數(shù)控技術(shù)機械加工范文

時間:2023-03-23 04:17:49

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關(guān)鍵詞:機械加工;數(shù)控技術(shù);零件加工

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.05.043

0引言

為滿足社會生產(chǎn)對機械設(shè)備以及零部件的需求,需要就機械加工機床做更進一步的研究,提高其應(yīng)用效果。將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到其中,對提高零件加工質(zhì)量,提高工作效率具有重要意義,想要提高數(shù)控技術(shù)應(yīng)用效果,需要做好各應(yīng)用要點的控制,降低各項因素的影響,將機械加工機床性能發(fā)揮到極致,不斷提高零件加工精確度。

1數(shù)控技術(shù)原理分析

數(shù)控技術(shù)實現(xiàn)的前提是利用電腦程序?qū)庸C械的精準控制,來提高零件加工質(zhì)量與工作效率。涉及到了數(shù)字信息技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、自動化技術(shù)等,需要工作人員根據(jù)零件加工實際需求,提前對加工程序進行編寫,將其輸入到電腦中,利用計算機輔助軟件來對繁瑣的控制程序進行運行,并對產(chǎn)生的加工數(shù)據(jù)做好存儲與運算,來完成對機械加工工程的控制[1]。數(shù)控技術(shù)為一項綜合程度比較高的技術(shù),將其應(yīng)用到機械加工機床中,可以實現(xiàn)對機床加工的數(shù)字化就控制,提高作業(yè)自動化程度,能夠有效避免人為控制產(chǎn)生的誤差,保證零部件加工質(zhì)量滿足設(shè)計要求。

2數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中應(yīng)用方向

2.1機床設(shè)備應(yīng)用

機床設(shè)備為零件加工的重要基礎(chǔ),其運行效率如何將對零件加工質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。為實現(xiàn)數(shù)字化控制與自動化加工,可以將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到機械加工機床設(shè)備,通過計算機控制系統(tǒng),來對機床加工的整個過程進行有效控制,確保各個細節(jié)均能夠達到設(shè)計要求,不僅可以提高零件加工精確度,同時還可以提高機床作業(yè)效率[2]。通過數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用,可以利用數(shù)字代碼來表示加工零件工藝與幾何信息,通過計算機系統(tǒng)以及專業(yè)軟件對加工過程中產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)進行計算分析,將刀具與零件間相對位移以及進給速度編排在控制系統(tǒng)上,通過運算由控制系統(tǒng)來控制指令,完成各項加工工藝。

2.2機械加工應(yīng)用

為滿足機械設(shè)備生產(chǎn)運行需求,機械加工技術(shù)與工藝在不斷更新,爭取不斷提高零件加工質(zhì)量。在此背景下,也促進了數(shù)控技術(shù)在應(yīng)用方面的升級,將其應(yīng)用到機械加工中,對提高零件加工綜合效果具有重要意義。例如數(shù)控氣割技術(shù),可以有效解決單間下料問題,并且可以通過保持壓縮將而接觸面積的均勻,來提高密封效果。同時,與傳統(tǒng)加工工藝相比,還能夠提高零件內(nèi)外環(huán)凹凸曲面的加工精度,能夠?qū)崿F(xiàn)毛坯料到成品過程的持續(xù)加工。

3機械加工機床中數(shù)控技術(shù)應(yīng)用要點

3.1合理選擇加工元件

在利用機械加工機床對零件進行處理前,需要認真分析零件圖樣,為加工程序編制提供依據(jù),確保零件加工質(zhì)量滿足設(shè)計要求。對加工零件輪廓幾何條件進行審核,并處理圖樣上尺寸不合理或者封閉的尺寸鏈。分析零件加工精確度要求,并以此為依據(jù)來選擇相應(yīng)的加工工藝,如車削前如果沿X坐標軸運行方向與主軸軸線不垂直,會造成垂直度不合格。另外,為保證零件加工表面質(zhì)量合格,還應(yīng)做好原材料的選擇,并對毛坯與熱處理環(huán)節(jié)做好控制,控制好各項加工參數(shù)。同時,還需要根據(jù)已經(jīng)確定的工件加工部位、加緊要求以及定位基準等來選擇夾具。數(shù)控車床進行加工時,其主軸轉(zhuǎn)速比較高,要求夾具具有較高的緊實度,且可以選擇用液壓高速動力卡盤,具有加高的夾持精度,可以滿足不同薄壁與易變形零件加工需求。

3.2完善零件加工方案

在對零件進行加工前,需要結(jié)合加工需求,確定加工方案,包括確定加工工序、工藝以及走刀路線等。數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中的應(yīng)用,主要就是通過計算機系統(tǒng)來對加工過程進行控制,以數(shù)值數(shù)據(jù)形式來描述操作命令,并以提前編制好的操作程序為依據(jù),來進行自動化加工。但是因為零部件加工復雜程度比較高,尤其是輪廓曲線將形狀與位置,變化程度大,在加上不同實際應(yīng)用需求,對加工工藝的要求具有一定的差異性,必須要有完善的加工方案作為指導,為工藝的操作與要求提供依據(jù)。

3.3優(yōu)化控制程序編寫

數(shù)控編程質(zhì)量是影響數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中應(yīng)用效果的關(guān)鍵性因素,要求技術(shù)人員以零件加工方案與要求為依據(jù),對加工工藝過程以及過程中所需的輔助動作進行分析,按照一定的加工順序、指令代碼以及程序格式等要求進行加工工序的編寫。其中,編寫的程序要符合直線、斜線以及圓弧等各幾何要素的要求[3]。另外,為降低系統(tǒng)控制難度,提高零件加工精度,對于控制程序的編寫,應(yīng)遵循以最小程序段數(shù)來實現(xiàn)零件加工的原則,通過減少工藝的實施,可以從根本上來降低出現(xiàn)加工誤差的概率。同時此項原則的實施還可以降低程序編寫的難度,提高編寫效率。

4結(jié)束語

將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到機械加工機床中,通過計算機控制系統(tǒng)來實現(xiàn)對整個零件加工流程的控制,且利用專業(yè)軟件對產(chǎn)生的各類加工數(shù)據(jù)進行運算分析,確保加工工藝實施的合理性,減少各類加工誤差的產(chǎn)生,提高零件加工質(zhì)量與工作效率。

參考文獻:

[1]吳鵬宇.數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中的應(yīng)用研究[J].中國校外教育,2014(34):142.

[2]胡建忠.五軸數(shù)控機床運動誤差辨識及加工精度預(yù)測技術(shù)研究[D].北京工業(yè)大學,2010.

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關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);機械加工;發(fā)展

中圖分類號: Q944.67 文獻標識碼: A 文章編號:

1 數(shù)控技術(shù)的基本概念

數(shù)字控制技術(shù),簡稱數(shù)控技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機械加工和運動過程進行控制的技術(shù),其給現(xiàn)代機械加工帶來了很大的幫助。數(shù)控技術(shù)不僅包含了傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感檢測技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、光機電技術(shù),而且它還擁有屬于自己的先進技術(shù),如:它具有高精度、高效率和柔性自動化等特點⋯ 。數(shù)控技術(shù)主要是采用計算機控制,預(yù)先編程后利用編程好的控制程序?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的控制功能,這樣就增強了機械加工的靈活性并且提高了設(shè)備的工作效率。

數(shù)控技術(shù)還促使了CAD、CAM 技術(shù)向?qū)嵱没?、工程化方向發(fā)展。之后由于微電子技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)的性能有了極大的提高、功能也不斷的豐富,在先進數(shù)控技術(shù)的背景下,機械加工的不同領(lǐng)域也得到了不同的發(fā)展需求。數(shù)控技術(shù)是電子計算機技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)、數(shù)控工藝和數(shù)控程序編制、軟件的開發(fā)與應(yīng)用等多項技術(shù)的綜合,也就是說數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為了先進機械加工的主體。

2 數(shù)控技術(shù)在機械加工領(lǐng)域的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)發(fā)展迅速,在各個領(lǐng)域都有涉及,其先進技術(shù)已經(jīng)得到人們的普遍認可,其在機械加工領(lǐng)域的應(yīng)用具體體現(xiàn)在以下幾方面:

2.1 數(shù)控技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用

工業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)機器人和傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)都是由控制單元、驅(qū)動單元和執(zhí)行機構(gòu)組成。在工業(yè)生產(chǎn)巾,數(shù)控技術(shù)主要運用在機器設(shè)備的生產(chǎn)線上,例如:輕工業(yè)的食品加工制造、造紙印刷等;以及復雜的惡劣勞動環(huán)境下,例如:重工業(yè)的金屬冶煉、化肥加工、農(nóng)藥加工、資源的開采等??偟膩碚f,數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中主要是替代工作人員完成人工不能完成的工作任務(wù)。這樣有助于改善工作人員的勞動條件,保障工作人員的人身安全,極大地節(jié)省了勞動力。最重要的是,由于數(shù)控技術(shù)的高精度特點,則能夠在有助于提高生產(chǎn)效率的同時還能保證生產(chǎn)的質(zhì)量,實現(xiàn)低成本高效率。

數(shù)控技術(shù)的操作主要是由計算機系統(tǒng)進行控制的,只要把編好的程序安裝在計算機系統(tǒng)中,發(fā)出指令它便能自動工作。如果出現(xiàn)錯誤或者故障的時候,傳感系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)則會把發(fā)生的錯誤故障信息傳送給計算機系統(tǒng),同時發(fā)出報警的信號,并且會自動停止相應(yīng)的工作,起到保護的作用。

2.2 數(shù)控技術(shù)在機床設(shè)備中的應(yīng)用

機床設(shè)備控制技術(shù)是機械加工中非常重要的技術(shù),具備了控制能力的機床設(shè)備更是現(xiàn)代機電一體化的重要組成部分。數(shù)控技術(shù)為機械加工帶來了很多良好的機床控制能力,也就是運用數(shù)控技術(shù)對機床進行加工控制,在保證生產(chǎn)質(zhì)量的同時,進一步提高機床的生產(chǎn)效率。它的操作步驟是以代碼來控制的,也就是將刀具和工件之間的相對位置,主軸、變速、刀具的選擇以及冷卻泵的起停等各種順序動作編排在計算機數(shù)控上,然后數(shù)控計算機便會發(fā)出控制指令來控制機床的執(zhí)行,使得機床自動加工出所需要的零件Ⅲ 。

2.3 數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

隨著我國現(xiàn)代化汽車工業(yè)的迅速發(fā)展,汽車零部件的加工技術(shù)是汽車行業(yè)的重中之重,所以它的發(fā)展尤為重要。數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn),也帶動了汽車零部件的加工技術(shù),更加快了復雜零部件快速制造的實現(xiàn)過程,進一步鞏固了我國在國際市場上的加工大國的地位。

數(shù)控技術(shù)還使得兩大加工中心并為一體,也就是將高速加工中心和其他高速數(shù)控機床的“高柔性”與“島效率”結(jié)合在一起,這樣不僅滿足了產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的要求,而且還能取得長期、高效的受益,又有接近于組合機床剛性自動線的生產(chǎn)效率,還打破了汽車生產(chǎn)中“經(jīng)濟規(guī)模”的傳統(tǒng)觀念,實現(xiàn)了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。機械加工領(lǐng)域中的數(shù)控加工技術(shù)在復雜的零部件加工制造中不僅可以很輕易方便的實現(xiàn),而且數(shù)控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)和集成制造技術(shù)等,在汽車制造工業(yè)中部得到了廣泛深入的應(yīng)用。

2.4 數(shù)控技術(shù)在煤礦機械加工中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)在煤礦機械加工中的應(yīng)用,促進了采煤業(yè)的迅速發(fā)展并且?guī)恿讼嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)一一采煤機的發(fā)展。由于開采煤礦的環(huán)境各不相同,現(xiàn)代采煤機開發(fā)速度快、品種多,而且都是小批量的生產(chǎn)。各種機殼的毛坯制造也越來越多地采用焊件,傳統(tǒng)機械加工難以實現(xiàn)單件的下料問題,而數(shù)控技術(shù)通過對材料進行切割就很輕松地解決了這個問題,它代替了過去流行的仿型法,使用龍骨板程序?qū)ο鬄椴擅簷C葉片和滾筒,從而進一步優(yōu)化了套料的選用方案。在煤礦機器中,使用數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面:

(1)數(shù)控技術(shù)使采煤機的切割速度變快,并且提高了采煤速度,而且一定時間內(nèi),切割葉片還能完成更多的采集。

(2)使用的數(shù)控技術(shù)采煤機不僅質(zhì)量更加可靠,而且比傳統(tǒng)的機械加工具有更好的效果,能夠更好地、有效地完成采礦任務(wù)。

(3)從另一方面看,數(shù)控技術(shù)的使用使得自動采煤機避免了人工采礦的危險性,也就相應(yīng)地降低了煤礦事故的發(fā)生。

(4)數(shù)控氣割機的一些零件的焊接坡口可直接割出,這就大大提高了生產(chǎn)效率。數(shù)控氣割機里含有自動可調(diào)的切縫補償裝置,它允許對構(gòu)件的實際輪廓進行程序控制,這樣就可以通過調(diào)節(jié)切縫的補償值來精確地控制毛坯件的加工余量,更好地配置資源,實現(xiàn)最優(yōu)生產(chǎn)利潤。

2.5 在工序安排中和編程中容易被忽略的問題

機械加工中容易出現(xiàn)的被忽略的問題:

(1)加工時應(yīng)先加工套類工件,不能先加工軸,否則套類工件的外圓半徑不能保證,同時,跳動度0.03 ram 的要求更不能保證,最后將導致加工無法完成。

(2)在精車內(nèi)外輪廓時最好都用G96恒線速來車,這樣才能保證加工表面粗糙度的一致性,但G96之前需要G50限速。

(3)車軸類工件上的外圓錐:外圓錐的測量要用已經(jīng)車好的內(nèi)錐和內(nèi)圓弧測量,不能單靠機床保證外錐和圓弧的尺寸,否則不能保證配合時的接觸面積,更不能保證配合后總長。

(4)盡管數(shù)控車床精度比普通車床高,但對尺寸精度要求較高的各面不能單靠機床保證,而應(yīng)通過二次精車或其他手段來保證尺寸的正確性。

3 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展前景

機械加工技術(shù)是衡量一個國家的科技發(fā)展水平的重要標志,更是國際間的科技競爭重點?,F(xiàn)如今我國的數(shù)控技術(shù)在機械領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,其在機械領(lǐng)域中的作用已不容置疑,它不僅推動了機械行業(yè)的發(fā)展,還提升了國力。

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關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);機械加工;機床

中圖分類號:TG519.1 文獻標識碼:A

隨著機械制造行業(yè)的發(fā)展,機械加工的技術(shù)也越來越廣泛,利用數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢。數(shù)控用技術(shù)是機械制造業(yè)自動化生產(chǎn)的一種模式,其利用更加先進的工藝與設(shè)計來完成產(chǎn)品的生產(chǎn)制造,其中數(shù)控技術(shù)就是機械加工自動化的重要技術(shù)。既能保證產(chǎn)品的質(zhì)量,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的生產(chǎn)速度。數(shù)控技術(shù)需要結(jié)合計算機,又能提升制造加工效率。按事先存儲的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能,計算機技術(shù)是數(shù)控技術(shù)的核心,其對于數(shù)控技加工的編程與設(shè)計都發(fā)揮了重要的作用。

1 數(shù)控技術(shù)的原理

1.1 基本概念

數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息,給現(xiàn)代機械加工帶來了很大的幫助,對機械加工和運動過程進行控制的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)不僅包含了傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)、傳感檢測技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機技術(shù)、光機電技術(shù),而且它還擁有屬于自己的先進技術(shù),預(yù)先編程后利用編程好的控制程序?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的控制功能,數(shù)控技術(shù)還促使了CAD、工程化方向發(fā)展。數(shù)控技術(shù)主要是采用計算機控制,數(shù)控技術(shù)是電子計算機技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)、數(shù)控工藝和數(shù)控程序編制、軟件的開發(fā)與應(yīng)用等多項技術(shù)的綜合,這樣就增強了機械加工的靈活性并且提高了設(shè)備的工作效率。之后由于微電子技術(shù)的迅速發(fā)展,也就是說數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為了先進機械加工的主體。數(shù)控系統(tǒng)的性能有了極大的提高、功能也不斷的豐富,在先進數(shù)控技術(shù)的背景下,機械加工的不同領(lǐng)域也得到了不同的發(fā)展需求。

1.2 工作原理

CNC裝置不僅配備了計算機的結(jié)構(gòu)外,硬件和軟件是CNC裝置的主要構(gòu)成,這些是支撐CNC裝置正常運行的基礎(chǔ)條件,也具備與數(shù)控機床功能相匹配的功能模塊結(jié)構(gòu)和接口單元。可利用計算機對其進行操作調(diào)控,從而達到高效率的加工生產(chǎn)。則除了要對工作臺加以定位之外,也需要做好工件位置的固定處理,保證了所編制的程序能正常執(zhí)行。最為關(guān)鍵的是控制刀具相對于工件給定速度沿著指定的路徑運動,CNC裝置的工作原理是利用輸入設(shè)備輸入機床加工所需的各種數(shù)據(jù)信息保持切削運動朝著編制好的路徑進行。把各個坐標軸的移動分量傳輸?shù)綄?yīng)的驅(qū)動電路,經(jīng)過轉(zhuǎn)換、放大,驅(qū)動伺服電機,這些都要靠CNC裝置的插補功能。帶動坐標軸運動,CNC裝置本質(zhì)上屬于計算機控制的數(shù)控裝置,然后將數(shù)據(jù)信號反饋到控制裝置里,這樣便能保證各項數(shù)據(jù)指令的正常處理,維持了有序的加工生產(chǎn)秩序。數(shù)控系統(tǒng)按照零件輪廓線型的有限信息,對刀具的各個加工點詳細計算,最后實現(xiàn)了精密加工處理的要求。

2 數(shù)控技術(shù)在機械制造中應(yīng)用

2.1 工業(yè)中應(yīng)用

在工業(yè)生產(chǎn)中,數(shù)控技術(shù)主要運用在機器設(shè)備的生產(chǎn)線上。通過計算機可以讓生產(chǎn)設(shè)備按照寫入的程序或編入的程序碼,從而實現(xiàn)生產(chǎn)加工的有序進行。數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中主要是替代工作人員完成人工不能完成的工作任務(wù)。由于數(shù)控技術(shù)的高精度特點數(shù)控技術(shù)與計算機技術(shù)是密不可分的,則能夠在有助于提高生產(chǎn)效率的同時還能保證生產(chǎn)的質(zhì)量,實現(xiàn)低成本高效率。這樣有助于改善工作人員的勞動條件,極大地節(jié)省了勞動力。如果出現(xiàn)錯誤或者故障的時候,維持正常的生產(chǎn)加工秩序,保障工作人員的人身安全,傳感系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)則會把發(fā)生的錯誤故障信息傳送給計算機系統(tǒng),并且會自動停止相應(yīng)的工作,起到保護的作用。數(shù)控技術(shù)的操作主要是由計算機系統(tǒng)進行控制的,嚴格按照設(shè)計圖紙上的要求完成生產(chǎn)加工,只要把編好的程序安裝在計算機系統(tǒng)中,自動化生產(chǎn)模式讓產(chǎn)品的精度更加準確,其通過計算機技術(shù)實現(xiàn)各種加工控制要求。

2.2 機床設(shè)備應(yīng)用

機床設(shè)備控制技術(shù)是機械加工中非常重要的技術(shù),進一步提高機床的生產(chǎn)效率,是現(xiàn)代機電一體化的重要組成部分。數(shù)控計算機便會發(fā)出控制指令來控制機床的執(zhí)行,以及冷卻泵的起停等各種順序動作編排在計算機數(shù)控上,使得機床自動加工出所需要的零件。數(shù)控技術(shù)為機械加工帶來了很多良好的機床,也就是運用數(shù)控技術(shù)對機床進行加工控制,把加工零件的幾何信息和工藝信息進行數(shù)字化處理,逐漸取代人工操作方法,然后在數(shù)據(jù)機床上實現(xiàn)有序的加工引導,以及進給速度等都用數(shù)字化的代碼表示。機械設(shè)備是實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的主要功能,對所有的操作步驟和刀具與工件間的相對位移,將數(shù)控技術(shù)運用在機械機床上可實現(xiàn)一體化加工生產(chǎn)。計算機數(shù)控技術(shù)能夠給機械制造業(yè)創(chuàng)造多元化的控制功能,保證了各項裝置之間有序配合,編數(shù)控機床加工的最大優(yōu)勢在于,其只需改變相應(yīng)的程序指令則能自動加工,從而滿足了更加復雜的功能加工需求。程人員只需在加工前將相應(yīng)的代碼傳輸?shù)较到y(tǒng)中,然后按照加工需要來編制程序,無需在重新調(diào)動機床工作臺位置。讓機床設(shè)備按照理想的程序指令操作,這樣才能實現(xiàn)多功能的生產(chǎn)加工要求。

2.3 機械加工系統(tǒng)應(yīng)用

伴隨著先進機械設(shè)備的研制,相應(yīng)的設(shè)備控制系統(tǒng)也在更新變化。各種機殼的毛坯制造開始積極引進焊件,采用數(shù)控氣割之后能處理好諸多問題。只有保持壓縮接觸面積的均勻才能達到密封功能的要求,傳統(tǒng)機械加工難以實現(xiàn)單件的下料問題,保證了產(chǎn)品從毛坯料到成品過程的持續(xù)加工,內(nèi)外環(huán)凸凹曲面的加工精度對密封性有很大的影響。數(shù)控系統(tǒng)運用于切削加工能滿足多方面的加工需要,對機械浮動油封的結(jié)構(gòu)里引進該系統(tǒng),維持了正常的產(chǎn)品質(zhì)量要求?,F(xiàn)代的機械設(shè)備多數(shù)結(jié)合了數(shù)控鏜銑床編程加工,先編制了相應(yīng)的齒形子程序,再結(jié)合角度偏置或坐標旋轉(zhuǎn)編程功能對剩余的齒形加工,則需保持內(nèi)環(huán)的凸曲面與外環(huán)的凹曲面的密封圈各處壓縮量相等。采用數(shù)控機床編程加工之后能滿足各種精度要求,對于機械減速機構(gòu)而言,經(jīng)過這樣的優(yōu)化過程滿足了加工要求。其行星架等分孔的等分精度對整機的傳動精度和使用壽命都會造成影響,還能在生產(chǎn)加工效率上實現(xiàn)改進。

2.4 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展前景

隨著科學技術(shù)的發(fā)展,機械加工技術(shù)是衡量一個國家的科技發(fā)展水平的重要標志,數(shù)控技術(shù)發(fā)展的速度也越來越快,更是國際間的科技競爭重點。隨著數(shù)控系統(tǒng)集成度的增強,數(shù)控機床實現(xiàn)多臺集中控制,數(shù)控機床的發(fā)展越來越快?,F(xiàn)如今我國的數(shù)控技術(shù)在機械領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,其在機械領(lǐng)域中的作用已不容置疑,數(shù)控機床本身的精度和加工件的精度越來越高,它不僅推動了機械行業(yè)的發(fā)展,而精度的保持性要好。數(shù)控機床要縮短周期和降低成本,這既有利于制造商又有利于客戶。數(shù)控機床各軸運行的速度將大大加快。數(shù)控機床的柔性化將向自動化程度更高的方向發(fā)展,數(shù)控化技術(shù)是先進制造技術(shù)的核心。

結(jié)論

機械制造行業(yè)中,要強調(diào)創(chuàng)新,引進數(shù)控技術(shù)對企業(yè)的生產(chǎn)加工效率,對未來機械制造行業(yè)積極引進數(shù)控技術(shù),強調(diào)研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品,為我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)和設(shè)備制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻

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[3]劉治華.機械制造自動化技術(shù)[M].鄭州:鄭州大學出版社,2009.

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[關(guān)鍵詞]:數(shù)控技術(shù) 機械加工 數(shù)控機床

1數(shù)控技術(shù)的基本原理

所謂的數(shù)控技術(shù),簡單來講就是指采用電腦程序控制機器的方法。主要是指通過采用數(shù)字信息,按工作人員事先編好的程式對機械加工進行控制。它主要包括:計算機技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、自動化控制技術(shù)、傳統(tǒng)及現(xiàn)代的機械制造技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)。

數(shù)控技術(shù)是一種綜合性技術(shù),把數(shù)控技術(shù)用于機械加工,能夠有效地對機械設(shè)備進行數(shù)字化控制。這主要是運用計算機控制系統(tǒng)進行預(yù)先編程,在運行過程中利用計算機輔助軟件執(zhí)行繁瑣的數(shù)據(jù)存儲和運算處理,在很大程度上提高了機械加工的精準度與自動化,提高了機械加工的效率。

2數(shù)控技術(shù)在機械加工機床設(shè)備中的作用

2.1數(shù)控技術(shù)在機械加工中的作用

伴隨著現(xiàn)代工業(yè)及信息技術(shù)的發(fā)展,機械加工技術(shù)和工藝不斷進步,從而推動了機械加工設(shè)備的更新?lián)Q代和機械加工控制系統(tǒng)的更新升級。由于數(shù)控技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用,出現(xiàn)了數(shù)控技術(shù)機械設(shè)備機殼的毛坯制造。數(shù)控氣割技術(shù)的使用輕易地解決了單間下料等諸多問題,數(shù)控氣割技術(shù)通過保持壓縮接觸面積的均勻,很好地滿足了密封功能的要求。這些使得產(chǎn)品內(nèi)外環(huán)凸凹曲面的加工精度得到提高,實現(xiàn)了毛坯料到成品過程的持續(xù)加工。因數(shù)控鏜銑床編程加工已與機械設(shè)備有機結(jié)合起來,首先通過預(yù)先編程的齒形子程序,然后進行機械加工和結(jié)合角度偏置,這能使產(chǎn)品滿足生產(chǎn)要求并進行無差異化生產(chǎn),更好地滿足各種精度要求,極大地提高了機械設(shè)備加工效率,還能實現(xiàn)生產(chǎn)計算機控制一體化。

2.2數(shù)控技術(shù)在機床設(shè)備中的作用

機床設(shè)備是機械加工中的重中之重,因此,在機械加工過程中機床設(shè)備的控制技術(shù)是非常重要的。為滿足現(xiàn)代機械加工業(yè)的發(fā)展需求,擁有控制系統(tǒng)的機床設(shè)備是現(xiàn)代機電一體化的關(guān)鍵。數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代機床設(shè)備的靈魂和核心。通過在機床上使用計算機控制系統(tǒng),能夠?qū)C床的加工過程進行控制,不僅保證了產(chǎn)品的高質(zhì)量要求,還極大地提高了機床的使用效率與生產(chǎn)效率。它用數(shù)字化的代碼來表示加工零件的工藝和幾何信息,也就是運用計算機編程將刀具與工件間的相對位移以及進給速度編排在計算機控制系統(tǒng)上,由計算機發(fā)出控制指令使機床按控制要求運行。無需對機床進行人工參與與調(diào)整,只需向計算機控制系統(tǒng)編入新的加工程序,就能改變加工零件,這是數(shù)控機床的最大特點。

3數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中的發(fā)展趨勢

3.1數(shù)控技術(shù)的性能發(fā)展趨勢

現(xiàn)如今,我國的數(shù)控技術(shù)在機械加工領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,數(shù)控技術(shù)的作用已不容置疑,它不僅推動了機械加工行業(yè)的持可續(xù)發(fā)展,還提升了我國的綜合國力。數(shù)控機床的性能正朝著高速高精高效化、柔性化、實時智能化發(fā)展。高速高精高效化:隨著高速RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)的運用以及機床性能的改善,明顯提高了機床的高速高精高效化。柔性化:主要表現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)具有較強的可塑性和較好的可操作性。模塊化的設(shè)計,能滿足生產(chǎn)流程的不同需求。實時智能化:利用實時系統(tǒng)和人工智能相結(jié)合實現(xiàn)人類智能行為的模擬,使高科技手段有效運用。

3.2數(shù)控技術(shù)的功能發(fā)展趨勢

為解決數(shù)控技術(shù)發(fā)展中面臨的多種技術(shù)與非技術(shù)問題,數(shù)控技術(shù)在功能上得到了很大的發(fā)展,主要表現(xiàn)在用戶界面圖形化、科學計算可視化、插補和補償方式多樣化以及內(nèi)裝高性能PLC。用戶界面圖形化:用戶界面是使用者和數(shù)控系統(tǒng)的對話連接。能夠根據(jù)客戶的知識接受能力和要求,加大對客戶界面的開發(fā)。用戶界面圖形化能夠?qū)崿F(xiàn)藍圖編程和快速編程、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放等功能??茖W計算可視化:能夠高效處理和解釋數(shù)據(jù),直接使用可視信息如動畫、圖像等。用于CAD/CAM,如參數(shù)自動設(shè)定、自動編程、刀具管理數(shù)據(jù)的動態(tài)處理等。插補和補償方式多樣化:有2D+2螺旋插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、極坐標插補等多種插補方式。補償方式有極坐標插補、螺距和測量系統(tǒng)誤差補償、象限誤差補償、以及相反點計算的刀具半徑補償?shù)取?/p>

內(nèi)裝高性能PLC:可用高級語言編程或梯形圖,提供在線調(diào)試和在線幫助功能。用戶在車床銑床的標準PLC用戶程序基礎(chǔ)上修改自己需要的程序,能夠建立自己的應(yīng)用程序。

4數(shù)控機床的主要增效途徑

目前,我國數(shù)控機床的自動化生產(chǎn)設(shè)備及生產(chǎn)工藝還存在一定的問題,主要表現(xiàn)在:數(shù)控機床生產(chǎn)設(shè)備加工切削參數(shù)不太合理、與數(shù)控機床相關(guān)的知識庫和工藝數(shù)據(jù)庫缺乏、在自動化的制造中缺乏先進的管理系統(tǒng)。這些問題增加了數(shù)控機床加工過程中的準備時間、等待時間和故障調(diào)試時間,從而降低了數(shù)控機床的生產(chǎn)效率。通過對國內(nèi)數(shù)控機床的現(xiàn)狀了解,提出了提高數(shù)控機床效率的有效途徑。

4.1提高數(shù)控機床的自動化程度

在數(shù)控機床加工過程中,通過柔性生產(chǎn)線,以及柔性制造單元等數(shù)控加工技術(shù),逐步提高數(shù)控技術(shù)的自動化程度。這樣可以減少數(shù)控機床加工中的準備時間、等待時間和故障調(diào)試時間,從而縮減了加工所需要的總時間。由此,在機械加工過程中加工零件的連續(xù)性以及自動化程度得到提高,進而提高了數(shù)控機床的生產(chǎn)總效率。

4.2逐步優(yōu)化加工過程

通過機械加工生產(chǎn)過程的持續(xù)優(yōu)化實現(xiàn)數(shù)控機床的加工,努力改進現(xiàn)有的生產(chǎn)和管理方式、刀具的自動配送、機械設(shè)備的管理以及機械零件的制造執(zhí)行系統(tǒng)等,積極學習國外先進的數(shù)控技術(shù)水平,逐步優(yōu)化加工過程。這能有效提高數(shù)控機床設(shè)備的完整性和開動率,使數(shù)控機床得到高效管理和有序運用。

4.3優(yōu)化加工工藝以及加工設(shè)計

保證加工零部件的質(zhì)量以及縮減機械加工的時間,是提高數(shù)控機床的加工效率,實現(xiàn)優(yōu)化數(shù)控機床加工工藝的基礎(chǔ)。通過使用較為先進的刀具或者性能高的數(shù)控機床設(shè)備能夠完成數(shù)控加工機床的模擬仿真秀。運用先進的技術(shù)努力優(yōu)化數(shù)控機床加工工藝和加工設(shè)計,實現(xiàn)優(yōu)化控制系統(tǒng)裝置。通過提高數(shù)控機床的切削效率和主軸的加工效率,能夠保證數(shù)控機床的加工性能。

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【關(guān)鍵詞】課程設(shè)計 教學任務(wù) 情境化設(shè)計

中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:1009914X(2013)3532301

一、課程整體設(shè)計

1.1、在人才培養(yǎng)方案中的地位和作用

《機械加工基礎(chǔ)》屬于數(shù)控專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,必修課。為學生提供必備的專業(yè)基礎(chǔ)知識,為學生今后工作崗位的變化和知識的拓展提供了理論基礎(chǔ)和進一步深入學習的可能性。培養(yǎng)學生認真嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L,提高他們的專業(yè)能力,方法能力和社會能力。

為后續(xù)專業(yè)課,如《石油裝備加工技術(shù)》,《手工制作與設(shè)備操作》,《數(shù)控機床電氣維護與故障處理》等提供基礎(chǔ)知識。

1.2、課程設(shè)計理念

1.按照行動導向教學理念重構(gòu)工作過程導向知識體系,采用任務(wù)驅(qū)動教學形式,引導學生體驗分析問題、解決問題的基本思路,教學生學會學習。

2.教學內(nèi)容按數(shù)控技術(shù)專業(yè)學生所需要的專業(yè)基礎(chǔ)知識確定教學任務(wù),以保障學生能獲取學習專業(yè)課所必需的理論知識,緊緊圍繞完成工作任務(wù)的需要,選擇課程內(nèi)容,設(shè)計教學活動,強化理論知識和實際設(shè)計對象的緊密結(jié)合。

3.確定了培養(yǎng)學生專業(yè)能力、方法能力和社會能力的課程目標,使學生能達到未來職業(yè)崗位的要求。

4.課程內(nèi)容情境化設(shè)計

按照行動導向教學原則,根據(jù)需要掌握的知識點設(shè)計了兩個綜合性項目,分兩學期完成,課程內(nèi)容編排如下:

第一學期側(cè)重工程力學范疇,項目名稱是“確定簡易起重機的起吊重量”,歸納為兩個學習情境:構(gòu)件的靜力分析和構(gòu)件的承載能力分析。

第二學期側(cè)重機械設(shè)計基礎(chǔ)知識。包括基本傳動機構(gòu),常用零部件等,設(shè)計的綜合性項目“為帶式輸送機設(shè)計單級減速器”以減速器設(shè)計為載體,把各個相對獨立的知識點聯(lián)成了一個整體,歸納為三個學習情境:車床變速箱輸出軸的選材與設(shè)計;軸上常用零部件的分析和選用;減速箱機械傳動機構(gòu)分析。

上述這兩個綜合任務(wù)涵蓋了90%的教學內(nèi)容。另外一個補充內(nèi)容我利用實驗實訓室的現(xiàn)有條件設(shè)計了抽油機和泥漿泵機構(gòu)分析學習情境,設(shè)置了三個任務(wù):繪制給定機構(gòu)的機構(gòu)簡圖并計算自由度;平面連桿機構(gòu)的機構(gòu)特性分析;了解凸輪機構(gòu)。

5. 考核方法及評價體系更全面更公正

考核成績分為兩個部分,過程考核70分,包括學習態(tài)度,課堂表現(xiàn),作業(yè)評價和考勤。卷面成績占30分。

二、教學實施過程

本課程理論內(nèi)容偏多,為掌握常用零部件和機構(gòu)的工作原理、使用方法及選用維護,必須讓學生了解基本概念并掌握一定的運算方法。所以在行動導向教學活動中,如何處理理論內(nèi)容并達到良好效果就顯得至關(guān)重要。

2.1、教學內(nèi)容組織及方法手段運用

在同一個教學項目或任務(wù)的不同階段,針對教學內(nèi)容特點,采用不同的教學方法和手段。

1.基本資訊的引導和概述階段

這是課堂教學的第一階段,偏重啟發(fā)式的講授法,使用板書和多媒體教學手段,教學內(nèi)容主要包括任務(wù)設(shè)置的目的和意義,任務(wù)內(nèi)容的引導,基本概念的確立。

2. 資訊吸收和理解階段

(1)教學內(nèi)容

不同于第一階段任務(wù)引入所闡述的基本概念。這部分著重查閱理解一些具體參數(shù),機械傳動過程中對零部件的受力分析,了解各部件的參數(shù),部件的選用,學會使用機械設(shè)計手冊查圖查表。

(2)教學方法與手段

小組討論法配合任務(wù)單和引導文:主要用于課堂教學的第二階段:討論完成任務(wù)所必須理清的關(guān)鍵內(nèi)容。以引導文為主,通過集體分析和討論將知識點逐步理解并內(nèi)化。

3.確定方案完成任務(wù)階段

在討論的基礎(chǔ)上,形成解決問題完成任務(wù)的清晰思路,并獨立完成任務(wù),要求寫出總結(jié)報告。任務(wù)設(shè)置具有層次性和漸進性,符合學習認知規(guī)律。教學內(nèi)容組織如下:1)查圖查表運算部分,2)實際操作部分,3)書面材料部分

2.2、小組活動的教學組織

小組活動的組織形式及內(nèi)容設(shè)置是完成教學目標的保證,也是行動導向教學成敗的關(guān)鍵。其組織要點是:討論內(nèi)容的安排要難易得當;確保參與的人數(shù)和積極性;有必要的制約措施。

2.3、教學資源運用

1.規(guī)范的教材:機械工業(yè)出版社的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》,張成久主編,是高職高專規(guī)劃教材

2.操作性很強的學材:根據(jù)任務(wù)流程自行設(shè)計了包括任務(wù)書、引導文等在內(nèi)的教學表單。

3.完備的網(wǎng)絡(luò)資料:課程精品課網(wǎng)站提供全部內(nèi)容的電子教案,PPT課件,生動的動畫,實物圖片。

4.實用的設(shè)計資料和實驗設(shè)施

2.4、公正及時的課堂評價

課堂評價在以學生為學習主體的課堂教學中的作用和地位非常重要。及時準確公正的課堂評價是保證小組活動順利進行的前提。

第一,課堂評價裁判權(quán)歸于群眾,能夠確保公平競爭;第二,評價具有明確的目的性。第三,獎勵制度合理,有積極的引導作用。做到這些就能確保達成專業(yè)能力、社會能力培養(yǎng)目標。

三、為保障教學效果而采取的措施及經(jīng)驗體會

3.1、提煉恰當?shù)娜蝿?wù)載體,成功實現(xiàn)了知識體系向行動導向體系的轉(zhuǎn)化

打破學科體系,重新構(gòu)建以行動導向為學習線索的《機械加工基礎(chǔ)》學習領(lǐng)域,最難的就是尋找合適的任務(wù)載體。我們在深入研究了各知識點在實際工作中所起的作用后,在尋找連接兩者之間恰當?shù)娜蝿?wù)載體上取得了突破性進展。

3.2、利用課堂流程圖實現(xiàn)了教學模式與教學內(nèi)容的有機統(tǒng)一和規(guī)范化管理,大大提升了課堂教學效率

在設(shè)計了恰當?shù)娜蝿?wù)載體后,如何讓學生在教師的引導下獨立完成任務(wù),實現(xiàn)在培養(yǎng)專業(yè)能力的同時培養(yǎng)方法能力和社會能力的目標,關(guān)鍵在于保證在規(guī)定時間內(nèi)以小組合作的形式完成分析任務(wù)――策劃方案――研究資訊――利用資訊――提出解決方案――完成任務(wù)――小組評價(學生自評、互評,教師點評)過程。我們設(shè)計了課堂流程圖,把所有環(huán)節(jié)納入掌控之中。

3.3、針對不同層次的學生,任務(wù)設(shè)計具有層次性和漸進性。教學載體的設(shè)計必須貼合生產(chǎn)實際,難易程度合適,易于接受,擴展性強。為了達到這一目標,在學生知識儲備不足的情況下存在很大困難。為了降低了工作難度,符合學生的由淺入深、循序漸進的認知規(guī)律,我們把大任務(wù)進行拆分,利用小任務(wù)過渡,取得了良好的課堂效果。

3.4、小組競賽組織形式及內(nèi)容設(shè)置是完成教學目標的保證。

根據(jù)任務(wù)內(nèi)容組織小組的活動,在不同階段有協(xié)作也有競爭。競爭的形式主要用于激發(fā)學生的熱情,提高課堂參與度和活躍程度,也有利于提高學生的注意力,同時鍛煉學生的集體意識,增強集體榮譽感。活動內(nèi)容的設(shè)置則體現(xiàn)了教師對課程的掌握,活動的內(nèi)容既要符合專業(yè)目標和知識目標,又要兼顧學生的認知水平,還要有一定的討論空間。

3.5、作業(yè)

篇6

關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);機械制造;加工機械行業(yè)

中圖分類號:TG659 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)21-0051-02

所謂的數(shù)控技術(shù)就是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)對一臺或多臺機械設(shè)備進行控制。數(shù)控技術(shù)是機械加工自動化的基礎(chǔ),是數(shù)控機床的核心,該技術(shù)可以使機械制造業(yè)更加自動化、智能化,而且其具備高精度、高效率等特性,可以大大地縮短工期和節(jié)約源材料,從而可以為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益和使企業(yè)的機械制造水平“更上一層樓”。隨著信息技術(shù)、自動化技術(shù)以及微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)控技術(shù)被使用的領(lǐng)域越來越廣,如煤礦機械、汽車工業(yè)、航空工業(yè)等等,由于其具有很高的性價比,數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展也越來越受到人們的重視,利用數(shù)控技術(shù)使機械制造全面自動化將是機械制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀

自1948年,美國帕森斯公司首次提出采用數(shù)字脈沖控制機床的設(shè)想以來,數(shù)控技術(shù)已發(fā)展了六十幾個年頭,在這六十幾個年頭里,數(shù)控技術(shù)經(jīng)歷了五個發(fā)展階段,即電子管數(shù)控、晶體管數(shù)控、中小規(guī)模IC數(shù)控、小型計算機數(shù)控、微處理器數(shù)控。如今的數(shù)控技術(shù)也叫計算機數(shù)控技術(shù),它是將在機械加工過程中對機床設(shè)備的各種控制指令利用代碼數(shù)字化表示,然后將代碼輸入數(shù)控裝置,從而控制各種機床設(shè)備的運行。

我國是于1958年開始對數(shù)控技術(shù)進行研究的,但當時由于各種研究所和高等院校對數(shù)控技術(shù)的投入和認識嚴重不足,所以研究效果很不理想,收效甚微?!熬盼濉币院螅S著我國科學水平和計算機軟件、硬件技術(shù)的不斷提高以及國家開始對關(guān)鍵數(shù)控系統(tǒng)進行大量的投資,我國的數(shù)控技術(shù)取得了質(zhì)的飛躍,許多機械加工企業(yè)都逐漸由傳統(tǒng)的封閉式數(shù)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槿缃耖_放式的PC數(shù)控系統(tǒng),現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不僅使我國機械加工企業(yè)生產(chǎn)的零件精準度越來越高,而且使其生產(chǎn)水平取得了實質(zhì)性的發(fā)展。

2 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)在很多領(lǐng)域中都有所應(yīng)用,而作用不可小覷。在工業(yè)生產(chǎn)中使用數(shù)控技術(shù)不僅可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率,還可以改善員工的工作環(huán)境,提高生產(chǎn)的安全系數(shù)。在實際生產(chǎn)過程中,工作人員只需要將程序代碼輸入數(shù)控裝置,機床設(shè)備就會根據(jù)輸入的指令進行運作。當某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障時,計算機也可以立刻檢查出出問題的位置,并及時運行輔助系統(tǒng),這樣就可以時時刻刻保證設(shè)備正常穩(wěn)定的運行,從而可以降低產(chǎn)品的不合格率,節(jié)約生產(chǎn)成本。數(shù)控技術(shù)不僅在普通的工業(yè)生產(chǎn)中有所應(yīng)用,而且在科技含量較高的航空制造業(yè)也是大顯身手,在航空設(shè)備制造過程中往往會遇到鋁或其他金屬合金的剛度較差的難題,如果使用傳統(tǒng)的制造工藝產(chǎn)品的質(zhì)量往往不會達到令人滿意的效果,利用數(shù)控技術(shù)就會使得材料的切割工藝更加精細,零件的曲線性和柔性更能滿足生產(chǎn)要求。可以說數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用使我國的航空制造業(yè)取得了質(zhì)的飛躍。我國是個煤礦大國,煤礦產(chǎn)業(yè)也是我國的主要經(jīng)濟支柱之一,但是由于我國開采條件比較復雜,而且技術(shù)設(shè)備落后,導致礦難事故常常發(fā)生。但是自從數(shù)控技術(shù)在煤礦生產(chǎn)設(shè)備有所應(yīng)用后,煤礦生產(chǎn)的條件和效率都得到了很大的改善。在煤礦開采中使用數(shù)控技術(shù)不僅可以解決傳統(tǒng)生產(chǎn)方式單件下料的難題,而且可以使采煤機獲得更快的切割速度,這會大大地提高開采煤礦的效率和煤礦的質(zhì)量。除此之外,采用數(shù)控技術(shù)可以使一些危險的工作通過控制機械設(shè)備來完成,這就大大地降低了采礦的危險系數(shù),使工人的生命安全得到保證。

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,汽車制造業(yè)也隨之取得了較大的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)不僅提高了汽車制造業(yè)生產(chǎn)零件的速率,而且大大提高了生產(chǎn)零件的精準度和質(zhì)量,同時通過數(shù)控技術(shù)可以使零件生產(chǎn)線更具柔和性,從而為汽車生產(chǎn)帶來更多的品種,使生產(chǎn)的汽車更能滿足現(xiàn)代人的要求??梢哉f數(shù)控技術(shù)不僅使得我國的汽車制造業(yè)發(fā)生了質(zhì)的改變,而且使我國的汽車制造行業(yè)的發(fā)展腳步逐漸加快,在國際上的地位也逐漸鞏固。總之,數(shù)控技術(shù)在我國多個行業(yè)中都有所應(yīng)用,它不僅使我國機械制造業(yè)的整體水平得到了很大的提高,而且使各個行業(yè)獲得了更大的經(jīng)濟效益,從而促進了我國經(jīng)濟的發(fā)展,縮短了與發(fā)達國家的差距,逐漸與國際經(jīng)濟接軌。

3 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

目前為止,數(shù)控技術(shù)已經(jīng)在我國機械制造業(yè)中有了廣泛的應(yīng)用,而且扮演著越來越重要的角色,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢和研究方向?qū)⑹侨藗兯P(guān)注的焦點。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)控技術(shù)實時智能化、軟件硬件開放化等將成為數(shù)控技術(shù)的主要研究方向,數(shù)控技術(shù)實時智能化可以使機械加工過程中各種工藝參數(shù)自動生成、加工過程自適應(yīng)控制、電機參數(shù)自適應(yīng)運算。這些功能將不僅可以保證制造過程順利穩(wěn)定的獨自進行,還可以大大節(jié)省勞動力,為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益。數(shù)控系統(tǒng)軟、硬件開放化,可以讓用戶更具自己的需要,隨意對數(shù)控系統(tǒng)進行第二次開發(fā),其使用權(quán)限和使用范圍也將不受出廠商的限制。如果數(shù)控系統(tǒng)在這兩方面取得了發(fā)展,不僅可以使數(shù)控技術(shù)的操作更簡便,而且會使數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域更廣泛。除此之外,如果數(shù)控系統(tǒng)采用高頻率的中央處理器、高分辨率的檢測元件、交流數(shù)字伺服系統(tǒng),再結(jié)合配套電主軸、直線電機等先進技術(shù)就可以大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量,縮短產(chǎn)品的市場周期,使企業(yè)能擁有更大的市場競爭力。

4 結(jié)語

數(shù)控技術(shù)可以說是21世紀機械制造業(yè)最重要的技術(shù),它使各種機械制造領(lǐng)域都取得了質(zhì)的飛躍。其高精度、高效率、高質(zhì)量等特點不僅有效地保證了產(chǎn)品加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率,同時也為工人改善了生產(chǎn)環(huán)境,為企業(yè)節(jié)省了人力資源,使企業(yè)獲得更可觀的經(jīng)濟效益。數(shù)控機床的水平和擁有量,已經(jīng)是衡量一個國家工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要指標,所以我國應(yīng)該加大對數(shù)控技術(shù)的投入與研究,使我國的機械制造業(yè)在國際中的地位不斷提高。

參考文獻

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[3] 吳濱.數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用探究[J].工業(yè)技術(shù),2011,(31).

篇7

關(guān)鍵詞:機械數(shù)控加工技術(shù);必要性;主要問題;提升對策

伴隨著我國綜合實力的不斷提升,機械加工技術(shù)水平落后已經(jīng)成為了制約我國高新裝備技術(shù)發(fā)展的重要因素之一,雖然國家?guī)啄陙韺C械數(shù)控加工技術(shù)的重視程度不斷提升,也取得了不菲的成績,但是仍掩蓋不了我國機械數(shù)控加工技術(shù)水平落后于西方發(fā)達國家的這一現(xiàn)狀。落后就要受到制約,因此我們應(yīng)不斷提升機械數(shù)控加工技術(shù)水平,并且伴隨著電子科學技術(shù)的不斷發(fā)展,也要加大高新技術(shù)的應(yīng)用,爭取迅速彌補與先進技術(shù)中間的差距,最終實現(xiàn)我國綜合國力的不斷提升。

1提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平的必要性

機械數(shù)控加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用,帶動了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,并且隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,其主要管理手段也逐步完成了數(shù)字化,相對于傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)來說,計算機控制不僅可以提高加工效率,還可以提高加工精度,已經(jīng)取得了顯著地效果。但是從我國目前的機械數(shù)控加工技術(shù)的整體效果來看,該技術(shù)的應(yīng)用缺乏靈活性,尚未將其功效全部發(fā)揮出來,與此同時由于機械數(shù)控加工系統(tǒng)的調(diào)試時間較長,需要工作人員具有非常豐富的操作經(jīng)驗,否則很容易出現(xiàn)失誤而影響加工質(zhì)量??梢钥闯鑫覈臋C械數(shù)控加工技術(shù)水平仍需提高,為了解決這一現(xiàn)狀,應(yīng)在全面普及機械數(shù)控加工技術(shù)的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮微電子技術(shù)與信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點,通過對常見問題的分析和總結(jié),制定出科學有效的應(yīng)對措施,從最基層著手,實現(xiàn)我國機械數(shù)控加工技術(shù)水平的不斷提升。

2機械數(shù)控加工技術(shù)存在的常見問題

2.1在編寫程序方面的問題

程序的編寫質(zhì)量直接影響著機械數(shù)控加工技術(shù)的實際使用效果,因此說我們應(yīng)提高對程序編寫方面的重視程度,作者根據(jù)個人多年來的教學經(jīng)驗,總結(jié)出下列幾方面對策,分別是:(1)加大對程序編寫人員的教育、培訓力度,使編寫人員的技術(shù)水平不斷提升,并且隨時更新技術(shù)資料,再通過大量的數(shù)控機床切削模擬演練,使每個編寫人員都能夠掌握需要的技術(shù)以及實際經(jīng)驗。(2)加強程序編寫人員基礎(chǔ)知識的掌握程度,保證其能夠完全熟悉和掌握數(shù)控機床的指令以及其中包括的隱藏功能。(3)保證編寫程序的實用性,在對設(shè)備有著充分了解的基礎(chǔ)上,應(yīng)針對性的編寫程序,減少走空刀等情況的發(fā)生。

2.2人為因素

我國的機械數(shù)控加工技術(shù)正處于發(fā)展階段,雖然得到了廣泛的應(yīng)用,但是仍舊由于人為因素或者其他客觀因素而導致企業(yè)的機械數(shù)控加工設(shè)備出現(xiàn)大量問題,這個現(xiàn)象有著逐步加劇的態(tài)勢。機械數(shù)控加工設(shè)備由于人為誤操作等因素會不斷加速設(shè)備的老化,而設(shè)備的老化就會導致設(shè)備加工精度降低,這樣不僅會影響數(shù)控加工技術(shù)的使用,還會給產(chǎn)品制造質(zhì)量與速度帶來極為不利的影響。因此說設(shè)備管理人員應(yīng)對機械數(shù)控加工設(shè)備進行定期檢查和不定期抽查,來保證設(shè)備不存在隱患,一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即通知維護人員進行保養(yǎng)和修理。此外,由于不同加工精度的零件對于機械數(shù)控加工設(shè)備的要求也存在很大差異,因此說按照零件的加工精度的不同區(qū)分進行加工,一些加工精度不高的零件只需要在規(guī)定時間內(nèi)完成即可,不需要考慮加工精度,這對于延長機械數(shù)控加工設(shè)備的使用壽命具有非常大的幫助作用。

2.3換刀問題

當加工數(shù)量過多時,為了保證零部件的加工質(zhì)量與加工效率,我們需要進行換刀,這是最為便捷的方法之一,如果選擇的刀具不合適,輕則導致零部件的加工精度不足,重則直接導致零件報廢。選擇合理有效的換刀方式不僅可以保證機械數(shù)控加工設(shè)備受到很少或者不受影響,還可以減少換刀時間的浪費,除此之外,還能夠降低生產(chǎn)成本。因此說選擇合適的換刀方式對于機械數(shù)控加工設(shè)備效率的提升具有極大的幫助作用,在這一過程中我們應(yīng)對設(shè)備的各種因素進行有效掌握,保證換刀的正常進行,例如:刀具的順序、位置以及走刀線路的布置等等,唯有將一切可能影響換到效率的因素都進行充分考慮,才能夠在保證零件加工質(zhì)量的同時,提升設(shè)備的加工效率。

3機械加工數(shù)控技術(shù)水平的提升策略

3.1建立完善的人力資源管理模式

21世紀科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力,企業(yè)發(fā)展的核心就是人才,因此企業(yè)應(yīng)對人力資源管理模式的建立和完善予以足夠的重視,并通過加大人才培養(yǎng)力度,實現(xiàn)企業(yè)專業(yè)化、高素質(zhì)人才的不斷輸出,為企業(yè)的長遠發(fā)展提供足夠的助力。總之,企業(yè)應(yīng)在員工的素質(zhì)與質(zhì)量上下足夠的功夫,囤積和儲備足夠的人力資源,這就可以使企業(yè)在激烈的市場競爭中獲得足夠的先機。機械數(shù)控加工技術(shù)對于編程人員的素質(zhì)與能力要求非常高,因此說企業(yè)應(yīng)將編程人員的培養(yǎng)放在首位,應(yīng)通過加強對編程人員的教育、培訓,優(yōu)化編程人員結(jié)構(gòu)的方式,促使企業(yè)編程人員編程能力的不斷提升,進一步實現(xiàn)企業(yè)數(shù)控機床加工能力與加工精度的提高。

3.2采用先進的機床設(shè)備管理模式

與普通設(shè)備不同,機械數(shù)控加工設(shè)備的管理和維護需要使用科學的方法來進行。伴隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展,機械數(shù)控設(shè)備的管理和維護也都需要使用計算機來進行集中管理,并且由于數(shù)控設(shè)備的信息采集、整合以及交流、共享都需要計算機來實現(xiàn),這就大幅度降低了機械數(shù)控設(shè)備的管理和維護成本。作為機械數(shù)控加工技術(shù)升級的重要組成部分,我們應(yīng)改進數(shù)控設(shè)備的信息化管理方式,對機械數(shù)控加工技術(shù)進行優(yōu)化,使我國的數(shù)控加工技術(shù)水平穩(wěn)步提升。

3.3合理選擇刀具型號與種類

機械數(shù)控加工技術(shù)水平的提高離不開機床刀具的合理選擇,因此我們要根據(jù)機械數(shù)控設(shè)備加工零件精度、階段以及形式的不同,選擇最為恰當?shù)那邢鞴ぞ?,安裝合理的機床刀具不僅可以提高機械數(shù)控加工設(shè)備的加工質(zhì)量與加工效率,還能夠大幅度改善原有機械數(shù)控加工技術(shù)水平。不同的刀具在用途、性能以及材質(zhì)方面有很大的不同,因此說我們必須選擇恰當?shù)募庸さ毒邷p少對數(shù)控加工水平的影響。刀具按照材料分可以分為三大類,分別是:硬質(zhì)合金、陶瓷和超硬刀具材質(zhì)以及高速鋼三種,按照工藝用途又可以分為銑刀,孔加工刀具,螺紋刀具等,因此我們應(yīng)對其進行合理選擇,例如:平頭型刀具不僅可以保證切削效率,還能夠保證加工質(zhì)量,陶瓷刀具加工質(zhì)量高、耐磨性好。不同材質(zhì)和性能的刀具適用于不同的加工階段和加工方式,因此我們在選擇是要在了解實際情況的基礎(chǔ)上結(jié)合實際需求來進行選擇,唯有如此才能夠充分提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平。

4結(jié)束語

綜上所述,為了提高企業(yè)的核心競爭力,機械數(shù)控技術(shù)水平的提升工作刻不容緩,作者雖然工作在教育戰(zhàn)線,但是對機械數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀有著充分的了解,機械數(shù)控技術(shù)的落后已經(jīng)極大的制約了我國制造行業(yè)的發(fā)展。因此,根據(jù)個人多年來的一些研究經(jīng)驗,并結(jié)合當前我國機械數(shù)控技術(shù)的實際情況,提出三條適宜的技術(shù)提升策略,希望能夠?qū)ξ覈鴻C械數(shù)控技術(shù)水平的提升有所幫助。

作者:周金玉 單位:東莞理工學校

參考文獻:

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關(guān)鍵詞:數(shù)控機床;機械加工效率;解決方案

二戰(zhàn)后世界各國都將經(jīng)濟建設(shè)作為本國發(fā)展重心,工業(yè)生產(chǎn)力已悄然成為各國硬實力的體現(xiàn),工業(yè)自動化對現(xiàn)代機械加工的影響愈發(fā)明顯。企業(yè)在實際加工過程中或是突發(fā)性狀況都會影響數(shù)控機床機械技術(shù)加工效率。因此各機械生產(chǎn)企業(yè)決不能因循守舊,要積極接受新式工藝,研發(fā)符合自身條件的科學先進的技術(shù),使本企業(yè)盡快形成核心競爭力,不被時代拋棄,讓企業(yè)得到飛速發(fā)展。

1數(shù)控機床概況

數(shù)控機床是自動化時代將機床的控制系統(tǒng)以程序控制為主的機床,其全稱為數(shù)字控制機床[1],數(shù)控機床的控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序,并將其譯碼,用代碼化的數(shù)字表示,通過信息載體輸入數(shù)控裝置。數(shù)控機床由于通過數(shù)控裝置對零件進行加工,其發(fā)出的數(shù)字控制信號要完全符合零件和圖紙的各項參數(shù),一經(jīng)輸入全程都可實現(xiàn)自動加工,數(shù)控機床為人類工業(yè)文明的發(fā)展做出了巨大貢獻。數(shù)控機床可以加工出更精密、復雜的零件,也可以最小成本的生產(chǎn)小批量、多品種的零件,數(shù)控機床的高效能使它毫無爭議的成為機電一體化的代表,數(shù)控機床不僅精度、產(chǎn)量有保證,還可以與計算機相關(guān)聯(lián)作業(yè),一臺計算機可以控制多臺數(shù)控機床,減少人為成本,使現(xiàn)代化管理更容易實現(xiàn),所以數(shù)控機床的使用開創(chuàng)了現(xiàn)代機床控制技術(shù)的新時代。數(shù)控機床主要有以下特點:自動化程度高;很強的生產(chǎn)效率,加工精度高;穩(wěn)定的加工質(zhì)量,對加工對象適應(yīng)性強;有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化;易于建立與計算機間的通信聯(lián)絡(luò),容易實現(xiàn)群控。

2提高機械加工過程中生產(chǎn)效率的必要性

數(shù)控機床高度自動化的控制系統(tǒng),使其加工產(chǎn)品的合格率遠遠超過人工控制的老式機床,并且可以實現(xiàn)普通機床難以完成的精密復雜產(chǎn)品,數(shù)控機床可以輕松生產(chǎn),而且不需要企業(yè)提供卡具,只需要提供參數(shù)即可。數(shù)控機床的高效生產(chǎn)使加工企業(yè)被退單、次品率等風險極度降低,提高機械加工企業(yè)的收益,增加企業(yè)利潤。另外,機械加工生產(chǎn)效率的提升,還意味著可以減少人力投入,降低工人勞動強度,為企業(yè)節(jié)約開支,因此擁有穩(wěn)定、可靠數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機床,其高效性的提升必然使企業(yè)得到飛躍性的發(fā)展。

3數(shù)控機床機械技術(shù)加工效率的影響因素

3.1操作數(shù)控機床的員工素質(zhì)參差不齊

當前的科技發(fā)展雖然逐步進入自動化,但主體操作依然以人為主,理論上數(shù)控機床是要求操作人員是專業(yè)而熟練的。但技術(shù)骨干力量比重嚴重偏低,大量的操作人員很少是經(jīng)過專業(yè)培訓上崗的員工,并且文化程度也很難滿足數(shù)控機床的操作要求[2]。這些員工往往不能充分了解數(shù)控機床切削的特性,在操作中不能正確選擇正確的數(shù)控刀具。面對精確而繁瑣的技術(shù)參數(shù),操作員工缺乏專業(yè)認知。這些現(xiàn)象造成高效率高質(zhì)量的數(shù)控機床加工出的產(chǎn)品合格程度因人而異,嚴重影響了機械加工效率和數(shù)控設(shè)備性能的最大化發(fā)揮。

3.2數(shù)控機床的計算機編程規(guī)范性不強

隨著計算機領(lǐng)域的發(fā)展和普及,使數(shù)控機床的控制系統(tǒng)愈發(fā)自動化智能化,將計算機編程程序應(yīng)用于數(shù)控機床機械加工程序上,已經(jīng)被各種工業(yè)先進國家廣泛應(yīng)用。與計算機的關(guān)聯(lián)使用,使數(shù)控機床實現(xiàn)了群控,一個控制中心可以同時或按一定順序操控多個數(shù)控機床,也可以在加工的各個環(huán)節(jié)予以干預(yù),有更強的可控性。但數(shù)控機床的高度數(shù)字化,也使其調(diào)試流程繁瑣而漫長,一旦參數(shù)有問題常出現(xiàn)走空刀、走錯道的失誤運行。一旦技術(shù)人員不能規(guī)范操作計算機程序,調(diào)試過程就會出現(xiàn)失誤,造成加工中數(shù)控機床的機械加工效率低下,產(chǎn)品規(guī)格出現(xiàn)錯誤。

3.3行業(yè)制度缺乏完善性和規(guī)范性

操作人員對數(shù)控機床機械加工效率的影響,越是精密、復雜的機械往往需要精心操作與維護,如果數(shù)控機床使用者不按照規(guī)范化流程去使用,數(shù)控機床不僅耗損機床壽命,產(chǎn)品的質(zhì)量由于設(shè)備的耗損也會下降。機械加工業(yè)沒有一個完整完善的制度,使企業(yè)因只顧大量訂單的完成,而忽視設(shè)備已出現(xiàn)損傷的情況,不進行相關(guān)保養(yǎng)和維護,使產(chǎn)品的精密度達不到標準,影響控制機床機械加工效率。

4提高數(shù)控機床機械技術(shù)加工效率的措施

4.1提高員工專業(yè)素質(zhì),建立培訓和賞罰制度

在依然“以人為本”的工業(yè)現(xiàn)代化初級階段的今天,企業(yè)不僅要加快先進數(shù)控技術(shù)的引進[3],更要將注意力放在針對員工的數(shù)控技術(shù)水平的相關(guān)培訓上。企業(yè)應(yīng)在數(shù)控機床引入前就要有前瞻性,先將一部分管理及表現(xiàn)突出的員工送到高級技術(shù)學院,強化專業(yè)知識技能,形成隸屬本企業(yè)的骨干技術(shù)力量。也可以在數(shù)控機床引入后的調(diào)試階段,讓調(diào)試人員與技術(shù)人員深入交流、探討,以增加實踐經(jīng)驗。企業(yè)要定期舉辦交流培訓,讓一部分有實際操作經(jīng)驗的骨干員工彼此分享心得,經(jīng)驗共享。在培訓時不僅要重視理論知識,還要將管理制度以及規(guī)范操作標準一同講解,使員工從思想到實踐都能真正得到提升,使其成長為一名合格的數(shù)控機床操作者。對培訓結(jié)果要有嚴格的考核制度,評定獎罰透明公開,并將考核結(jié)果作為相關(guān)人員日后升遷的參考標準。在實際工作中要有一套完整、公平、嚴格執(zhí)行的獎罰機制,形成良好競爭風氣,調(diào)動員工技術(shù)比拼精神。企業(yè)還要重注重人才的引進,并能留住技術(shù)工人,技術(shù)骨干才是企業(yè)現(xiàn)代化進程的重要推進力量。企業(yè)在每月、每季、以及年終,要根據(jù)員工的產(chǎn)品合格率、所操作機床完好程度等進行綜合績效考核,優(yōu)異者不僅加薪,還要全企業(yè)通報表揚,使優(yōu)秀員工財富增加的同時更增加了榮譽感。長期以往,必將使企業(yè)員工努力學習先進技術(shù),使企業(yè)數(shù)控機床機械加工效率大幅上升。

4.2加強生產(chǎn)管理,完善和規(guī)范加工工件類型

數(shù)控機床各方面性能遠遠超過普通機床,要發(fā)揮其高效性,就要加強生產(chǎn)管理力度,提高數(shù)控機床優(yōu)越性,數(shù)控機床可以少量加工精密復雜的零件。但一次只加工一個零件時,就會影響機床的發(fā)揮,同樣應(yīng)避免的操作還包括用數(shù)控機床加工極少量零件,或是使程序以間接加工方式工作等。如在對一個剛體零件進行加工的時候,一般都會選在加工中心進行加工。在加工過程中,一次裝卡后要盡量完成其五面體的加工環(huán)節(jié)[4],這種生產(chǎn)方式符合規(guī)范操作,有利于彰顯數(shù)控機床的優(yōu)勢,但如果在加工中心上劃線或打孔后就直接鉆孔,就會影響數(shù)控機床效率,所以一旦出現(xiàn)影響效率的現(xiàn)象,就要及時協(xié)調(diào)、改正操作方法,以科學生產(chǎn)管理方式,對數(shù)控機床進行操作。

4.3加強數(shù)控機床的計算機編程

理論上,數(shù)控系統(tǒng)的先進程度是數(shù)控機床加工效率影響最大的因素。數(shù)控系統(tǒng)的壽命也關(guān)乎數(shù)控機床的使用價值。編程設(shè)計人員要提高自身技術(shù)水平和職業(yè)道德,力求程序的精確和穩(wěn)定,使數(shù)控系統(tǒng)在實際生產(chǎn)中更好的創(chuàng)造價值。并非所有的編程都要在電腦上設(shè)定,諸如多模數(shù)、多穴位、多工位坐標系的輸入和調(diào)整,就需要在零件批量加工前先行調(diào)試后才可以輸入確定。如果調(diào)試人員不夠?qū)I(yè)或細心,就會將一些機床偏置寄存器內(nèi)數(shù)據(jù)刪除,造成產(chǎn)品效果與原本設(shè)定的參數(shù)發(fā)生變異。所以數(shù)控機床調(diào)試人員以及編程人員應(yīng)對特殊程序予以電腦、手工相結(jié)合的方式進行編制,更好的完善數(shù)控機床的高效性能[5]。

5結(jié)束語

目前影響企業(yè)效益的眾多因素包括企業(yè)管理手段是否符合現(xiàn)代化要求,技術(shù)工業(yè)比重大小,企業(yè)后勤供給是否有保障,數(shù)控機床機械技術(shù)加工效率高低等,最后一點則是人們最為關(guān)注的技術(shù)性難題,想要提高加工效率,要對上面提及的各項要素一一加以考慮,并做好協(xié)調(diào)工作。文章主要對數(shù)控機床進行概述,闡述提高機械加工過程中生產(chǎn)效率的必要性,分析影響數(shù)控機床機械技術(shù)加工效率的因素,進而提出提高員工專業(yè)素質(zhì),建立培訓和賞罰制度、加強生產(chǎn)管理、完善和規(guī)范行業(yè)制度、加強數(shù)控機床的計算機編程這三方面的改進措施。

參考文獻:

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[4]劉偉聰.機械加工工藝對零件加工精度的影響[J].南方農(nóng)機,2017,48(12):90.

篇9

關(guān)鍵詞:機械加工;精確技術(shù);控制;措施

引言

相比傳統(tǒng)的加工模式,機械加工不僅提高了生產(chǎn)效率,同時也能夠有效保證產(chǎn)品質(zhì)量,從而增加了企業(yè)的生產(chǎn)效益。不過在機械加工的過程中仍然會存在準確度偏低的情況,但是隨著科技的發(fā)展,機械加工的精確度已經(jīng)有了很大提升。目前,為了滿足使用者的需求,機械加工技術(shù)的發(fā)展越來越迅速,并向著智能化、自動化方向發(fā)展,在這個過程中必須做好機械加工中精確技術(shù)的控制工作,這也是企業(yè)獲得更高經(jīng)濟效益的保證。

1 機械加工精確度的概念及內(nèi)容

機械加工精確度顧名思義是加工后的零件與標準零件各參數(shù)的符合程度,實際幾何參數(shù)包括零件的形狀、尺寸以及位置等。加工后零件參數(shù)與標準零件各參數(shù)之間存在的差別叫做加工誤差,加工誤差與機械加工精確成反比,也就是說誤差越大,機械加工精確性越低。

機械加工精確度包括尺寸、形狀以及位置精確三個方面。尺寸精確度是指加工后零件的尺寸與標準零件尺寸的符合程度;形狀精確度是指加工后的零件與標準零件在形狀上的符合程度;位置精確度是指加工后的零件位置與標準零件位置的符合程度。

加工方法是機械加工精確度的重要保障,受加工環(huán)境以及加工技術(shù)的影響,機械加工后零件的尺寸、形狀與位置與標準零件的尺寸、形狀以及位置必然會存在一定的偏差,因此,產(chǎn)業(yè)建設(shè)者應(yīng)該在公差要求的范圍之內(nèi),采取合理的方式對零件進行加工,提高機械加工生產(chǎn)率的同時,保障其經(jīng)濟效益得到大幅度的提升。

2 機械加工的原則

2.1 粗加工與精加工應(yīng)該分開進行

根據(jù)機械產(chǎn)品的不同要求,機械加工可以分為粗加工和精加工。為了保證機械加工的精確度,必須把精加工和粗加工分開進行。這是因為二者的切削量存在很大不同,粗加工的切削量比較大,這就使得零件承受的夾緊力變大,同時零件表面還會出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象。此外,在機械加工過程中如果同時進行粗加工和精加工,那么零件內(nèi)部所承受的應(yīng)力就會出現(xiàn)較大的波動,從而增加機械產(chǎn)品的誤差,使得產(chǎn)品的精確度不符合要求。

2.2 選用設(shè)備要合理

由于粗加工和精加工對產(chǎn)品的加工程度是不同的,所以應(yīng)該合理選擇設(shè)備。相比精加工來說,粗加工主要就是切除產(chǎn)品的加工余量,對于精確度的要求不高,所以在選擇機床時可以不必要求過高的精確性。而精加工對于精度的要求比較高,所以應(yīng)該選擇精度比較高的設(shè)備。

2.3 合理安排熱處理工序

機械加工包括很多環(huán)節(jié),其中熱處理工序在機械加工中主要是為了降低產(chǎn)品的加工溫度,進而延長產(chǎn)品的使用年限。不過在機械加工的過程中,熱處理技術(shù)用在不同的生產(chǎn)階段所產(chǎn)生的作用也是不同的,而且該技術(shù)使用的時間也存在很大差異。所以,機械加工人員應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)品的實際需求合理安排熱處理工藝,進而保證產(chǎn)品的精確度。

3 影響機械加工精確技術(shù)控制的主要因素

3.1 編程及維修技術(shù)偏低

隨著數(shù)控技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用,提高了機械加工的生產(chǎn)效率。但是在實際應(yīng)用該技術(shù)的過程中面臨著編程及維修技術(shù)偏低的問題,這也是當前影響機械加工精確度的關(guān)鍵因素。導致這一問題產(chǎn)生的主要原因是當前的數(shù)控技術(shù)培訓工作還不到位,相關(guān)的數(shù)控研究技術(shù)理論還不完善,同時數(shù)控理論和實踐結(jié)合不到位。作為機械加工人員應(yīng)該關(guān)注這一問題。

3.2 加工精確技術(shù)落后

機械加工企業(yè)已經(jīng)認識到提高產(chǎn)品精確度的重要性,但是實際的情況是加工精確技術(shù)落后。雖然近幾年我國機械加工技術(shù)已經(jīng)得到很大提升,并與國外相關(guān)技術(shù)接軌,但是在具體應(yīng)用的過程中,存在精確技術(shù)和實際要求不匹配的情況,導致機械產(chǎn)品的精確度達不到要求,說明我國加工精確技術(shù)還是落后,滿足不了機械加工的具體要求。這種情況的存在嚴重影響了我國機械加工精確技術(shù)控制工作的順利開展。

4 機械加工中精確技術(shù)的控制措施

4.1 柔性制造系統(tǒng)機械制造自動化

伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展,機械制造自動化取得了較大的發(fā)展,傳統(tǒng)剛性自動線或自動化單機向新型的CNC和FMS轉(zhuǎn)型,并且取得了較大的成就,近幾年,受新型科學技術(shù)的影響,還在不斷向計算機集成系統(tǒng)發(fā)展。CNC加工中心系統(tǒng)、運輸存儲系統(tǒng)以及計算機控制系統(tǒng)共同組成柔性制造系統(tǒng),與其他系統(tǒng)相比它最大的特點在于其具有良好的“柔性”,也就是說該制造系統(tǒng)具有較強的應(yīng)變能力,可以完成多種不同類型的加工任務(wù)。利用計算機集成制造系統(tǒng)可以優(yōu)化工廠的生產(chǎn)、管理以及經(jīng)營等項目,是提高企業(yè)生產(chǎn)率、擴大企業(yè)經(jīng)濟效益的重要手段。

4.2 提高計量與檢測水平

計量與檢測水平對于保證產(chǎn)品精度來說具有十分重要的影響,所以作為機械加工人員應(yīng)該進一步提高計量與檢測水平。在機械加工過程中結(jié)合加工實際情況,采取先進的生產(chǎn)技術(shù),同時采用科學的計量與檢測水平,才能使產(chǎn)品的質(zhì)量滿足要求。雖然當前我國計量與檢測水平得到了很大提升,但是與其他國家相比還是存在很大的差距,在實際加工的過程中應(yīng)該采用先進的計量與檢測設(shè)備,進一步提高計量與檢測水平,保證計量與檢測的精度。此外,不同的測量儀器和測量零件等級有所不同,為了做好精確技術(shù)的控制工作,在測量時應(yīng)該保證零件的測量精度要求比實際測量設(shè)備低一個等級,而且使測量工作和機械加工分開進行。隨著使用者對機械產(chǎn)品精度要求越來越高,加工人員可以把機床和其他設(shè)備結(jié)合使用,把機械加工和計量工作科學結(jié)合。

4.3 加強科研工作,促進機械加工技術(shù)水平全面提高

科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力,在精確技術(shù)控制工作中應(yīng)該積極地進行科研工作,這也是加強機械加工技術(shù)水平的重要方面。通過大量的生產(chǎn)實踐可知只有全面提高機械加工技術(shù)才能夠保證機械加工緊固技術(shù)滿足生產(chǎn)需要。當前機械制造技術(shù)已經(jīng)電子自動化等技術(shù)實現(xiàn)了有機結(jié)合,目的是進一步實現(xiàn)機械加工精確技術(shù)的精密化、智能化,通過計算機輔助制造技術(shù)來提升機械加工技術(shù)水平,在提高生產(chǎn)效率的同時保證機械加工產(chǎn)品質(zhì)量。所以作為科研人員應(yīng)該根據(jù)當前機械加工精確技術(shù)的實際情況,并對整個加工過程進行全面檢測,不斷創(chuàng)新精確技術(shù)控制方法。通過研究切削數(shù)據(jù)庫來研發(fā)切削方法,節(jié)省切削時間,提高切削效率。

5 結(jié)束語

綜上所述,經(jīng)濟的發(fā)展推動機械加工產(chǎn)業(yè)的快速前進,做好精確技術(shù)的控制工作是當前機械加工過程的重要方面。通過對精確技術(shù)的內(nèi)容以及相關(guān)的控制要素進行分析,能夠使生產(chǎn)者在面對問題時及時采取措施,進一步提高機械加工質(zhì)量。從長遠來看,機械加工的產(chǎn)品質(zhì)量直接影響到整個工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,所以機械加工企業(yè)應(yīng)該重視精確技術(shù)的控制工作,全面提升機械加工技術(shù)水平。

參考文獻

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[3]李夢陽.機械加工質(zhì)量技術(shù)控制之我見[J].科技致富向?qū)В?013.

篇10

關(guān)鍵詞:機械加工數(shù)控機床

1 提升發(fā)展數(shù)控技術(shù)的意義在于

數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造加工的基礎(chǔ),這一發(fā)明對于機械制造業(yè)來說,有很深遠意義和影響。世界工業(yè)機械發(fā)達國家都十分注重數(shù)控加工技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。我們國于五八年開始自行研制數(shù)控機床,六五年我國開始批量生產(chǎn)配有晶體管數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控銑床。近半個世紀的發(fā)展,現(xiàn)在的數(shù)控機床已實現(xiàn)了通過計算機控制并在機械行業(yè)得到普遍運用。機床加工工件的加工精度在很大程度上取決于機床的精度。普通機床在加工工件中的誤差對工件加工精度的較大影響,首先機床的磨損將使機床工作精度下降。所以更需要選擇精度高,保養(yǎng)好的數(shù)控機床來對零件加工,數(shù)控機床主軸回轉(zhuǎn)精度、導軌精度高、傳動鏈誤差小,且數(shù)控機床的加工優(yōu)點在于高效率的零件加工和高程度現(xiàn)代化結(jié)合,能生產(chǎn)出高精度高質(zhì)量的零件,能完善普通設(shè)備不能生產(chǎn)的復雜型曲面,減少工裝卡具使用率,降低廢品數(shù)量,并提升企業(yè)的產(chǎn)業(yè)效益大大減輕操作人員的勞動強度。隨著機械產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,重點發(fā)展以數(shù)控制造業(yè)為核心,已變成我國機械制造業(yè)的新思路,將對機械制造業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生長遠影響。如何使用好數(shù)控機床提升利用率具有更重要的意義,不但能增加企業(yè)的經(jīng)濟效益,還能提高我國機械制造業(yè)的整體素質(zhì)并加快數(shù)控制造業(yè)的進程。

2 數(shù)控化刀具的應(yīng)用

2.1 刀具的“數(shù)控化”發(fā)展 普通刀具誤差對加工零件各項精度的影響隨刀具種類的發(fā)展的不同而不同。采用成形刀具或成型刀片對零件加工時,刀具本身的制造誤差會直接影響到工件的加工精確度;為了減小各方面的加工誤差,從而采用數(shù)控方式化的刀具,數(shù)控刀具可分為兩大類即常規(guī)化刀具和模塊化刀具。模塊化刀具是今后的發(fā)展方向。模塊化刀具發(fā)展的主要優(yōu)點是:減少生產(chǎn)加工零件的時間,減少換刀時間,減少換刀的安裝時間,提高小批量加工零件的經(jīng)濟性;提高刀具的合理率和標準率程度;提升刀具的管理水平;使用水平,增加刀具的使用率,充分利用并發(fā)揮刀具的各項性能;并消減少刀具測量工件測量的時間。事實上,由于模塊化刀具的發(fā)展,數(shù)控化刀具已經(jīng)形成了,車削刀具系統(tǒng)、銑削刀具系統(tǒng)。

2.2 合理選用切削刀具 即是保證產(chǎn)品質(zhì)量又能提升加工效率。為了提高加工效率,國內(nèi)外數(shù)控機床正向著高剛性,高轉(zhuǎn)速、和大功率方向發(fā)展。這就要求機床即要能夠承受高速、強力切削的性能,又要保證機床性能穩(wěn)定。在使用刀具材料時,要結(jié)合被加工工件的具體要求,如材料的硬度、表面質(zhì)量、加工精度等來選擇刀具的材料,幾何角度及切削參數(shù)等,一定要保證刀具的耐用度,及時刃磨或更換以保證加工質(zhì)量。量具的使用首先是要選擇量具合理的測量范圍和精度要求,其次在使用中應(yīng)注意測量的定位及瞄準,另外測量應(yīng)該盡可能能符合測量準確原則,凡零件加工允許情況下盡可能使用硬質(zhì)合金刀具。如有條件的情況下可以考慮性能更好更耐磨的涂層刀具、陶瓷刀片等。

3 對機床管理方面

數(shù)控設(shè)備的管理不同于普通設(shè)備,早期購買并使用數(shù)控機床的單位多年來的經(jīng)驗證明,大規(guī)模的數(shù)控機床單位,都是較集中管理的方法,在工藝方面的準備應(yīng)由工藝技術(shù)部門負責,加工零件的生產(chǎn)由生產(chǎn)部門統(tǒng)一負責。更先進的采用電腦來管理。并由計算機和數(shù)控機床連接起來,并管理各種任務(wù)和加工任務(wù),實行信息統(tǒng)一來減少輔助時間,簡化工件流水加工路線,并大大提高了生產(chǎn)效率。

4 數(shù)控機床編制理想的加工程序

數(shù)控機床加工零件相比于普通機床,不光與機床操作者的操作水平有關(guān),另外很大程度上取決于工藝分析人員和編程人員的水平。要編輯好一個好的程序:首先保證加工精度,編輯的程序少、加工工件的用時少。為了減少輔助時間,提高生產(chǎn)效率。在編輯程序時應(yīng)該多思考到如下情況:加工指令盡量合并,盡量去除或降低非切削時間。依照執(zhí)行指令的動作,將不會干涉的指令合并,例如:可以將執(zhí)行啟動主軸、啟動切削液等指令合并、移動刀具時應(yīng)該考慮幾個軸一起移動。程序編寫程人員在確保工作安全的情況下機床的刀庫進行換刀,刀具避開加工零件和機床使用夾具的編程路線。在加工零件過程中換刀點應(yīng)該設(shè)定在遠離工件的安全位置并盡量使用同一換刀點。這樣的方法優(yōu)點有:提高機床加工零件的安全性,編程的安全性。缺點:這樣可能會出現(xiàn)退刀的路線變長,產(chǎn)生換刀時間變長,致使加工零件的效率降低。為了解決這個問題,可依照各工步的待加工面的位置及刀具、零件、機床夾具之間的關(guān)系,盡量多設(shè)定幾個安全的換刀點,以減少退刀的路線和時間。有效減少了輔助時間。大大增加加工效率。