數控機械論文精選(九篇)

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第1篇：數控機械論文范文

數控機床是把電子技術、自動化技術、電機技術以及測量技術集中在一起的自動化化設備，數控機床具有精度高，效率高和柔性高這三個主要的特點。數控機床屬于過程控制裝備的一種，它需要每一時刻都要做好對設備的控制，使全部設備都可以準確的工作。需要注意的是不論哪一部分出現了故障問題都會使得機床設備停止工作，這就造成了工作的停滯，工作停滯的出現會對生產的質量和效率都受到嚴重影響。此外，特別是當設備運用于煤礦生產中時，一定要加強注意，因為數控機床正是處于工作中的關鍵崗位，如果出現故障后沒有及時的進行維修和維護，就會造成巨大的經濟損失，所以對煤礦機械的原理和裝置進行詳細的設計是很重要的。

2、數控技術特點和發現現狀

數控技術能很方便的改變加工工藝中的工藝參數，有利于新產品的研發和換批加工。能確保加工的精度減少輔助時間，從而實現一次工作完成多道復雜的加工工序。對于普通機床難以完成的零價加工，如對復雜零件和零件曲面狀的加工能高質量的完成。采用的是模塊化的工具，一方面減少了安裝和換刀的時間，另一方面又提高了工具的管理水平和提高了工具的標準化。隨著現在的微處理器的產生以及現代的SOPC技術的發展，在機械加工和和機械設備的維修檢測以及集成的程度上都有很大的提高。我國的自主創新能力不足，目前我國的數控技術只是處于對進口產品的模仿階段，在技術創新方面缺乏。歸其原因就是我們對引進的先進技術的研究不深入，最重要的是我國缺乏完善的鼓勵創新機制。還有就是我國的產品網絡程度不高，可靠性和穩定新不高。現階段我國主要的串口通訊技術和NC程序傳送技術的集成化和網絡水平有限。所以在煤礦數控技術的研究和應用的領域還有很長的路要走。

3、煤礦數控機床的結構

構成數控機床的主體結構，有控制面板、CNC裝置、伺服單元、驅動裝置和測量裝置等構成。計算機系統在煤礦機床的數控系統中占據著一個核心地位，系統通過輸入以及輸出命令的各種轉換來對數據進行處理，從而完成來對工程執行的各方面操作。在操作工程中，控制面板充當了一個人機交換的媒介，傳輸各種各樣的程序。PLC在煤礦數控機床設備中發揮著信息的交換作用，它是一個雙方面信息交換空間，不僅要實現與控制中心的信號進行交換，還要與數控機床的開關信號進行交換，所以它的信息存量特別大。信息交換的地址不能隨意的刪除或者更換，都是已經事先設計好的地址。對煤礦數控機床的設計有三個重要的模塊，分別是主傳動數控化、傳動的數控化以及對伺服進給系統三方面的設計改造。

4、煤礦機械數控機床的設計

應綜合考慮系統應用的場合，所需控制的對象以及對系統提出的基本要求這些因素之后，再選擇使用合適的CPU。8088，8086，80386，8098，80286，8096等16位機的CPU是目前我國常用的CPU芯片。有時候也選用8位機的CPU，例如8080，8031，Z80等。應用于普通數控機床改造的一般是Z80CPU以及MCS一51單片機。選擇它們主要是看重了配套芯片比較廉價，而且實用性和普及都是很強的，此外，對于它們的制造和維修也都是很方便的。這些特點使得它們完全符合改造需求。電氣控制系統的目的就是為了滿足被控對象工藝，有效的促進產品的質量和生產效率的進一步提升。在設計PLC控制系統的過程中，要按照下列原則進行。

一、堅持完整性原則，也就是說，要確保可以滿足工業生產過程和機械設備的需要。

二、經濟性原則，就是產品一經設計出可以做到簡單實用。

三、可靠性原則，就是PLC控制系統在設計完成后可以穩定可靠的運行。

四、發展性原則，就是對現在已有的生產工藝進行全面的檢查后給未來的發展留出一定的空間。

通過機床的傳動實現不同的工件在不同的速度下運行時的協調。傳動的性能會對零件的質量和生產效率產生很大的影響，在設計中還要考慮其經濟性，利用原來的電動機拖動機床的傳動，達到機床的正常高效率運行。在加工的設計中，考慮到變換了切削轉矩以及機床電壓，會使得電機轉速也發生變化，使得生產精度提高，其影響會直接反應在零件的表面生產。在主軸的設計中應加入變頻調速系統，用來完成機械換擋。傳動系統主要是將接受系統的指令傳輸給傳送系統需要進行工作的部分。驅動系統會根據指令進行相應設定的工作，之后會進行機械的加工處理，從而生產出符合規定要求的零件。對于精度要求很高的參數設置需要依據傳動要求進行相應的設定，同時，開環控制是對驅動系統進行改造的過程中不可缺少的環節。當現代機床與傳統的進行比較時可以發現，現代機床具有更高的穩定性，而且自身發生故障的可能性越來越低，工作中出現的故障也大多是由于人為操作失誤所引起。數控機床都是由機械和電氣等多方面的程序構成，維修人員要從內到外仔細的檢查，最大限度的排除因為隨意的卸載造成的機床性能降低。此外，對于參數的設置也要能夠起到將滾珠絲杠螺母副之間的軸向間隙減小甚至消除的作用，這樣的操作可以更加有效地提高傳動的剛度。在設計中，對數據庫的整理也是很有必要的，它是遠程數據庫的基礎，網絡數據庫是將數據和資源實現共享的核心技術，然后經過本地計算機的處理完成數據的存貯和查詢。

5、煤礦數控機床伺服系統設計

數控機床的伺服系統有三種，即開環，半閉環和閉環三種。其中閉環的控制方案的優點很多也很突出，閉環的系統的機床精度很高，在補償機械運動中的誤差小，能減小甚至消除干擾與間隙等因素對精度的影響。但是閉環系統的機構較其他系統復雜，使用技術難度較大，對該系統的調試和維修困難，再有就是生產的造價高，在實際的生產過程中使用閉環的控制系統沒有太大的必要性。ActiveX的其實就是一個開放的平臺。其工作內容就是給程序的開發人員和用戶，還有Web生產廠商提供在互聯網創建程序集成過程中的方向。ActiveX服務器控件能把所有的能執行的代碼還有程序融入到該服務器系統之中，并嵌入到Web中，讓用戶能通過網絡就能得到想要的程序，不需要遠程的客戶端就能進行遠程的執行。

6、總結

第2篇：數控機械論文范文

數控技術是用數字信息對機械加工和運動過程進行控制的技術。它是集傳統的機械制造技術、計算機技術、傳感檢測技術、網絡通信技術、光機電技術于一體的現代制造業基礎技術，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點。

目前是采用計算機控制，預先編程然后利用控制程序實現對設備的控制功能。由于計算機軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數控裝置，使得輸入數據的存儲、處理、判斷、運算等功能均由現場可編輯的軟件來完成，這樣極大的增強了機械制造的靈活性，提高設備的工作效率。

2機械制造中數控技術的應用

2.1工業生產工業機器人和傳統的數控系統一樣是由控制單元、驅動單元和執行機構組成的。主要運用機器設備的生產線上，或者運用于復雜惡劣的勞動環境下下，完成人類難以完成的工作，很大程度上改善了勞動條件，保證了生產質量和人身安全。

在實際操作中，控制單元是由計算機系統組成，指揮機器人按照寫入內核的程序向驅動單元發出指令，完成預想的操作，同時同步檢測執行動作，一旦出現錯誤或發生故障，由傳感系統和檢測系統反饋到控制單元，發出報警信號和相應的保護動作。而執行機構是由伺服系統和機械構件組成。有動力部分向執行機構提供動力，使執行機構在驅動元件的作用下完成規定操作。

2.2煤礦機械現代采煤機開發速度快、品種多，都是小批量的生產，各種機殼的毛坯制造越來越多地采用焊件，傳統機械加工難以實現單件的下料問題，而使用數控氣割，代替了過去流行的仿型法，使用龍骨板程序對采煤機葉片、滾筒等下料，從而優化套料的選用方案。使其發揮了切割速度快、質量可靠的優勢，一些零件的焊接坡口可直接割出，這樣大大提高了生產效率。同時，數控氣割機裝有自動可調的切縫補償裝置。它允許對構件的實際輪廓進行程序控制，好比數控機床上對銑刀的半徑補償一樣。這樣可以通過調節切縫的補償值來精確的控制毛坯件的加工余量。

2.3汽車工業汽車工業近20年來發展尤為迅猛，在快速發展的過程中，汽車零部件的加工技術也在快速發展，數控技術的出現，更加快了復雜零部件快速制造的實現過程。

將高速加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產線集“高柔性”與“高效率”于一體，既可滿足產品不斷更新換代的要求，做到一次投資，長期受益，又有接近于組合機床剛性自動線的生產效率，從而打破汽車生產中有關“經濟規模”的傳統觀念，實現了多品種、中小批量的高效生產。數控加工技術中的快速成形制造技術在復雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實現，不僅如此，數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等，在汽車制造工業中都得到了廣泛深入的應用。21世紀的汽車加工制造業已經離不開數控加工技術的應用了。

2.4機床設備機械設備是機械制造中的重中之重，面對現代機械制造業的需求，具備了控制能力的機床設備是現代機電一體化產品的重要組成部分。計算機數控技術為機械制造業提供了良好的機床控制能力，即把計算機控制裝置運用到機床上，也就是用數控技術對機床的加工實施控制，這樣的機床就是數控機床。它是以代碼實現機床控制的機電一體化產品，它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動作數字碼記錄在控制介質上，從而發出控制指令來控制機床的伺服系統或其他執行元件，使機床自動加工出所需零件。

3數控技術的發展

從第一臺數控機床開發成功到現在已有50多年的歷史，由傳統的封閉式數控系統發展到現今的開放式PC數控系統。傳統的計算機數控系統，由于采用封閉的體系結構，它的通用性、軟件移植性、功能擴展和維修都比較困難；開放式體系結構的計算機數控系統的發展，使傳統的計算機數控系統的市場正在受到挑戰。開放式計算機數控系統，采用軟件模塊化的體系結構，顯示了優良的性能，能適應各種計算機的軟件平臺，具有統一風格的用戶交互環境，操作、維護、更新換代和軟件開發都比較方便，具有較高的性能價格比，已成為數控系統發展的方向。

4結束語

機械制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志，也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經濟發展的關鍵時期，制造技術是我們的薄弱環節。PC機進入數控領域，極大的促進了數控技術的發展，也為我國在數控生產領域趕超發達國家提供了機遇。跟上發展先進數控制造技術的世界潮流，將其放在戰略優先地位，并以足夠的力度予以實施，盡快縮小與發達國家的差距，在激烈的市場競爭中立于不敗之地。同時，數控加工技術的發展孕育產生大量的數控專業技術人才，進而推動我國現代機械制造業進一步走向繁榮。

參考文獻：

[1]馬巖.中國木材工業數控化的普及[J].木材工業.2006(02).

[2]陳光明.基于數控加工的工藝設計原則及方法研究[J].制造業自動化.2005(09).

[3]南生春，傅萬四.淺談數控技術在木材加工機械上的應用[J].木材加工機械,2004(01).

[4]孫榮創.數控技術及裝備的發展趨勢及策略[J].中國科技信息.2006(12).

第3篇：數控機械論文范文

上個世紀80年代，計算機技術的飛速發展帶動各行各業的迅速進步，依賴計算機自動控制技術的現代機械制造業也逐步脫離傳統制造，轉變為高效率生產。由集成電路板支撐的數控技術為核心的數控銑床率先走進了機械制造業，然后各種數控機械迅速充斥了機械制造業。從數控車床到鏜床、磨床、鉆床再到大型的沖床、板材一次性成型機械、車削設備等等，CAD等機械模擬制圖軟件的開發利用又進一步的提高了機械制造的工程化發展。計算機已經走進了微電子的時代，數控技術也不例外，微電子技術為數控技術的更精細更準確操作提供了可能，微電子技術使得操作界面更加人性化，也更加小巧精致，實現的功能也更加豐富。不僅僅是單個制造產品，還可對成品進行計數打包裝箱等后續步驟，操作工人只需在一旁監管突況的發生。傳統的機械制造業也可以進行計算機自動控制化的改造，實現對零散的生產設備統一管理，協調一致的生產。通過計算機模擬技術，可以找到機械制造中效率和利益最高的生產狀況，為企業帶來更大的利益。計算機技術不僅僅是對機械生產中起到作用，在原材料的購進，原材料的加工利用，產品的后續包裝銷售過程中，計算機能構架一條完整的集成制造體系。

2數控技術的生產利用

在一些惡劣的生產環境中利用數控技術尤為重要，在化工生產過程中，粉塵、有毒有害氣體無時不刻威脅著生產工人的人生安全，數控技術的引用不僅改善了工人的勞動條件，提供了安全保障，同時對企業來說，也提高了產品的生產效率，實現機械化。在生產加工中對環境要求非常高的加工過程中，數控技術可以擺脫人的因素，能提供更優的生產環境，例如在食品加工過程，傳統的作坊式生產明顯不能滿足我們對食品衛生的要求，在現在化無菌化生產條件中數控技術減少了人為操作，一切由機械代替手工自動完成，保證了生產加工的質量要求。數控技術對既定的生產過程進行控制，一般采用負反饋的調節機制，利用傳感器發現錯誤并及時采取相應的處理方法，實現全過程的智能化一體化生產。

2.1在采煤業中的應用

在傳統的采煤業中，一般是由采煤工人在地下進行挖煤作業，由于地下情形的不可預知性，煤礦事故頻繁發生。即使是在采用機械化采煤技術的今天人工的操作依舊存在，地下煤層環境的不同，也需要采用不同的機械。數控技術在采煤機的應用，解決了單件下料的重要難題，數字化技術能夠模擬出最優的套料方案，不僅能實現采煤機械的高效率生產，還能極大的避免人工直接操作的危險性，降低甚至杜絕了煤礦事故的發生，提高煤礦生產企業的經濟效益。

2.2在汽車行業中的應用

汽車行業近些年在我國發展迅猛，數控技術在汽車工業中加快了汽車零部件的標準化生產，有數控技術控制的生產中心更加智能化，不僅高效率還能滿足產品更新的要求，還能制造一些極為復雜的零部件，為汽車工業的整體發展添磚加瓦。將不同零部件數字化處理后存儲在計算機中，利用模擬技術可以虛擬制造出各種汽車模型同時利用各種試驗軟件模擬測驗，了解其參數，更迅速的開發出一種產品來，縮減了汽車的研發周期。

2.3在新型機械制造領域的應用

在航天領域，許多零部件需要特殊的加工，才能滿足平整度、剛度、柔韌性的要求，傳統的制造也很難滿足這些加工要求，這就要求數控技術對材質進行精密的微加工，不僅節約了材料還能更快的實現零部件的加工，推動了航天領域的發展。其它高精度的科學儀器亦是需要數控技術的應用。

3機械數控技術的未來發展

3.1更精確

利用數控技術完成高精度的機械操作，在微米級乃至于納米級的操作級別上手工借助機械一般很難完成及其細微的工作，只有通過數字控制技術進行分子的自組裝完成對納米級別的加工，數控技術精確到每一步，嚴格控制生產環境，將各個生產環節嚴絲合縫的連接起來，最終完成高精度超復雜的產品生產。

3.2更大

在微觀領域，數控技術可以做到微米級和納米級，機械設備也可以做的很小。在另一方面，數控技術結合大型生產機械也成了未來發展的一種走向。利用數控技術為核心的3D打印技術可以自行一體化建設大型建筑，在對復雜機械的組裝上，大型組裝機械自動精確組裝每一個零部件，節省時間提高效率。

3.3更快

沒有最快只有更快，數控裝置在未來幾年內需要具備高速處理大量指令的能力，處理數據的能力和反應的時間長短決定了精確度。這不僅需要算法上的不斷改進和優化，更需要硬件設施的不斷提升。由于計算機運行速度的飛速提升，CPU的運行頻率早已達到上千兆MHz，在微秒級別上依舊能夠快速做出反應。在另一個方面，伴隨著數據處理速度的提升，機械傳動速度度提升也十分迅猛，主傳動軸的轉動速度已經達到100000轉每分鐘了，轉速的提高對附加的進給部件的剛度和韌性也提高了很大的要求。

4小結

第4篇：數控機械論文范文

伴隨著科技水平的不斷的提升，工程機械也在不斷的適應不斷發展的科技水平提升自身的制造水平。空調制冷技術在機械工程中的應用范圍也在逐漸的擴大，但是工程機械空調系統作為一種特殊的空調系統，相對是比較復雜的。空調制冷技術在機械工程中的應用主要是通過壓縮、冷凝、節流和蒸發這四個工作環節的不斷的循環運行，從而保持蒸發器周邊溫度保持在一個響度比較穩定的低溫度的情況下，從而實現工程機械過程中的制冷的要求。

二、空調制冷技術在工程機械中的發展應用

空調制冷技術在工程機械中的應用發展經歷了5個階段，由功能簡單向功能齊全方向發展，而工程機械空調發展雖滯后于車用空調較多，但其發展歷程與汽車空調基本相同。單一供暖，該階段空調系統多為利用發動機冷卻液通過制熱芯體將水芯加熱，用鼓風機將被加熱空氣吹入駕駛室，給駕駛室的操作人員供暖。目前國內某些企業的工程機械產品依然在使用此種空調，主要用于售價較低的小型工程機械。單一制冷，單一制冷空調技術在二戰后得到運用，在1957年開始有了加裝單一制冷空調系統的轎車。但是此空調裝置無法調節溫度，目前基本被淘汰。當前使用的單一制冷空調，幾乎都為可調型。冷暖一體化，隨著空調技術的不斷發展，冷暖一體式空調第一次在汽車上實現應用，并且已經具備了基本的制冷、制熱、除霜、通風和過濾等功能，但是需要人員控制，工作量較大，可調溫性差。目前我國工程機械多數都在使用這種空調系統。自動溫控空調系統，該種空調系統雖冷暖一體，但需要手動調節溫度，增加了操作人員的工作量，控制效果也不是非常好，但是目前此方案還是得到了用戶的認可。這種空調系統需要事先將溫度設定好，系統會在事先設定的溫度范圍內自動工作，起到調節駕駛室內空氣的目的。目前，此方案被廣泛地應用于工程機械的空調系統中。

三、空調制冷技術在工程機械中的作用

通常，工程機械工作環境比較差，操作人員的操作環境也較差，尤其在潮濕、炎熱、粉塵大、寒冷的作業地區，空調的應用就顯得尤為重要。工程機械空調的最主要的功能是對駕駛室內空氣的濕度、溫度、氣流流速和清潔度等影響因數進行調節，使操作人員感到舒適，并去除擋風玻璃上的霧、霜、雪，保證操作人員身體健康和行車安全。具體功能有以下幾點：一是調節駕駛室內空氣的溫度。夏季降溫，冬季取暖并除霜、雪，潮濕季節除濕除霧。二是調節駕駛室內空氣的濕度。三是調節駕駛室內氣流流速。四是凈化駕駛室內空氣，提供潔凈新鮮空氣。五是實現駕駛室內增壓，阻止灰塵進入駕駛室。冷暖一體化，隨著空調技術的不斷發展，冷暖一體式空調第一次在汽車上實現應用，并且已經具備了基本的制冷、制熱、除霜、通風和過濾等功能，但是需要人員控制，工作量較大，可調溫性差。目前我國工程機械多數都在使用這種空調系統。自動溫控空調系統，該種空調系統雖冷暖一體，但需要手動調節溫度，增加了操作人員的工作量，控制效果也不是非常好，但是目前此方案還是得到了用戶的認可。這種空調系統需要事先將溫度設定好，系統會在事先設定的溫度范圍內自動工作，起到調節駕駛室內空氣的目的。目前，此方案被廣泛地應用于工程機械的空調系統中。

四、在工程機械空調各個部分的安裝

（一）壓縮機選型與安裝。壓縮機是空調系統中的最重要的部分，空調系統中的壓縮機主要由兩種類型，一種是控制排量壓縮機，一種是變排量壓縮機，無論是哪種類型的壓縮機都是有著將制冷劑進行運輸送制冷的作用。定排量壓縮機指的是根據發動機的轉速進行相應比例的轉動的調整。因此定排量壓縮機有一個弊端就是不能夠根據制冷的情況來改變自身的轉速，這樣的話會導致輸出的冷氣過于集中。在實際應用中如果是連續的運轉的話一般的轉速是保持在2200-2500轉/分鐘，如果是非連續性的運轉的話一般是保持在2800轉/分鐘。變排量壓縮機其自身的功率是自動根據制冷的需求進行自動調節的。變量壓縮機具有定排量的和變換排量的雙重的性質。在實際應用中，變排量壓縮機是轉速一般設定在2200轉/分鐘。

（二）制冷劑管路的布置。制冷劑管道主要是指蒸發器到壓縮機的這段管道距離，在進行管路設置的時候管路要盡量的小，并且管路的通道的直徑應該按照能承受的最小的眼里來進行設置。制冷劑管路的通道必須要保證與發動機的排氣管的隔離。

（三）空調安裝中要保證各個部分的穩固性。在機械工程中安裝所使用的空調的時候要盡可能的保證空調中的各個部件都是要穩定牢固，這樣能夠保證在機械工程中使用空調的時候的耐沖撞和震動性。

五、結語