数控论文(精选13篇)

文/ 星启时间：2024-10-17 14:59:37

篇1：数控论文

数控论文

数控专业的同学们，以下，我们一起看看下面的滚动轴承的状态检测与故障诊断，这是为各位数控专业的朋友整理的数控论文，对大家有借鉴的作用。

滚动轴承的状态检测与故障诊断

【摘要】滚动轴承的运行状态是否正常往往直接影响到整台机器的性能，如精度、可靠性、寿命等，同时滚动轴承也是机械设备的重要故障源之一。

本文首先介绍了滚动轴承的失效形式和失效过程，然后阐述了典型的振动分析方法。

【关键词】失效;故障频率;振动分析;包络法

滚动轴承是旋转机械中的重要零件，统计表明，在使用滚动轴承的旋转机械中，大约有30%的机械故障都是滚动轴承引起的。

采用状态检测与故障诊断技术后，事故发生率可降低75%，维修费用可减少25%～50%。

一、滚动轴承的失效形式

(一)疲劳剥落

滚动轴承的内外滚道和滚动体交替进入和退出承载区域，这些部件因长时间承受交变载荷的作用，首先从接触表面以下最大交变切应力处产生疲劳裂纹，继而扩展到接触表面在表层产生点状剥落，逐步发展到大片剥落，称之为疲劳剥落。

(二)磨损

由于滚道和滚动体的相对运动和尘埃异物引起表面磨损，润滑不良会加剧磨损，结果使轴承游隙增大，表面粗糙度增加，降低了轴承运转精度，因而也降低了机器的运动精度，表现为振动水平及噪声的增大。

(三)擦伤

由于轴承内外滚道和滚动体接触表面上的微观凸起或硬质颗粒使接触面受力不均，在润滑不良、高速重载工况下，因局部摩擦产生的热量造成接触面局部变形和摩擦焊合，严重时表面金属可能局部熔化，接触面上作用力将局部摩擦焊接点从基体上撕裂。

(四)断裂

当轴承所受载荷、振动过大时，内外圈的缺陷位置在滚动体的反复冲击下，缺陷逐步扩展而断裂。

(五)锈蚀

水分或酸、碱性物质直接侵入会引起轴承锈蚀。

当轴承内部有轴电流通过时，在滚道和滚动体的接触点处引起电火花而产生电蚀，在表面上形成搓板状的`凹凸不平。

二、滚动轴承的失效过程

轴承失效通常划分为四个阶段：

(一)第一阶段：轴承的超声频率振动阶段

轴承最早期的故障是表现在250kHz～350kHz范围的超声频率的振动异常，随着故障的发展，异常频率逐渐下降移到20kHz～60kHz，此时的轴承微小故障可被冲击包络和声发射的方法检测到，冲击包络值最大可达0.5gE(加速度包络，振动分析中表示振幅的一个加速度指标)。

(二)第二阶段：轴承的固有频率振动阶段

随着轴承的运转，轴承滚动表面会产生轻微的缺陷，这些轻微缺陷引起的振动会激起轴承部件的固有频率(fn)振动或轴承支承结构共振，一般振动频率在500Hz～2kHz。

同时该频率还作为载波频率调制轴承的故障频率。

起初只能观察到这个频率本身，后期表现为在固有频率附近出现边频。

如果用加速度包络法检测会发现其包络值会上升至0.5～1.OgE左右。

此时，轴承仍可安全运转。

(三)第三阶段：轴承缺陷频率及其倍频振动阶段

随着轴承微小缺陷的进一步扩展，轴承缺陷频率及其倍频开始出现，随着轴承磨损的进一步发展，更多缺陷频率的倍频开始出现，围绕这些倍频以及轴承部件固有频率的边频带数量也逐步上升。

此时轴承的振动已经比较明显，应考虑尽早更换轴承。

(四)第四阶段：轴承随机宽带振动阶段

轴承已经接近完全失效，轴承的寿命已经接近尾声，甚至工频也受其影响而上升并产生许多工频的倍频，而原先离散的轴承缺陷频率和固有频率开始“消失”，取而代之是随机的宽带高频“噪声振动”，高频噪声振动和包络值有所下降，但就在轴承最终失效前，包络冲击值会大幅上升。

三、滚动轴承的振动特征分析方法

(一) 特征参数法

特征参数法的优点在于仅有少数指标用于解释轴承的状态，结果分析简单和方便。

在滚动轴承诊断中常用的特征参数包括有效值、峰值等各种时域特征参数和重心频率等各种频域参数。

(三) 频谱分析法

滚动轴承的振动其频率成分十分丰富，既含有低频成分，又含有高频成分。

每一种特定的故障都对应特定的频率成分，需要通过适当的信号处理方法将特定的频率成分分离出来，从而指出特定故障的存在。

(三)包络法

包络法的优点包括它能区分同时发生在同一个轴承中的数种故障特征的特征，将与故障有关的信号从高频调制信号中取出，从而避免了与其它低频干扰的混淆，具有极高的诊断可靠性和灵敏度。

当轴承某一元件表面出现局部损伤时，在受载运行过程中要撞击与它接触的表面而产生冲击脉冲力。

由于冲击脉冲力的频带很宽，包含轴承组件、轴承座、机器结构及传感器的固有频率，所以必然激起测振系统的共振。

因此，测得的振动加速度信号包含着多个载波共振频率，以及调制于其上的故障特征频率和其谐波成分。

从而可以根据实际情况选取某一共振频率为中心，使微弱的轴承故障信号搭载在高幅值的谐振频段传递出来，再对所测信号进行绝对值处理，之后采用低通滤波，即可获得调制信号的包络线，然后进行快速傅立叶变换FFT，即可得到包含故障特征频率及其倍频成分的低频包络信号，对包络信号进行频谱分析就可以很容易地诊断出轴承的故障来，这个过程也称为共振解调。

四、结语

了解轴承故障的形式和轴承故障的发展阶段，对于诊断轴承故障是十分必要的。

掌握轴承故障诊断的分析原理和方法是准确诊断轴承故障的前提。

参考文献：

[1]赵晓玲.滚动轴承故障振动检测方法[J].重庆科技学院学报，.

[2]张华驰.滚动轴承包络法诊断的应用[J].设备管理与维修.1995.

[3]陈新轩.机械设备状态检测与故障诊断[M].人民交通出版社，.

篇2：数控论文

篇3：数控技师论文

数控技师论文

如何提高数控机床的精度

目前数控机床位置精度的检验通常采用国际标准ISO230-2或国家标准B10931-89等。同一台机床，由于采用的标准不同，所得到的位置精度也不相同，因此在选择数控机床的精度指标时，也要注意它所采用的标准。数控机床的位置标准通常指各数控轴的反向偏差和定位精度。对于这二者的测定和补偿是提高加工精度的必要途径。

一、反向偏差

在数控机床上，由于各坐标轴进给传动链上驱动部件(如伺服电动机、伺服液压马达和步进电动机等)的反向死区、各机械运动传动副的反向间隙等误差的存在，造成各坐标轴在由正向运动转为反向运动时形成反向偏差，通常也称反向间隙或失动量。对于采用半闭环伺服系统的数控机床，反向偏差的存在就会影响到机床的定位精度和重复定位精度，从而影响产品的加工精度。如在G01切削运动时，反向偏差会影响插补运动的精度，若偏差过大就会造成“圆不够圆，方不够方”的情形；而在G00快速定位运动中，反向偏差影响机床的定位精度，使得钻孔、镗孔等孔加工时各孔间的位置精度降低。同时，随着设备投入运行时间的增长，反向偏差还会随因磨损造成运动副间隙的逐渐增大而增加，因此需要定期对机床各坐标轴的反向偏差进行测定和补偿。

反向偏差的测定

反向偏差的测定方法：在所测量坐标轴的行程内，预先向正向或反向移动一个距离并以此停止位置为基准，再在同一方向给予一定移动指令值，使之移动一段距离，然后再往相反方向移动相同的距离，测量停止位置与基准位置之差。在靠近行程的中点及两端的三个位置分别进行多次测定(一般为七次)，求出各个位置上的平均值，以所得平均值中的最大值为反向偏差测量值。在测量时一定要先移动一段距离，否则不能得到正确的反向偏差值。六剑客职教园（最大的免费职教教学资源网站）

测量直线运动轴的反向偏差时，测量工具通常采有千分表或百分表，若条件允许，可使用双频激光干涉仪进行测量。当采用千分表或百分表进行测量时，需要注意的是表座和表杆不要伸出过高过长，因为测量时由于悬臂较长，表座易受力移动，造成计数不准，补偿值也就不真实了。若采用编程法实现测量，则能使测量过程变得更便捷更精确。

例如，在三坐标立式机床上测量X轴的反向偏差，可先将表压住主轴的圆柱表面，然后运行如下程序进行测量：

N10 G91 G01 X50 F1000；工作台右移

N20 X－50；工作台左移，消除传动间隙

N30 G04 X5；暂停以便观察

N40 Z50；Z轴抬高让开

N50 X-50：工作台左移

N60 X50：工作台右移复位

N70 Z-50：Z轴复位

N80 G04 X5：暂停以便观察

N90 M99；

需要注意的是，在工作台不同的运行速度下所测出的结果会有所不同。一般情况下，低速的测出值要比高速的大，特别是在机床轴负荷和运动阻力较大时。低速运动时工作台运动速度较低，不易发生过冲超程(相对“反向间隙”)，因此测出值较大；在高速时，由于工作台速度较高，容易发生过冲超程，测得值偏小。

回转运动轴反向偏差量的测量方法与直线轴相同，只是用于检测的仪器不同而已。

反向偏差的补偿

国产数控机床，定位精度有不少>0.02mm，但没有补偿功能。对这类机床，在某些场合下，可用编程法实现单向定位，清除反向间隙，在机械部分不变的情况下，只要低速单向定位到达插补起始点，然后再开始插补加工。插补进给中遇反向时，给反向间隙值再正式插补，即可提高插补加工的精度，基本上可以保证零件的公差要求。

对于其他类别的数控机床，通常数控装置内存中设有若干个地址,专供存储各轴的反向间隙值。当机床的某个轴被指令改变运动方向时，数控装置会自动读取该轴的.反向间隙值，对坐标位移指令值进行补偿、修正，使机床准确地定位在指令位置上，消除或减小反向偏差对机床精度的不利影响。

一般数控系统只有单一的反向间隙补偿值可供使用，为了兼顾高、低速的运动精度，除了要在机械上做得更好以外，只能将在快速运动时测得的反向偏差值作为补偿值输入，因此难以做到平衡、兼顾快速定位精度和切削时的插补精度。

对于FANUC0i、FANUC18i等数控系统，有用于快速运动(G00)和低速切削进给运动(G01)的两种反向间隙补偿可供选用。根据进给方式的不同，数控系统自动选择使用不同的补偿值，完成较高精度的加工。

将G01切削进给运动测得的反向间隙值A 输入参数NO11851(G01的测试速度可根据常用的切削进给速度及机床特性来决定)，将G00测得的反向间隙值B 输入参数NO11852。需要注意的是，若要数控系统执行分别指定的反向间隙补偿，应将参数号码1800的第四位(RBK)设定为1；若RBK设定为0，则不执行分别指定的反向间隙补偿。G02、G03、JOG与G01使用相同的补偿值。

二、定位精度

数控机床的定位精度是指所测量的机床运动部件在数控系统控制下运动所能达到的位置精度，是数控机床有别于普通机床的一项重要精度，它与机床的几何精度共同对机床切削精度产生重要的影响，尤其对孔隙加工中的孔距误差具有决定性的影响。一台数控机床可以从它所能达到的定位精度判出它的加工精度，所以对数控机床的定位精度进行检测和补偿是保证加工质量的必要途径。

定位精度的测定

目前多采用双频激光干涉仪对机床检测和处理分析，利用激光干涉测量原理，以激光实时波长为测量基准，所以提高了测试精度及增强了适用范围。检测方法如下：

a. 安装双频激光干涉仪；

b. 在需要测量的机床坐标轴方向上安装光学测量装置；

c. 调整激光头，使测量轴线与机床移动轴线共线或平行，即将光路预调准直；

d. 待激光预热后输入测量参数；

e. 按规定的测量程序运动机床进行测量；

f. 数据处理及结果输出。

定位精度的补偿

若测得数控机床的定位误差超出误差允许范围，则必须对机床进行误差补偿。常用方法是计算出螺距误差补偿表，手动输入机床CNC系统，从而消除定位误差，由于数控机床三轴或四轴补偿点可能有几百上千点，所以手动补偿需要花费较多时间，并且容易出错。

现在通过RS232接口将计算机与机床CNC控制器联接起来，用VB编写的自动校准软件控制激光干涉仪与数控机床同步工作，实现对数控机床定位精度的自动检测及自动螺距误差补偿，其补偿方法如下：

g. 备份CNC控制系统中的已有补偿参数；

h. 由计算机产生进行逐点定位精度测量的机床CNC程序，并传送给CNC系统；

i. 自动测量各点的定位误差；

j. 根据指定的补偿点产生一组新的补偿参数，并传送给CNC系统，螺距自动补偿完成；

k. 重复c.进行精度验证。

根据数控机床各轴的精度状况，利用螺距误差自动补偿功能和反向间隙补偿功能，合理地选择分配各轴补偿点，使数控机床达到最佳精度状态，并大大提高了检测机床定位精度的效率。

定位精度是数控机床的一个重要指标。尽管在用户购选时可以尽量挑选精度高误差小的机床，但是随着设备投入使用时间越长，设备磨损越厉害，造成机床的定位误差越来越大，这对加工和生产的零件有着致命的影响。采用以上方法对机床各坐标轴的反向偏差、定位精度进行准确测量和补偿，可以很好地减小或消除反向偏差对机床精度的不利影响，提高机床的定位精度，使机床处于最佳精度状态，从而保证零件的加工质量。

篇4：数控编程论文

数控编程论文

引言

数控编程是把零件的图形尺寸、工艺过程、工艺参数、机床的运动以及刀具位移等内容,按照数控机床的编程格式和能识别的语言记录在程序单上的全过程。程序编制的方法主要有手工编程和自动编程两类。近年来数控技术发展得十分迅速,数控机床特别是数控车床的普及率越来越高,但是,数控车床在加工过程中遇到轮廓较复杂的零件时,用人工编写数控程序要花费大量的时间,且易出错[1,2]。采用CAD/CAM集成技术实现数控加工程序的图形化自动编程是当今的主流[3]。

目前国外有许多高档的CAD软件,如Pro/E、UGⅡ、IDEAS、MasterCAM、Cimatron等,均有性能良好的CAM模块,可利用其三维实体数据生成NC程序。但这些软件较难掌握,且价格昂贵。而国内一些基于Autodesk公司的AutoCAD软件为支撑平台研制的自动编程系统中[4,5],较多的方法是由AutoCAD生成零件加工图形,从而生成DXF格式文件,然后,系统通过对DXF图形文件进行分析,读取数控加工所需的零件几何信息。国内也有基于图形的数控车床自动编程系统的研究[6,7],但还未见具体软件系统的实现。

本系统采用自行开发的二维图形软件包实现加工零件轮廓的图形描述,经过工序划分以及加工工艺参数的人机交互式输入,实现了数控加工程序直接从图形到程序的自动编程。

1.系统框架结构和功能

本系统结构模块的组成框主要由以下模块组成:

(1)加工工艺规划模块。此模块根据数控加工工艺特点,将其分解为开口槽腔、闭口槽腔、端面车削、螺纹、切断等工步(开口槽腔、闭口槽腔、螺纹分别有外圆和内孔之分)。任何车削加工零件的外形轮廓加工工艺都可以拆分为以上工步。每一工步都有粗、精加工,可以通过工序管理器来实行加工程序的合并。

(2)特征图元绘制模块。此模块具有简单的CAD造型功能,能够完成零件二维轮廓的绘制。

同时在刀位轨迹生成以后能够实现轨迹的图形仿真显示。

(3)工艺参数设定模块。此模块对各种加工工艺参数进行交互式输入,包括起刀点、进退刀矢量、加工余量、切削深度、进给量、切削速度以及机床主轴转速等工艺参数。

(4)刀位轨迹生成模块。此模块根据所选择的工步以及走刀方式,自动生成刀位轨迹。

(5)G代码生成模块。此模块将系统生成的刀位轨迹转换为数控车床加工G代码程序并以文本文档的形式输出。

2.零件轮廓的表达以及图形输入

数控车床加工的零件多以轴类及盘类零件为主,尽管这些待加工零件是真三维的,但是在实际加工中,一般都是二维的,即刀具在一次切削过程中始终在X-Z平面内运动。因此,本系统可以用直线、圆弧来完成加工零件轮廓的二维描述。

2.1零件轮廓的表达

数控车床加工的零件,其表面轮廓段一般都由直线和圆弧等构成,针对这种情况建立了零件轮廓的统一表达模型,将构成零件轮廓的各轮廓段统一用轮廓边界点表示,这样便可以建立整体轮廓的统一描述。可以认为零件的整体轮廓均是由直线和圆弧构成的,对于自由曲线,可以根据自由曲线轮廓段的表面粗糙度要求,采用有理B样条插值算法将其离散为一系列直线段。

把构成轮廓表面的各轮廓统一称为边界点,那么整条轮廓便是由多个首尾相连接的边界点所组成,每一边界点内含有一个描述边界性质的几何点点集。直线是一个包含两个几何点(起点和终点)点集的边界点;圆弧是一个包含3个几何点(起点、终点和圆心)点集的边界点,由于三点不能唯一确定一条圆弧,因此,可以再加上圆弧的旋转方向(顺时针或者逆时针)来确定圆弧。本系统采用面向对象的.计算机编程语言Python开发[6,7],在数据结构上采用

Python语言的数据类型列表来表示一个轮廓段的边界点。如图2(a)所示的零件轮廓段的数据结构为:Part=[(′Line′,[(,12010),(381366,861405)]),(′Oval1′,[0,(381366,861405),(811176,1021418),(591198,621341)]),(′Oval1′,[1,(591198,621341),(461535,381039),(721116,471866)]),(′Line′,[(721116,471866),(821156,201065),(1411307,201065)])]。其中,直线的标志为‘Line’;圆弧的标志为‘Oval1’,圆弧后面的点集列表中的1表示顺圆,0表示逆圆。

2.2图形输入

零件几何图素的输入主要包括点、线、圆的输入,通过系统给出的绘图工具在绘图区绘出。如点可以通过键盘形式进行参数输入,也可以直接通过鼠标点击输入。系统提供了直线和圆弧的绘图工具。直线主要通过两点来生成,选取直线的绘图工具以后,在绘图区直接鼠标点击就可以生成直线,连续点击将生成首尾相连的多条直线。圆弧的绘图工具包括三点圆弧(起点、终点和圆心)以及两点半径圆弧(起点、终点和半径),通过圆弧的旋转方向来最终确定为顺时针圆弧还是逆时针圆弧。

几何元素输入后分别以点线圆的标准形式存放于几何参数表中,其中点的记录内容为坐标值(X,Y),直线和圆弧的记录内容如上文所述。这些数据都以列表的形式存放在计算机的内存中。图2所示为本系统根据数控车削加工工艺划分的开口槽腔和闭口槽腔的图形显示,其中开口槽腔定义为用水平线与零件轮廓线求交时有且只有一个交点的轮廓形状,闭口槽腔则只有两个交点。

零件轮廓数据输入后往往需要进行修改,可利用图形编辑菜单项中的撤消、重画、删除等功能最终形成该零件的加工轮廓图形。直线和直线相交的地方,可以进行倒角处理,在作图过程中,选择倒角功能,可以通过数据显示功能来选择倒角方式(直线倒角还是圆弧倒角),输入倒角的参数最终实现倒角。

3.刀位轨迹和G代码程序的生成

刀位轨迹以及G代码生成是本系统的核心部分,根据前面所述的工步划分,选择合适的工步,绘制零件的加工表面二维轮廓图形,可以使用系统工艺参数数据库自动提供的预设加工工艺参数,也可以通过人机交互方式完成工艺参数的输入。同时也可以修改某一工艺中的刀具参数、切削参数等。数控加工中为减少多次安装带来的安装误差,一般采用一次安装。

对那些需要调头加工的部位采用右偏刀反向走刀切削,此外,对于端面处的开口槽腔,加工时可以选择向下的切削方向。因此加工时的切削方向分为向左、向右和向下的切削方向。

在刀位轨迹规划中,粗加工的刀位轨迹规划是关键,精加工只是刀具沿着轮廓线走刀,因此其刀位轨迹的生成算法仅仅是加工零件表面曲线的偏置,图3所示为开口槽腔加工时的刀位轨迹生成程序框图。而粗加工往往还跟零件的毛坯形状有关,本系统可以绘制外圆以及内孔加工时的毛坯轮廓曲线,跟零件轮廓曲线结合而确定加工区域。根据加工参数中的起刀点、加工余量、进退刀矢量等参数,用水平线与加工区域求交,求得的交点即为刀具刀尖的运动点坐标。

在点击主界面上的生成G代码的按钮后可以将生成刀位轨迹和G代码程序显示在界面上,并可以将零件信息、毛坯信息、加工工艺参数和G代码程序一起用文本文件保存下来。如图4所示,主界面左边显示的就是图3中的开口和闭口槽腔沿负Z轴方向水平切削的刀位轨迹,右下角显示的是生成的G代码程序。

4.结束语

本系统是一个CAD/CAM集成的数控车床自动编程软件,只要按照本系统所划分的数控车削加工工步,将待加工零件进行工艺规划,分解成各种工步,每个工步都可以单独生成可用的加工程序,也可以通过本系统的工序管理器模块进行工步合并,生成一个总的G代码文件。本系统集绘制图形、工艺参数处理、刀位轨迹和G代码生成于一体,具有学习、使用简单的特点。

随着基于PC的开放式数控系统的研究越来越深入,以Windows以及Linux为平台的数控系统必将得到更为广泛的应用。本系统以华中数控有限公司生产的HNC-21/22世纪星系列数控车床为基础设计的。采用Python语言编写[5,6],可以在Windows和Linux等多种操作系统平台下使用。本系统既可以作为开放式数控系统的编程模块,也可以自成体系作为CAD/CAM软件以及离线编程系统使用,因此具有良好的应用前景。

篇5：数控刀具论文

数控刀具的主要材料种类及用途

机床与刀具的发展是相辅相成、相互促进的。刀具是由机床、刀具和工件组成的切削加工工艺系统中最活跃的因素,刀具切削性能的好坏取决于刀具的材料和刀具结构。切削加工生产率和刀具寿命的高低加工成本的多少、加工精度和加工表面质量的优劣等,在很大程度上取决于刀具材料、刀具结构及切削参数的合理选择。近几十年来,作为切削加工最基本丰素的刀具材料得到了迅速发展,刀具的结构形式也得到了极大丰富。

数控刀具主要材料种类

(1)超硬刀具。所谓超硬材料是指人造金刚石和立方氮化硼(简称CBN),以及用这些粉末与结合剂烧结而成的聚晶金刚石(简称PCD)和聚晶立方氮化棚(简称PCBN)等。超硬材料具有优良的耐磨性,主要运用于高速切削及难切削材料的加工。

(2)陶瓷刀具。陶瓷刀具具有很高的硬度、耐磨性能及良好的高温力学性能,与金属的亲合力小,不易与金属产生粘结,并且化学稳定性好。陶瓷刀具主要应用于钢、铸铁及其合金和难加工材料的切削加工,可以用于超高速切削、高速切削和硬材料切削。

(3)涂层刀具。刀具涂层技术自问世以来,对刀具性能的`改善和加工技术进步起着非常重要的作用,涂层技术将传统刀具涂覆一层薄膜后,刀具性能发生了巨大的变化。主要的涂层材料有:Tic、TiN、Ti(C,N)、TiALN、ALTiN等。涂层技术己应用于立铣刀、铰刀、钻头、复合孔加工刀具、齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀、成形拉刀及各种机夹可转位刀片,满足高速切削加工高强度、高硬度铸铁(钢)、锻钢、不锈钢、钛合金、镍合金、镁合金、铝合金、粉末冶金、非金属等材质工件的生产技术不同要求。

(4)硬质合金。硬质合刀具是数控加工刀具的主导产品,有的国家有90%以上的车刀和55%以上的铣刀都采用了硬质合金制造,而且这种趋势还在增加。硬质合金可分为普通硬质合金、细晶粒硬质合金和超晶粒硬质合金。按化学成分区

分,可分为碳化钨基硬质合金和碳(氮)化钛基硬质合金。硬质合金在强度、硬度、韧性及工艺性方面具有优良的综合性能,几乎可用于任何材料的切削加工。

(5)高速钢刀具。高速钢是一种加入了较多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢。高速钢刀具在强度、韧性及工艺性等方面具有优良的综合性能,在复杂刀具,尤其是制造孔加工刀具、铣刀螺纹刀具、拉刀、切齿刀具等一些刃形复杂刀具,高速钢仍占据主要地位.

篇6：数控专业论文

数控专业论文

【1】机电一体化技术在数控机床上的应用分析

前言

随着经济社会的不断发展和科学技术的更新进步，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

由于大规模集成电路和超大规模集成电路的出现，特别是微型电子计算机的空前发展，促进了机械技术和电子技术的相互交叉和相互渗透，并使机械技术和电子技术在系统论、信息论和控制论的基础上有机地结合起来，形成了机电一体化技术。

数控机床作为机电一体化产品的典型代表在当今制造业中扮演着非常重要的角色，本文就机电一体化在数控机床中的应用进行分析探讨。

1 机电一体化的基本概念

机电一体化的基本概念是根据系统功能目标和优化组织目标。

机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展。

由此而产生的功能系统---机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

机电一体化是从系统的观点出发，合理配置与布局各功能单元，还将被赋予新的内容。

并使整个系统最优化的系统工程技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称，是综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值。

具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，还能赋予许多新的功能。

其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，但是发展到机电一体化后。

“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面，其主要功能依然是代替和放大的体力，机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。

而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑，这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。

因此，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术。

2 机电一体化在数控机床中的应用

2.1 机械设计技术的应用

机械技术是机电一体化的基础。

在机械与电子相互结合的实践中，机电一体化不断对机械设计技术提出更高的要求(如结构更新颖、体积更小、质量更轻、精度更高、动态性能更好等)，使现代机械技术相对于传统机械技术发生了很大改变。

所谓数控机床，它主要还是一台用来加工零件的设备，但其在应用机电一体化之后，已不再是原来意义上简单的机床。

数控机床的主传动、各个坐标轴的进给传动都由单独的伺服电动机驱动，并且各个坐标轴之间的运动关系通过计算机来进行协调控制。

数控机床的机床本体部分相对于以往的普通机床做了很大的改进，主要包括以下几点：(1)采用了全封闭或半封闭防护装置。

数控机床采用封闭防护装置可防止切屑或切削液飞出，给操作者带来意外伤害。

(2)采用自动排屑装置。

数控机床大都采用斜床身结构布局，便于采用自动排屑机，排屑方便。

(3)主轴速高，工件装夹安全可靠。

数控机床主轴箱大都由电主轴或传统机械主轴单元加变频电动机和变频器组成，以适应更高的转速要求;采用液压卡盘，夹紧力调整方便可靠，同时也降低了操作工人的劳动强度。

(4)可自动换刀数控机床都采用了自动回转刀架，在加工过程中可自动换刀，连续完成多道工序的加工。

(5)主、进给传动分离。

数控机床的主传动与进给传动采用了各自独立的伺服电机，使传动链变得简单、可靠。

同时各电机既可单独运动，也可实现多轴联动。

这些都是机电一体化总体设计技术和机械设计技术的成功应用。

2.2 自动控制等技术的应用

在数控机床中，主要采用高精度定位控制、速度控制等自动控制技术，来保证数控机床的正常运行。

信息处理技术包括信息的输入、识别、变换、运算、存储及输出，它们大都依靠计算机来进行，因此计算机技术与信息处理技术是密切相关的。

所谓数控机床，其与普通机床的最大区别即在于“数控”，数控就好比给一台机器装上了一个“脑袋”，这是机电一体化应用中最为普遍的一点，同时它也是数控机床的核心。

这部分集合了计算机技术、信号变换技术、软件编程技术等多项机电一体化技术，通过接收操作者通过输入装置输入的加工机电一体化在数控机床中的应用信息，经数控装置的系统软件或逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理后，发出相应的脉冲到伺服系统，以驱动机床。

如广泛应用于数控机床的可编程控制器(PLC)，它主要是接收数控装置的 M、S、T 指令，对其进行译码并转换成相应的控制信号，控制辅助装置完成机床的相应开关动作，同时接收操作面板和机床的 I/O 信号，送给数控装置，经其处理后，输出指令来控制数控装置的工作状态和机床的动作。

数控机床中，计算机与信息处理装置指挥整个产品的运行，信息处理是否准确、及时，直接影响到产品的质量和效率。

2.3 执行与驱动技术的应用

数控机床中的伺服系统主要包括主轴驱动单元、进给驱动单元、主轴电机和进给电机等，完成接收数控装置输出的指令信息，经功率放大后，驱动机床执行机构按规定的路径运动，以加工出符合要求的零件。

伺服驱动技术的主要研究对象是执行元件及其驱动装置。

执行元件一方面通过电气接口与数控装置相连，以接收数控装置的控制指令;另一方面又通过机械接口与机械传动和执行机构相连，以实现规定的动作，因此伺服驱动技术是直接执行操作的技术，对机电一体化产品的动态性能、稳态精度、控制质量等具有决定性的影响。

伺服系统在数控机床中的成功应用，使得数控机床具有较高的精度与稳定性。

2.4 检测与传感技术的应用

在数控机床中测量与反馈是由检测元件和相应的电路组成，它们将检测到的信号反馈至比较电路，经信号比较和信号放大驱动机床，以准确的速度做准确的定位。

这是由于检测与传感技术是机电一体化的关键技术，它主要是将所测得的各种参量如位移、位置、速度、加速度、力、温度、酸度和其他形式的信号灯转换为统一规格的电信号输入到信息处理系统中，并由此产生出相应的控制信号以决定执行机构的运动形式和动作幅度。

传感与检测技术是数控机床不可或缺的一部分，它实现的是数控机床自身的实时监控与检测，保证每一个行动都按照下发的指令去操作，从而有效地保证了机床的正常运行与产品的质量。

结束语

随着经济社会的不断发展和科学技术的更新进步，和微电子技术突飞猛进的发展，计算机本身也发生了巨大变革。

以微型计算机为代表的微电子技术逐步向机械领域渗透并与机械技术有机结合所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品结构、功能、生产方式及管理体系均发生了重大改变，从而使工业生产进入了一个崭新的“机电一体化时代”。

机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。

【2】数控机床维修技术分析

【摘要】随着国内数控机床的迅速发展,数控机床逐步出现故障高发时段。

然而,目前的数控维修工作混乱无序,根本不能适应数控行业快速发展的步伐。

为了使数控维修工作适应现代化制造业的发展,提高数控设备维修质量,那么规范数控维修行业,已经迫在眉睫。

本文通过阐述了数控机床的维修方法,使其具有可利用性、可持续发展性,为规范数控维修行业奠定坚实的基础。

【关键词】数控;机床;维修;技术分析

【中图分类号】TU182【文献标识码】A【文章编号】1674-395402-0143-01

随着我国机械加工的快速发展,国内的数控机床也越来越多。

由于数控机床的先进性和故障的不稳定性,大部分故障都是以综合故障形式出现,所以数控机床的维修难度较大,并且数控机床维修工作的不规范,使得数控维修工作处于一种混乱状态,为了规范数控维修工作,提高数控机床的利用价值,本文提出五步到位数控维修法。

篇7：数控论文感谢

数控论文感谢

数控论文感谢范文

在本论文的撰写过程中，从论文选题到搜集资料，从开题报告、写初稿到反复修改，期间经历了发愁不知如何着手、急躁、彷徨，到最终完成论文的那种喜悦心情。

如今，伴随着这篇毕业论文的最终成稿，复杂的心情烟消云散，自己甚至还有一点成就感。

钟海雄老师他作为我的指导老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。

在钟海雄老师身上我不仅学到了许多的专业知识，更感受到他工作中的兢兢业业，生活中的平易近人。

此外，钟老师严谨的治学态度和忘我的工作精神值得我去学习。

正是由于他在百忙之中多次审阅全文，对细节进行修改，并为本文的撰写提供了许多中肯而且宝贵的意见，本文才得以成型。

在此向×老师致以诚挚的.谢意和崇高的敬意。

随着毕业论文的完成，意味着我即将告别这所学校，即将告别我的学生时代。

心中有太多太多的不舍。

但人应该向前看，迎接下一个程途。

很感谢这三年来在我的成长道路上扶持过我，指点过我的人。

感谢所有在大学期间传授我知识的老师。

同时我想特别感谢×××老师，她给了我很多帮助。

赵老师在我眼里是个很有耐心很乐于帮助学生解决问题的老师，她平易近人，教学认真严谨。

此外还要感谢我的家人以及我的同学们，是他们给了我关怀，帮助，给了我力量。

同时还再次感谢我的指导老师——钟海雄老师。

现在已经是踏入社会。

这就要求自己得多一份责任和承担。

我知道要面对的抉择和困难会很多，但是不管前途多么的未知和艰难，我会毫无畏惧地前行!我相信我自己。

篇8：数控毕业设计论文

数控毕业设计论文

【1】数控技术与产业发展途径探讨作者周凯

数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。

这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。

因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。

在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。

特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。

但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。

在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。

为完成此任务，首先必须确立符合中国国情的发展道路。

为此，本文从总体战略和技术路线两个层次及数控系统、功能部件、数控整机等几个具体方面探讨了新世纪的发展途径。

1 总体战略

制定符合中国国情的总体发展战略，对21世纪我国数控技术与产业的发展至关重要。

通过对数控技术和产业发展趋势的分析和对我国数控领域存在问题的研究，我们认为以科技创新为先导，以商品化为主干，以管理和营销为重点，以技术支持和服务为后盾，坚持可持续发展道路将是一种符合我国国情的发展数控技术和产业的总体战略。

1.1 以科技创新为先导

中国数控技术和产业经过40多年的发展，从无到有，从引进消化到拥有自己独立的自主版权，取得了相当大的进步。

但回顾这几十年的发展，可以看到我们在数控领域的进步主要还是按国外一些模式，按部就班地发展，真正创新的成分不多。

这种局面在发展初期的起步阶段，是无可非议的。

但到了世界数控强手如林的今天和知识经济即将登上舞台的新世纪，这一常规途径就很难行通了。

例如，在国外模拟伺服快过时时，我们开始搞模拟伺服，还没等我们占稳市场，技术上就已经落后了;在国外将脉冲驱动的数字式伺服打入我国市场时，我们就跟着搞这类所谓的数字伺服，但至今没形成大的市场规模;近来国外将数字式伺服发展到用网络(通过光缆等)与数控装置连接时，我们又跟着发展此类系统，前途仍不乐观。

这种老是跟在别人后面走，按国外已有控制和驱动模式来开发国产数控系统，在技术上难免要滞后，再加上国外公司在我国境内设立研究所和生产厂，实行就地开发、就地生产和就地销售，使我们的产品在性能价格比上已越来越无多大优势，因此要进一步扩大市场占有率，难度自然就很大了。

为改变这种现状，我们必须深刻理解和认真落实“科学技术是第一生产力”的伟大论断，大力加强数控领域的科技创新，努力研究具有中国特色的实用的先进数控技术，逐步建立自己独立的、先进的技术体系。

在此基础上大力发展符合中国国情的数控产品，从而形成从数控系统、数控功能部件到种类齐全的数控机床整机的完整的产业体系。

这样，才不会被国外牵着鼻子，永远受别人的制约，才有可能用先进、实用的数控产品去收复国内市场，打开国际市场，使中国的数控技术和数控产业在21世纪走在世界的前列。

1.2 在商品化上狠下工夫

近几年我国数控产品虽然发展很快，但真正在市场上站住脚的却不多。

就数控系统而言，国产货仍未真正被广大机床厂所接受，因此出现国产数控系统用于旧机床改造的例子较多，而装备新机床的却很少，机床厂出产的国产数控机床大多数用的都是国外的系统。

这当然不是说旧机床的数控化改造不重要，而是说明从商品的角度看，我们的数控系统与国外相比还存在相当大的差距。

影响数控系统和数控机床商品化的主要因素除技术性能和功能外，更重要的就是可靠性、稳定性和实用性。

以往，一些数控技术和产品的研究、开发部门，所追求的往往是一些体现技术水平的指标(如多少通道、多少轴联动、每分钟多少米的进给速度等等)，而对影响实用性的一些指标和一些小问题却不太重视，在产品的稳定性、鲁棒性、可靠性、实用性方面花的精力相对较少。

从而出现某些产品鉴定时的水平都很高，甚至也获各种大奖。

但这些高指标、高性能的产品到用户哪儿却由于一些小问题而表现不尽人意，最后丧失了信誉，打不开市场。

这说明，高指标、高性能的样机型的产品离用户真正需要的实用、可靠的商品是有相当大的距离的，将一个高指标、高性能的产品变为一个有市场的商品还需作出大量艰苦的努力。

另一方面，数控系统和数控机床不像家电类产品那样易于大批量生产，应用环境也不那么简单。

数控产品是在生产环境中使用，面临的是五花八门的工艺问题。

如果开发部门对这些问题掌握得不透，就难以将产品设计得很完善。

而且数控产品的某些问题在开发、试用，甚至鉴定时都难以发现。

这就造成，同样型号的数控机床在有的用户那儿运行得很好，而在别的用户那儿却表现欠佳。

或者同样型号的数控机床用于加工某些零件工作得很好，但用于加工其他零件时却不尽人意。

出现这种情况，有时是用户操作人员的水平问题，但有时就是数控产品本身潜在问题的暴露。

为解决这一问题，国外一些公司设立了专门机构来测试考验自己的产品，如为考验新开发的数控系统，厂家自己设计和从生产实际中收集了大量零件程序，让数控系统运行各种各样的程序，一旦发现问题，即立即反馈给开发部门予以解决。

经过这样的测试考验过程后，数控系统的潜在问题就大为减少。

以往，我们的产品就很少进行这样严格的全面的自我测试考验。

好些问题要等到用户去给我们挑出来。

这样，即使一个小问题也将严重影响国产数控产品的声誉。

因此，我们应充分重视上述问题，在商品化上切实狠下工夫，将其作为数控产业的主干来抓，贯穿于技术研究、产品开发、试制、生产等的全过程中，从而将我们已有的技术水平较高的数控产品变成真正有市场的好商品。

1.3 将管理和营销作为产业发展重点

经过20来年市场风雨的冲击，国人已越来越认识到，技术固然重要，但在市场经济的环境下，要在激烈的全球竞争中获胜，管理和营销就显得更为重要。

例如，我国台湾生产的数控机床不但占领了大陆市场的相当大的份额，而且还打进了美国市场。

是台湾数控机床的技术和质量超过美国了吗?显然不是。

那他们靠的是什么?重要的一条就是在企业管理和产品营销上下了工夫。

而我们长期以来把主要精力放在开发技术和提高水平上，忽视了经营管理、市场开拓、产品营销等方面的工作，结果在新技术、新产品开发出来以后，在产品质量提高以后，企业仍然处于产品销售不畅的困境[1]。

国内外的经验说明，数控产品的竞争力不仅取决于技术，更取决于经营管理能力和营销能力。

因此，从现在起我们应将管理和营销作为产业发展重点，真正摆脱计划经济时代所遗留下来的思维方式和工作习惯的束缚，建立适应市场的高效、灵敏的运行机制和有效的激励机制。

通过这种机制，一方面切实加强企业管理，激发企业负责人和广大职工的负责精神、创造精神和献身精神，努力提高产品的竞争能力;另一方面充分调动企业内外、行业内外一切积极因素，大力加强市场开拓力度，奋力打通营销渠道。

可以坚信，有过硬竞争力的产品，再加上北京开关厂那样的“找、挣、钻、抢”精神，我们就一定能在市场竞争中取得胜利。

1.4 大力加强技术支持和服务

数控系统和数控机床作为典型的高技术产品，对用户的技术支持和服务是相当重要的。

以前国产数控产品丧失信誉的原因，除可靠性问题外，另一大问题就是缺乏有力的技术支持和服务。

用户花了很多钱买的数控机床或数控系统，一旦出现问题却叫天天不应，叫地地不灵，以后谁还敢买我们的产品。

因此，应将对用户的技术支持和服务当成重要的日常工作来抓，使我们在市场上向纵深挺进时，有一个强大后方。

因此，为了取得数控产品市场竞争的全面胜利，必须建立以技术支持和服务为核心的强大后方。

篇9：数控论文引言

数控论文引言

数控专业从人才培养目标出发，以企业对新职工的素质要求为依据，通过“职业认知，职业体验、跟岗实习(工学交替)、顶岗实习”四大环节培养学生的职业素养，锤炼学生的职业素质，为其职业生涯奠定基础。

数控论文引言

数控加工是机械制造中的先进加工技术，数控技术的出现和发展结合传统的工业生产设备的改造，带来了革命性的变革，目前我国绝大多数机械制造行业都在使用数控机床。

分析数控加工系统的现状，总结经验与教训，使数控加工更快更好地发展。

1 数控加工系统的现状

1.1 数控系统成套性、可靠性差

数控加工是机械制造中的先进加工技术，目前我国绝大多数机械制造行业都在使用数控机床。

数控装置、驱动、电机不配套，伺服驱动、主轴驱动的性能和可靠性比国外产品低，

高精、高速及重型设备数控系统性能比国外产品差，并且，系统的可操作性、硬件设计手段等都不够完善。

1.2 数控加工拥有太多的不可预测性

数控加工参数不够优化，这导致在加工结果、生产成本、生产效率等方面都存在着不可预测性。

由于没有建立加工参数与加工结果之间的确定关系，无法预测一定的加工参数所能加工出来的结果，这就导致零件的加工质量难以保证，常出现零件超差，甚至报废等后果。

除了加工质量以外，加工时间也无法预测准确，这导致工时定额不准，数控加工的管理水平难以进一步提高。

在有些加工过程中，切削条件一般是变化的，但是，目前的数控加工中多凭经验选择保守的切削参数，在加工过程中这些参数保持不变，从而大大降低了数控机床的生产效率。

1.3 联网方式不合理

目前，企业制造缺乏可相互操作的系统应用软件，设计数据的交换受到限制。

工艺数据交换标准也因工艺个性化和集成化的困难而受阻碍。

企业在资源规划及其设计功能的集成方面遇到很大困难;产品的制造和生命周期的优化仍然难以实现。

其中，常见的一个方案中，虽然利用通用计算机作为桥梁实现了数控系统联网，但数控系统与通用计算机之间的串行通信线路却由于速度低和可靠性差，

往往成为系统中信息传递的瓶颈，并且，如果增加通用计算机，扩大系统硬件规模，就会造成系统成本提高，故障概率增大，给系统的可靠性带来不利影响。

2 数控加工系统的进一步发展

2.1 数控加工工序标准化

数控加工工序标准化是数控加工工艺理论成长的需要，有利于数控加工工艺管理。

对数控加工工序概念标准化后，有利于数控加工工艺的理论规范和成长。

如果对数控加工工序概念不统一，就无法进行数控加工工艺交流，也无法对数控加工工序作进一步探讨，不利于数控加工工序形成理论研究。

使工艺管理可以制度化、标准化，可以使工厂进一步完善自己的工艺文件，便于信息化采集，实现工艺管理的计算机化、网络化，使数控加工工艺现代化管理大大前进一步。

因此，各企业应努力将数控加工工艺标准化。

2.2 数控系统结构类型

从1952年美国麻省理工学院研制出第一台试验性数控系统，经过了五十多年的数控风雨历程。

近以来，计算机技术在飞速蓬勃发展，五花八门的层次的开放式数控系统接踵而生，发展速度惊人。

目前的数控系统正往标准化开放体系结构的方向进攻。

在此，以结构形式为例，把当今世界上的数控系统大体可分为以下四种类型：

(1)传统数控系统;

(2)“PC嵌入NC”结构的开放式数控系统;

(3)“NC嵌入PC”结构的开放式数控系统;

(4)s0Fr型开放式数控系统。

篇10：数控论文参考文献

数控论文参考文献

参考文献一：

[1]张士科.数控装置的可靠性评估[D].东北大学

[2]罗戍.鞋楦曲面数控加工运动控制方法与仿真的研究[D].福州大学

[3]沈振辉.挖掘机动臂结构智能优化设计若干关键技术研究[D].福州大学2011

[4]洪玫.鞋楦曲面重构及数控加工仿真[D].福州大学2005

[5]陈剑雄.基于嵌入式Linux现场总线型开放式数控系统研究[D].福州大学

[6]刘鹏.三坐标测量机非刚性效应运动误差及建模的研究[D].福州大学

[7]丁贤利.双面中心孔数控机床设计[D].南昌大学

[8]张秀娟.基于DNC技术的数控车间网络化改造项目研究[D].南昌大学2014

[9]郭文星.基于虚拟现实技术的数控加工网络实训室项目研究[D].南昌大学2014

[10]韩明礼.精密数控机床静压导轨的设计及FLUENT分析[D].东北大学2011

[11]刘志学.高速电主轴矢量控制系统的设计与仿真研究[D].沈阳建筑大学

[12]杨波.动力伺服刀架转位系统的可靠性研究[D].东北大学

[13]臧运峰.五轴加工中心球头铣刀切削力建模及对加工质量影响研究[D].东北大学2011

[14]宋旻昊.数控加工中心的控制系统改造与实现[D].东北大学2012

[15]贾文彬.VMC650五轴联动(立式)数控加工中心液压系统可靠性评价[D].东北大学2011

[16]刘冬.鞋楦曲面建模及其数控加工程序的自动生成[D].福州大学

参考文献二：

[1]洪永学，余红英.基于S3C2440的U-boot启动分析[J].科技信息.2012(24)

[2]卢汉辉.蓄电池组充电管理系统关键技术的研究[D].上海交通大学

[3]谢芬，潘丽，刘守印.基于QT/E的嵌入式Linux系统的软键盘实现[J].电子设计工程.2012(05)

[4]黄克.电动旅游车蓄电池组均充管理系统研究[D].贵州大学

[5]朱德新，王爽.信号和槽机制的研究与应用[J].才智.2011(35)

[6]张波.蓄电池组分布式单体充电器研究[D].浙江大学2009

[7]张方辉，王建群.Qt/Embedded在嵌入式Linux上的移植[J].计算机技术与发展.2006(07)

[8]张晓冬.国内外蓄电池监测系统的现状及发展趋势[J].农机化研究.2002(03)

[9]张艳峰.蓄电池组无线监控系统的网关设计与实现[D].华中师范大学2011

[10]陈璇.用于长脉冲磁体电源系统的蓄电池组性能研究[D].华中科技大学2013

[11]陈洪圳.蓄电池组智能在线监测与活化系统研制[D].武汉工程大学2014

[12]齐焱焱.基于电力通信网的蓄电池组集中监测系统设计与实现[D].华北电力大学(河北)

[13]张波.蓄电池组综合测试系统中变流技术的研究[D].华北电力大学(河北)

[14]牛泽田.蓄电池组充放电监控系统的.设计与开发[D].东北大学2011

[15]黄先莉.蓄电池组无线监测系统的数据分析和智能化故障检测研究[D].华中师范大学2014

[16]王磊.U-Boot从NANDFlash启动的实现[J].电子设计工程.2010(05)

[17]李鸿博.电动汽车蓄电池状态监测系统的设计[D].大连理工大学2011

[18]王丰锦，邵新宇，喻道远，李培根.基于SOCKET和多线程的应用程序间通信技术的研究[J].计算机应用.(06)

[19]SAMSUNG.32-BITCMOSMICROCONTROLLERUSER''SMANUAL.

[20]WarrenWGay.LinuxSocketProgrammingbyExample.2000

[21]Yuang-ShungLee,Ming-WangCheng.IntelligentControlBatteryEqualizationforSeriesConnectedLithium-IonBatteryStrings.IEEETransactionsonIndustrialElectronics.2008

[22]Z.Jiang,R.A.Dougal.Acompactdigitallycontrolledfuelcell/batteryhybridpowersource.IEEETransactionsonIndustrialElectronics.2006

参考文献三：

[1]肖明.从EMO2009看现代数控系统技术发展[J].机械工程师.2009(12)

[2]郭容光.开放式数控系统及其集成状态监测研究[D].天津大学2009

[3]余道洋.开放式数控系统若干关键技术的研究及应用[D].合肥工业大学2005

[4]张剑.开放式数控系统的研究与应用[D].江苏大学2003

[5]IndraMotionMTX数控系统和MTXMicro[J].金属加工(冷加工).2009(15)

[6]田军锋，马跃，吴文江，王锐.利用RCS库实现数控系统模块间的通信[J].微计算机信息.2009(19)

[7]董靖川，王太勇，徐跃.基于数控流水线技术的开放式数控系统[J].计算机集成制造系统.2009(06)

[8]李淑萍，张筱云.基于PMAC的开放式数控系统的研究与应用[J].自动化技术与应用.2008(11)

[9]史旭光，胥布工，李伯忍.基于圆整误差补偿策略的S曲线加减速控制研究与实现[J].机床与液压.2008(11)

[10]何均，游有鹏，王化明.面向微线段高速加工的Ferguson样条过渡算法[J].中国机械工程.2008(17)

[11]孔德仁，何云峰，狄长安编着.仪表总线技术及应用[M].国防工业出版社，2005

[12]郭德响.一种开放式数控系统的研究与应用[D].江苏大学2009

[13]潘子杰.基于开放式数控系统的软PLC的研究[D].北京工业大学2002

[14]彭亚娜.开放式数控系统的研究[D].电子科技大学

[15]袁晓明.基于组件技术的开放式数控系统研究与开发[D].江苏大学2007

[16]戴文明.基于量子框架的开放式数控系统的研究[D].合肥工业大学2008

[17]钱增磊.自动磨刃机开放式数控系统研究与开发[D].南京师范大学2011

[18]吴长忠.面向网络化制造开放式数控系统的研究[D].山东大学2008

[19]杨林，张承瑞.基于时间分割的前加减速快速插补算法[J].制造技术与机床.2008(09)

[20]张园，陈友东，黄荣瑛，魏洪兴，邹勇.高速加工中连续微小线段的前瞻自适应插补算法[J].机床与液压.2008(06)

[21]严彩忠.CCMT2008:中国数控春天畅想曲[J].伺服控制.2008(05)

[22]KaanErkorkmaz,YusufAltintas.HighspeedCNCsystemdesign.PartI:jerklimitedtrajectorygenerationandquinticsplineinterpolation[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture.(9

篇11：数控加工论文

数控加工论文

浅谈数控加工中的切削用量的选择与影响

文/张芬芬

摘要：针对数控切削的特点，对切削加工中如何按照工件材质正确地选择刀具及切削用量的探讨。

关键词：工件材质；数控刀具；切削用量

数控切削加工的目的是用各种类型金属切削刀具从毛坯件上去除多余部分的材料，得到图样所要求的零件外形和尺寸。为了保证零件的加工质量，在加工中使用合适的切削用量及选择正确的刀具是非常关键的。

一、工件材质切削特性分析

工件材质的强度和硬度：在切削加工中，被切削材质越硬，需要的切削力就越大，消耗的能量就越大，产生的热量就越大，刀具的磨损就越快，刀具寿命就越短。并且工件的硬度、强度和刀具的磨损成正比例关系，也就是说强度和硬度越大的材料在加工时消耗的能量越大，温度上升越快，刀具的磨损越快，从而影响该材料的切削性能。

工件材质的导热性：工件主要是通过切屑带走热量来进行散热的，材料的导热性越好，在加工时由切屑带走的热量就越多，越有利于降低工件的温度，降低刀具的磨损，延长刀具的使用寿命，提高材料的'切削加工性能。

工件材质的韧性：韧性是指当承受应力时对折断的抵抗，表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性越好，所吸收的能量越大，加工时切削区的温度就会越高，加剧刀具的磨损，影响材料的切削加工性能。

工件材质的塑性：塑性是指在外力作用下，材料能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。塑性越大的材料在加工时越易变形，切削区的温度就会越高，刀具容易产生切屑瘤，影响工件的表面质量，同时还会降低刀具的使用寿命，影响材料的加工性能。如果材料的塑性太低，此时的材料就被称为脆性材料，在加工时热量会集中于切削刃处，不易散热，导致切削区温度升高，加剧刀具的磨损，影响材料的切削加工性能。

二、数控刀具的选择

刀具的选择应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工艺、工件的形状、切削用量及其他辅助因素正确选用，这样才能提高机床的效率和加工产品的质量，降低加工成本。

刀具选择的总原则：刀具选用最重要的一点就是看性价比，在机床确定的条件下，首先考虑加工工件材料的切削性能，参照加工材料的性能选用价格最低的刀具，提高效益，降低成本。同时还要考虑加工工艺的安排，一般遵循少换刀，少装夹，先粗后精，先铣后钻，先外后内，提高生产效率。

三、数控加工中切削用量的选择原则

1.粗加工

（1）考虑对生产效率的影响。当加工余量一定时，减小背吃刀量会使走刀次数增多，切削时间增加，生产效率降低。所以，粗加工情况下应尽量优先增大，以求一次进刀全部切除加工余量。

（2）考虑对机床功率的影响。增大背吃刀量ap使切削力增加较多，而增大进给速度使切削力增加较少，消耗功率也较少。所以，在粗加工时，应尽量增大进给速度f。

（3）考虑对刀具耐用度的影响。对刀具耐用度影响最大的因素是切削速度vc，其次是进给速度f，影响最小是背吃刀量ap。优先增大背吃刀量ap可以提高生产效率和延长刀具耐用度。

综上所述，切削用量应首先选择最大的背吃刀量ap、其次选择大的进给速度f，最后根据确定的ap和f，并在刀具耐用度和机床功率答应条件下选择合适的切削速度vc。

2.半精、精加工

（1）背吃刀量ap的选择。半精加工的余量较小，约为1――2mm，精加工余量更小。半精、精加工的背吃刀量ap的选择，原则上取一次切除，背吃刀量ap不宜过小，建议取值≥0.5mm。

（2）进给速度f的选择。半精加工和精加工的背吃刀量较小，产生的切削力不大，所以增大进给量主要受到表面粗糙度限制。

（3）切削速度vc的选择。半精加工、精加工的背吃刀量ap和进给速度f较小，因此切削速度vc的选择主要受刀具耐用度限制。

随着制造业的进一步发展及数控机床的应用普及程度的不断提高，数控切削技术已经被制造型企业普遍采用。因此在切削用量的选择与加工道具的选择过程中，要根据材质特性与机床性能确定切削用量，加工技术人员应掌握数控加工中切削用量的确定原则，并结合现场的生产状况选择出合理的切削用量和道具，从而提高被加工工件的加工质量并缩短加工时间，提高生产效率，提高制造型企业的经济效益和生产水平。

参考文献：

［1］刘虹，周玉蓉。高速切削技术在数控加工中的应用［J］。制造业自动化，2011（03）。

［2］张宝忠。模具切削加工及其关键技术系统［J］。机械工程师，2004（05）。

［3］赵美林。切削工艺的影响因素分析［J］。机械工程师，2006（01）。

［4］朱淑萍。机械加工工艺及装备［M］。北京：机械工业出版社，2007.

［5］李斌。数控加工技术［M］。北京：高等教育出版社，2001.

（作者单位江苏省高淳中等专业学校）

篇12：数控车技师论文

数控车技师论文

数控机床加工工艺路线的研究

理想的加工程序不仅应保证加工出符合图样的合格工件，同时应能使数控机床的功能得到合理的应用和充分的发挥。数控机床是一种高效率的自动化设备，它的效率高于普通机床的2――3倍，所以，要充分发挥数控机床的这一特点，必须熟练掌握其性能、特点、使用操作方法，同时还必须在编程之前正确地确定加工方案。

在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。

在对加工工艺进行认真和仔细的分析后，制定加工方案的一般原则为先粗后精，先近后远，先内后外，程序段最少，走刀路线最短，由于生产规模的差异，对于同一零件的加工方案是有所不同的，应根据具体条件，选择经济、合理的工艺方案。

1、加工工序划分

在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，一次装夹应尽可能完成全部工序。与普通机床加工相比，加工工序划分有其自己的特点，常用的工序划分原则有以下两种。

1.1 保证精度的原则

数控加工要求工序尽可能集中。常常粗、精加工在一次装夹下完成，为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影响，应将粗、精加工分开进行。对轴类或盘类零件，将各处先粗加工，留少量余量精加工，来保证表面质量要求。同时，对一些箱体工件，为保证孔的加工精度，应先加工表面而后加工孔。

1.2 提高生产效率的原则

数控加工中，为减少换刀次数，节省换刀时间，应将需用同一把刀加工的加工部位全部完成后，再换另一把刀来加工其它部位。同时应尽量减少空行程，用同一把刀加工工件的多个部位时，应以最短的路线到达各加工部位。

实际中，数控加工工序要根据具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑。

2、加工路线的确定六剑客职教园（最大的免费职教教学资源网站）

在数控加工中，刀具（严格说是刀位点）相对于工件的运动轨迹和方向称为加工路线。即刀具从对刀点开始运动起，直至结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具引入、返回等非切削空行程。影响走刀路线的因素很多，有工艺方法、工件材料及其状态、加工精度及表面粗糙度要求、工件刚度、加工余量，刀具的刚度、耐用度及状态，机床类型与性能等，加工路线的确定首先必须保证被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次考虑数值计算简单，走刀路线尽量短，效率较高等。

下面举例分析研究数控机床加工零件时常用的加工路线。

2.1车圆锥的加工路线分析

数控车床上车外圆锥，假设圆锥大径为D,小径为d,锥长为L,车圆锥的加工路线如图1所示。

图1 车圆锥的加工路线

按图1（a）的阶梯切削路线，二刀粗车，最后一刀精车；二刀粗车的终刀距S要作精确的计算，可有相似三角形得：

此种加工路线，粗车时，刀具背吃刀量相同，但精车时，背吃刀量不同；同时刀具切削运动的.路线最短。

按图1（b）的相似斜线切削路线，也需计算粗车时终刀距S,同样由相似三角形可计算得：

按此种加工路线，刀具切削运动的距离较短。

按图1（c）的斜线加工路线，只需确定了每次背吃刀量ap,而不需计算终刀距，编程方便。但在每次切削中背吃刀量是变化的，且刀具切削运动的路线较长。

2.2 车圆弧的加工路线分析

应用G02（或G03）指令车圆弧，若用一刀就把圆弧加工出来，这样吃刀量太大，容易打刀。所以，实际车圆弧时，需要多刀加工，先将大多余量切除，最后才车得所需圆弧。

下面研究分析车圆弧常用加工路线。

图2 圆弧切削路线的形式

在图2中，a图表示为同心圆形式，b图表示为等径圆弧（不同圆心）形式，c图表示为三角形形式，d图表示为梯形形式。不同形式的切削路线有不同的特点，了解它们各自的特点，有利于合理地安排其走刀路线。现分析上述几种切削路线：程序段数最少的为同心圆形式及等径圆形式；走刀路线最短的为同心圆形式，其余依次为三角形梯形及等径圆形式；计算和编程最简单的为等径圆形式（可利用程序循环功能），其余依次为同心圆、三角形式和梯形形式：金属切除率最高、切削力分布最合理的为梯形形式；精车余量均匀的为同心圆形式。

图3 阶梯切削路线的车圆弧

图3为车圆弧的阶梯切削路线。即先粗车成阶梯，最后一刀精车出圆弧。此方法在确定了每刀吃刀量ap后，须精确计算出粗车的终刀距S,即求圆弧与直线的交点。此方法刀具切削运动距离较短，但数值计算较繁。

图4 同心圆弧切削路线车圆弧

图4为车圆弧的同心圆弧切削路线。即用不同的半径圆来车削，最后将所需圆弧加工出来。此方法在确定了每次吃刀量ap后，对90°圆弧的起点、终点坐标较易确定，数值计算简单，编程方便，常采用。但按图4b加工时，空行程时间较长。

图5 车锥法切削路线车圆弧

图5为车圆弧的车锥法切削路线。即先车一个圆锥，再车圆弧。但要注意，车锥时的起点和终点的确定，若确定不好，则可能损坏圆锥表面，也可能将余量留得过大。确定方法如图5所示，连接OC交圆弧于D,过D点作圆弧的切线AB.

由几何关系CD=OC-OD=一日=0.4148,此为车锥时的最大切削余量，即车锥时，加工路线不能超过AB线。由图示关系，可得AC=BC=0.5868,这样可确定出车锥时的起点和终点。当R不太大时，可取AC=BC=0.5R.此方法数值计算较繁，刀具切削路线短。

图6 切削螺纹时引入、引出距离

3、车螺纹时轴向进给距离的分析

车螺纹时，刀具沿螺纹方向的进给应与工件主轴旋转保持严格的速比关系。考虑到刀具从停止状态到达指定的进给速度或从指定的进给速度降至零，驱动系统必有一个过渡过程，沿轴向进给的加工路线长度，除保证加工螺纹长度外，还应增加δ1（2mm――5mm）的刀具引入距离和δ2（1mm――2mm）的刀具切出距离，如图6所示。这样来保证切削螺纹时，在升速完成后使刀具接触工件，刀具离开工件后再降速。

4、轮廓铣削加工路线的分析

对于连续铣削轮廓，特别是加工圆弧时，要注意安排好刀具的切入、切出，要尽量避免交接处重复加工，否则会出现明显的界限痕迹。用圆弧插补方式铣削外整圆时，要安排刀具从切向进入圆周铣削加工，当整圆加工完毕后，不要在切点处直接退刀，而让刀具多运动一段距离，最好沿切线方向，以免取消刀具补偿时，刀具与工件表面相碰撞，造成工件报废。铣削内圆弧时，也要遵守从切向切入的原则，安排切入、切出过渡圆弧，来提高内孔表面的加工精度和质量。

5、多孔加工路线的分析

对于位置精度要求精度较高的孔系加工，特别要注意孔的加工顺序的安排，安排不当时，就有可能将沿坐标轴的反向间隙带入，直接影响位置精度。

篇13：数控车工技师论文

数控车工技师论文

数控机床的应用与维护

科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，因此，其维护更是不容忽视。

一、数控机床

1. 数控加工的概念

数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液）和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示，通过控制介质（如穿孔纸带或磁盘等）将数字信息送入数控装置，数控装置对输入的信息进行处理与运算，发出各种控制信号，控制机床的伺服系统或其他驱动元件，使机床自动加工出所需要的工件。所以，数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取，即数控编程。数控加工一般包括以下几个内容：

(1) 对图纸进行分析，确定需要数控加工的部分六剑客职教园（最大的免费职教教学资源网站）；

(2) 利用图形软件（如CAXA制造工程师）对需要数控加工的部分造型；

(3) 根据加工条件，选择合适的加工参数，生成加工轨迹（包括粗加工、半精加工、精加工轨迹）；

(4) 轨迹的仿真检验；

(5) 生成G代码；

(6) 传给机床加工。

2. 数控机床的特点

(1) 具有高度柔性

在数控机床上加工零件，主要取决于加工程序，它与普通机床不同，不必制造、更换许多工具、夹具，不需要经常调整机床。因此，数控机床适用于零件频繁更换的场合。也就是适合单件、小批生产及新产品的开发，缩短了生产准备周期，节省了大量工艺设备的费用。

(2) 加工精度高

数控机床的加工精度，一般可达到0.005～0.1mm，数控机床是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一个脉冲信号，则机床移动部件移动一个脉冲当量（一般为0.001mm），而且机床进给传动链的反向间隙与丝杠螺距平均误差可由数控装置进行补偿，因此，数控机床定位精度比较高。

(3) 加工质量稳定、可靠

加工同一批零件，在同一机床，在相同加工条件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀轨迹完全相同，零件的一致性好，质量稳定。

(4) 生产率高

数控机床可有效地减少零件的加工时间和辅助时间，数控机床的主轴转速和进给量的范围大，允许机床进行大切削量的强力切削，数控机床目前正进入高速加工时代，数控机床移动部件的快速移动和定位及高速切削加工，减少了半成品的工序间周转时间，提高了生产效率。

(5) 改善劳动条件

数控机床加工前经调整好后，输入程序并启动，机床就能自动连续的进行加工，直至加工结束。操作者主要是程序的输入、编辑、装卸零件、刀具准备、加工状态的观测，零件的检验等工作，劳动强度极大降低，机床操作者的劳动趋于智力型工作。另外，机床一般是封闭式加工，即清洁，又安全。

(6) 利于生产管理现代化

数控机床的加工，可预先精确估计加工时间，所使用的刀具、夹具可进行规范化、现代化管理。数控机床使用数字信号与标准代码为控制信息，易于实现加工信息的标准化，目前已与计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）有机地结合起来，是现代集成制造技术的基础。

3. 数控机床使用中应注意的事项

使用数控机床之前，应仔细阅读机床使用说明书以及其他有关资料，以便正确操作使用机床，并注意以下几点：

(1) 机床操作、维修人员必须是掌握相应机床专业知识的专业人员或经过技术培训的人员，且必须按安全操作规程及安全操作规定操作机床；

(2) 非专业人员不得打开电柜门，打开电柜门前必须确认已经关掉了机床总电源开关。只有专业维修人员才允许打开电柜门，进行通电检修；

(3) 除一些供用户使用并可以改动的参数外，其它系统参数、主轴参数、伺服参数等，用户不能私自修改，否则将给操作者带来设备、工件、人身等伤害；

(4) 修改参数后，进行第一次加工时，机床在不装刀具和工件的情况下用机床锁住、单程序段等方式进行试运行，确认机床正常后再使用机床；

(5) 机床的PLC程序是机床制造商按机床需要设计的，不需要修改。不正确的修改，操作机床可能造成机床的损坏，甚至伤害操作者；

(6) 建议机床连续运行最多24小时，如果连续运行时间太长会影响电气系统和部分机械器件的寿命，从而会影响机床的精度；

(7) 机床全部连接器、接头等，不允许带电拔、插操作，否则将引起严重的后果。

二、数控机床的维护

数控系统是数控机床的核心部件，因此，数控机床的维护主要是数控系统的维护。数控系统经过一段较长时间的使用，电子元器件性能要老化甚至损坏，有些机械部件更是如此，为了尽量地延长元器件的寿命和零部件的磨损周期，防止各种故障，特别是恶性事故的发生，就必须对数控系统进行日常的维护。概括起来，要注意以下几个方面。

1. 制订数控系统日常维护的.规章制度

根据各种部件特点，确定各自保养条例。如明文规定哪些地方需要天天清理（如CNC系统的输入／输出单元——光电阅读机的清洁，检查机械结构部分是否润滑良好等），哪些部件要定期检查或更换（如直流伺服电动机电刷和换向器应每月检查一次）。

2. 应尽量少开数控柜和强电柜的门

因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末。一旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降，甚至导致元器件及印制线路的损坏。有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长期工作，打开数控柜的门来散热，这是种绝不可取的方法，最终会导致数控系统的加速损坏。正确的方法是降低数控系统的外部环境温度。因此，应该有一种严格的规定，除非进行必要的调整和维修，不允许随便开启柜门，更不允许在使用时敞开柜门。

3. 定时清扫数控柜的散热通风系统

应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常，应视工作环境状况，每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多，需及时清理，否则将会引起数控系统柜内温度高（一般不允许超过55℃），造成过热报警或数控系统工作不可靠。

4. 经常监视数控系统用的电网电压

FANUC公司生产的数控系统，允许电网电压在额定值的85%～110%的范围内波动。如果超出此范围，就会造成系统不能正常工作，甚至会引起数控系统内部电子部件损坏。

5. 定期更换存储器用电池

FANUC公司所生产的数控系统内的存储器有两种：

(1) 不需电池保持的磁泡存储器。

(2) 需要用电池保持的CMOS RAM器件，为了在数控系统不通电期间能保持存储的内容，内部设有可充电电池维持电路，在数控系统通电时，由+5V电源经一个二极管向CMOS RAM供电，并对可充电电池进行充电；当数控系统切断电源时，则改为由电池供电来维持CMOS RAM内的信息，在一般情况下，即使电池尚未失效，也应每年更换一次电池，以便确保系统能正常工作。另外，一定要注意，电池的更换应在数控系统供电状态下进行。

6. 数控系统长期不用时的维护

为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障，数控机床应满负荷使用，而不要长期闲置不用，由于某种原因，造成数控系统长期闲置不用时，为了避免数控系统损坏，需注意以下两点：

(1) 要经常给数控系统通电，特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此，在机床锁住不动的情况下（即伺服电动机不转时），让数控系统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气，保证电子器件性能稳定可靠，实践证明，在空气湿度较大的地区，经常通电是降低故障率的一个有效措施。

(2) 数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的，应将电刷从直流电动机中取出，以免由于化学腐蚀作用，使换向器表面腐蚀，造成换向性能变坏，甚至使整台电动机损坏。

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