數(shù)控車(chē)床論文題目(5篇)

格式:DOC 上傳日期:2023-01-10 23:40:35
數(shù)控車(chē)床論文題目(5篇)
時(shí)間:2023-01-10 23:40:35     小編:zdfb

人的記憶力會(huì)隨著歲月的流逝而衰退,寫(xiě)作可以彌補(bǔ)記憶的不足,將曾經(jīng)的人生經(jīng)歷和感悟記錄下來(lái),也便于保存一份美好的回憶。范文書(shū)寫(xiě)有哪些要求呢?我們?cè)鯓硬拍軐?xiě)好一篇范文呢?下面是小編為大家收集的優(yōu)秀范文,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。

數(shù)控車(chē)床論文題目篇一

姓名: 序號(hào): 學(xué)號(hào): 班級(jí): 院系: 指導(dǎo)老師:

摘要:世界科技和經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,原來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們的需要。因此對(duì)產(chǎn)品的性能、質(zhì)量、生產(chǎn)率和成本提出了越來(lái)越高的要求。但是數(shù)控機(jī)床則能適應(yīng)這種要求,滿(mǎn)足現(xiàn)在的生產(chǎn)要求。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不僅給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征,而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,數(shù)控機(jī)床運(yùn)用于汽車(chē)、飛機(jī)和導(dǎo)彈等高技術(shù),而且在關(guān)于民生的一些行業(yè)也扮演越來(lái)越重要的角色。隨著世界制造業(yè)的轉(zhuǎn)移,中國(guó)正逐步成為世界加工中心,美國(guó),韓國(guó),德國(guó)等國(guó)家已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)化發(fā)展的高科技密集時(shí)代與微電子時(shí)代,鋼鐵,機(jī)械,化工等重工業(yè)正逐步向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移,我國(guó)正處于重工業(yè)發(fā)展中期,所以數(shù)控技術(shù)的發(fā)展對(duì)發(fā)展中國(guó)家的發(fā)展尤為重要。未來(lái)幾年將是中國(guó)發(fā)展的黃金時(shí)期。抓住機(jī)遇,中國(guó)又將渡 過(guò)一

個(gè)發(fā)展的黃金期,人民的生活水平將大幅提高。

關(guān)鍵詞:機(jī)械 數(shù)控 制造,發(fā)展

summary:the technology and economy of world as well as the development of social productive forces, the original mechanical products have already can't meet the needs of the the performance, quality, productivity and cost of product are put forward more and more high numerical control machine toolcan adapt to the request, and meet the production requirements of the numerical control technology application for the traditional manufacturing industry not only has brought the revolutionary change, causes the manufacturing industry to become the industrialization the symbol,what'more along with numerical control technology inceasing development and application domain expansion, numerical control machine tool used in automobile, aircraft and missile contour technology, and some industry also play more and more important role on the people's the world manufacturing transfer, china is gradually becoming the world processing center, the united states, south korea, germany ect have entered the industrialization of high-tech intensive era and microelectronics era, iron and steel, machinery, chemical and other heavy industry is gradually shifting to developing economies, our country is in the development of heavy industry, so in the middle of the development of numerical control technology to the development of the developing countries is especially the coming years,it will be a the golden age of the ng the opportunity, china will tide over a develovement, people's standard of living will ds: mechanical numerical control manufacturing, development

引言:數(shù)控機(jī)床是綜合的應(yīng)用了計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、精密測(cè)量和現(xiàn)代機(jī)械制造和數(shù)據(jù)通信等多種技術(shù),是機(jī)械加工領(lǐng)域中典型的機(jī)電一體化設(shè)備,適用于多品種、中小批量的復(fù)雜零件的加工。數(shù)控機(jī)床作為實(shí)現(xiàn)柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)和未來(lái)工廠(chǎng)自動(dòng)化的基礎(chǔ),它已成為現(xiàn)代制造技術(shù)中不可缺少的設(shè)備,因此得到了巨大的發(fā)展。

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)機(jī)械產(chǎn)品提出了高精度、高復(fù)雜性的要求,產(chǎn)品的更新?lián)Q代也不斷加快,這樣對(duì)機(jī)床設(shè)備不僅提出了精度和效率的要求,而且也對(duì)其提出了通用性和靈活性的要求。數(shù)控機(jī)床集微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)及伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)于一體,是高度機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品。它是現(xiàn)代機(jī)床技術(shù)水平的重要標(biāo)志。數(shù)控機(jī)床體現(xiàn)了當(dāng)前世界機(jī)床技術(shù)進(jìn)步的主流,是衡量機(jī)械制造工藝水平的重要指標(biāo),在柔性生產(chǎn)和計(jì)算機(jī)集成制造等先進(jìn)制造技術(shù)中起著重要的基礎(chǔ)核心作用。因此,如何更好的使用數(shù)控機(jī)床是一個(gè)值得深思熟慮的問(wèn)題。

1、數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展

1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生

機(jī)械制造工業(yè)中并不是所以的產(chǎn)品零件都具有很大的批量,單件與小批量生產(chǎn)的零件約占機(jī)械加工總量的80%以上。尤其是在造船,航天,航空,機(jī)床,重型機(jī)械及國(guó)防工業(yè)更是如此。為了滿(mǎn)足多品種,小批量的自動(dòng)化生產(chǎn),迫切需要一種靈活的,通用的,能夠適用產(chǎn)品頻繁化的柔性自動(dòng)化機(jī)床。數(shù)控機(jī)床就是在這樣的背景下誕生發(fā)張起來(lái)的。它為單件,小批量生產(chǎn)的精密復(fù)雜零件提供了自動(dòng)化的加工手段。

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)機(jī)床數(shù)字控制的定義:用數(shù)字控制的裝置(簡(jiǎn)稱(chēng)數(shù)控裝置),在運(yùn)行的過(guò)程中,不斷的引入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),從而對(duì)某一生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,叫數(shù)字控制,簡(jiǎn)稱(chēng)數(shù)控。用計(jì)算機(jī)控制加工功能,稱(chēng)計(jì)算機(jī)數(shù)控簡(jiǎn)稱(chēng)cnc。數(shù)控機(jī)床即是采用了數(shù)控技術(shù)的機(jī)床,或者說(shuō)裝備了數(shù)控系統(tǒng)

1.2數(shù)控機(jī)床的發(fā)展

從1952年第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床問(wèn)世后,數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)先后經(jīng)歷了兩個(gè)階段和六代的發(fā)展,其六代是指電子管、晶體管、集成電路、小型計(jì)算機(jī)、微處理器和基于工控pc機(jī)的通用cnc系統(tǒng)。其中前三代為第一階段,稱(chēng)作為硬件連接數(shù)控,簡(jiǎn)稱(chēng)nc系統(tǒng);后三代為第二階段,乘坐計(jì)算機(jī)軟件數(shù)控,簡(jiǎn)稱(chēng)cnc系統(tǒng)。

2、數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)

2.1 按加工工藝方法分類(lèi)

2.1.1.金屬切削類(lèi)數(shù)控機(jī)床

與傳統(tǒng)的車(chē)、銑、鉆、磨、齒輪加工相對(duì)應(yīng)的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車(chē)床、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控齒輪加工機(jī)床等。盡管這些數(shù)控機(jī)床在加工工藝方法上存在很大差別,具體的控制方式也各不相同,但機(jī)床的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)都是數(shù)字化控制的,具有較高的生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度。

2.1.2.特種加工類(lèi)數(shù)控機(jī)床

除了切削加工數(shù)控機(jī)床以外,數(shù)控技術(shù)也大量用于數(shù)控電火花線(xiàn)切割機(jī)床、數(shù)控電火花成型機(jī)床、數(shù)控等離子弧切割機(jī)床、數(shù)控火焰切割機(jī)床以及數(shù)控激光加工機(jī)床等。

2.1.3.板材加工類(lèi)數(shù)控機(jī)床

常見(jiàn)的應(yīng)用于金屬板材加工的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控剪板機(jī)和數(shù)控折彎?rùn)C(jī)等。

近年來(lái),其它機(jī)械設(shè)備中也大量采用了數(shù)控技術(shù),如數(shù)控多坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、自動(dòng)繪圖機(jī)及工業(yè)機(jī)器人等。

2.2 按控制運(yùn)動(dòng)軌跡分類(lèi)

2.2.1.點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床

位置的精確定位,在移動(dòng)和定位過(guò)程中不進(jìn)行任何加工。機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)只控制行程終點(diǎn)的坐標(biāo)值,不控制點(diǎn)與點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)軌跡,因此幾個(gè)坐標(biāo)軸之間的運(yùn)動(dòng)無(wú)任何聯(lián)系??梢詭讉€(gè)坐標(biāo)同時(shí)向目標(biāo)點(diǎn)運(yùn)動(dòng),也可以各個(gè)坐標(biāo)單獨(dú)依次運(yùn)動(dòng)。

這類(lèi)數(shù)控機(jī)床主要有數(shù)控坐標(biāo)鏜床、數(shù)控鉆床、數(shù)控沖床、數(shù)控點(diǎn)焊機(jī)等。點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置稱(chēng)為點(diǎn)位數(shù)控裝置。

2.2.2.直線(xiàn)控制數(shù)控機(jī)床

直線(xiàn)控制數(shù)控機(jī)床可控制刀具或工作臺(tái)以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)給速度,沿著平行于坐標(biāo)軸的方向進(jìn)行直線(xiàn)移動(dòng)和切削加工,進(jìn)給速度根據(jù)切削條件可在一定范圍內(nèi)變化。

直線(xiàn)控制的簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床,只有兩個(gè)坐標(biāo)軸,可加工階梯軸。直線(xiàn)控制的數(shù)控銑床,有三個(gè)坐標(biāo)軸,可用于平面的銑削加工?,F(xiàn)代組合機(jī)床采用數(shù)控進(jìn)給伺服系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)動(dòng)力頭帶有多軸箱的軸向進(jìn)給進(jìn)行鉆鏜加工,它也可算是一種直線(xiàn)控制數(shù)控機(jī)床。

2.2.3.輪廓控制數(shù)控機(jī)床

輪廓控制數(shù)控機(jī)床能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)動(dòng)的位移及速度進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制,使合成的平面或空間的運(yùn)動(dòng)軌跡能滿(mǎn)足零件輪廓的要求。它不僅能控制機(jī)床移動(dòng)部件的起點(diǎn)與終點(diǎn)坐標(biāo),而且能控制整個(gè)加工輪廓每一點(diǎn)的速度和位移,將工件加工成要求的輪廓形狀。

3.3 按驅(qū)動(dòng)裝置的特點(diǎn)分類(lèi)

3.3.1開(kāi)環(huán)控制數(shù)控機(jī)床

這鐘控制的數(shù)控機(jī)床是其控制系統(tǒng)沒(méi)有位置檢測(cè)元件,伺服驅(qū)動(dòng)部件通常為反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或混合式伺服步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。此類(lèi)數(shù)控機(jī)床的信息流是單向的,即進(jìn)給脈沖發(fā)出去后,實(shí)際移動(dòng)值不再反饋回來(lái),所以稱(chēng)為開(kāi)環(huán)控制數(shù)控機(jī)床。

3.3.2閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床

接對(duì)工作臺(tái)的實(shí)際位移進(jìn)行檢測(cè),將測(cè)量的實(shí)際位移值反饋到數(shù)控裝置中,與輸入的指令位移值進(jìn)行比較,用差值對(duì)機(jī)床進(jìn)行控制,使移動(dòng)部件按照實(shí)際需要的位移量運(yùn)動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)移動(dòng)部件的精確運(yùn)動(dòng)和定位。從理論上講,閉環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度主要取決于檢測(cè)裝置的檢測(cè)精度,也與傳動(dòng)鏈的誤差無(wú)關(guān),因此其控制精度高。這類(lèi)通過(guò)反饋控制的數(shù)控機(jī)床,因把機(jī)床工作臺(tái)納入了控制環(huán)節(jié),故稱(chēng)為閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床。

3.3.3半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床

半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床是在伺服電動(dòng)機(jī)的軸或數(shù)控機(jī)床的傳動(dòng)絲杠上裝有角位移電流檢測(cè)裝置,通過(guò)檢測(cè)絲杠的轉(zhuǎn)角間接地檢測(cè)移動(dòng)部件的實(shí)際位移,然后反饋到數(shù)控裝置中去,并對(duì)誤差進(jìn)行修正。由于工作臺(tái)沒(méi)有包括在控制回路中,因而稱(chēng)為半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床。

4、數(shù)控機(jī)床工作原理和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 4、1 數(shù)控機(jī)床工作原理

按照零件加工的技術(shù)要求和工藝要求,編寫(xiě)零件的加工程序,然后將加工程序輸入到數(shù)控裝置,通過(guò)數(shù)控裝置控制機(jī)床的主軸運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、更換刀具,以及工件的夾緊與松開(kāi),冷卻、潤(rùn)滑泵的開(kāi)與關(guān),使刀具、工件和其它輔助裝置嚴(yán)格按照加工程序規(guī)定的順序、軌跡和參數(shù)進(jìn)行工作,從而加工出符合圖紙要求的零件。4、2.數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)

數(shù)控機(jī)床主要是由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機(jī)床本體四個(gè)部分組成。

1)控制介質(zhì) 控制介質(zhì)以指令的形式記載各種加工信息,如零件加工的工藝過(guò)程、工藝參數(shù)和刀具運(yùn)動(dòng)等,將這些信息輸入到數(shù)控裝置,控制數(shù)控機(jī)床對(duì)零件切削加工。

2)數(shù)控裝置 數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心,其功能是接受輸入的加工信息,經(jīng)過(guò)數(shù)控裝置的系統(tǒng)軟件和邏輯電路進(jìn)行譯碼、運(yùn)算和邏輯處理,向伺服系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的脈沖,并通過(guò)伺服系統(tǒng)控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件按加工程序指令運(yùn)動(dòng)。

3)伺服系統(tǒng) 伺服系統(tǒng)由伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)裝置組成,通常所說(shuō)數(shù)控系統(tǒng)是指數(shù)控裝置與伺服系統(tǒng)的集成,因此說(shuō)伺服系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行系統(tǒng)。

4)機(jī)床本體 數(shù)控機(jī)床的本體與普通機(jī)床基本類(lèi)似,不同之處是數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛性好,傳動(dòng)系統(tǒng)采用滾珠絲杠代替普通機(jī)床的絲杠和齒條傳動(dòng),主軸變速系統(tǒng)了齒輪箱,普遍采用變頻調(diào)速和伺服控制。

5、編程概述

工藝過(guò)程,計(jì)算走刀量,得出刀位數(shù)據(jù),編寫(xiě)數(shù)控加工程序,制作控制介質(zhì),校對(duì)程序及首件試切。數(shù)控編程有手工編程和自動(dòng)編程兩種方法。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)不僅向用戶(hù)編程提供了一半的準(zhǔn)備功能和輔助功能,而且為編程提供了擴(kuò)展數(shù)控功能的手段。fanuc6m數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)編程,應(yīng)用靈活,形式自由,具備計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言的表達(dá)式,邏輯運(yùn)算及類(lèi)似的程序流程,使加工程序簡(jiǎn)單易懂,實(shí)現(xiàn)普通程序難以實(shí)現(xiàn)的功能。

數(shù)控編程的基本步驟: 1 分析零件圖確定工藝過(guò)程

對(duì)零件圖樣要求的形狀,尺寸,精度,材料及毛坯進(jìn)行分析,明確加工內(nèi)衣與要求;確定加工方案,走刀路線(xiàn)。切削參數(shù)以及選擇刀具及夾具等。數(shù)值計(jì)算

根據(jù)零件的幾何尺寸,加工路線(xiàn),計(jì)算出零件輪廓上的幾何要素的起點(diǎn),終點(diǎn)及圓弧的圓心坐標(biāo)等。

編寫(xiě)加工程序

在完成上述兩個(gè)步驟后,按照數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定使用的功能指令代碼和程序段格式,編寫(xiě)加工程序單

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)幾天的知識(shí)查詢(xún)和總結(jié),我對(duì)大學(xué)所學(xué)的知識(shí)又有了一次全面的綜合運(yùn)用,也學(xué)到了許多上課時(shí)沒(méi)涉及到的知識(shí),這些對(duì)今后畢業(yè)出去工作都有很大的幫助。我知道自己還有許多不足,希望老師能夠諒解。

這次論文不僅僅是我對(duì)自己所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了鞏固,更重要的是我在此基礎(chǔ)上有學(xué)到了許多新的知識(shí),對(duì)于以前不太懂得的、不太理解的也都熟悉了許多。

最后,衷心感謝老師多年來(lái)的辛勤培養(yǎng)和教誨。

文獻(xiàn)

[1] 蔡厚道,楊家興主編.數(shù)控機(jī)床構(gòu)造.北京:北京理工大學(xué)出版社,2007.[2]李雪梅主編,姜新橋張斌副主編,數(shù)控機(jī)床。北京: 電子工業(yè)出版社出版,2005.[3]周桂英,張秀云主編,機(jī)械制圖。天津:天津大學(xué)出版社出版,2006.

數(shù)控車(chē)床論文題目篇二

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

中 文 摘 要

科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展改變了世界,也改變了人類(lèi)的生活,作為新世紀(jì)的大學(xué)生,應(yīng)站在時(shí)代的前列,掌握現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)知識(shí),調(diào)整自已的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力。數(shù)控知識(shí)不僅是一種技能,而且能培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,和對(duì)知識(shí)的向往,更加方便了廣大用戶(hù)對(duì)數(shù)控任務(wù)的處理,提高了工作的效率,這給人們帶來(lái)了很大的方便。

關(guān) 鍵 詞:工序劃分,刀具選擇,圖樣分析

i

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

目錄

第一章 引 言....................................................1 第二章 數(shù)控機(jī)床的組成和工作原理.................................2 1.1 數(shù)控機(jī)床的組成和工作原理..................................2 1.2數(shù)控車(chē)床編程加工方案確定..................................2 1.2.1確定加工方案的原則....................................2 1.2.5走刀路線(xiàn)最短..........................................3 第三章 坐標(biāo)系的設(shè)定.............................................4

3.1 機(jī)床坐標(biāo)系..............................................4 3.2工作坐標(biāo)系的設(shè)定........................................5 3.3確定刀具起始點(diǎn)的坐標(biāo)值..................................5 第四章:分析零件圖樣............................................5 4.1合理確定走刀路線(xiàn),并使其最短..............................6 4.2合理調(diào)用g命令使程序段最少................................7 第五章 合理安排“回零”路線(xiàn).....................................8 5.1合理選擇切削用量..........................................8 第六章 編程中細(xì)節(jié)問(wèn)題處理.......................................9 6.1、注意g04的合理使用.......................................9 6.2粗精加工分開(kāi)編程..........................................9 結(jié) 論..........................................................10 參考文獻(xiàn)...................................................11 ii

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

引 言

隨著制造業(yè)的快速發(fā)展,各種數(shù)控機(jī)床的精確性、柔性、可靠性、集成性和宜人性等各方面性能越來(lái)越完善,它在自動(dòng)化加工領(lǐng)域中的占有率也越來(lái)越高。數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用已滲透到機(jī)械制造業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域。數(shù)控加工越來(lái)越普及,企業(yè)對(duì)數(shù)控加工高技能人才的需求也越來(lái)越大。國(guó)家現(xiàn)在大力培養(yǎng)數(shù)控技能人才,要求能迅速掌握數(shù)控機(jī)床的操作技能。而在數(shù)控機(jī)床操作中,程序始終貫穿整個(gè)零件的加工過(guò)程。由于每個(gè)人的加工方法不同,編制加工程序也各不相同,但最終的目的是為了提高數(shù)控車(chē)床的生產(chǎn)效率,因此對(duì)于選擇最合理的加工路線(xiàn)顯得尤為重要。本文將從確定走刀路線(xiàn)、選擇合適的g命令等細(xì)節(jié)出發(fā),分析在數(shù)控車(chē)削中程序的編制方法以及注意點(diǎn)。

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

第二章 數(shù)控機(jī)床的組成和工作原理

1.1 數(shù)控機(jī)床的組成和工作原理

數(shù)控機(jī)床由程序編制及程序載體、輸入裝置、數(shù)控裝置(cnc)、伺服驅(qū)動(dòng)及位置檢測(cè)、輔助控制裝置、機(jī)床本體等幾部分組成。

數(shù)控機(jī)床的床體與傳統(tǒng)機(jī)床相似,由主軸傳動(dòng)裝置、進(jìn)給傳動(dòng)裝置、床身、工作臺(tái)以及輔助運(yùn)動(dòng)裝置、液壓氣動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。但數(shù)控機(jī)床在整體布局、外觀造型、傳動(dòng)系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及操作機(jī)構(gòu)等方面都已發(fā)生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿(mǎn)足數(shù)控機(jī)床的要求和充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)。

1.2數(shù)控車(chē)床編程加工方案確定

1.2.1確定加工方案的原則

工方案又稱(chēng)工藝方案,數(shù)控機(jī)床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路線(xiàn)等內(nèi)容。

在數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中,由于加工對(duì)象復(fù)雜多樣,特別是輪廓曲線(xiàn)的形狀及位置千變?nèi)f化,加上材料不同、批量不同等多方面因素的影響,在對(duì)具體零件制定加工方案時(shí),應(yīng)該進(jìn)行具體分析和區(qū)別對(duì)待,靈活處理。只有這樣,才能使所制定的加工方案合理,從而達(dá)到質(zhì)量?jī)?yōu)、效率高和成本低的目的。

制定加工方案的一般原則為:先粗后精,先近后遠(yuǎn),先內(nèi)后外,程序段最少,走刀路線(xiàn)最短以及特殊情況特殊處理。

1.2.2先粗后精

為了提高生產(chǎn)效率并保證零件的精加工質(zhì)量,在切削加工時(shí),應(yīng)先安排粗加工工序,在較短的時(shí)間內(nèi),將精加工前大量的加工余量去掉,同時(shí)盡量滿(mǎn)足精加工的余量均勻性要求。

當(dāng)粗加工工序安排完后,應(yīng)接著安排換刀后進(jìn)行的半精加工和精加工。其中,安排半精加工的目的是,當(dāng)粗加工后所留余量的均勻性滿(mǎn)足不了精加工要求時(shí),則可安排半精加工作為過(guò)渡性工序,以便使精加工余量小而均勻。

在安排可以一刀或多刀進(jìn)行的精加工工序時(shí),其零件的最終輪廓應(yīng)由最后一刀連續(xù)

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

加工而成。這時(shí),加工刀具的進(jìn)退刀位置要考慮妥當(dāng),盡量不要在連續(xù)的輪廓中安排切人和切出或換刀及停頓,以免因切削力突然變化而造成彈性變形,致使光滑連接輪廓上產(chǎn)生表面劃傷、形狀突變或滯留刀痕等疵病。

1.2.3先近后遠(yuǎn)

這里所說(shuō)的遠(yuǎn)與近,是按加工部位相對(duì)于對(duì)刀點(diǎn)的距離大小而言的。在一般情況下,特別是在粗加工時(shí),通常安排離對(duì)刀點(diǎn)近的部位先加工,離對(duì)刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工,以便縮短刀具移動(dòng)距離,減少空行程時(shí)間。對(duì)于車(chē)削加工,先近后遠(yuǎn)有利于保持毛坯件或半成品件的剛性,改善其切削條件。

1.2.4先內(nèi)后外

對(duì)既要加工內(nèi)表面(內(nèi)型、腔),又要加工外表面的零件,在制定其加工方案時(shí),通常應(yīng)安排先加工內(nèi)型和內(nèi)腔,后加工外表面。這是因?yàn)榭刂苾?nèi)表面的尺寸和形狀較困難,刀具剛性相應(yīng)較差,刀尖(刃)的耐用度易受切削熱影響而降低,以及在加工中清除切屑較困難等。

1.2.5走刀路線(xiàn)最短

確定走刀路線(xiàn)的工作重點(diǎn),主要用于確定粗加工及空行程的走刀路線(xiàn),因精加工切削過(guò)程的走刀路線(xiàn)基本上都是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的。

走刀路線(xiàn)泛指刀具從對(duì)刀點(diǎn)(或機(jī)床固定原點(diǎn))開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起,直至返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過(guò)的路徑,包括切削加工的路徑及刀具引入、切出等非切削空行程。

在保證加工質(zhì)量的前提下,使加工程序具有最短的走刀路線(xiàn),不僅可以節(jié)省整個(gè)加工過(guò)程的執(zhí)行時(shí)間,還能減少一些不必要的刀具消耗及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)滑動(dòng)部件的磨損等。

優(yōu)化工藝方案除了依靠大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)外,還應(yīng)善于分析,必要時(shí)可輔以一些簡(jiǎn)單計(jì)算。

上述原則并不是一成不變的,對(duì)于某些特殊情況,則需要采取靈活可變的方案。如有的工件就必須先精加工后粗加工,才能保證其加工精度與質(zhì)量。這些都有賴(lài)于編程者實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)的不斷積累與學(xué)習(xí)。

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

第三章 坐標(biāo)系的設(shè)定

工件安裝在卡盤(pán)上,機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系一般是不重合的。為了便于編程,必須首先設(shè)定工作坐標(biāo)系,該坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系不重合。

3.1 機(jī)床坐標(biāo)系

mj-50數(shù)控機(jī)床的機(jī)床坐標(biāo)系及機(jī)床參考點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)的相對(duì)位置如下圖。

數(shù)控機(jī)床開(kāi)機(jī)時(shí),必須先確定機(jī)床參考點(diǎn),只有機(jī)床參考點(diǎn)確定以后,車(chē)刀移動(dòng)有依據(jù),否則,不僅編程無(wú)基準(zhǔn),還會(huì)發(fā)生碰撞事故。

機(jī)床參考點(diǎn)的位置由設(shè)置在機(jī)床x向.,z向滑板上的擋塊通過(guò)行程開(kāi)關(guān)來(lái)確定。當(dāng)?shù)都芊祷貦C(jī)床參考點(diǎn)時(shí),裝在x向和z向滑板上的兩擋塊分別壓下對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān),向數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出信號(hào),停止滑板運(yùn)動(dòng),即完成了返回機(jī)床參考點(diǎn)的操作。在機(jī)床通電之后,刀架返回參考點(diǎn)之前,不論刀架處于什么位置,此時(shí)crt屏幕上顯示的x,z坐標(biāo)值均為0。當(dāng)完成了返回機(jī)床參考點(diǎn)的操作后,crt屏幕上立即顯示出刀架中心在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值,即建立機(jī)床坐標(biāo)系。機(jī)床參考點(diǎn)在以下三種情況下必須設(shè)定:

(1)機(jī)床關(guān)機(jī)以后重新接通電源開(kāi)關(guān)。(2)機(jī)床解除急停狀態(tài)。(3)機(jī)床解除超程報(bào)警信號(hào)。

在以上三種情況下,數(shù)控系統(tǒng)失去對(duì)機(jī)床參考點(diǎn)的記憶,以此必須進(jìn)行返回機(jī)床參考點(diǎn)的操作。

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

3.2工作坐標(biāo)系的設(shè)定

當(dāng)采用絕對(duì)值編程時(shí),必須首先設(shè)定工作坐標(biāo)系,該坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系不重合。工作坐標(biāo)系是用于確定工件幾何圖形上各幾何要素的位置而建立的坐標(biāo)系,是在編程時(shí)使用的,工作坐標(biāo)系的原點(diǎn)就是工作原點(diǎn),是人為設(shè)置的。數(shù)控車(chē)床工作原點(diǎn)一般設(shè)在主軸中心線(xiàn)與工件左端面或右端面的交點(diǎn)處。

3.3確定刀具起始點(diǎn)的坐標(biāo)值

工件坐標(biāo)系設(shè)定后,crt屏幕上顯示的是車(chē)刀刀尖相對(duì)于工件原點(diǎn)的坐標(biāo)系。編程時(shí),工件各尺寸的坐標(biāo)值是相對(duì)于工件原點(diǎn)而言的,因此,數(shù)控車(chē)床的工件原點(diǎn)又是程序原點(diǎn)。

第四章:分析零件圖樣

分析零件圖樣是工藝準(zhǔn)備中的首要工作,直接影響零件的編制及加工結(jié)果。主要包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容:

(1)分析加工輪廓的幾何條件:主要目的是針對(duì)圖樣上不清楚尺寸及封閉的尺寸鏈進(jìn) 5

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

行處理。

(2)分析零件圖樣上的尺寸公差要求,以確定控制其尺寸精度的加工工藝,如刀具的選擇及切削用量的確定等。

(3)分析形狀和位置公差要求:對(duì)于數(shù)控切削加工中,零件的形狀和位置誤差主要受機(jī)床機(jī)械運(yùn)動(dòng)副精度的影響。在車(chē)削中,如沿z坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)的方向與其主軸軸線(xiàn)不平形時(shí),則無(wú)法保證圓柱度這一形狀公差要求;又如沿x坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)的方向與其主軸軸線(xiàn)不垂直時(shí),則無(wú)法保證垂直度這一位置公差要求。因此,進(jìn)行編程前要考慮進(jìn)行技術(shù)處理的有關(guān)方案。

(4)分析零件的表面粗糙度要求,材料與熱處理要求,毛坯的要求,件數(shù)的要求也是對(duì)工序安排及走刀路線(xiàn)的確定等都是不可忽視的參數(shù)。

4.1合理確定走刀路線(xiàn),并使其最短

確定走刀路線(xiàn)的工作是加工程序編制的重點(diǎn),由于精加工切削程序走刀路線(xiàn)基本上都是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的,因此主要內(nèi)容是確定粗加工及空行程的走刀路線(xiàn)。走刀路線(xiàn)泛指刀具從對(duì)刀點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起,直到返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過(guò)的路徑。包括切削加工的路徑及刀具引入、切出等非切削空行程。使走刀路線(xiàn)最短可以節(jié)省整個(gè)加工過(guò)程的執(zhí)行時(shí)間,還能減少一些不必要的刀具消耗及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)滑動(dòng)部件的磨損。

下圖1所示為三種車(chē)圓錐方法,用矩形循環(huán)命令進(jìn)行加工,來(lái)分析一下走刀路線(xiàn)合理確定。

圖1為平行車(chē)圓錐法,這種方法是每次進(jìn)刀后,車(chē)刀移動(dòng)軌跡平行于錐體母線(xiàn),隨

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

著每次進(jìn)刀吃刀,z相尺寸按一定比例增加,與普車(chē)加工錐體方法相同,使初學(xué)者易懂。z向尺寸的計(jì)算方法是按公式c=d-d/l得出。若c為1:10,含義是直徑x上去除1毫米,長(zhǎng)度z上增加10毫米。按該比例可以很簡(jiǎn)單的進(jìn)行編程,并且可以保證每一次車(chē)削的余量相同使切削均勻,與fanuc數(shù)控指令g73的走刀路線(xiàn)類(lèi)似。圖1b為改變錐角車(chē)圓錐法,是隨著每一次x向進(jìn)刀,保持z向尺寸為圖紙尺寸,每一刀都改變了錐角的大小,只有最后一刀是圖紙要求的錐角大小。這種車(chē)錐法可以不必進(jìn)行每次z向尺寸的計(jì)算,但在加工中由于z向尺寸相同,使加工路線(xiàn)較長(zhǎng),同時(shí)切削余量不均勻,影響工件的表面尺寸和粗糙度,一般適合于錐面較短,余量不大的錐體中。圖1c為階臺(tái)加工錐體法,這種加工法是每一次走刀軌跡平行于工件的軸線(xiàn),加工出許多小的階臺(tái),最后一刀車(chē)刀沿錐體斜面進(jìn)行走刀,這種加工方法要先做1:1比例圖,否則易車(chē)廢工件,由于是臺(tái)階狀,所以余量不均勻,影響錐面加工質(zhì)量,此種方法與fanuc數(shù)控指令g71類(lèi)似。

很明顯,上述三種切削路線(xiàn)中,如果起刀點(diǎn)相同,則平行法車(chē)錐體路線(xiàn)最合理,生產(chǎn)中常用此法進(jìn)行加工。

4.2合理調(diào)用g命令使程序段最少

按照每個(gè)單獨(dú)的幾何要素(即直線(xiàn)、斜線(xiàn)和圓弧等)分別編制出相應(yīng)的加工程序,其構(gòu)成加工程序的各條程序即程序段。在加工程序的編制工作中,總是希望以最少的程序段數(shù)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的加工,以使程序簡(jiǎn)潔,減少出錯(cuò)的幾率及提高編程工作的效率。

由于數(shù)控車(chē)床裝置普遍具有直線(xiàn)和圓弧插補(bǔ)運(yùn)算的功能,除了非圓弧曲線(xiàn)外,程序段數(shù)可以由構(gòu)成零件的幾何要素及由工藝路線(xiàn)確定的各條程序得到,這時(shí)應(yīng)考慮使程序段最少原則。選擇合理的g命令,可以使程序段減少,但也要兼顧走刀路線(xiàn)最短。如加工上圖1的零件,如果毛坯均為棒料,可以用直線(xiàn)插補(bǔ)命令g01進(jìn)行編程,也可以用矩形循環(huán)命令g90進(jìn)行編程,還可以用復(fù)合循環(huán)命令g71進(jìn)行編程,都可以加工該工件。如下圖2所示,圖2a為用g01命令確定的走刀路線(xiàn),與圖2b用g90命令確定路線(xiàn)相同,但用g01時(shí)編程復(fù)雜,程序段較多,常用于精加工程序中。圖2c為用g71式加工路線(xiàn),首先走矩形循環(huán)進(jìn)給路線(xiàn),最后兩刀走輪廓的等距線(xiàn)和最終輪廓線(xiàn),走刀路線(xiàn)不是很長(zhǎng),且切削量相同,切削力均勻,與g70命令合用還可以使程序編制簡(jiǎn)單編程時(shí)常用。如果使用的數(shù)控車(chē)床沒(méi)有此命令,應(yīng)該首先選用g90矩行循環(huán)命令進(jìn)行

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

編程。所以在編程中要靈活應(yīng)用,選用合理的g命令進(jìn)行程序編制。

對(duì)于非曲線(xiàn)軌跡的加工,所需主程序段數(shù)要在保證其加工精度的條件下,進(jìn)行計(jì)算后才能得知。這時(shí),一條非圓曲線(xiàn)應(yīng)按逼近原理劃分成若干個(gè)主程序段(大多為直線(xiàn)或圓?。?dāng)能滿(mǎn)足其精度要求時(shí),所劃分的若干個(gè)主程序的段數(shù)應(yīng)為最少。這樣,不但可以大大減少計(jì)算的工作量,而且還能減少輸入的時(shí)間及內(nèi)存容量的占有數(shù)。

第五章 合理安排“回零”路線(xiàn)

在編制較復(fù)雜輪廓的加工程序時(shí),為使其計(jì)算過(guò)程盡量簡(jiǎn)化,既不易出錯(cuò),又便于校核,編程者有時(shí)將每一刀加工完后的刀具終點(diǎn)通過(guò)執(zhí)行“回零”指令(即返回對(duì)刀點(diǎn)),使其全返回對(duì)刀點(diǎn)位置,然后在執(zhí)行后續(xù)程序。這樣會(huì)增加走刀距離,降低生產(chǎn)效率。因此,在合理安排“回零”路線(xiàn)時(shí),應(yīng)使其前一刀終點(diǎn)與后一刀起點(diǎn)間的距離盡量減短,或者為零,即滿(mǎn)足走刀路線(xiàn)最短的要求。

5.1合理選擇切削用量

數(shù)控車(chē)削中的切削用量是表示機(jī)床主體的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)大小的重要參數(shù),包括背吃刀量、切削速度、進(jìn)給速度。它們的選擇與普車(chē)所要求的基本對(duì)應(yīng)一致,但數(shù)控車(chē)床加工的零件往往較復(fù)雜,切削用量按一定的原則初定后,還應(yīng)結(jié)合零件實(shí)際加工情況隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整方法是利用數(shù)控車(chē)床的操作面板上各種倍率開(kāi)關(guān),隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整,來(lái)實(shí)現(xiàn)切削用量的合理配置,這對(duì)操作者來(lái)說(shuō)應(yīng)該具有一定的實(shí)際生產(chǎn)加工經(jīng)驗(yàn)。

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

第六章 編程中細(xì)節(jié)問(wèn)題處理

6.1、注意g04的合理使用

g04為暫停指令,其作用是刀具在一個(gè)指令的時(shí)間內(nèi)暫停止加工。該指令由于不做實(shí)際的切削運(yùn)動(dòng),常常被忽略。但它在對(duì)于保證加工精度及在切槽、鉆孔改變運(yùn)動(dòng)等方面都有很好的好處,常用于以下幾種情況:

(1)切槽、鉆孔時(shí)為了保證槽底、孔底的的尺寸及粗糙度應(yīng)設(shè)置g04命令。

(2)當(dāng)運(yùn)行方向改變較大時(shí),應(yīng)在該改變運(yùn)行方向指令間設(shè)置g04命令。

(3)當(dāng)運(yùn)行速度變化很大時(shí)應(yīng)在其運(yùn)行指令改變時(shí)設(shè)置 g04命令。

(4)利用g04進(jìn)行斷削處理,根據(jù)粗加工的切削要求,可對(duì)以連續(xù)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行分段加工安排,每相鄰加工段中間用g04指令將其隔開(kāi)。加工時(shí),刀具每進(jìn)給一段后,即安排所設(shè)定較短的延時(shí)時(shí)間(0.5秒)實(shí)施暫停,緊接著在進(jìn)給一段,直至加工結(jié)束。其分段數(shù)的多少,視斷削要求而定,當(dāng)斷削不夠理想時(shí),要增加分段數(shù)。

6.2粗精加工分開(kāi)編程

為了提高零件的精度并保證生產(chǎn)效率,車(chē)削工件輪廓的最后一刀,通常由精車(chē)刀來(lái)連續(xù)加工完成,因此,粗精加工應(yīng)分開(kāi)編程。并且,刀具的進(jìn)、退位置要考慮妥當(dāng),盡量不要在連續(xù)的輪廓中切入切出或換刀及停頓,以免因切削力的突然變化而造成彈性變形,致使光滑連接的輪廓上產(chǎn)生劃傷、形狀突變或滯留刀痕等疵病。

編程時(shí)常取零件要求尺寸的中值作為編程尺寸依據(jù)。如果遇到比機(jī)床所規(guī)定的最小編程單位還要小的數(shù)值時(shí),應(yīng)盡量向其最大實(shí)體尺寸靠攏并圓整。如圖紙尺寸為? 80+00、026則編程時(shí)寫(xiě)x80.013。

編程時(shí)盡量符合各點(diǎn)重合的原則。也就是說(shuō),編程的原點(diǎn)要和設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)、對(duì)刀點(diǎn)的位置盡量重合起來(lái),減少由于基準(zhǔn)不重合所帶來(lái)的加工誤差。在很多情況下,若圖樣上的尺寸基準(zhǔn)與編程所需要的尺寸基準(zhǔn)不一致,故應(yīng)首先將圖樣上的各個(gè)基準(zhǔn)尺寸換算為編程坐標(biāo)系中的尺寸。當(dāng)需要掌握控制某些重要尺寸的允許變動(dòng)量時(shí),還要通過(guò)尺寸鏈解算才能得到,然后才可進(jìn)行下一步編程工作。

巧利用切斷刀倒角。對(duì)切斷面帶較小倒角的零件,在批量車(chē)削加工中比較普遍,為了便

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

于切斷并避免掉頭倒角,可巧利用切斷刀同時(shí)完成車(chē)倒角和切斷兩個(gè)工序,效果較好。同時(shí)切刀有兩個(gè)刀尖,在編程中要注意使用哪個(gè)刀尖及刀寬問(wèn)題,防止對(duì)刀加工時(shí)出錯(cuò)。總之,數(shù)控車(chē)床的編程總原則是先粗后精、先進(jìn)后遠(yuǎn)、先內(nèi)后外、程序段最少、走刀路線(xiàn)最短,這就要求我們?cè)诰幊虝r(shí),特別注意理論聯(lián)系實(shí)際,并在大量的實(shí)踐中,對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證或修正,做到編制的程序最實(shí)用。

結(jié) 論

掌握數(shù)控編程基本方法并在此基礎(chǔ)上有更大的提高,必須進(jìn)行大量的編程練習(xí)和實(shí)際操作,在實(shí)踐中積累豐富的經(jīng)驗(yàn)。編程前,要做大量的準(zhǔn)備工作,如:

了解數(shù)控機(jī)床的性能和規(guī)格;熟悉數(shù)控系統(tǒng)的功能及操作;加強(qiáng)工藝、刀具和夾具知識(shí)的學(xué)習(xí),掌握工藝編制技術(shù),合理選擇刀具、夾具及切削用量等,將工藝等知識(shí)融入程序,提高程序的質(zhì)量;養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣和風(fēng)格,如程序中要使用程序段號(hào)、字與字之間要有空格、多寫(xiě)注釋語(yǔ)句等,使程序清晰,便于閱讀和修改;編程時(shí)盡量使用分支語(yǔ)句、主程序及宏功能指令,以減少主程序的長(zhǎng)度。

商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

參考文獻(xiàn)

serises 6-t operator’d in japan.1998 2.全國(guó)數(shù)控培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)天津分中心編.數(shù)控編程.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.3.中國(guó)就業(yè)培訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)中心編.組合機(jī)床操作工 北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社.2001 4.勞動(dòng)和社會(huì)保障部教材辦公室編.出版社.2004

數(shù)控車(chē)床操作與編程.11

北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障

數(shù)控車(chē)床論文題目篇三

數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用論文

作者:xxx 作者單位:xxx 摘要

數(shù)控機(jī)床集計(jì)算機(jī)技術(shù),電子技術(shù),自動(dòng)控制技術(shù),傳感測(cè)量,機(jī)械制造,是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。它的發(fā)展和應(yīng)用開(kāi)創(chuàng)了制造業(yè)的新時(shí)代,改變了制造業(yè)的生產(chǎn)方式,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),管理方式,使世界制造業(yè)的格局發(fā)生了巨大的變化。本文主要講述了數(shù)控機(jī)床在我國(guó)的發(fā)展概況及發(fā)展趨勢(shì)。介紹了數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生、現(xiàn)狀與發(fā)展,并介紹了數(shù)控機(jī)床裝置在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用。本文在編寫(xiě)過(guò)程中,參閱了同行的教材,資料和文獻(xiàn),得到了許多幫助,在此謹(jǐn)致謝意。

關(guān)鍵詞:發(fā)展 趨勢(shì) 現(xiàn)狀 方向 數(shù)控機(jī)床

一.引言

數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是各個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。我國(guó)數(shù)控技術(shù)與世界先進(jìn)國(guó)家。相比還有一定的差距,因此了解數(shù)控技術(shù)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r對(duì)我國(guó)數(shù)控領(lǐng)域的發(fā)展有非常重要的意義。

數(shù)控技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)nc即numerical contro1)應(yīng)用于生產(chǎn)中已有二十多年的歷史了,它使傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了質(zhì)的變化,尤其是近年來(lái).微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給nc技術(shù)帶來(lái)了新的活力。數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造業(yè)的主流設(shè)備,是體現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)床技術(shù)水平、現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)工藝水平的重要標(biāo)志,是關(guān)系國(guó)計(jì)民生、國(guó)防尖端建設(shè)的戰(zhàn)略物資。因此世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。

二.?dāng)?shù)控車(chē)床的發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)2004年10月,完成的《數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》。國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床大致發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)在以下幾方面: 1.智能、高速、高精度化

新一代數(shù)控機(jī)床為提高生產(chǎn)效率,向超高速方向發(fā)展,采用新型功能部(如電主軸、直線(xiàn)電機(jī)、lm直線(xiàn)滾動(dòng)系統(tǒng)等)主軸轉(zhuǎn)速達(dá)15,000r/min以上。計(jì)算機(jī)技術(shù)及其軟件控制技術(shù)在機(jī)床產(chǎn)品技術(shù)中占的比重越來(lái)越大,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng) 用軟件的復(fù)雜化,帶來(lái)了機(jī)床系統(tǒng)及其硬件結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化,數(shù)控機(jī)床的智能化程度日趨提高。一臺(tái)機(jī)床的重復(fù)定位精度如果能達(dá)到0.005 mm(iso 標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)法),就是一臺(tái)高精度機(jī)床,在0.005mm(iso 標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)法)以下,就是超高精度機(jī)床。高精度的機(jī)床,要有最好的軸承、絲杠。隨著電腦輔助制造(cam)系統(tǒng)的發(fā)展,精密度已達(dá)到微米級(jí)。2.設(shè)計(jì)、制造綠色化

綠色設(shè)計(jì)是一種綜合考慮了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用和回收等整個(gè)生命周期的環(huán)境特性和資源效率的先進(jìn)設(shè)計(jì)理論和方法。它在不犧牲產(chǎn)品功能、質(zhì)量和成本的前提下,系統(tǒng)考慮產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造及其活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響,從而使得產(chǎn)品在整個(gè)生命周期中對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小,資源利用率最高。數(shù)控機(jī)床在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮:綠色材料設(shè)計(jì);可拆卸性設(shè)計(jì);節(jié)能性設(shè)計(jì);可回收性設(shè)計(jì);模塊化設(shè)計(jì);綠色包裝設(shè)計(jì)等。綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模式,通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床在制造時(shí)要考慮:節(jié)約資源的工藝設(shè)計(jì);節(jié)約能源的工藝設(shè)計(jì);環(huán)保型工藝設(shè)計(jì)等。隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,尤其是國(guó)內(nèi)改革開(kāi)放以來(lái)工業(yè)化程度的加快,所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,環(huán)境保護(hù)的呼聲越來(lái)越高,環(huán)保問(wèn)題已經(jīng)成為各國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的制約因素之一。數(shù)控機(jī)床作為裝備制造業(yè)的核心,能否順應(yīng)環(huán)保趨勢(shì),加大綠色設(shè)計(jì)與制造的研制,將是影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要要素之一。3.復(fù)合化與系統(tǒng)化

工件一次裝夾,能進(jìn)行多種工序復(fù)合加工,可大大地提高生產(chǎn)效率和加工精度,是機(jī)床一貫追求的。由于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期愈來(lái)愈短,對(duì)制造速度的要求也相應(yīng)提高,機(jī)床也朝高效能發(fā)展。機(jī)床已逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)化產(chǎn)品,用一臺(tái)電腦控制一條生產(chǎn)線(xiàn)的作業(yè)。產(chǎn)品對(duì)外觀曲線(xiàn)要求的提高,機(jī)床五軸加工、六軸加工已日益普及,機(jī)床加工的復(fù)合化已是不可避免的發(fā)展趨勢(shì)。4.?dāng)?shù)控系統(tǒng)控制性能向智能化方向發(fā)展

隨著人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的滲透和發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)引入了自適應(yīng)控制、模糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制機(jī)理,不但具有自動(dòng)編程、前饋控制、模糊控制、學(xué)習(xí)控制、自適應(yīng)控制、工藝參數(shù)自動(dòng)生成、三維刀具補(bǔ)償、運(yùn)動(dòng)參數(shù)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)裙δ?,而且人機(jī)界面極為友好,并具有故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng),使自診斷和故障監(jiān)控功能更趨完善。為日本mazak公司最新推出的e—zizith型臥式加工中心,將信息技術(shù)與制造技術(shù)融為一體。在制造過(guò)程中,加工、檢測(cè)一體化是實(shí)現(xiàn)快速制造、快速檢測(cè)和快速響應(yīng)的有效途徑,已形成將測(cè)量融合在一個(gè)系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)信息共享.促進(jìn)測(cè)量、建模、加工、操作一體化的4m智能系統(tǒng)。5.?dāng)?shù)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展

數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化,主要指數(shù)控系統(tǒng)與外部的其他控制系統(tǒng)或上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接和網(wǎng)絡(luò)控制。數(shù)控系統(tǒng)一般首先面向生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和企業(yè)內(nèi)部的局域網(wǎng),然后再經(jīng)由因特網(wǎng)通向企業(yè)外部.這就是所謂的intranet技術(shù)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟和發(fā)展,最近業(yè)界又提出了數(shù)字制造的概念。數(shù)字制造,又稱(chēng)“e一制造”,是機(jī)械制造企業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志之一,也是國(guó)際先進(jìn)機(jī)床制造商當(dāng)今標(biāo)準(zhǔn)配置的供貨方式。隨著信息化技術(shù)的大量采用,越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)用戶(hù)在進(jìn)口數(shù)控機(jī)床時(shí)要求具有遠(yuǎn)程通訊服務(wù)等功能。為模具車(chē)間利用kmein技術(shù)進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)化控制數(shù)控加工.?dāng)?shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)一步促進(jìn)了柔性自動(dòng)化制造技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)從點(diǎn)(數(shù)控單機(jī)、加工中心和數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床)、線(xiàn)(fmcc、fms、rrl、fml)向面(工段車(chē)間獨(dú)立制造島、fa)、體(分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展。柔性自動(dòng)化技術(shù)以易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標(biāo),同時(shí)注重加強(qiáng)單元技術(shù)的開(kāi)拓、完善,能方便地與cad、camcapf、mix3聯(lián)結(jié),向信息集成方向發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)向開(kāi)放、集成和智能化方向發(fā)展。6.?dāng)?shù)控系統(tǒng)向高可靠性方向發(fā)展

隨著數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的日趨廣泛,數(shù)控系統(tǒng)的高可靠性已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)制造商追求的目標(biāo)。對(duì)于每天工作兩班的無(wú)人工廠(chǎng)而言,如果要求在16h內(nèi)連續(xù)正常工作,無(wú)故障率在99%以上,則數(shù)控機(jī)床的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間(mtbf)就必須大于3000h。如主機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為10:l(數(shù)控的可靠比主機(jī)高一個(gè)數(shù)量級(jí)),數(shù)控系統(tǒng)的mtbf就要大于3h,而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅(qū)動(dòng)等的mtbf就必須大于105h。對(duì)整條生產(chǎn)線(xiàn)而言,可靠性要求還要更高。7.?dāng)?shù)控系統(tǒng)向復(fù)合化方向發(fā)展

在零件加工過(guò)程中,有大量的無(wú)用時(shí)間消耗在工件搬運(yùn)、上下料、安裝調(diào)整、換刀和主軸的升速、降速上,為了盡可能降低這些無(wú)用時(shí)間,人們希望將不同的加工功能整合在同一臺(tái)機(jī)床上,因此具有復(fù)合功能的機(jī)床成為近年來(lái)發(fā)展很快的機(jī)種。柔性制造范疇的機(jī)床復(fù)合加工概念是指將工件一次裝夾后,機(jī)床便能按照數(shù)控加工程序自動(dòng)進(jìn)行同一類(lèi)工藝方法或不同類(lèi)工藝方法的多工序加工,以完成一個(gè)復(fù)雜形狀零件的主要乃至全部加工工序。8.?dāng)?shù)控系統(tǒng)向多軸聯(lián)動(dòng)化方向發(fā)展

加工自由曲面時(shí),三軸聯(lián)動(dòng)控制的機(jī)床無(wú)法避免切速接近于零的球頭銑刀端部參予切削,進(jìn)而對(duì)工件的加工質(zhì)量造成破壞性影響,而五軸聯(lián)動(dòng)控制對(duì)球頭銑刀的數(shù)控編程比較簡(jiǎn)單,并且能使球頭銑刀在銑削三維曲面的過(guò)程中始終保持合理的切速,從而顯著改善加工表面的粗糙度,大幅度提高加工效率。因此多軸聯(lián)動(dòng)控制的加工中心和數(shù)控銑床已經(jīng)成為當(dāng)前的一個(gè)開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)。

三.結(jié)語(yǔ)

目前,數(shù)控機(jī)床的發(fā)展日新月異,高速化、高精度化、復(fù)合化、智能化、開(kāi)放化、并聯(lián)驅(qū)動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、極端化、綠色化已成為數(shù)控機(jī)床發(fā)展的趨勢(shì)和方向。中國(guó)作為一個(gè)制造大國(guó),主要還是依靠勞動(dòng)力、價(jià)格、資源等方面的比較優(yōu)勢(shì),而在產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新與自主開(kāi)發(fā)方面與國(guó)外同行的差距還很大。中國(guó)的數(shù)控產(chǎn)業(yè)不能安于現(xiàn)狀,應(yīng)該抓住機(jī)會(huì)不斷發(fā)展,努力發(fā)展自己的先進(jìn)技術(shù),加大技術(shù)創(chuàng)新與人才培訓(xùn)力度,提高企業(yè)綜合服務(wù)能力,努力縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距。力爭(zhēng)早日實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品從低端到高端、從初級(jí)產(chǎn)品加工到高精尖產(chǎn)品制造的轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)從中國(guó)制造到中國(guó)創(chuàng)造、從制造大國(guó)到制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。

四.參考文獻(xiàn)

[1]王愛(ài)玲,現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床。北京:國(guó)防工業(yè)出版社。2003 [2]畢承恩,現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床(上、下冊(cè))。北京:機(jī)械工業(yè)出版社。1993 [3]鄧奕,現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用。北京:國(guó)防工業(yè)出版社。2008 [4]梁訓(xùn)、王宣,周延佑.機(jī)床技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向[j]。世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng)。2001 [5]劉新佳,主編切削加工簡(jiǎn)明適用手冊(cè)零點(diǎn)工作室[m]化學(xué)工業(yè)出版社。2003 [6]陳宏鈞,主編典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例[m]機(jī)械工業(yè)出版社。2007

數(shù)控車(chē)床論文題目篇四

[摘要]:數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用,電子原器件性能下降,甚至損壞,有些機(jī)械部件如導(dǎo)輪及導(dǎo)輪軸承等也是如此?!娟P(guān)鍵詞】:潤(rùn)滑、定期潤(rùn)滑、定期調(diào)整

淺析機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)維護(hù)

數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用,電子原器件性能下降,甚至損壞,有些機(jī)械部件如導(dǎo)輪及導(dǎo)輪軸承等也是如此。為了保持機(jī)床能正??煽康毓ぷ?,延長(zhǎng)其使用壽命,就必須對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行日常的維護(hù)。數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用,電子原器件性能下降,甚至損壞,有些機(jī)械部件如導(dǎo)輪及導(dǎo)輪軸承等也是如此。為了保持機(jī)床能正常 可靠地工作,延長(zhǎng)其使用壽命,就必須對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行日常的維護(hù)。概括地說(shuō)主要注意以下幾個(gè)方面:

一、制定數(shù)控系統(tǒng)的日常維護(hù)的規(guī)章制度

要根據(jù)各部件的特點(diǎn),確定各自保養(yǎng)規(guī)則。如明確規(guī)定哪些部件需要經(jīng)常清潔、校驗(yàn)(如cnc系統(tǒng)的光電輸人機(jī)或電報(bào)機(jī)頭的清潔)哪些部件需要定期潤(rùn)滑調(diào)整(如軸承、絲杠、傳動(dòng)齒輪的定期潤(rùn)滑支流伺服電動(dòng)機(jī)電刷和換向器應(yīng)每半月檢查一次等)。

二、定期潤(rùn)滑

數(shù)控機(jī)床上需要定期潤(rùn)滑的部位均有說(shuō)明,主要有機(jī)床導(dǎo)軌,絲杠,螺母、傳動(dòng)齒輪等處,一般用油槍注人,軸承和滾珠絲杠如有保 護(hù)套式的可以經(jīng)半年后拆開(kāi)來(lái)注油。

三、盡a少開(kāi)數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門(mén)

因?yàn)樵诩庸ぼ?chē)間的空氣中大都含有油污,灰塵甚至金屬顆粒,一旦它們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線(xiàn)路或原器件上,極易導(dǎo)致器件絕緣性 下降,甚至導(dǎo)致原器件上,極易導(dǎo)致器件絕緣性下降,甚至導(dǎo)致元器件及線(xiàn)路的損壞。有的操作者在夏天為了使數(shù)控系統(tǒng)超負(fù)荷工作,而 打開(kāi)數(shù)控柜的門(mén)來(lái)散熱,這樣會(huì)導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)的加速損壞。正確的方法應(yīng)是設(shè)法降低設(shè)備外

部環(huán)境溫度,除非進(jìn)行必要的維護(hù),不能隨便打開(kāi)柜門(mén),更不允許在使用時(shí)敞開(kāi)柜門(mén)。

四、定期調(diào)整

絲杠螺母、導(dǎo)軌及電極絲擋塊,進(jìn)電塊等,根據(jù)使用時(shí)間,間隙大小或溝槽深淺進(jìn)行調(diào)整,部分?jǐn)?shù)控線(xiàn)切割機(jī)床采用錐形開(kāi)槽式的調(diào) 節(jié)螺母,則需要適當(dāng)?shù)財(cái)Q緊一些,憑經(jīng)驗(yàn)和手感確定間隙,保持轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,滾動(dòng)導(dǎo)軌的調(diào)整方法為松開(kāi)工作臺(tái)一邊的導(dǎo)軌固定螺釘,擰調(diào) 節(jié)螺釘看百分表的反映使其緊靠另一邊,擋絲塊和進(jìn)電塊如使用日久,摩擦出溝痕,須轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)一下,以改變接觸位置即可。

五、定時(shí)清掃數(shù)控柜的散熱通風(fēng)系統(tǒng)

應(yīng)每天檢查數(shù)控系統(tǒng)柜上各個(gè)風(fēng)扇工作是否正常,應(yīng)視工作環(huán)境狀況,每半年或每季度檢查一次風(fēng)道過(guò)濾器是否有堵塞現(xiàn)象。如果 過(guò)濾網(wǎng)上灰塵積聚過(guò)多,需及時(shí)清理,否則將會(huì)引起數(shù)控系統(tǒng)柜內(nèi)溫度過(guò)高,造成過(guò)熱報(bào)警或數(shù)控系統(tǒng)工作不可靠。

六、定期更換

數(shù)控機(jī)床上的導(dǎo)輪、饋電電刷、擋絲塊及導(dǎo)輪軸承等均為易損件,磨損后應(yīng)更換。特別是電動(dòng)機(jī)電刷的過(guò)度磨損將影響電動(dòng)機(jī)的性 能,甚至造成電動(dòng)機(jī)的損壞,因此要定期檢查和更換。

七、數(shù)控系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備的定期維 護(hù)

數(shù)控設(shè)備有的帶有光電式紙帶閱讀機(jī),如果讀帶部分被污染將導(dǎo)致讀人信息出錯(cuò),為此應(yīng)做到以下幾點(diǎn): 1經(jīng)常對(duì)光電閱讀機(jī)的表面、紙帶壓板以及紙帶通道用蘸有酒精的紗布擦拭。

2.定期擦拭紙帶閱讀機(jī)的主動(dòng)輪滾軸、壓緊滾軸以及導(dǎo)向滾軸等運(yùn)動(dòng)部件。

3.定期對(duì)導(dǎo)向滾軸、張緊臂滾軸等加注潤(rùn)滑油。

4.在使用紙帶閱讀機(jī)時(shí),一旦使用完畢,就應(yīng)將裝有紙帶閱讀機(jī)的小門(mén)關(guān)上防止灰塵落人。

八、經(jīng)常監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)用的電網(wǎng)電壓

fanuc公司生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng),允許電網(wǎng)電壓在額定值的85%-110%的范圍內(nèi)波動(dòng),如果超出此范圍,就會(huì)造成系統(tǒng)不能正常工 作,甚至?xí)饠?shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電子部件損壞。

九、注意及時(shí)關(guān)斷電源

檢修數(shù)控機(jī)床機(jī)械部位時(shí),不需要電力驅(qū)動(dòng)時(shí),要切斷電源,以防觸電。修強(qiáng)電部位時(shí),可不帶電檢修的一定要斷電,需要帶電檢修 的,要采取可靠的安全措施。修弱電部位時(shí),在插拔接插件或集成電路等零部件之前,應(yīng)關(guān)掉電源,防止損壞電氣器件。

十、定期更換存儲(chǔ)器用電池 fanuc公司生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的存儲(chǔ)器有兩種: 1不需電池保持的磁泡存儲(chǔ)器。

器件,為了在數(shù)控系統(tǒng)不通電期間能保持存儲(chǔ)的內(nèi)容,內(nèi)部沒(méi)有可充電電池維持電路,在數(shù)控系 統(tǒng)通電時(shí),供電,并對(duì)可充電電池進(jìn)行充電;當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)切斷電源時(shí),內(nèi)的信息,在一般情況下,即使電池尚未失效,也應(yīng)每年更換一次電池,以便確保系統(tǒng)能正常工作。另外,一定要注 意電池的更換應(yīng)在數(shù)控系統(tǒng)供電狀態(tài)下進(jìn)行。

總結(jié)

數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用,電子原器件性能下降,甚至損壞,有些機(jī)械部件如導(dǎo)輪及導(dǎo)輪軸承等也是如此。為了保持機(jī)床能正??煽康毓ぷ鳎娱L(zhǎng)其使用壽命,就必須對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行日常的維護(hù)。數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用,電子原器件性能下降,甚至損壞,有些機(jī)械部件如導(dǎo)輪及導(dǎo)輪軸承等也是如此。為了保持機(jī)床能正常 可靠地工作,延長(zhǎng)其使用壽命,就必須對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行日常的維護(hù)。

參考文獻(xiàn):

[1]蔡悅?cè)A,劉文清,何哲明 基于mcs一5l單片機(jī)的普通機(jī)床數(shù)控 改造[j].常德師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2001(3):25—26 [2]陳艷紅。韓洪濤.ca6140型車(chē)床的數(shù)控改造與實(shí)踐[j].機(jī)床與 液壓。2002(5):211—212.

[3] 雷學(xué)東.?dāng)?shù)控原理與系統(tǒng)[m].南京:南京大學(xué)出版 社,1996,[4] 唐應(yīng)謙.?dāng)?shù)控加工工藝學(xué)[m].北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保 障出版社,2000.

[5] 吳祖育.?dāng)?shù)控機(jī)床(第3版)[m]. 海:上海科學(xué)技術(shù) 出版社,2000.

[6] 陳紹廉.?dāng)?shù)控機(jī)床改造技術(shù)[m].北京:航空工業(yè)出版 社,1989

數(shù)控車(chē)床論文題目篇五

數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用論文

作者:xxx

作者單位:xxx

摘要

數(shù)控機(jī)床集計(jì)算機(jī)技術(shù),電子技術(shù),自動(dòng)控制技術(shù),傳感測(cè)量,機(jī)械制造,是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。它的發(fā)展和應(yīng)用開(kāi)創(chuàng)了制造業(yè)的新時(shí)代,改變了制造業(yè)的生產(chǎn)方式,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),管理方式,使世界制造業(yè)的格局發(fā)生了巨大的變化。本文主要講述了數(shù)控機(jī)床在我國(guó)的發(fā)展概況及發(fā)展趨勢(shì)。介紹了數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生、現(xiàn)狀與發(fā)展,并介紹了數(shù)控機(jī)床裝置在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用。本文在編寫(xiě)過(guò)程中,參閱了同行的教材,資料和文獻(xiàn),得到了許多幫助,在此謹(jǐn)致謝意。關(guān)鍵詞:發(fā)展 趨勢(shì) 現(xiàn)狀 方向 數(shù)控機(jī)床

一.引言

數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是各個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。我國(guó)數(shù)控技術(shù)與世界先進(jìn)國(guó)家。相比還有一定的差距,因此了解數(shù)控技術(shù)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r對(duì)我國(guó)數(shù)控領(lǐng)域的發(fā)展有非常重要的意義。

數(shù)控技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)nc即numerical contro1)應(yīng)用于生產(chǎn)中已有二十多年的歷史了,它使傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了質(zhì)的變化,尤其是近年來(lái).微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給nc技術(shù)帶來(lái)了新的活力。數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造業(yè)的主流設(shè)備,是體現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)床技術(shù)水平、現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)工藝水平的重要標(biāo)志,是關(guān)系國(guó)計(jì)民生、國(guó)防尖端建設(shè)的戰(zhàn)略物資。因此世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。

二.?dāng)?shù)控車(chē)床的發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)2004年10月,完成的《數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》。國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床大致發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)在以下幾方面:

1.智能、高速、高精度化

新一代數(shù)控機(jī)床為提高生產(chǎn)效率,向超高速方向發(fā)展,采用新型功能部(如電主軸、直線(xiàn)電機(jī)、lm直線(xiàn)滾動(dòng)系統(tǒng)等)主軸轉(zhuǎn)速達(dá)15,000r/min以上。計(jì)算機(jī)技術(shù)及其軟件控制技術(shù)在機(jī)床產(chǎn)品技術(shù)中占的比重越來(lái)越大,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng) 用軟件的復(fù)雜化,帶來(lái)了機(jī)床系統(tǒng)及其硬件結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化,數(shù)控機(jī)床的智能化程度日趨提高。一臺(tái)機(jī)床的重復(fù)定位精度如果能達(dá)到0.005 mm(iso 標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)法),就是一臺(tái)高精度機(jī)床,在0.005mm(iso 標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)法)以下,就是超高精度機(jī)床。高精度的機(jī)床,要有最好的軸承、絲杠。隨著電腦輔助制造(cam)系統(tǒng)的發(fā)展,精密度已達(dá)到微米級(jí)。

2.設(shè)計(jì)、制造綠色化

綠色設(shè)計(jì)是一種綜合考慮了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用和回收等整個(gè)生命周期的環(huán)境特性和資源效率的先進(jìn)設(shè)計(jì)理論和方法。它在不犧牲產(chǎn)品功能、質(zhì)量和成本的前提下,系統(tǒng)考慮產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造及其活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響,從而使得產(chǎn)品在整

個(gè)生命周期中對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小,資源利用率最高。數(shù)控機(jī)床在設(shè)計(jì)時(shí)要考

慮:綠色材料設(shè)計(jì);可拆卸性設(shè)計(jì);節(jié)能性設(shè)計(jì);可回收性設(shè)計(jì);模塊化設(shè)計(jì);

綠色包裝設(shè)計(jì)等。綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模

式,通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床在制造時(shí)要考慮:節(jié)約資源的工藝設(shè)計(jì);節(jié)約能源的工藝設(shè)計(jì);環(huán)保型工藝設(shè)計(jì)等。隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,尤其是國(guó)內(nèi)改革開(kāi)放以來(lái)工業(yè)化程度的加快,所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)

重,環(huán)境保護(hù)的呼聲越來(lái)越高,環(huán)保問(wèn)題已經(jīng)成為各國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的制約因

素之一。數(shù)控機(jī)床作為裝備制造業(yè)的核心,能否順應(yīng)環(huán)保趨勢(shì),加大綠色設(shè)計(jì)與

制造的研制,將是影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要要素之一。

3.復(fù)合化與系統(tǒng)化

工件一次裝夾,能進(jìn)行多種工序復(fù)合加工,可大大地提高生產(chǎn)效率和加工精

度,是機(jī)床一貫追求的。由于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期愈來(lái)愈短,對(duì)制造速度的要求也相應(yīng)

提高,機(jī)床也朝高效能發(fā)展。機(jī)床已逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)化產(chǎn)品,用一臺(tái)電腦控制

一條生產(chǎn)線(xiàn)的作業(yè)。產(chǎn)品對(duì)外觀曲線(xiàn)要求的提高,機(jī)床五軸加工、六軸加工已日

益普及,機(jī)床加工的復(fù)合化已是不可避免的發(fā)展趨勢(shì)。

4.?dāng)?shù)控系統(tǒng)控制性能向智能化方向發(fā)展

隨著人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的滲透和發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)引入了自適應(yīng)控制、模

糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制機(jī)理,不但具有自動(dòng)編程、前饋控制、模糊控制、學(xué)習(xí)

控制、自適應(yīng)控制、工藝參數(shù)自動(dòng)生成、三維刀具補(bǔ)償、運(yùn)動(dòng)參數(shù)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)裙?/p>

能,而且人機(jī)界面極為友好,并具有故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng),使自診斷和故障監(jiān)控功

能更趨完善。為日本mazak公司最新推出的e—zizith型臥式加工中心,將信息

技術(shù)與制造技術(shù)融為一體。在制造過(guò)程中,加工、檢測(cè)一體化是實(shí)現(xiàn)快速制造、快速檢測(cè)和快速響應(yīng)的有效途徑,已形成將測(cè)量融合在一個(gè)系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)信息共

享.促進(jìn)測(cè)量、建模、加工、操作一體化的4m智能系統(tǒng)。

5.?dāng)?shù)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展

數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化,主要指數(shù)控系統(tǒng)與外部的其他控制系統(tǒng)或上位計(jì)算機(jī)進(jìn)

行網(wǎng)絡(luò)連接和網(wǎng)絡(luò)控制。數(shù)控系統(tǒng)一般首先面向生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和企業(yè)內(nèi)部的局域網(wǎng),然后再經(jīng)由因特網(wǎng)通向企業(yè)外部.這就是所謂的intranet技術(shù)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟和發(fā)展,最近業(yè)界又提出了數(shù)字制造的概念。數(shù)字制造,又稱(chēng)“e一制

造”,是機(jī)械制造企業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志之一,也是國(guó)際先進(jìn)機(jī)床制造商當(dāng)今標(biāo)準(zhǔn)配

置的供貨方式。隨著信息化技術(shù)的大量采用,越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)用戶(hù)在進(jìn)口數(shù)控機(jī)

床時(shí)要求具有遠(yuǎn)程通訊服務(wù)等功能。為模具車(chē)間利用kmein技術(shù)進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)化控

制數(shù)控加工.?dāng)?shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)一步促進(jìn)了柔性自動(dòng)化制造技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代

柔性制造系統(tǒng)從點(diǎn)(數(shù)控單機(jī)、加工中心和數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床)、線(xiàn)(fmcc、fms、rrl、fml)向面(工段車(chē)間獨(dú)立制造島、fa)、體(分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng))的方

向發(fā)展。柔性自動(dòng)化技術(shù)以易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標(biāo),同時(shí)注重加強(qiáng)單元技術(shù)的開(kāi)

拓、完善,能方便地與cad、camcapf、mix3聯(lián)結(jié),向信息集成方向發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)

系統(tǒng)向開(kāi)放、集成和智能化方向發(fā)展。

6.?dāng)?shù)控系統(tǒng)向高可靠性方向發(fā)展

隨著數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的日趨廣泛,數(shù)控系統(tǒng)的高可靠性已經(jīng)成為數(shù)控系

統(tǒng)制造商追求的目標(biāo)。對(duì)于每天工作兩班的無(wú)人工廠(chǎng)而言,如果要求在16h內(nèi)連

續(xù)正常工作,無(wú)故障率在99%以上,則數(shù)控機(jī)床的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間(mtbf)

就必須大于3000h。如主機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為10:l(數(shù)控的可靠比主機(jī)

高一個(gè)數(shù)量級(jí)),數(shù)控系統(tǒng)的mtbf就要大于3h,而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅(qū)

動(dòng)等的mtbf就必須大于105h。對(duì)整條生產(chǎn)線(xiàn)而言,可靠性要求還要更高。

7.?dāng)?shù)控系統(tǒng)向復(fù)合化方向發(fā)展

在零件加工過(guò)程中,有大量的無(wú)用時(shí)間消耗在工件搬運(yùn)、上下料、安裝調(diào)整、換刀和主軸的升速、降速上,為了盡可能降低這些無(wú)用時(shí)間,人們希望將不同的加工功能整合在同一臺(tái)機(jī)床上,因此具有復(fù)合功能的機(jī)床成為近年來(lái)發(fā)展很快的機(jī)種。柔性制造范疇的機(jī)床復(fù)合加工概念是指將工件一次裝夾后,機(jī)床便能按照

數(shù)控加工程序自動(dòng)進(jìn)行同一類(lèi)工藝方法或不同類(lèi)工藝方法的多工序加工,以完成一個(gè)復(fù)雜形狀零件的主要乃至全部加工工序。

8.?dāng)?shù)控系統(tǒng)向多軸聯(lián)動(dòng)化方向發(fā)展

加工自由曲面時(shí),三軸聯(lián)動(dòng)控制的機(jī)床無(wú)法避免切速接近于零的球頭銑刀端

部參予切削,進(jìn)而對(duì)工件的加工質(zhì)量造成破壞性影響,而五軸聯(lián)動(dòng)控制對(duì)球頭銑

刀的數(shù)控編程比較簡(jiǎn)單,并且能使球頭銑刀在銑削三維曲面的過(guò)程中始終保持合理的切速,從而顯著改善加工表面的粗糙度,大幅度提高加工效率。因此多軸聯(lián)

動(dòng)控制的加工中心和數(shù)控銑床已經(jīng)成為當(dāng)前的一個(gè)開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)。

三.結(jié)語(yǔ)

目前,數(shù)控機(jī)床的發(fā)展日新月異,高速化、高精度化、復(fù)合化、智能化、開(kāi)放化、并聯(lián)驅(qū)動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、極端化、綠色化已成為數(shù)控機(jī)床發(fā)展的趨勢(shì)和方

向。中國(guó)作為一個(gè)制造大國(guó),主要還是依靠勞動(dòng)力、價(jià)格、資源等方面的比較優(yōu)

勢(shì),而在產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新與自主開(kāi)發(fā)方面與國(guó)外同行的差距還很大。中國(guó)的數(shù)控

產(chǎn)業(yè)不能安于現(xiàn)狀,應(yīng)該抓住機(jī)會(huì)不斷發(fā)展,努力發(fā)展自己的先進(jìn)技術(shù),加大技

術(shù)創(chuàng)新與人才培訓(xùn)力度,提高企業(yè)綜合服務(wù)能力,努力縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差

距。力爭(zhēng)早日實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品從低端到高端、從初級(jí)產(chǎn)品加工到高精尖產(chǎn)品制

造的轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)從中國(guó)制造到中國(guó)創(chuàng)造、從制造大國(guó)到制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。

四.參考文獻(xiàn)

[1]王愛(ài)玲,現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床。北京:國(guó)防工業(yè)出版社。2003

[2]畢承恩,現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床(上、下冊(cè))。北京:機(jī)械工業(yè)出版社。1993

[3]鄧奕,現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用。北京:國(guó)防工業(yè)出版社。2008

[4]梁訓(xùn)、王宣,周延佑.機(jī)床技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向[j]。世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng)。

2001

[5]劉新佳,主編切削加工簡(jiǎn)明適用手冊(cè)零點(diǎn)工作室[m]化學(xué)工業(yè)出版社。2003

[6]陳宏鈞,主編典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例[m]機(jī)械工業(yè)出版社。2007

【本文地址:http://aiweibaby.com/zuowen/1077377.html】

全文閱讀已結(jié)束,如果需要下載本文請(qǐng)點(diǎn)擊

下載此文檔