數控加工及數控機床的維護論文

　　數控加工及數控機床的維護論文【1】

　　【摘要】我國當前的機械加工行業(yè)，是數控技術(shù)主要應用的行業(yè)范圍，通過(guò)數控技術(shù)的發(fā)展應用，不僅在機械加工行業(yè)中，從簡(jiǎn)單的批量加工，逐漸轉型為更為高端的技術(shù)要求，實(shí)現數控加工上的技術(shù)進(jìn)步，同時(shí)對于數控加工機床的維護工作，也提出了進(jìn)一步的工作要求。

　　【關(guān)鍵詞】數控加工;數控機床;維護工作

　　引言

　　在當前的機械產(chǎn)品加工，需要通過(guò)對于數控加工方面實(shí)現技術(shù)加工技術(shù)研究，避免在數控機床的使用中，出現機床故障，保障數控機床處于良好的工作狀態(tài)中，保障機械加工工作的順利進(jìn)行，避免由于機械故障造成生產(chǎn)上的延誤，從而造成經(jīng)濟效益的浪費。

　　隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對機械產(chǎn)品提出了精度、復雜性的要求，這對機床設備不僅提出了精度和效率的要求，而且也對其提出了通用性和靈活性的要求。

　　機械加工現在已越來(lái)越傾向使用數控加工。

　　數控加工主要有以下兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：(1)精度高，(2)操作簡(jiǎn)單，現代數控加工技術(shù)只需機床操作人員在加工前輸入相應的數控程序，機床就會(huì )嚴格按照數控程序進(jìn)行加工。

　　文章從數控加工工藝分析，分析零件經(jīng)過(guò)數控加工，確定合理工藝方案，保證工件的精度和工藝設計要求，以達到配合要求，最終完成的零件的加工。

　　同時(shí)由于數控機床是一種價(jià)格昂貴的精密設備，維護更是不容忽視。

　　1、銑削為主的箱體類(lèi)配合件的加工

　　所謂箱體類(lèi)零件的加工，就是對孔隙較少的零件的加工管理，這種零件在使用過(guò)程中的最大的特點(diǎn)是能夠實(shí)現對尺寸和方向的靈活控制，也就是說(shuō)被廣泛的應用于汽車(chē)和飛機等大型制造業(yè)中。

　　主要的應用部位是發(fā)動(dòng)機燈重要零件位置。

　　數控銑床銑削加工作為一種重要的模具加工方式，主要是針對數控零件進(jìn)行的加工，也就是說(shuō)可以實(shí)現對零件的數控管理和加工效率的有效提升，被廣泛的應用于我國的數控零件的加工和生產(chǎn)過(guò)程中。

　　目前這種生產(chǎn)方式加工的高速銑削技術(shù)，不僅能夠在濟公過(guò)程中實(shí)現較低溫度的作業(yè)，還可以實(shí)現較小的切削力，也就是說(shuō)可以實(shí)現縮短工期，節約成本的優(yōu)勢，未來(lái)可以更好的應用于模具加工的生產(chǎn)過(guò)程中。

　　2、箱體零件加工方法

　　2.1在加工過(guò)程中，首先要先分辨孔好面，要先對面進(jìn)行加工，然后在加工孔。

　　2.2在加工過(guò)程中，首先應該對零件進(jìn)行粗加工，然后再進(jìn)行精細加工。

　　2.3在材料的直徑大于三十的情況下，應該對其進(jìn)行一定的孔隙處理，也就是說(shuō)要保證直徑上面的孔隙達到相關(guān)的尺寸要求再進(jìn)行精細加工，一般來(lái)說(shuō)，要按照“粗鏜-半精鏜-孔端倒角-精鏜”這樣四個(gè)基本步驟完成。

　　2.4對于直徑達不到三十的孔隙的加工處理，要注意對不同的孔隙之間的面積進(jìn)行打滑處理，也就是說(shuō)要采用專(zhuān)門(mén)的擴孔工藝進(jìn)行孔隙表面的處理。

　　然后再按照’半精鏜-孔端倒角-精鏜”的這樣基本步驟進(jìn)行是加工。

　　2.5在孔隙加工過(guò)程中，應該對一些尺寸較小的孔，進(jìn)行擴孔處理，然后對于一些孔隙較大的孔，進(jìn)行平整度的處理。

　　2.6在孔隙處理過(guò)程中，對于一些施工跨度較大的孔，應該做好相關(guān)的掉頭和刀具的剛性比，這樣就可以實(shí)現對材料的更加合理的加工。

　　3、數控機床使用中應注意的事項

　　要想實(shí)現對數控機床的有效加工，就必須要對其進(jìn)行加工前的認真分析，對其自身的使用情況以及維修質(zhì)量等問(wèn)題進(jìn)行全面的資料搜集，以更加全面的掌握加工的方式，避免加工技術(shù)隊現有的機床造成不利影響。

　　3.1數控機床的專(zhuān)業(yè)性和技術(shù)性都是非常強的，也就是說(shuō)在實(shí)際的運行過(guò)程中，需要專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員進(jìn)行操作和知道，所以在對其進(jìn)行維修的過(guò)程中，也應該注意根據專(zhuān)業(yè)人員的指導進(jìn)行操作，避免維修行為對現有的數控機床的功能造成影響。

　　3.2在墊柜門(mén)的開(kāi)啟的過(guò)程中，有關(guān)工作人員應該注意對電源的控制盒管理，也就是說(shuō)必須在電源的切斷的情況下開(kāi)啟電柜門(mén)。

　　3.3對于數控機床的參數不得在維修過(guò)程中隨意的修改，也就是說(shuō)有關(guān)部門(mén)應該加強對數控機床的參數的保護。

　　3.4修改參數后，進(jìn)行第一次加工時(shí)，機床在不裝刀具和工件的情況下用機床鎖住、單程序段等方式進(jìn)行試運行，確認機床正常后再使用機床。

　　3.5機床的PLC程序是機床制造商按機床需要設計的，不需要修改。

　　不正確的修改，操作機床可能造成機床的損壞，甚至傷害操作者。

　　3.6機床在連續運行時(shí)，使用時(shí)間盡量不要超過(guò)二十四小時(shí)，以免造成電氣系統和各元器件的損壞，影響機床的精度和壽命。

　　3.7機床全部連接器、接頭等，不允許帶電拔、插操作，否則將引起嚴重的后果。

　　4、數控機床的維護

　　在數控機床的維護過(guò)程中，應該重點(diǎn)對現有的數控系統進(jìn)行維護，因為數控系統作為數控機床的核心系統，對于數控機床的應用效果和應用質(zhì)量有著(zhù)十分重要的影響。

　　而數控系統作為一種元件較多的長(cháng)時(shí)間運行的系統設備，比較容易出現系統的故障問(wèn)題。

　　所以，要重視數控系統的日常管理和維護，一般來(lái)說(shuō)，從以下幾個(gè)方面入手：

　　4.1制訂數控系統日常維護的規章制度

　　4.2應盡量少開(kāi)數控柜和強電柜的門(mén)

　　因為在機加工車(chē)間的空氣中一般都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末。

　　一旦它們落在數控系統內的印制線(xiàn)路或電器件上，容易引起元器件間絕緣電阻下降，甚至導致元器件及印制線(xiàn)路的損壞。

　　4.3定時(shí)清掃數控柜的散熱通風(fēng)系統

　　應每天檢查數控系統柜上各個(gè)冷卻風(fēng)扇工作是否正常，應視工作環(huán)境狀況，每半年或每季度檢查一次風(fēng)道過(guò)濾器是否有堵塞現象。

　　如果過(guò)濾網(wǎng)上灰塵積聚過(guò)多，需及時(shí)清理，否則將會(huì )引起數控系統柜內溫度高(一般不允許超過(guò)55℃)，造成過(guò)熱報警或數控系統工作不可靠。

　　4.4經(jīng)常監視數控系統用的電網(wǎng)電壓

　　4.5定期更換存儲器用電池

　　4.6數控系統長(cháng)期不用時(shí)的維護

　　為提高數控系統的利用率和減少數控系統的故障，數控機床應滿(mǎn)負荷使用，而不要長(cháng)期閑置不用，由于某種原因，造成數控系統長(cháng)期閑置不用時(shí)，為了避免數控系統損壞，需注意以下兩點(diǎn)：

　　要經(jīng)常給數控系統通電，特別是在環(huán)境濕度較大的雨季更應如此，在機床鎖住不動(dòng)的情況下(即伺服電動(dòng)機不轉時(shí))，讓數控系統空運行。

　　利用電器元件本身的發(fā)熱來(lái)驅散數控系統內的潮氣，保證電子器件性能穩定可靠，實(shí)踐證明，在空氣濕度較大的地區，經(jīng)常通電是降低故障率的一個(gè)有效措施。

　　5、結束語(yǔ)

　　就當前的機械加工行業(yè)工作與發(fā)展情況分析，是通過(guò)數控加工的發(fā)展應用，實(shí)現機械加工行業(yè)的良好發(fā)展，實(shí)現技術(shù)加工上的更為高端的技術(shù)要求，實(shí)現數控加工上的技術(shù)進(jìn)步，在節省人力的同時(shí)，能夠減少工作強度，實(shí)現更高的經(jīng)濟效益。

　　在數控加工中，需要做好數控加工機床的維護工作，這樣才能夠保障數控加工機床處于平穩的工作狀態(tài)中，延長(cháng)使用時(shí)間，節省經(jīng)濟支出。

　　參考文獻

　　[1]襲洪浪.數控加工工藝學(xué)[M].北京科學(xué)出版社.

　　[2]韓鴻鸞.數控加工技師手冊[M].機械工業(yè)出版社.

　　數控教學(xué)中引入數控加工仿真系統的作用【2】

　　【摘 要】當前學(xué)生在進(jìn)行數控機床實(shí)訓時(shí)容易出現事故、機床損耗嚴重、實(shí)訓環(huán)節資金投入較大等，需使用數控加工仿真系統軟件來(lái)完成一些操作任務(wù)。

　　筆者首先分析數控實(shí)習教學(xué)中存在的一些問(wèn)題，然后論述數控加工仿真系統軟件的作用以及功能，以期進(jìn)一步提升數控教學(xué)的質(zhì)量和水平，為社會(huì )輸送更多高質(zhì)量的應用型人才。

　　【關(guān)鍵詞】數控教學(xué) 數控加工 仿真系統

　　進(jìn)入21世紀后，科學(xué)技術(shù)有了很大的發(fā)展，各行各業(yè)中廣泛使用數控技術(shù)。

　　市場(chǎng)上最緊缺的人才包括數控人才，怎樣培養出符合社會(huì )需求的數控技能人才是從事數控教學(xué)的工作者深入研究和探討的重要問(wèn)題。

　　一 數控實(shí)習(實(shí)驗)教學(xué)中存在的問(wèn)題

　　第一，社會(huì )上出現了一種新的機電一體化設備――數控機床，但和普通機床相比價(jià)格較高。

　　如果運用數控機床開(kāi)展相關(guān)的數控實(shí)訓，需要較高的費用。

　　第二，由于科技發(fā)展速度不斷加快，數控機床樣式繁多，更新?lián)Q代較快，一般院校很難配備所有的系統，會(huì )出現學(xué)生工作后操控的設備和在學(xué)校所學(xué)不一樣的情況，要是不能盡快適應，將會(huì )對自己的工作造成一定的影響。

　　第三，數控機床自動(dòng)運行性較好，學(xué)生剛開(kāi)始學(xué)習的時(shí)候，由于不熟悉編程或者操作失誤會(huì )損壞機床或者刀具，嚴重的會(huì )威脅到人身安全。

　　為了切實(shí)解決上述問(wèn)題，筆者建議使用數控加工仿真系統代替數控機床實(shí)際操作。

　　二 數控加工仿真系統的產(chǎn)生

　　進(jìn)入信息時(shí)代，虛擬現實(shí)理論和技術(shù)獲得很大的突破，出現了一種計算機仿真培訓系統，可以對實(shí)際設備的加工環(huán)境以及工作的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行準確的模擬。

　　在學(xué)習的過(guò)程中使用計算機仿真培訓系統，不僅會(huì )讓學(xué)習者的素質(zhì)得到有效的提升，同時(shí)比較安全，花費的費用相對較少。

　　國內很多學(xué)校在教學(xué)中已經(jīng)引進(jìn)計算機仿真系統，在培養數控操作人才中也得到了廣泛的應用。

　　簡(jiǎn)而言之，就是借助計算機技術(shù)以及其他專(zhuān)門(mén)的硬件、軟件，模擬真實(shí)的場(chǎng)景，在這個(gè)仿真的場(chǎng)景下參與者通過(guò)交互體驗會(huì )產(chǎn)生一種真實(shí)的感覺(jué)，對操作者實(shí)際工作能力的培養很有利。

　　三 數控加工仿真系統的應用方法

　　1.數控加工仿真系統應用的過(guò)程

　　第一，數控加工仿真系統的選用。

　　當前市場(chǎng)上的數控仿真系統軟件有很多種，如北京斐克公司VNUC數控仿真軟件、南京宇航數控仿真軟件等等。

　　通過(guò)多方面的比較，筆者認為北京斐克公司VNUC數控仿真軟件具有較好的性能，其在教學(xué)輔助中具有較高的價(jià)值。

　　該仿真軟件可以仿真數控車(chē)床、數控銑床和數控加工中心加工零件的全過(guò)程。

　　其中主要有定義毛坯、刀具準備、基準測量等多項功能，內存的數控系統也比較多，涵蓋FANUC、SIEMENS等多種系統，具有仿真多種機床、多種系統的能力。

　　第二，定義毛坯及選擇刀具。

　　在數控仿真軟件的輔助下，和數控機床以及相關(guān)工藝知識有效地結合在一起，選擇符合學(xué)校情況的系統類(lèi)型以及機床型號;以加工零件的形狀對工件毛坯的材料和大小進(jìn)行定義，選擇合適的工件裝夾形式，在刀具庫中選擇合適的刀具。

　　第三，手工編程及零件加工。

　　零件的尺寸、過(guò)程、參數、刀具的位置等是數控機床加工所需的信息，這些信息在編碼的操控下執行一系列命令。

　　數控編程對學(xué)生的思維以及專(zhuān)業(yè)技術(shù)要求較高。

　　學(xué)生編制的程序通過(guò)教師的審批確認是否正確。

　　這種教學(xué)方式需要教師逐個(gè)查閱學(xué)生編寫(xiě)的程序，內容比較煩瑣，實(shí)際上很多在數控機床上無(wú)法通過(guò)的程序錯誤教師難以檢查出來(lái)。

　　在數控仿真軟件中可以很好地解決該難題，在編輯方式下的程序界面上輸入數控代碼，然后以實(shí)際數控機床操作回到參考點(diǎn)，對刀――設定刀具補償。

　　自動(dòng)運行編寫(xiě)程序，加工的全過(guò)程均可以觀(guān)看，自主判斷程序的正確性。

　　讓學(xué)生對知識更容易掌握，凸顯仿真軟件在教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)。

　　2.恰當運用數控加工仿真系統，充分發(fā)揮其在實(shí)習教學(xué)中的作用

　　在實(shí)習教學(xué)中可以使用數控加工仿真系統進(jìn)行數控編程和操作。

　　教師在實(shí)習教學(xué)中要重視使用數控仿真系統的方法，在數控教學(xué)中初期的感性訓練、訓練基本程序以及指令代碼的編寫(xiě)可以在數控教學(xué)仿真軟件中完成，而并不是采用仿真軟件進(jìn)行全過(guò)程的教學(xué)活動(dòng)。

　　在數控課程中可以使用數控加工仿真系統，作為輔助訓練學(xué)生實(shí)際操作的工具。

　　教師要重視在教學(xué)過(guò)程中使用數控加工仿真系統的方法，明確在教學(xué)過(guò)程中數控加工仿真系統的位置，在教學(xué)的過(guò)程中不能輕視教師的引導作用而過(guò)分依賴(lài)數控加工仿真系統，也不能不重視學(xué)生在教學(xué)中的感受，教師在教學(xué)的過(guò)程中需要有辨別并科學(xué)地使用數控加工仿真系統，以便于提升數控教學(xué)的質(zhì)量和水平。

　　同時(shí)也應該重視學(xué)生的實(shí)際加工能力，不僅要充分運用仿真軟件，還要有效地提升學(xué)生的操作能力和水平，保證數控教學(xué)科學(xué)、客觀(guān)地開(kāi)展并具有較強的實(shí)效性。

　　3.科學(xué)安排教學(xué)內容，循序漸進(jìn)地掌握數控編程與操作

　　進(jìn)行實(shí)習的時(shí)候，筆者建議把教學(xué)內容劃分為三個(gè)模塊。

　　第一個(gè)模塊為基礎，主要對FANUC數控系統的編程方法和操作技巧進(jìn)行詳細的介紹和講解。

　　該部分雖然比較基礎，卻是教學(xué)的重點(diǎn)，學(xué)生必須熟練掌握，并活學(xué)活用。

　　第二個(gè)模塊為提高，對SIEMENS數控系統的編程與操作進(jìn)行細致的講解，讓學(xué)生在不同的數控系統下均具有較強的應用能力。

　　第三個(gè)模塊為拓展，主要對華中數控系統的編程與操作方法進(jìn)行講解，拓展學(xué)生的知識面。

　　這三個(gè)模塊相互促進(jìn)、相互影響，讓學(xué)生的動(dòng)手能力得到有效的提升，滿(mǎn)足社會(huì )對綜合性人才的需求。

　　4.活用教學(xué)方法

　　和本科學(xué)生相比，高職學(xué)生學(xué)習基礎較差，教師教學(xué)很困難，如果還使用傳統的教學(xué)方式，不僅難以引起學(xué)生的興趣，而且教學(xué)質(zhì)量也難以提升。

　　應使用先進(jìn)的教學(xué)方法、手段來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。

　　一般而言，從事數控教學(xué)的教師教學(xué)水平較高，具有較強的數控能力，可以熟練使用多種教學(xué)方式。

　　教師在教學(xué)的過(guò)程中應以學(xué)生為主體，教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生手腦并用，改變學(xué)生的學(xué)習觀(guān)念，讓其由“要我學(xué)習”變?yōu)?ldquo;我要學(xué)習”。

　　5.正確進(jìn)行教學(xué)評價(jià)

　　教學(xué)評價(jià)主要包括學(xué)生的自我評價(jià)、學(xué)生間的相互評價(jià)以及教師評價(jià)。

　　在計算機上使用數控加工仿真系統進(jìn)行課程的學(xué)習，筆者建議以教師評價(jià)為主，及時(shí)登記每次的練習成績(jì)。

　　評價(jià)方式多種多樣，可以是課堂測試也可以是口頭評價(jià)，試題測試又分為兩部分：課題測試、期末測試。

　　教師口頭評價(jià)學(xué)生的時(shí)候應注意選擇激勵的語(yǔ)言以及措辭，對表現不好的學(xué)生不宜直接批評，應該使用激勵的語(yǔ)言，對做得好的部分加以鼓勵，不好的地方委婉地表述，并給出具體的改進(jìn)措施。

　　在課堂上進(jìn)行測試應該具有一定的目的性，題目不應該過(guò)難，通過(guò)課堂測試教師了解到學(xué)生學(xué)習中的不足并且提高學(xué)生的學(xué)習熱情和意識。

　　教學(xué)評價(jià)的本質(zhì)是促進(jìn)學(xué)生學(xué)習，教師應該掌握科學(xué)的評價(jià)方法，多用鼓勵性的評價(jià)方式，不斷提升學(xué)生學(xué)習的興趣和積極性。

　　6.數控加工仿真系統的應用優(yōu)點(diǎn)

　　使用教學(xué)仿真軟件沒(méi)有安全上的顧慮。

　　讓學(xué)生在仿真系統上進(jìn)行技能訓練，訓練的費用能極大地降低，如果按照50臺計算機和50套仿真訓練系統來(lái)計算，花費的資金僅僅能購買(mǎi)一臺價(jià)值30多萬(wàn)元的數控機床，卻可以解決50～200位處于初學(xué)階段學(xué)生的技能訓練問(wèn)題，學(xué)生可以輕松地初始化實(shí)習進(jìn)程，保存未訓練完成的項目，在反復的訓練中可以有效地提升自身的操作能力，提升教學(xué)效果的同時(shí)，實(shí)習成本也得以有效的降低。

　　和實(shí)際加工相比，機床操作面板的使用與零件的加工幾乎一模一樣，數控機床加工過(guò)程中學(xué)生可以從任意角度進(jìn)行觀(guān)察，直接觀(guān)察毛坯――成品的過(guò)程，形象的畫(huà)面可以很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習的積極性和動(dòng)力，對學(xué)生學(xué)習和掌握知識極為有利，在課堂上隨機檢查編程與操作的作業(yè)，每次都有合理的結果，可以培養學(xué)生濃厚的學(xué)習興趣。

　　四 結束語(yǔ)

　　在教學(xué)中使用數控加工仿真軟件，對學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì)的全面提升具有很好的促進(jìn)作用，不僅使學(xué)生獨立思考以及創(chuàng )新的意識得到培養，更讓學(xué)生勇于鍛煉。

　　作為數控教師，在教學(xué)的過(guò)程中應該摒棄傳統的教育教學(xué)理念，充分領(lǐng)悟新課改精神，踐行素質(zhì)教育理念，在思考中產(chǎn)生問(wèn)題，在思考中解決問(wèn)題，采用積極的措施，很好地使用仿真軟件，有效地提升數控教育教學(xué)質(zhì)量。

　　參考文獻

　　[1]申賓德.三維仿真互動(dòng)教學(xué)模式在數控教學(xué)中的應用[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2013(8)

　　[2]黃寧健.數控仿真系統在中職數控教學(xué)中的應用探討[J].法制與經(jīng)濟(下旬)，2010(2)

　　[3]蔣永松.數控仿真軟件在數控教學(xué)中的應用與思考[J].科學(xué)咨詢(xún)，2010(1)

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