最新的数控技术论文范文（优秀9篇）

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数控加工技术论文 篇1

摘要：机械数控加工技术是实现自动化及高效化加工的有效途径，对于现代工业的发展有着重要的意义，已经广泛的应用到各行各业之中，本文就机械数控加工技术进行简单的介绍，分析影响机械数控加工效率的一些因素，就如何提高机械数控加工技术水平提出几点建议。

关键词：机械数控加工技术；影响因素；加工水平

数控加工技术起源于20世纪40年代，50年代中期开始应用于飞机零件的加工之中，数控加工具有加工精度高、质量稳定、生产效率高等等优点，明显的提高了机械加工的自动化程度，广泛的应用于各种零部件的加工之中，但是，数控加工技术在实际的使用过程中还存在着一些问题，一定程度上影响了加工的水平，本文对此进行简单的分析，就如何优化数控加工技术进行讨论分析。

1机械书包范文数控加工技术分析

数控加工技术是机械加工的重要方法之一，具有加工精度高、自动化水平高、加工效率高、加工质量稳定、操作人员劳动量少等优点，在各种工业生产中应用十分的广泛，零部件加工工作主要依靠数控机床进行，数控机床加工过程中需要首先由工作人员按照指定的代码及程序格式编写工件的加工程序单，然后将其输入到数控机床数控装置之中，车床根据控制系统的指令会自动的进行零件的加工，不需要人工操作，十分适合于小批量、形状复杂、精度要求较高的工件的加工。数控加工技术对于我国制造业的发展有着重要的意义，有效的提高了我国制造业的整体素质及经济效益，随着工业的发展，机械数控加工技术的应用范围将越来越广泛，长期以来，国家对于数控加工技术的推广应用改良都十分的重视，可以说数控加工将是未来我国机械制造业发展的必然趋势。

2现阶段影响加工技术的主要因素

就目前来说，我国数控加工的过程中还存在着一些问题，在一定程度上影响了数控加工的效率、精度，下文对此进行简单的归纳总结，仅为有关人员的研究提供参考。

2.1换刀方式及走刀路线

操刀路线不科学会严重影响机械数控加工的水平，刀具的加工路线要根据粗加工、精加工等等的不同要求合理的设置，走刀路线不合理会影响数控机械加工的质量及效率。此外，换刀方法的选择会影响到数控加工的可靠性及稳定性，合理的换刀方式不仅能够缩短换刀时间、提高换刀的效率，还能够降低数控机床加工的成本及精度损失，因此，实际的机械数控加工过程中要能够根据数控机床及实际的加工工艺尽可能选择最简单的换刀方式。

2.2数控机床安排

我国的机械制造业已经发展了很长的时间，机械加工技术也已经广泛的应用到各种零部件的加工之中，数控机床使用一段时间之后，必然会存在一定程度的老化、磨损等等问题，这些情况都会影响到机械数控加工的精度，因此机械制造厂家必须要及时的安排相应的工作人员对数控车床进行养护维修，延长其使用寿命的同时，减少故障发生率，提高机械加工的质量。但是实际的生产过程中，部分厂家的'目光比较短浅，过分重视短期利益，或者对于数控机床的维护管理工作不够重视，严重影响了数控加工的质量。2.3数控车编程如上文所述，数控机床加工是按照工作人员编制的加工程序单进行的，因此数控车的程序直接影响数控加工的质量。当前阶段，机械数控加工的过程中还存在着程序编写不专业的问题，导致数控加工的精度难以达到预期的要求、加工效率低。因此，实际的机械数控加工技术改进过程中必须要重视数控车编程问题。

3提高加工水平的探索

针对上文所述的种种问题，机械加工制造企业必须采取一定的改进措施，优化机械加工技术，不断的提高机械加工的水平，为企业的可持续发展奠定良好的基础。

3.1合理选择换刀方式、设置走刀路线及位置

换刀过程中要能够根据零部件的类型、特点合理的选择换刀方式，刀具的切入方式、切入点，必须要满足工件轮廓表面的粗糙度需求，粗加工时要留有一定的余量，并在最后一次连续走刀时加工出来。走刀路线及走刀位置设置时要能够保证切削进给路线最短，提高效率的同时能够有效的减小刀具的损耗。除此之外还需要考虑到对刀问题，加工路线制定时要根据粗加工、精加工等等的不同要求合理的设置，比如粗加工的主要目的是尽可能快的去除加工余量，而精加工的主要目的则是最大限度的保证工件的尺寸精度及表面粗糙度。

3.2培养高素质的编程人员

编程人员的专业素质对于数控加工的水平有着重要的影响，因此机械制造加工企业必须要重视编程人员的培养，实际的管理过程中要能够通过专业技术培训、员工进修等等方式提高他们的专业素质，提升人才的质量，只有这样才能够优化数控加工的技术水平，促进企业的可持续发展。

3.3加强数控机床的管理

数控机床的维护管理是机械制造企业的重要任务，企业相关管理人员必须要重视机床的检修维护工作，设备维护维修资金的投入不必可少，管理人员必须要能够站在长远的眼光看待问题，安排专门的工作人员定期对车间的机械设备进行大规模检修，消除安全隐患。设备操作人员在日常的工作过程中要具备一定的机械养护能力，做好上下班时候的设备养护工作，为数控机床的稳定运行奠定良好的基础。

4结束语

数控加工技术对于我国制造业的发展做出了重要的贡献，但现阶段我国机械数控加工技术在应用过程中还存在着一些问题，本文对此进行了简单的归纳，从加强数控车床管理、培养高素质编程人员等几个方面就如何提升机械数控加工技术的水平进行了简单的探讨分析，希望能够对机械制造业相关人员的工作有所启发。

参考文献：

[1]陈震。我国机械数控加工技术现状及提升对策[J].时代农机，20xx（07）

[2]王桂林。模具制造与数控加工技术的探究[J].科技展望，20xx（34）

[3]刘方方，施允洋。现代数控技术的发展趋势[J].工程技术研究，20xx（06）

数控加工技术论文 篇2

摘要：机械数控加工技术水平的提高对于机械加工企业的发展具有重要的意义。然而，在科学技术不断发展的今天，传统的机械数控加工技术已经跟不上时代的发展，在实际应用中还存在一定的缺陷，影响了运用机械数控加工技术的加工水平，对我国机械加工制造业的发展产生了一定的阻碍作用，成为了地方经济繁荣的短板。本文首先简要概述了机械数控加工技术，并分析了影响机械数控加工技术水平的关键因素，探讨了提高机械数控加工技术水平的策略。

关键词：机械数控；加工；水平提高；策略

随着世界经济的快速发展，科学技术的更新和换代速度也是与日俱增，更加地促进经济的蓬勃发展，方便人民群众的生活。然而，在科学技术不断发展的今天，传统的机械数控加工技术已经跟不上时代的发展，在实际应用中还存在一定的缺陷，影响了运用机械数控加工技术的加工水平，对我国机械加工制造业的发展产生了一定的阻碍作用，成为了地方经济繁荣的短板。为了适应时代的发展，需要运用当前的先进科学技术将传统的机械数控加工技术进行优化和升级，这样才能够在保证质量的同时科学的提高机械数控加工技术的速度，从而促进我国机械加工制造业的健康、和谐、可持续发展。因此，研究如何来提高当前我国机械数控加工技术的水平具有重要的意义。

1、概述机械数控加工技术

由于飞机零件对质量和加工高精度的要求催生了数控加工技术的形成，机械数控加工技术的运用满足了对飞机零件的创造加工要求，并逐渐被运用到了多个机械加工生产领域，大大提高了生产加工的自动化水平。工业经济的发展在我国社会经济中作用不可替代，机械数控加工技术的应用，可以很好地帮助人们完成比较复杂的机械加工作业，并且其加工效率和生产质量较传统的机床来说具有明显的优势，大大增强了机械制造业的核心竞争力，为我国社会经济的繁荣和综合国力的提升做出了不可小觑的贡献。机械数控加工技术主要是指运用数字化来更高精度的控制机械加工机器，使其严格按照数字化的指令来进行工作，不仅能够加强机械加工的质量还大大减少了人力，提高了机械使用的效率。机械数控加工技术离不开计算机网络技术的支持，通过计算机来进行准确的处理、加工生产信息，因此计算机网络技术在机械数控加工技术中发挥着决定性的作用。随着世界经济的快速发展，计算机网络技术的更新换代的速度一日千里，传统机械数控加工技术的弊端越来越明显，机械数控加工技术的升级和更新也是迫在眉睫。因此，需要运用当下先进的科学技术对机械数控加工技术进行大胆的创新和升级，以更有效地提高我国机械制造业生产制造效率，为国民经济的发展做出更大的贡献。

2、影响机械数控加工水平的主要因素

2.1操刀

影响机械数控加工技术水平的因素有很多，这些因素都会不同程度的影响机械加工的效率，其中，操刀是机械数控加工技术的。重要环节也是影响机械数控加工技术水平的关键因素之一。操刀的错误选择以及操刀路线的不合理安排都会严重影响机械数控加工的效率，选择一种合适并且十分简便的换刀方法能够最大程度地减少换刀所消耗的时间，大大加快工作效率，并且还能有效提高机械数控加工技术的稳定性，保障高精度和高质量。操刀路线的合理性也是影响机械数控加工技术水平的重要环节，操刀路线的合理安排能够有利于机械数控加工的规范化，从而有益于创造加工的自动化，也能对整个设备产生相对较小的损耗，降低生产的成本，提高利润空间。

2.2机床

影响机械数控加工技术水平的第二个关键因素是机床。机床是机械数控加工技术的基础，在创造和生产过程中，随着时间的推移，机床不可避免的会不同程度的损伤和折旧，这种情况的存在必然会对机械数控加工技术水平产生影响，不能保证生产加工产品的精密度和质量，这无形中会大大增加生产的成本。因此，对机械加工设备的及时维修和定期维护很重要，会直接影响机械数控加工技术水平，也会影响机械加工设备的使用寿命，增加机械制造加工企业的负担，压缩了利润空间。严重的话还会影响整个企业的生产效率和品牌效益，结果是得不偿失。

2.3工作程序

机械数控加工技术的“数控”指的就是计算机网络技术通过一定程序对于机械加工设备进行的有效控制，因此计算机的工作程序是影响机械数控加工技术水平的重要非物质因素。计算机程序的编写能够决定机械数控机床的生产效率，对于计算机程序的优化能够更好地发挥数控机床的功能，从而保证生产工作的顺利进行。另外，优化的计算机程序能够最大程度的保障数控设备的操作顺序，减少空刀运行时间，对于错误的操作，及时的监督和报警系统能够有效的通过计算机程序终止运行的设备，避免和较少对于工作人员的伤害以及财产损失。

3、提高机械数控加工水平的策略

对于一个机械加工企业来说，机械数控加工水平的高低直接影响企业的发展空间，在科学技术高度发达的今天，只有不断地更新知识，用最新的科技来武装机械数控技术并结合科学的管理才能有效发挥机械数控加工的作用，促进企业的发展。

3.1重视操刀相关问题

操刀是影响机械数控加工水平的重要因素，影响机械加工生产的整个工作质量和效率。对于操刀的选择，一定要选择质量有保障的科学材料，根据不同生产需要选择不同硬度和不同耐磨性的切削刀，在实际的运用中，尽可能地提升操刀的性能，这样才能保证生产产品的精度和生产效率。对于操刀的路线安排上，需要结合生产加工的实际情况，根据要生产产品的要求以及不同的加工方式由专业的技术人员来进行科学的路线安排，以最大程度地发挥操刀功能，提高利用率。

3.2对数控机床合理运用

机床是机械数控加工的必要组成部分，对机械数控机床的合理运用是提高机械数控加工技术水平的基础保障。只有合理、科学、有效地运用数控机床，才能发挥出机械数控加工技术的最高水平，提高生产效率。对于机械数控机床的合理运用，我们首先要做的就是对建立一个及时有效的检修机制，定期对相关的机床设备进行检修，对出现问题的设备进行及时的维修，只有达到了合格标准的机床才能重新投入使用。另外，对于数控机床在生产过程中，需要合理的分配，不能一味的追求速度，需要根据工作内容，合理的分配新旧机床，尽量减少生产环境等一些外界因素的影响。

3.3高素质编程人员的培养

随着社会经济的高速发展，计算机网络技术的开发和运用也得到了质的提高。由于机械数控加工技术对于计算机编程的依赖，相关的机械加工企业需要重视高素质计算机编程人员的培养。通过组织相关的专业技术培训，邀请计算机编程专业方面专家进行系列的讲座来提高工作人员的专业素养。企业需要加大对优秀人才的投入，提升人才的质量，才能不断地提高机械数控加工技术的水平，促进企业的可持续发展。

4、结语

在科学技术高度发展的今天，传统的机械数控加工技术的弊端越来越明显，为了更进一步地促进机械数控加工技术水平的提高，增强机械加工相关企业的核心竞争力，我们需要研究影响机械数控加工技术水平的关键因素，从而提高机械数控加工技术水平。操刀和机床是机械数控加工技术的基础保障，我们需要用科学的方法来选择操刀以及运用操刀，最大程度的发挥其功能，对于机床来说就必须建立合理的管控机制，保障机床的正常运行。另外，高素质的计算机编程人员是机械数控加工技术水平的保障，企业需要重视相关人才的培养和引进。

参考文献

[1]邓菁。试机机械数控的技术应用[J].电子制作，20xx(18)：171

[2]赵健。机械数控加工技术水平提高策略研究[J].电子制作，20xx(6):32.

[3]宋韬。探索提高机械数控加工技术水平的策略[J].机械管理开发，20xx(4):105-106.

数控加工技术论文 篇3

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，数控技术已经成为该行业不可缺少的重要技术，数控技术在推动行业发展，提高国家整体经济水平方面发挥着重要作用。[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.

数控加工技术论文 篇4

摘要：随着机械制造业的发展，数控技术得到了广泛应用，数控人才逐渐变成社会急需人才。技工院校作为应用型数据人才培养基地，需不断扩大数控专业招生规模，以适应社会发展对人才的需求。不过在数控设备不足的情况下，数控加工技术课程实训教学面临极大压力，怎样有效解决学生人数多、实训设备少的问题，且提高数控技术专业学生教学质量呢？模拟实际设备加工状态的数控加工仿真系统很好地解决了该问题。本文结合自身教学实践，对数控仿真软件教学的具体应用流程进行了总结，以期与同仁共同交流。

关键词：数控加工；数控仿真软件

数控仿真软件是一款在计算机设备内完成数控操作加工仿真的现代化专业性软件，能同时展开刀具轨迹与机床运动的仿真。数控仿真软件通过三维显示与虚拟现实技术，使数控加工整个流程的模拟达到相当逼真的程度，进而检验加工环节里可能存在的不足。利用微型计算机的数控加工实验教学系统，可为学生知识的学习提供更真实的数控机床操作编程加工环境，可降低实际上机操作时因误操作而带来的机床与工件毁坏几率，进而提升课堂教学质量与学生实际工作能力。

一、数控仿真软件在数控加工技术教学中的作用

第一，通过数控仿真软件能够弥补设备与师资缺乏，增强学生动手实践能力，对学生技能操作熟练程度的提升更有利。利用仿真软件展开模拟操作，可为学生提供更多的实习机会，缩短新授知识转变为技能的周期。如一个班级中约有30个人，3台机床，平均每台机床约10个人，每次实习时间约3小时，而每个人的实际操作时间仅有18分钟，在如此短暂时间内，很难达到预期的效果。若我们利用每所学校均有的微机室，将3小时换作与实际机床基本相同的仿真操作的话，可保证所有学生均有足够时间来动手，提升操作熟练程度，为下一步实际操作做足准备。第二，提供了多类机床与多类系统。现今数控机床的种类与系统厂家相当多，教学时可结合需要选择对应机床与系统完成对学生的授课，增强了学生对不同数控系统与不同数控机床的适应能力。第三，通过数控仿真软件可更好结合理论学习，实现同步教学。若通过仿真软件一边演示一边教学，借助车刀与工件运动来显示指令轨迹，学生更易理解，还可亲手操作以加深认识，理论与实践相互融合，增强了教学质量。

二、数控加工技术课程的数控仿真软件教学要点

1.引导学生正确选用数控加工仿真系统，提高教学质量

数控仿真软件可通过计算机把所编制程序，在二维图或三维图的基础上通过动态方式把整个数控加工过程更生动地展现出来。现今有影响力、有代表性的数控仿真软件包括上海宇龙、斯沃仿真、南京宇航等。但具体选择哪种仿真软件，还应综合分析仿真系统里操作面与实训教学机床的匹配性，保证仿真系统里所用到的数控系统应与教材教学选择的数控系统或机床相符，并考虑数控仿真系统功能是否满足教学要求与仿真软件及CAD/CAM软件配套性，如通过CAD/CAM软件后置处理所生成的程序可否调入仿真系统进件虚拟加工，在仿真软件运行验证符合要求的程序可否在真实机床里加工等。笔者学校在实际操作中选用了上海宇龙数控仿真软件，软件基本可兼容目前国内已有的大部分数控系统，如FANUC、SIEMENS、广州数控等。仿真软件完全模拟真实的数控机床操作，能清晰仿真整个数控加工环节。学生在学习过程中能够更快速地了解数控机床编程与操作技能。

2.科学应用仿真软件，增强学生学习兴趣

过去在黑板上讲授不同按键名称、作用与操作方法，实质上是一件费力不讨好的事，学习者感觉枯燥，教师也乏味。但若将数控仿真软件用于数控加工技术课程中，学生所编程序能够直接在计算机数控加工仿真软件中进行模拟加工演示。由于机床操作面板的使用及零件加工过程均与实际加工情况类似，学生可从任意角度了解、掌握数控机床加工过程，毛坯加工变作成品的过程真实形象，更利于知识点的掌握。利用数控仿真软件，基于学生学习中遇到的各种困难及问题给予讲解、引导、示范操作，可以克服所有的学习困难，解决问题，增强学生学习兴趣。此外，数控仿真软件再先进，终究不是真实的，数控系统种类多，统一数控系统应用于不同厂家生产的数控机床上，实际操作中也存在诸多差异，研发人员无法全面掌握这些具体细节，仿真软件产品会出现一些与真实机床不同的感觉。教师还应为学生清楚讲述软件与实际机床不符之处，并结合机床真实情况为学生展开针对性教学，以免让学生出现误解，不利于将来机床编程与实操。

3.合理安排教学内容，循序渐进掌握数控知识

数控加工技术课程教学中应合理安排教学内容，在教学前将知识点给予有效安排，大致分作三个模块，即基础模式、提高模块与拓展模块。首先，基础模块重点讲述训练中常用到的FANUC数控系统相关数控车床、数控加工中心编程方法、操作及应用知识，该模块属于教学基础，也属于教学的重点，要求学生务必熟练掌握，并能做到知识的灵活运用；其次，提高模块重点讲述并训练SIEMENS数控系统相关三种机床编程与操作，增强学生在不同数控系统下进行不同数控机床编程的操作能力与理解能力；最后，拓展模块重点讲述国产数控系统里的华中数控系统与广州数控系统里的数控车床编程及操作技巧，拓宽学生知识面，增强学生对不同操作系统、不同操作面板的编程及实践操作能力。唯有如此，学生方可更牢固地掌握各种数控加工知识，步入社会后能尽快适应岗位工作要求，提高工作能力。

4.仿真软件学习与机床实际操作训练同时进行

数控仿真软件不仅可用于数控加工技术课程教学中，还可作为数控操作技能训练辅助工具。教师应摆正数控仿真系统在教学中的'位置，不可让学生养成一味依赖数控仿真软件的习惯，而忽视了机床实际操作练习的重要性。教师需结合课程总共的学习时间，科学分配仿真软件学习与机床实际操作训练二者的时间比例，充分认识到数控仿真软件的应用优势主要体现在入门基础训练上，而学生实践操作技能的提升关键还是要通过大量的机床实际操作训练。学校需合理制订教学计划，在数控仿真软件课程学习前，就先组织学生到附近工厂实习，让学生对各类加工方法有更深的感性认识。同时，数控机床课程与数控加工工艺课程也应安排在数控仿真软件学习训练前，让学生掌握更多机床操作方法、加工方法与切削用量选择方法，更利于学生理解与掌握数控仿真各环节要点，进而让数控仿真软件真正在数控加工技术课程中发挥作用，达到“砍柴不误磨刀功”之效。总之，数控仿真软件将逐渐变成我国数控教学中的主要手段，不但能够解决占用过多实验设备时间的问题，还可提升学生对数控加工的认识，还可为学生提供检验自行编写程序正确性的有效手段。不过，把数控仿真软件应用于数控加工教学里也有诸多不足，在应用过程中还应不断改进与完善，使其更好为数控教学服务，提高教学质量，为社会培育出一批批实践能力强的新型数控人才。

参考文献：

[1]丛娟，丛树林。基于数控仿真软件的数控加工工艺与编程课程改革[J].辽宁高职学报，20xx(3).

[2]王芊。有效提高学生实践能力的途径——仿真软件在数控技术专业教学中的应用[J].包头职业技术学院学报，20xx(1).

[3]王丹，陈存银。数控仿真软件在数控编程与加工项目化教学中的应用[J].机械工程师，20xx(2).

数控机床论文示例 篇5

摘要:文章首先介绍了数控机床的优点与缺点，接着阐述了数控机床的种类，最后指出了数控机床控制技术的发展与数控机床控制技术的发展趋势。

关键词:数控机床 控制技术

数控机床是机电一体化的典型产品，数控机床控制技术是集计算机及软件技术、自动控制技术、电子技术、自动检测技术、液压与气动技术和精密机械等技术为一体的多学科交叉的综合技术。随着科学技术的高速发展，机电一体化技术迅猛发展，数控机床在企业普遍应用，对生产线操作人员的知识和能力要求越来越高。

一、数控机床的优点与缺点

(一)数控机床的优点

对零件的适应性强，可加工复杂形状的零件表面。在同一台数控机床上，只需更换加工程序，就可适应不同品种及尺寸工件的自动加工，这就为复杂结构的单件、小批量生产以及试制新产品提供了极大的便利，特别是对那些普通机床很难加工或无法加工的精密复杂表面（如螺旋表面），数控机床也能实现自动加工。

加工精度高，加工质量稳定。目前，数控机床控制的刀具和工作台最小移动量（脉冲当量）普遍达到0.0001mm，而且数控系统可自动补偿进给传动链的反向间隙和丝杠螺距误差，使数控机床达到很高的加工精度。此外，数控机床的制造精度高，其自动加工方式避免了生产者的人为操作误差，因此，同一批工件的尺寸一致性好，产品合格率高，加工质量稳定。

生产效率高。由于数控机床结构刚性好，允许进行大切削用量的强力切削，从主轴转速和进给量的变化范围比普通机床大，因此在加工时可选用最佳切削用量，提高了数控机床的切削效率，节省了机动时间。与普通机床相比，数控机床的生产效率可提高2—3倍。

良好的经济效益。使用数控机床进行单件、小批量生产时，可节省划线工时，减少调整、加工和检验时间，节省直接生产费用；同时还能节省工装设计、制造费用；数控机床加工精度高，质量稳定，减少了废品率，使生产成本进一步下降。此外，数控机床还可实现一机多用，所以数控机床虽然价格较高，仍可获得良好的经济效益。

自动化程度高。数控机床自动化程度高，可大大减轻工人的劳动强度，减少操作人员的人数，同时有利于现代化管理，可向更高级的制造系统发展。

(二)数控机床的缺点

数控机床的主要缺点价格较高，设备首次投资大；对操作、维修人员的技术要求较高；加工复杂形状的零件时。手工编程的工作量大。

二、数控机床的种类

数控机床的种类很多，主要分类

按工艺用途分类。按工艺用途，数控机床可分类如下。普通数控机床:这种分类方式与普通机床分类方法一样，铣床、数控锚床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。加工中心机床:数控加工中心是在普通数控机床上加装一个刀库和自动换刀装置而构成的数控机床，它可在一次装夹后进行多种工序加工。

按运动方式分类。按运动方式，数控机床可分类点位控制数控机床。数控系统只控制刀具从要有数控钻床、数控坐标锤床、数控冲剪床等。直线控制数控机床:数控系统除了控制点与点之间的准确位置以外，还要保证两点之间移动的轨迹是一条直线，而且对移动的速度也要进行控制。这类机床主要有简易数控车床、数控销、铣床等。轮廓控制数控机床:数控系统能对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的运动轨迹能满足加工的要求。这类机床主要有数控车床、数控铣床等。

按伺服系统的控制方式分类。按伺服系统的控制方式，数控机床可分类如下。开环控制系统的数控机床。闭环控制系统的数控机床。半闭环控制系统的数控机床。

按数控系统的功能水平分类。技功能水平分类，数控系统可分类如下。经济性数控机床。经济性数控机床大多指采用开环控制系统的数控机床价格便宜，适用于自动化程度要求不高的场合。中档数控机床。这类数控机床功能较全，价格适中，应用较广。高档数控机床。这类数控机床功能齐全，价格较贵。

三、数控机床控制技术的发展

机械设备最早的控制装置是手动控制器。目前，继电器—接触器控制仍然是我国机械设备最基本的电气控制形式之一。到了20世纪奶年代至50年代，出现了交磁放大机—电动机控制，这是一种闭环反馈系统，系统的控制精度和快速性都有了提高。20世纪60年代出现了晶体管——晶闸管控制，由晶闸管供电的直流调速系统和交流调速系统不仅调运性能大为改善，而且减少了机械设备和占地面积，耗电少，效率局，完全取代了交磁放大机—电动机控制系统。

在20世纪的60年代出现丁一种能够根据需要方便地改变控制程序，结构简单、价格低廉的自动化装置—顺序控制器。随着大规模集成电路和微处理器技术的发展及应用，在20世纪70年代出现了一种以微处理器为核心的新型工业控制器——可编程序控制器。这种器件完全能够适应恶劣的工业环境，由于它具备了计算机控制和继电器控制系统两方面的优点，故目前已作为一种标准化通用设备普通应用于工业控制。

随着计算机技术的迅速发展，数控机床的应用日益广泛，井进一步推动了数控系统的发展，产生了自动编程系统、计算机数控系统、计算机群控系统和天性制造系统。计算机集成制造系统及计算机辅助设计、制造一体化是机械制造一体化的高级阶段，可实现产品从设计到制造的全部自动化。

综上所述，机械设备控制技术的产生，并不是孤立的，而是各种技术相互渗透的结果。它代表了正在形成中的新一代的生产技术，已显示出并将越来越显示出强大的威力。

四、数控机床控制技术的发展趋势

生产技术的发展对产品性能要求越来越高，产品改型频繁，采用多品种小批量生产方式的企业越来越多，这就要求数控机床向高速化、高招度化、复合化、系统化、智能化发展。

高速化和高精度化。数控系统智能化、信息化。数控系统开放化。

关于数控技术论文 篇6

数控技术练兵场

【摘要】数控技术作为现代制造技术的基础，其作用越来越广泛。随着数控机床广泛应用于生产加工领域，数控技术人才的培养引起各职业院校的重视。本文结合黄石职业技术学院构建计算机数控仿真实训室的实践，介绍了构建的主要原则、方案及特点，并提出了使用计算机数控实训室的几点看法。

【关键词】计算机数控仿真实训室；建设；方案；特点及应用

随着经济的高速发展和现代制造业的巨大进步，现代数控机床广泛应用于各生产加工领域，社会急需大量熟练的数控操作工人。为适应社会的发展，满足数控专业学生实训的需要，很多学校正在筹建或扩建数控实训室。

由于受资金限制，各学校大多经费有限，不大可能投人巨资配备大量的数控车床供学生实训之用，因此数控机床的数量与学生数量相比，相差很大，直接影响实训效果。所以学校在采购少量数控机床之后，再建设计算机数控仿真实训室不失为一种好办法。构建计算机数控仿真实训室的目的是为了充分利用现代计算机软、硬件技术，辅助学生进行数控机床实习，提高实训质量，使学生更好地掌握和提高数控加工技术。

为了达到这个目的，首先要求构建的数控仿真实训室能够逼真地反映各种真实数控机床的界面，逼真地模拟真实机床的加工过程，学生通过模拟实训，能够较快地熟悉真实机床的操作控制面板，熟练掌握基本的操作，为今后尽快适应生产实际打下良好的基础。其次，可以准确地验证学生手动编写或自动生成的NC代码程序，显示加工效果，使学生充分理解各编程指令的功能、作用，全面掌握编程方法和编程技巧。

一、计算机数控仿真实训室硬件构造

我们建议一个计算机数控仿真实验室配备50台左右的计算机，这样可以基本满足人手一机的需求，大大提高学生的动手能力。

1.硬件系统

(1)品牌或兼容计算机50台左右(内存不低于512M，推荐使用独立显卡);

(2)服务器一台(用于运行软件加密狗及教师演示);

(3)足够端口的交换机；

(4)双绞线若干、水晶头若干。

2.软件系统

(1)操作系统：中文windows XP操作系统专业版；

(2)多媒体教学软件：极域电子教室V4.0;

(3)数控仿真及自动编程系统软件：宇龙数控加工仿真系统V4.8;CAXA数控车2008;CAXA制造工程师2008;Master CAM 9.1;Auto CAD 2004。

3.网络配置

(1)网络拓朴结构：星形拓朴结构；

(2)网络协议：TCP/IP协议；

(3)网络类型：windows对等局域网。

二、数控仿真软件的应用

构建计算机数控仿真实训室的关键是使用数控仿真系统。目前，不少软件公司为了适应市场的需要，相继开发出许多优秀的商品化数控仿真系统软件。这类软件的价格相对来说，也不太昂贵。目前购买一套国产50节点的仿真软件一般只有几万元，仅相当于一台数控机床的几分之一甚至几十分之一。此外使用数控加工仿真系统还可以提高实训安全性：有了仿真系统，可先在上面进行编程和操作训练，并检验程序的正确性之后，再去操作实际机床，由此可大大降低操作事故的发生。

我们选用了上海宇龙软件工程有限公司开发的“数控加工仿真系统V4.8”，这个软件可以在计算机上真实地显示数控机床的操作面板、逼真地模拟数控机床的加工动作，显示加工效果，完全能够满足学生学习、实习训练的需要。

1.数控系统的仿真

2.操作面板的仿真

这个功能可以帮助学生熟悉培训机床的操作面板，记住各个按钮的位置以及机床的操作。包括机床指令，机床模式的改变，单步，跳步等调试程序功能。

3.零件加工的仿真

通过前面2个面板的仿真，学生可以在交互的方式下，仿真零件的加工过程包括：建立零件毛坯，零件的装夹，零件的找正，刀具的定义，用户坐标系的建立输入程序，调试程序。自动完成零件的加工和零件尺寸的测量过程。

数控仿真软件的应用，不仅缓解了数控设备数量不足的难题，而且结合数控仿真软件，我们通过培训课程，学时等方便的改进，还大幅提高了数控培训的效果。由于数控仿真软件在数控系统面板和机床操作面板上与机床实际操作完全一致，支持常用的数控指令，一台计算机就是一台数控机床，在一个50人的标准计算机机房内，学生可以人手一机使用仿真系统。通过实践效果的反馈，经过仿真训练的学生在实际机床上，上手速度快，机床的实际利用率比以前得到了较大的提高。

三、CAD/CAM软件的应用

目前采用CAD/CAM一体化集成形式的软件已成为数控加工自动编程系统的主流，目前，应用较广泛的CAD/CAM软件主要有UG、Pro/Engineer、Master CAM、CAXA制造工程师等。我们在构建计算机数控仿真实训室的时候采用了北航海尔软件公司的CAXA制造工程师软件。在实训教学过程中我们有如下应用：

1.自动编程，设置工艺参数，定义零件加工工艺

自动编程是数控编程领域一个重要的组成部分，应用计算机辅助制造软件进行数控加工自动编程，然后经过后置处理转换成NC程序代码。我们只需要利用CAXA系统中的CAD绘图建模功能绘制生成三维零件模型，再选择合适的加工工艺方法，安排零件的加工工序，确定粗加工、半精加工、精加工所对应的不同加工表面的刀具、切削用量、进退刀路径、主轴转速等参数后，该系统便自动计算出机加工余量，并动态显示出和粗加工、半精加工、精加工所对应的不同加工表面的刀位轨迹和机床代码，省去了人为编制NC程序的烦恼。

这一过程将数控编程、制造工艺、刀具、数控机床、数控加工等课程有机地结合起来，使学生觉得以前所学的知识不再孤立、枯燥，在数控技术课程中达到了融汇贯通，并在计算机上变得生动、形象起来，巩固了学生的加工工艺方面的知识，强化了利用CAXA系统数控教学的效果。

2.利用CAXA系统，对计算机计算的刀具轨迹进行模拟仿真

CAXA特有的模拟仿真功能，可以进行三维真实感动态仿真加工，每个学生都有模拟加工的机会，省时间、省材料、省设备投入，在仿真过程中，刀具沿着所定义的加工轨迹进行动态加工，学生可以直观地掌握数控加工的过程，判断刀具轨迹的连续性、合理性，是否存在刀具干涉、空走刀撞刀等情况，刀位计算机是否正确，加深了学生对加工工艺的理解和对刀具轨迹的认识。学生可以发挥自己的创造性和综合能力，对不满意的加工结果重新进行零件建模或重新定义刀位轨迹，实现虚拟设计与虚拟加工。

3.将刀具轨迹转换成数控加工程序，并可传送至数控加工仿真系统或数控机床进行加工

前面所做的工作均是刀具运动的轨迹，学生还很难将NC程序和实际的加工联系起来。因此我们可以将生成的代码导入数控加工仿真系统中进行模拟加工，或者在条件允许的情况下，让学生将零件的NC程序通过数据接口传至数控机床，控制机床进行加工，使学生对数控加工有更进一步的认识。

通过建设计算机数控仿真实训室，我们可以根本解决实训机床不够用的问题，并且投入少、消耗低、安全性高。在教学过程中，我们可以从操作到编程立体化的培训学生，使学生对数控加工这个领域有了更深刻的了解，也有利于学校对这门学科的开展。但这种方法只适合于那些资金相对紧张的学校采用，毕竟仿真操作与实际操作在细节上存在一定的差异，因此，仿真实训只能在一定程度上辅助学生掌握基本的操作，而不能以虚拟的实训完全代替真实的训练，有条件的学校学校必须配置必要的数控机床，必须有数控实习车间，让学生实际操作，理论实践相结合，才能收到应有的效果。

参考文献

[1]李伟光。现代制造技术[M].机械工业出版社，2003.

[2]杨士军。CAXA数挂加工编程[M].国防工业出版社， 2005.

[3]周志强。数控加工实训[M].电于工业出版社，2006.

数控加工技术论文 篇7

摘要：叶片的工作条件较为复杂，且需要长时间运作，因此在进行叶片加工时不仅要重点把握叶片的质量，同时也在生产过程中考虑到生产企业自身经济效益。传统叶片加工工艺不仅繁琐，且需要人力财力较多，而数控加工技术的出现不仅能够有效解决这一问题，同时也有利于提升我国工业产业整体科技水平。本文对汽轮机中的叶片及其特点进行分析，同时基于并联机床对数控加工技术在汽轮机中的应用进行研究。

关键词：数控加工技术；汽轮机；叶片；有效应用

汽轮机上的叶片能够在运作过程中将蒸汽转换为机械能，并通过不断旋转的形式为汽轮机提供动力，使其能够产生电力并不断运行，由此可见，叶片作为汽轮机中的重要组成部分，在整个能量转换过程中有着至关重要的作用。近年来我国工业科技水平不断受到国际化、科技化的推动而提升，而全球工业的进步也对汽轮机的设计提出了新要求，其中最重要的就是对叶片的型面设计。由于传统工艺加工技术已经无法满足工业生产需要，因此必须在传统技术的基础上融入数控加工等计算机科技手段并不断对其优化，在确保能够提高其加工工艺水平的同时促进工业工厂生产效率，促进我国工业实力的进步与发展。

1汽轮机叶片结构的特点及运作分析

叶片作为汽轮机中的重要组成部分，不仅是使风轮机转换能量的重要前提，同时其质量也决定着风轮机的运作效率，是决定汽轮机是否能够正常运作的基本条件，叶片在通常情况下分为动叶片与静叶片两种。就动叶片而言，其主要由叶身、叶根、拉筋以及型面、叶冠和中间体几个部分构成。其中，中间叶身的结构是最繁琐的，平常见到的多数为扭转型的自由曲面。通常情况下，可将叶身型面划分成叶根圆角、进气边圆角、背弧、拉筋以及叶冠圆角、出气边圆角和内弧几个部分。叶身型面均由不一样的截面型线拟合而成的曲面，叶身型面是由一组间距不一致的截面型线所形成的一种空间扭曲面，通常情况下，将叶身部分的该部分横截面称作叶型，将每个横截面的边缘叫做型线，在通常，一条型线均由三个部分构成，即背弧、进气边圆弧以及内弧与出气边圆弧，型线对叶片的具体工作有着直接性的作用和影响，许多型面均属于一种弯扭变截面与等截面弯扭曲面。在通常情况下，叶根形式有菱形、T形以及枞树形与叉形四种。与动叶片不同的是，静叶片被固定在汽轮机中的气缸里的叶片。而气缸中具有许多静叶片，每一个静叶片都与一个动叶片进行组合形成一级，而当热蒸汽进入汽缸并进入到第一个叶片级时，静叶片就将蒸汽倒入动叶片处，并使其产生推力推动动叶片旋转，而随着热蒸汽的不断进入，每一级叶片都因受到上一级的。推动而转动起来，并且随着蒸汽总量与速度进入的增加，动叶片旋转的速度也不断加快，最终使每一级的动叶片都不断运行，并产生机械能，为汽轮机提供动力。

2叶片的数控加工工艺

传统叶片加工工艺已无法满足现代工业企业生产需要，而数控技工技术与叶片加工工艺的结合完美地解决了这一问题。其中叶片在运作时产生的气道对汽轮机所产生的功率有直接影响作用，因此在进行叶片加工时需要将叶片气道作为保证叶片质量的重要指标之一。国外发达国家已经能够熟练地运用先进数控加工技术来进行叶片加工，而现如今我国仍属于起步阶段，在叶片数控加工方面略显不足。因此，我国相关科研人员正不断地研究该技术并创新，以期为促进我国工业发展奠定基础。数控加工叶片技术不仅具有先进的科学性，同时也具备其它优势。首先，数控机加工技术在一定基础上能够通过智能化加工及管理有效提高叶片的质量，在降低叶片型线误差值的同时也为提高汽轮机整体质量提供保障；其次，数控加工叶片技术的投入大量节省人力，并且有效地提高加工工作效率，为工业生产企业节省成本的同时增加经济效益。由于受到其工作性质影响，加工企业在选择叶片材料时通常采用1Crl3与2Crl3等不锈材料，以确保能够提高叶片的使用寿命，增加汽轮机的能量转换率及机械利用率。但由于这两种材料具有高强度、易变形等特点，因此在加工过程中增加了一定难度。

3基于并联机床的汽轮机叶片的数控加工应用

并联机床是近年才出现的一种有效结合了科技与工艺的新概念加工机床，该机床通过利用CAD/CAM软件等先进科学技术将机器人结构与机床完美结合，不仅具有低成本、高效率以及结构简单等特点，同时也因其寿命长、加工精度较高等优势受到全世界工业产业的关注。通常情况下，基于并联机床的汽轮机叶片的数控加工程序由以下几个部分进行实现：第一，CAD技术的处理流程；第二，并联机床的加工流程。并联机床的加工内容着重包括叶身型面、叶冠、叶根和叶身以及叶片的叶根和叶冠的交接面。基于UG的叶片数控加工的编制程序着重涵盖了以下几个方面的内容：

a.叶片零部件的三维造型；

b.对叶片数控加工的工艺程序、加工的工具进行确认；

c.刀位的精确计算和所生成的刀具的运动轨道；

d.对刀具的运动轨迹进行科学的校验以及仿真与编辑，同时形成相应的刀位文件；

e.以后置处理流程为依据，将刀位文件变成数控机床可以读取的NC代码。运用UG软件对叶片进行数控加工，在通常情况下，其数控加工的编制程序均是在UG/CAM中形成了刀具的轨迹后，在进行NT仿真与校验，可将加工数据与信息输出视为刀位源的一种具体文件。在刀位源文件中着重包括刀具信息、加工坐标系信息、刀具位置以及所有的加工辅助命令信息和姿态信息，需要通过一定的后置处理器，把它转换成数控机床可以接受的一些数控程序，同样，也可择取并联机床自身所有的后处理程序进行相应的后处理工作。在UG软件中，供应了在形式上抽象、繁琐的各种零件的粗精加工，广大用户可按照各种零件架构、加工精度以及加工表面形状等方面的一些具体要求，对加工类型进行科学、合理的选择，在所有的加工类型中都涵盖了多种形式的加工模块。运用加工模块能迅速的建立加工操作。在交互操作中，在图形方式之下对编辑刀具路径进行交互，进而形成适合于机床的数控加工流程。

4结束语

综上所述，数控加工叶片工艺技术不仅能够将传统加工工艺中的不足进行完善，同时也能够提升叶片的整体质量。此外，由于在进行加工设计时，将传统工艺中的去毛坯余量的步骤放在普通机床中进行，而具体加工则采用并联机床，不仅大大节省了加工时间，同时也能够利用并联机床的先进性与智能性，在提高叶片的加工精度、降低加工误差值的同时大量节省人力财力，从根本上提高了生产效益，对促进我国工业科技水平的提高起到重要作用。

参考文献：

[1]罗伟华。汽轮机叶片断裂原因分析及对策[J].石化技术，20xx(9).

[2]潘毅，章泳健，赵军燧。汽轮机叶片数字化检验技术的研究与实践[J].汽轮机技术，20xx(3).

[3]朱曙光，刘华平，范可歆。基于Inventor的汽轮机直叶片三维参数化模块设计[J].金属加工(冷加工),20xx(6).

[4]石玉文，王祥锋，颜培刚，韩万金。大焓降汽轮机静叶栅气动性能实验研究(英文)[J].科学技术与工程，20xx(15).

数控加工技术论文 篇8

摘要：近年来，我国的机械行业进入了发展的高峰期，机械数控加工技术得到了飞跃式的进步，面临着可喜的成绩，应保持清醒的头脑，我国的机械数控加工技术仍然与西方发达国家存在很大的差距，仍需进一步加强研究力度，因此非常有必要对数控加工技术进行改进、升级。作者根据个人多年来一线教学的工作经验，先对提高机械数控加工技术水平的必要性进行简要描述，再对机械数控加工技术存在的主要问题进行分析，最后对提升机械数控加工技术水平的对策进行详细的论述，希望能够为我国机械数控加工技术的发展起到积极的促进作用。

关键词：机械数控加工技术；必要性；主要问题；提升对策

伴随着我国综合实力的不断提升，机械加工技术水平落后已经成为了制约我国高新装备技术发展的重要因素之一，虽然国家几年来对机械数控加工技术的重视程度不断提升，也取得了不菲的成绩，但是仍掩盖不了我国机械数控加工技术水平落后于西方发达国家的这一现状。落后就要受到制约，因此我们应不断提升机械数控加工技术水平，并且伴随着电子科学技术的不断发展，也要加大高新技术的应用，争取迅速弥补与先进技术中间的差距，最终实现我国综合国力的不断提升。

1、提高机械数控加工技术水平的必要性

机械数控加工技术的广泛应用，带动了我国相关产业的发展，并且随着信息技术的不断发展，其主要管理手段也逐步完成了数字化，相对于传统的机械加工技术来说，计算机控制不仅可以提高加工效率，还可以提高加工精度，已经取得了显著地效果。但是从我国目前的机械数控加工技术的整体效果来看，该技术的应用缺乏灵活性，尚未将其功效全部发挥出来，与此同时由于机械数控加工系统的调试时间较长，需要工作人员具有非常丰富的操作经验，否则很容易出现失误而影响加工质量。可以看出我国的机械数控加工技术水平仍需提高，为了解决这一现状，应在全面普及机械数控加工技术的基础上，充分发挥微电子技术与信息网络技术的特点，通过对常见问题的分析和总结，制定出科学有效的应对措施，从最基层着手，实现我国机械数控加工技术水平的不断提升。

2、机械数控加工技术存在的常见问题

2.1在编写程序方面的问题

程序的编写质量直接影响着机械数控加工技术的实际使用效果，因此说我们应提高对程序编写方面的重视程度，作者根据个人多年来的教学经验，总结出下列几方面对策，分别是：

（1）加大对程序编写人员的教育、培训力度，使编写人员的技术水平不断提升，并且随时更新技术资料，再通过大量的数控机床切削模拟演练，使每个编写人员都能够掌握需要的技术以及实际经验。

（2）加强程序编写人员基础知识的掌握程度，保证其能够完全熟悉和掌握数控机床的指令以及其中包括的隐藏功能。

（3）保证编写程序的实用性，在对设备有着充分了解的基础上，应针对性的编写程序，减少走空刀等情况的发生。

2.2人为因素

我国的机械数控加工技术正处于发展阶段，虽然得到了广泛的应用，但是仍旧由于人为因素或者其他客观因素而导致企业的机械数控加工设备出现大量问题，这个现象有着逐步加剧的态势。机械数控加工设备由于人为误操作等因素会不断加速设备的老化，而设备的老化就会导致设备加工精度降低，这样不仅会影响数控加工技术的'使用，还会给产品制造质量与速度带来极为不利的影响。因此说设备管理人员应对机械数控加工设备进行定期检查和不定期抽查，来保证设备不存在隐患，一旦发现问题应立即通知维护人员进行保养和修理。此外，由于不同加工精度的零件对于机械数控加工设备的要求也存在很大差异，因此说按照零件的加工精度的不同区分进行加工，一些加工精度不高的零件只需要在规定时间内完成即可，不需要考虑加工精度，这对于延长机械数控加工设备的使用寿命具有非常大的帮助作用。

2.3换刀问题

当加工数量过多时，为了保证零部件的加工质量与加工效率，我们需要进行换刀，这是最为便捷的方法之一，如果选择的刀具不合适，轻则导致零部件的加工精度不足，重则直接导致零件报废。选择合理有效的换刀方式不仅可以保证机械数控加工设备受到很少或者不受影响，还可以减少换刀时间的浪费，除此之外，还能够降低生产成本。因此说选择合适的换刀方式对于机械数控加工设备效率的提升具有极大的帮助作用，在这一过程中我们应对设备的各种因素进行有效掌握，保证换刀的正常进行，例如：刀具的顺序、位置以及走刀线路的布置等等，唯有将一切可能影响换到效率的因素都进行充分考虑，才能够在保证零件加工质量的同时，提升设备的加工效率。

3、机械加工数控技术水平的提升策略

3.1建立完善的人力资源管理模式

21世纪科学技术是第一生产力，企业发展的核心就是人才，因此企业应对人力资源管理模式的建立和完善予以足够的重视，并通过加大人才培养力度，实现企业专业化、高素质人才的不断输出，为企业的长远发展提供足够的助力。总之，企业应在员工的素质与质量上下足够的功夫，囤积和储备足够的人力资源，这就可以使企业在激烈的市场竞争中获得足够的先机。机械数控加工技术对于编程人员的素质与能力要求非常高，因此说企业应将编程人员的培养放在首位，应通过加强对编程人员的教育、培训，优化编程人员结构的方式，促使企业编程人员编程能力的不断提升，进一步实现企业数控机床加工能力与加工精度的提高。

3.2采用先进的机床设备管理模式

与普通设备不同，机械数控加工设备的管理和维护需要使用科学的方法来进行。伴随着电子信息技术的不断发展，机械数控设备的管理和维护也都需要使用计算机来进行集中管理，并且由于数控设备的信息采集、整合以及交流、共享都需要计算机来实现，这就大幅度降低了机械数控设备的管理和维护成本。作为机械数控加工技术升级的重要组成部分，我们应改进数控设备的信息化管理方式，对机械数控加工技术进行优化，使我国的数控加工技术水平稳步提升。

3.3合理选择刀具型号与种类

机械数控加工技术水平的提高离不开机床刀具的合理选择，因此我们要根据机械数控设备加工零件精度、阶段以及形式的不同，选择最为恰当的切削工具，安装合理的机床刀具不仅可以提高机械数控加工设备的加工质量与加工效率，还能够大幅度改善原有机械数控加工技术水平。不同的刀具在用途、性能以及材质方面有很大的不同，因此说我们必须选择恰当的加工刀具减少对数控加工水平的影响。刀具按照材料分可以分为三大类，分别是：硬质合金、陶瓷和超硬刀具材质以及高速钢三种，按照工艺用途又可以分为铣刀，孔加工刀具，螺纹刀具等，因此我们应对其进行合理选择，例如：平头型刀具不仅可以保证切削效率，还能够保证加工质量，陶瓷刀具加工质量高、耐磨性好。不同材质和性能的刀具适用于不同的加工阶段和加工方式，因此我们在选择是要在了解实际情况的基础上结合实际需求来进行选择，唯有如此才能够充分提高机械数控加工技术水平。

4、结束语

综上所述，为了提高企业的核心竞争力，机械数控技术水平的提升工作刻不容缓，作者虽然工作在教育战线，但是对机械数控技术的现状有着充分的了解，机械数控技术的落后已经极大的制约了我国制造行业的发展。因此，根据个人多年来的一些研究经验，并结合当前我国机械数控技术的实际情况，提出三条适宜的技术提升策略，希望能够对我国机械数控技术水平的提升有所帮助。

参考文献：

[1]李文明。刍议我国数控加工技术水平的提升方法[J].科技致富向导，20xx，12.

[2]庞洪亮。浅析当前数控加工技术地应用现状[J].中国房地产业，20xx，12.

数控机床论文示例 篇9

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，伺服闭环控制系统会因为自身结构、内部摩擦力、外界干扰等非线性的因素导致系统的实际的稳态值与期望值存在一定的误差，这种误差就是稳态误差，稳态误差是衡量闭环控制精度的重要指标，而通过加入稳态误差补偿，可以有效的调整伺服控制系统的控制精度和跟踪速度；鲁棒性的主要作用是帮助闭环控制系统控制误差，其主要特点是在系统的约束条件发生变化时，保持系统自身的功能特性不变，即对于具有较好鲁棒性特征的闭环控制系统，即使参数发生了变化，控制自身仍有保持稳定性不变，系统的响应速度和振幅也不会随参数变化而变化，如鲁棒性好的数控机床长期使用造成的机械零件磨损不会导致机床自身误差的增大。

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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