數控加工技術(shù)論文
數控加工技術(shù)論文【1】
摘要：數控加工技術(shù)在機械制造業(yè)中廣發(fā)應用了開(kāi)來(lái)，因此在機械制造中提高數控加工技術(shù)的高效應用并引導其向自動(dòng)化、高效化、數字化以及網(wǎng)絡(luò )化的方向發(fā)展，是我們追求的目標。
關(guān)鍵詞：數控加工技術(shù)應用
隨著(zhù)我國制造業(yè)的飛速發(fā)展，數控加工技術(shù)這種先進(jìn)的加工技術(shù)在制造業(yè)行業(yè)中逐漸發(fā)展開(kāi)來(lái)并得到了迅速推廣。
因此，對數控加工技術(shù)進(jìn)行合理改進(jìn)，加速其發(fā)展,使其逐步走向自動(dòng)化、快捷化、數字化及網(wǎng)絡(luò )化，是目前我國制造業(yè)發(fā)展的一大趨勢。
1、數控加工、數控編程的工作過(guò)程
數控加工技術(shù)分為機床加工技術(shù)和編程技術(shù)兩鐘：其中數控機床加工是數控加工技術(shù)的基礎部分有著(zhù)相當重要的作用，而對于零件加工進(jìn)行編程則是數控加工的重要環(huán)節,對于零件編程的好壞也同樣直接影響到了產(chǎn)品的質(zhì)量好壞。
數控加工作的工作流程如下：在對數控零件進(jìn)行加工時(shí),要以零件加工圖樣中標注的標準為依據確定對該零件加工的過(guò)程、工藝參數數據以及走刀運動(dòng)數據等,然后根據相關(guān)數據編制成數控加工的程序,將其傳輸給數控系統,在相關(guān)控制軟件的支持下，經(jīng)過(guò)計算與處理,發(fā)出相應的指令信號,使機床按預定的軌跡來(lái)進(jìn)行加工零件。
數控加工程序,用數字代碼來(lái)描述被加工零件的零件尺寸、工藝參數和工藝過(guò)程,將數字代碼編制的程序輸入數控機床的NC系統以控制機床的運動(dòng)與輔助動(dòng)作，最終完成對零件的加工過(guò)程。
把根據被加工零件的圖紙以及技術(shù)工藝等信息,按照數控系統中規定指令以及規定的格式編制成加工程序文件的整個(gè)過(guò)程稱(chēng)之為零件數控加工程序的編制,我們也經(jīng)常簡(jiǎn)稱(chēng)其為數控編程。
數控編程是數控加工的重要步驟。
通過(guò)正確的加工程序進(jìn)行加工，不僅加工的工件合格率高，而且能使數控技術(shù)相關(guān)功能得到充分的利用，并使數控機床的運用更加合理高效、同時(shí)也降低了數控機床應用的危險系數。
使操作更安全。
數控加工的程序編制過(guò)程是相當繁瑣、復雜、也是相當精細的。
一般來(lái)說(shuō),數控編程包括:對零件圖樣分析、對零件的數學(xué)處理、工藝處理進(jìn)而編寫(xiě)程序單、輸入數控程序及進(jìn)行程序檢驗。
要想做好數控編程首先要根據所加工的零件的特點(diǎn)進(jìn)行詳盡的進(jìn)行工藝分析;其次要合理的選擇經(jīng)濟節能的加工方案，確定零件的加工路線(xiàn)、順序以及裝夾方式、刀具及切削參數等關(guān)鍵數據;充分利用數控機床所具備的各項指令功能,發(fā)揮其機床效能;并正確選擇對刀、換刀點(diǎn)，盡量減少換刀次數。
2、數控編程的方法及CAD/CAM系統自動(dòng)編程
數控加工程序的編制方式包括手工編程和自動(dòng)編程兩種。
手工編程是指整體數控編程的過(guò)程都是由人工來(lái)操作完成的。
比如對階梯軸的車(chē)削加工的編程,由于其不需要冗長(cháng)的坐標計算因此由相關(guān)的技術(shù)人員根據工序圖紙標注的數據,直接編寫(xiě)數控加工程序。
但對其輪廓形狀復雜的零件,尤其是空間復雜曲面零件,如手機的外殼、各種塑料模具、汽車(chē)外殼及零部件等，數值計算則非常復雜,任務(wù)量大，也因此容易出現計算錯誤，且一旦出現錯誤之后校對工作就變的相當難。
因此對于這種操作必須使用自動(dòng)編程，使用CAD/CAM系統進(jìn)行自動(dòng)編程。
編程人員首先利用計算機輔助設計CAD或自動(dòng)編程軟件的零件造型功能,構造出零件的幾何形狀,再對零件圖樣進(jìn)行分析,確定好加工方案,之后還需要利用軟件的計算機CAM功能,完成工藝方案的制定，自動(dòng)計算并生成刀位軌跡文件——零件的加工程序。
3、數控機床的特點(diǎn)及相關(guān)應用
數控機床不僅制作零件的精準度高，而且制作效率也是相當驚人的，他同時(shí)能適應部分零件的小批量生產(chǎn)，對于品種相對較為復雜的零件的加工也游刃有余,也正是因此數控機床技術(shù)在機械加工的領(lǐng)域當中迅速推廣開(kāi)來(lái)并得到了廣泛的應用。
總結而言,數控機床的加工有點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：
(1)精準度高,質(zhì)量較穩定。
數控機床是以數字形式形成相關(guān)指令來(lái)對零件進(jìn)行加工的,因此一般情況下工作過(guò)程當中不需人為進(jìn)行干涉,這也在一定程度上減少了誤差。
除此之外,數控機床的機床結構以及其傳動(dòng)系統穩定性相對較高。
在工作工程中運用補償技術(shù),能使加工精度始終保持在高水平上。
提高了產(chǎn)品的合格率，穩定加工質(zhì)量。
(2)適應力強。
數控機床的適應力是指其生產(chǎn)對象發(fā)生變化時(shí)其自身進(jìn)行合理調整，跟進(jìn)變化的能力。
在數控機床對零件進(jìn)行加工時(shí)，如果操作人員,重新編制新的加工程序，在輸入新的程序后就能馬上實(shí)現對新的零件的加工;并且而整個(gè)過(guò)程不用對機械的硬件部分做任何改動(dòng),數控機床能夠順利的完成整個(gè)加工過(guò)程。
(3)生產(chǎn)效率高。
數控機床的零件加工一般為機動(dòng)時(shí)間和輔助時(shí)間兩個(gè)部分的時(shí)間和。
而數控機床主軸的轉速和進(jìn)給量的變化范圍比普通機床大,因此數控機床在進(jìn)行任意工序時(shí)都能選擇最有利的切削用量。
(4)良好的經(jīng)濟效益。
在小批量生產(chǎn)的情況下,采用數控機床加工可以節省劃線(xiàn)工時(shí),減少機床的調整檢驗的時(shí)間,節約直接產(chǎn)生費用。
在大批量生產(chǎn)中，由于數控機床加工的精確度較為穩定,一定程度上減少了產(chǎn)品廢品率,降低了生產(chǎn)成本，更使數控設備的經(jīng)濟效益顯得尤為突出。
同時(shí)，利用控機床還能夠一機多用,在一定程度上節省了投資者在場(chǎng)地建設當面的投資，減少了建廠(chǎng)面積。
伴隨生產(chǎn)技術(shù)的應用及加工對象的復雜化、多樣化，數控技術(shù)向著(zhù)功能復合化、高速化、高精度化、體系開(kāi)放化、驅動(dòng)并聯(lián)化、控制智能化、新型功能部件、高可靠性、加工過(guò)程綠色的方向發(fā)展。
航空航天、能源、汽車(chē)和醫療這四個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域四大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將對先進(jìn)制造技術(shù)的應用和機床工業(yè)調整產(chǎn)生重大的影響，我國的數控技術(shù)還要求解決到產(chǎn)業(yè)結構的調整、關(guān)鍵功能部件的問(wèn)題、可靠性問(wèn)題、產(chǎn)業(yè)結構重組等等這些問(wèn)題，縮小與國際水平間的距離。
參考文獻
[1]張玉峰.淺談我國數控機床的現狀與發(fā)展趨勢.貴州航天烏江機電設備有限責任公司,2010.
[2]劉爽.數控技術(shù)的發(fā)展與應用.遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院,2010.
[3]黃琴.關(guān)于數控機床發(fā)展的幾點(diǎn)思考[A].成都農業(yè)科技職業(yè)學(xué)院,2010.
數控加工仿真在數控教學(xué)中的應用【2】
摘 要：對于數控專(zhuān)業(yè)教學(xué)而言，其中最為重要地是實(shí)踐操作訓練環(huán)節，但是在進(jìn)行傳統教育的過(guò)程中，書(shū)面的教學(xué)模式并不能使得學(xué)生對技術(shù)有較好的掌握，特別是針對一些實(shí)際操作內容而言，該方面的教學(xué)內容更是少之又少。
隨著(zhù)21世紀科學(xué)技術(shù)以及計算機電子技術(shù)不斷的發(fā)展以及變革，數控加工仿真程序也變得更加的真實(shí)以及完善，并且在進(jìn)行實(shí)際教學(xué)運用的過(guò)程中，得到極為廣泛的推廣以及應用。
同時(shí)，使得實(shí)踐課程的教學(xué)內容所取得的效果比傳統教學(xué)而言更加的豐富以及全面。
針對數控加工仿真程序在數控專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中，特別是數控操作以及編程課程教學(xué)中實(shí)際的應用進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析以及研究。
關(guān)鍵詞：數控教學(xué) 數控加工 仿真 操作編程
1 淺析數控加工仿真程序
所謂的數控加工仿真程序，其原本是按照機床生產(chǎn)廠(chǎng)家所進(jìn)行的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程以及相關(guān)的教學(xué)需求所特別開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種仿真模擬程序。
該程序完全是按照正式的CNC機床制作控制屏幕以及面板進(jìn)行模擬，操作過(guò)程十分的方便，并且在計算機虛擬的情況下針對NC代碼方面的切削狀態(tài)實(shí)現實(shí)時(shí)的檢驗，整個(gè)操作過(guò)程中，方便、安全。
操作用戶(hù)可以通過(guò)程序操作過(guò)程，將整個(gè)加工仿真的全部過(guò)程直接清晰的了解到。
當對數據等進(jìn)行仔細的檢查以后，進(jìn)行加工，這樣可以使得操作人員對于整個(gè)CNC機床實(shí)際的加工操作過(guò)程有一個(gè)更加直觀(guān)詳細的了解。
并且就該仿真程序而言，整個(gè)過(guò)程完全仿照真實(shí)的加工內容，并且整個(gè)設計過(guò)程中的顏色、大小、尺寸以及刀的形狀等選擇都是通過(guò)操作者自己進(jìn)行設計的以及選擇的，這就使得不同的監控要求得到了最大限度的滿(mǎn)足。
當整個(gè)程序在執行過(guò)程中的時(shí)候，程序段以及出錯信息等一系列關(guān)鍵信息都會(huì )被列舉在同一個(gè)窗口內部，這就使得操作人員可以對這些內容有一個(gè)清晰并且明確的認識，同時(shí)對整個(gè)操作的過(guò)程有一個(gè)直觀(guān)的了解。
通過(guò)對數控加工仿真程序的使用，并且以此來(lái)代替真實(shí)的機床操作對學(xué)生進(jìn)行培訓、鍛煉，這樣既可以大范圍的滿(mǎn)足每一位學(xué)生不同層次的教學(xué)需求，同時(shí)可以將實(shí)訓過(guò)程中學(xué)生多但是機床少的問(wèn)題最大限度的解決，更重要的，將設備的置辦價(jià)格大量的減少，并且所獲得的實(shí)訓效果又令人滿(mǎn)意。
對于數控加工仿真程序而言，其本身還具有FANUC等一系列數控系統標準功能，當學(xué)生在進(jìn)行實(shí)際操作工程中的時(shí)候，通過(guò)對該仿真程序的實(shí)際操作，并且學(xué)生可以在較短的時(shí)間內便將數控車(chē)以及加工中心相關(guān)的操作進(jìn)行有效的掌握。
選擇操作的過(guò)程中，既可以選擇CAM或者是cad進(jìn)行加工或者編程，同時(shí)教師還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )監督以及教學(xué)控制等手段將學(xué)生實(shí)時(shí)的操作內容以及操作信息進(jìn)行及時(shí)的查看以及掌控。
對于數控專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐課程而言，其最為主要的內容便是對相關(guān)知識原理進(jìn)行驗證，而學(xué)生通過(guò)對數控仿真程序的合理操作，同樣可以達到真實(shí)設備操作的效果，使得實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)有效的結合在一起。
2 數控加工仿真在數控教學(xué)(數控操作以及編程課程教學(xué))中的實(shí)際應用
對于數控專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)講，思維要求最高的一門(mén)專(zhuān)業(yè)內容，無(wú)疑是數控編程，如果在進(jìn)行數控知識教學(xué)的過(guò)程中，僅僅是通過(guò)單純的理論教學(xué)或者是純粹的文字教學(xué)，將會(huì )使得學(xué)生對學(xué)習的知識感覺(jué)到乏味以及抽象，并不能對需要學(xué)習的知識有一個(gè)較為深入的了解。
并且，就目前職業(yè)學(xué)校的教學(xué)模式以及學(xué)生本身的知識結構以及學(xué)習習慣而言，在進(jìn)行學(xué)習以及教學(xué)的過(guò)程中，還存在許許多多的不利因素，這些不利因素直接導致數控專(zhuān)業(yè)的學(xué)生在進(jìn)行數控知識學(xué)習的過(guò)程中，感覺(jué)到吃力，同時(shí)使得數控編程老師在進(jìn)行相關(guān)知識的講解過(guò)程中，感覺(jué)到無(wú)從下手，甚至是無(wú)法下手。
那么如何才能有效地將學(xué)習門(mén)檻降低，使得學(xué)生的學(xué)習興趣得以最大限度的激發(fā)，同時(shí)使得學(xué)生本身的難以學(xué)習可以進(jìn)化成為容易學(xué)習，使得學(xué)生的苦學(xué)，真正的變成快樂(lè )學(xué)習，本節主要針對數控加工仿真在數控教學(xué)(數控操作以及編程課程教學(xué))中的實(shí)際應用進(jìn)行有益的分析以及思考。
2.1 從激發(fā)興趣入手，設計好起始課
在數控編程與操作教學(xué)中，為激發(fā)學(xué)生技能操作的積極性，首先要抓住新生剛入學(xué)這一契機，結合學(xué)科特點(diǎn)，介紹數控編程知識的實(shí)用價(jià)值，有意識地讓學(xué)生了解數控編程與今后工作的密切關(guān)系，了解我們所學(xué)的專(zhuān)業(yè)都和數控編程及操作有著(zhù)緊密的聯(lián)系。
從已就業(yè)的學(xué)生中，挖掘具有實(shí)用價(jià)值的、能激發(fā)學(xué)習動(dòng)機、學(xué)習熱情和學(xué)生興趣的典型事例，充分展現數控編程及操作的價(jià)值，使更多的學(xué)生對數控編程產(chǎn)生濃厚的興趣。
其次，降低入門(mén)的門(mén)檻，避開(kāi)空洞的理論教學(xué)。
在教學(xué)過(guò)程中可先設計較常見(jiàn)的生活用品，老師先進(jìn)行示范性操作。
數控加工仿真系統依據計算機強大的顯示功能和全中文的結構設計，并配以豐富多彩、自然友好界面顯示，使學(xué)生一進(jìn)入系統就被深深的吸引，從而能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣和動(dòng)力。
注意提醒學(xué)生認真觀(guān)察，掌握操作要領(lǐng)。
當機床的模擬切削聲響起來(lái)，切屑飛濺，毛坯隨著(zhù)刀具的加工變成圖樣要求的工件后，學(xué)生的好奇心和求知欲極度膨脹。
此時(shí)也恰是讓學(xué)生動(dòng)手操作，進(jìn)行模仿的最佳時(shí)機。
2.2 重視理論與實(shí)際的相互結合
在進(jìn)行數控編程的講解過(guò)程中，其一般情況下分為兩個(gè)部分，其中一部分時(shí)進(jìn)行原理的講解，另外一部分這是通過(guò)具體的實(shí)踐從而對具體的操作進(jìn)行領(lǐng)悟，但是這樣也使得整個(gè)教學(xué)課時(shí)得到了一定的增加，使得整個(gè)教學(xué)內容斷斷續續。
如果通過(guò)軟件進(jìn)行教學(xué)，那么就可以使得這些內容得到有效的連接，這樣一方面可以使得學(xué)生得到了有效的預習時(shí)間，同時(shí)對于初學(xué)者而言，容易入門(mén)。
當然，也可以滿(mǎn)足實(shí)際操作的需求。
并且給，如果采用模擬軟件進(jìn)行仿真操作練習，可以使得整個(gè)教學(xué)的過(guò)程變得簡(jiǎn)單并且容易理解。
在實(shí)際操作的過(guò)程中，因為在系統中添加進(jìn)入了與機床過(guò)四級操作相互對應的案件以及控制面板，所以及時(shí)是實(shí)際操作過(guò)程中出現有任何的編程錯誤或者會(huì )四操作失誤，也不會(huì )發(fā)生任何的人員危機或者是人身安全事故，但是這些錯誤可以使得學(xué)生更容易吸取教訓以及經(jīng)驗。
當每一個(gè)實(shí)驗仿真操作完成、技術(shù)以后，教師必須對學(xué)生進(jìn)行及時(shí)有效地引導，并引導學(xué)生進(jìn)行如下自我思考：已經(jīng)完成的這些零件，還存在的缺陷有哪些?對于這些零件的缺陷，還可以進(jìn)行怎樣的改進(jìn)。
這樣使得學(xué)生針對自己的仿真聯(lián)系進(jìn)行問(wèn)題的提出，并且讓其進(jìn)行問(wèn)題的討論，看一下發(fā)生在自己身上以及操作過(guò)程中的問(wèn)題，別人是否依然存在，如果別人沒(méi)有存在，那么便可以咨詢(xún)問(wèn)題的解決辦法，如果兩者同時(shí)出現了，那么可以進(jìn)行深入的探討以及解決方案的制定，并且通過(guò)小組進(jìn)行方案的可行性探討，最后再通過(guò)老師旁敲側擊，將問(wèn)題解決，這樣在老師的輔導下，把創(chuàng )新后的零件作出來(lái)。
對于一些有價(jià)值的零件，建議他們保留程序，在今后的實(shí)際操作中加工出來(lái)。
3 結束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)大量的實(shí)踐驗證，我們可以發(fā)現，通過(guò)數控加工仿真程序在教學(xué)過(guò)程中的合理運用，可以將學(xué)生本身的職業(yè)能力、學(xué)習興趣以及綜合素質(zhì)進(jìn)行全方位有效地提高，同時(shí)對于學(xué)生自主探索能力的激發(fā)以及獨立思考創(chuàng )新能力的培養有著(zhù)積極的意義，同時(shí)在學(xué)生思維養成以及自由思考模式的建立上，有著(zhù)良好的效果以及意義，所以，筆者認為，對數控加工仿真程序進(jìn)行合理的利用以及開(kāi)發(fā)，是培養數控方面的編程技術(shù)人才最有效的途徑之一。
參考文獻：
[1]侯增選，Frank-Lothar Krause，常鋼，等.基于壓縮體素模型的鼓形刀空間掃描體構造方法及其應用[J].計算機輔助設計與圖形學(xué)學(xué)報，2006，18(8)：1192-1196.
[2]于斐，蔣玲玲.基于VERICUT的整體葉輪五軸聯(lián)動(dòng)數控加工仿真[J].機械設計與制造，2010(7)：159-160.
[3]常治斌，龔青山，何小龍，等.基于Pro/ENGINEER的空間弧面分度凸輪3D建模與數控加工仿真[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2009，31(2)：63-67.
[4]侯增選，F-L Krause，田榮鑫，等.基于壓縮Voxel模型的五坐標數控加工仿真新方法[J].計算機工程與應用，2006，42(20)：25-28.
[5]牟小云.基于Imerageware和UG的弧面分度凸輪三維建模與數控加工仿真[J].機械設計，2011，28(1)：5-8.
【數控加工技術(shù)論文】相關(guān)文章：
數控加工技術(shù)論文06-09
數控加工技術(shù)論文[精選15篇]06-13
數控加工技術(shù)論文合集(15篇)06-11
(熱門(mén))數控加工技術(shù)論文15篇06-12
數控加工技術(shù)論文大全[15篇]06-10
數控加工精度影響因素及提升策略論文07-19
數控加工心得體會(huì )09-02
數控車(chē)床加工操作技巧08-14
數控加工與編程實(shí)訓總結12-03