体的调节。微分增益的调节可以有效的降低控制系统的振幅,它的主要工作原理是对系统进行预先控制,就是在系统的振荡发生之前对其进行校正,在实际调节时,从零开始逐步增加Kd的值,从而改善旋转速度的稳定性。

3结论

本文根据自身实践和理论研究,对伺服闭环控制系统的特点进行了论述,并对PID控制技术的原理以及实际生产中的参数调节方法进行了具体的阐述,不仅为闭环控制技术在数控机床中应用提供了有力的技术支撑,也为闭环控制系统在数控机床中的推广应用提供了有效的理论依据。

参考文献:

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