數控車床的介紹精選(九篇)

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第1篇：數控車床的介紹范文

摘要：文章首先介紹了普通車床實訓是數控車床實訓的基礎、接著闡述了中職學校數控車床理實一體化教學的流程，最后針對如何提高數控車床操作工考試通過率，給出了切實可行的解決辦法。

關鍵詞：數控車床 理實一體化 中職

2005年國務院《關于大力發展職業教育的決定》明確提出，大力發展職業教育，加快人力資源開發，是落實科教興國和人才強國戰略。國家的科技興國戰略使得數控加工行業快速發展，從事數控加工的工人相對缺乏。迫切要求職業學校培養出大量的在一線從事數控加工的技術工人。作為中職學生，學習數控車工技術的目的是使學生能掌握數控基本原理、各大模塊的功能、數控車床的編程知識，熟悉相關的仿真a軟件和自動編程軟件，并通過實訓、實習，提高學生的動手能力、創新能力和吃苦耐勞的精神，達到知識、技能、素質的全面發展。

1、普通車床實訓是數控車床實訓的基礎

對于零基礎的學生來說，普通車床實訓是學習車工的第一步。普通車床實訓是以后進行數控車床實訓的基礎。我們可以把學習普通車床的操作技能比作學走路，把數控機床的學習比作學跑步，只有走好了才能跑起來。

現在學校中的數控專業，大都是在原有的車工專業的基礎上，又購置了數控車床和數控銑床、加工中心而形成的。數控車床的價格相比于普通車床要貴許多。大多數學校數控車床的數量相比于普通車床也是要少很多的。綜合上述原因，學校在安排數控車床實訓之前，都要安排一定課時的普通車床實訓。這樣可以使學生在初學階段利用普通車床學習基本操作技能，為以后學習數控機床打下基礎，利用普通機床進行基本操作技能訓練在目前是不可缺少的一個環節。現代制造技術是在傳統的技術上發展起來的，自動化的數控機床離不開傳統的車、銑、刨、磨的加工技術，一個數控工作人員，如果不懂得刀具角度，切削用量和制造工藝，就不能成為一個合格的數控人員。我們培養適應現代社會需要的數控加工人才就是先要從最基本的知識抓起，要使學生學習好掌握好基本功，要使學生牢固掌握普通車床的基本知識，了解普通車床的基本性能和基本構造，熟練掌握普通車床的正確操作：車外圓、車端面、切斷和車槽、鉆中心孔、車孔、鏜孔、車螺紋、車圓錐面、車成形面、滾花等等。這些基本技能、技巧在現階段，我們不可能在數控機床上安排大量時間進行練習。反過來，我們可以利用普通車床臺數比較多這樣的條件，進行這些基本技能操作訓練。基本操作技能學的好與不好，直接影響到以后在數控機床實訓的效果。在這個過程中，普通車床實訓起到了一個承上啟下的作用。

2、中職學校數控車床理實一體化教學的流程

學生學完普通車床以后，開始進入數控車床的學習。現在技工院校使用最普遍的是沈陽機床廠生產的FANUC系統的機床。因為涉及到中、高級工的考試，所以在學習數控實踐操作的時候，還要兼顧到中、高級工理論的學習。綜合以上考慮，教學安排如下：

（1）了解數控機床的總成、面板（主要包括CRT顯示器、系統操作區域、機床操作區域），并掌握操作面板按鈕的功能。

（2）認識數控機床的坐標系（x軸、z軸）。

（3）三個基本操作：回零操作、MDI操作（轉速及換刀）、手作。

（4）對刀操作、對刀的目的。

（5）掌握基本的編程方法、G指令、M指令，及簡單的編程過程。

（6）G71切削循環指令。

（7）外螺紋、鏜孔、內螺紋的編程。

（8）中、高級工理論、實踐的模擬練習。

3、提高學生數控車床操作工的考試通過率

數控車床中、高技工的鑒定考試都包括理論和實踐操作兩個部分。只有理論和實踐操作都通過，才可以取得相應的數控車床操作工的等級證書。針對學校數控車床中、高級工考試通過率不高，提出以下幾點建議：

（1）理論知識

現在數控車床中、高級工的理論主要涉及機械制圖、機械基礎、公差配合與技術測量、金屬材料與熱處理、車工工藝、數控技工工藝、機械制造工藝、電力拖動、數控機床編程與操作、職業道德、企業管理等科目。知識比較復雜，除了多讀、多看、多練之外，還要學會總結。比如G71、G72、G73、G90、G92、M21、M22、M23等指令很容易混淆，要對比記憶。

（2）實踐操作

數控車床的實踐操作技能是衡量數控車床操作工水平的重要指標，也是數控車床操作工鑒定的關鍵環節。考試之前，一定要認真閱讀零件圖紙，注意公差、表面粗糙度、同軸度的要求等，然后再編程。同時，要注意心態，一定要沉著冷靜。例如，在考試中，某一個尺寸誤差做大了，頭腦一定要冷靜。要相信：只要別的尺寸做對了一樣可以順利通過。要及時調整情緒，在思想上要有個充分的應試心理準備，要相信自己有足夠的能力通過鑒定考試。

（3）考試技巧

在數控車床中、高級工考試中，理論上要本著先易后難、先主后次的做題原則，不要輕易放棄每一道題，必要時使用排除法、驗證法等技巧。實踐操作考試中，裝夾工件一定要裝夾牢固，工件跳動量越小越好。在編寫程序時，要先寫工藝，然后按照工藝流程的順序來編程及工件的加工操作。在實踐操作考試完畢以后，要進行機床的清理和保養。

隨著社會的發展，對數控機床操作工、編程人員的要求也越來越高，同時對數控專業人才的培養提出了更高的要求。本文從數控車床實訓與普通車床實訓的關系、中職學校數控車床理實一體化的教學流程、如何提高數控車床操作工的考試通過率三個方面提出了一些自己的建議。

參考文獻：

[1]關熊飛.數控加工工藝與編程.北京：機械工業出版社，2011.

第2篇：數控車床的介紹范文

[關鍵詞]數控車床；工藝系統；檢測；控制

中圖分類號：TN386.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）06-0339-01

中國已經成為世界機床消費大國。隨著數控技術的發展和成熟，原有機床注定是由數控機床所取代。占數控機床數控車床的數量最多，有自己的處理方法的研究和推廣的需要。理想的數控程序不僅要保證合格，符合拉深工件的要求，還應充分發揮數控車床的功能。本文突破了現有的閉環控制的思想，開創性地提出了包括被加工工件的所有關鏈接控制數控車床工藝系統，實現了實時處理的工件，在線考試。進一步提高數控車床加工精度的檢查，這樣也有。與啟蒙功能的數控機床發展的良好勢頭。

一，數控車床工藝的優勢

數控車床加工工藝與傳統工藝相比已發生轉變，其中基準的選擇和定位誤差是不同的比較突出的問題，深入了解這些差異，有助于數控加工過程進行加工質量保證順利。在數控加工中的問題，定位基準與設計基準不重合時仍然存在，但調查數據和工序基準與設計基準實際上可以達到一致，從而避免了尺寸鏈解決并把情況自己誰但在數控加工用夾具誤差經常不見，零件在加工要刀，往往是針對工件實際表面直接刀，在加工過程中也很少重新裝夾或轉換，減少夾具影響自己極大的，因此與傳統加工工藝相比，數控加工中定位的危害影響自己不再是首要因素，這也是一個數控車加工工藝的優勢。

二.數控機床工藝遵循的原則

數控加工工序集中要求盡可能精確，工作裝夾完成。熱的變化，為了減少切割時產生的切削力差和工件的尺寸精度，定位精度和表面粗糙度的影響，應粗，精加工分別進行，粗加工，消除毛坯的加工余量，節省了加工時間，粗加工的成品可以用測量儀器測量工件前，判斷其大小是否正確，如果不正確必須修改及時，然后進行精密的工作了。在同一工件的加工，往往需要使用2以上的刀具，但機床換刀降低生產效率減少交易頻繁。想刀的次數，換刀時間經濟，建立數控程序時，需要工件先完成相同的刀加工部位，然后換用下刀過程中的其他景點，同時要減少空行程盡可能相同，當刀加工工件的多點，要到各加工點的最短路線。

三.數控機床的檢測與控制

該數控車床加工直徑檢測系統由非接觸實時，動態和直接測量方法。用數控車床加工直徑CCD圖像測量系統的檢測，抗，調整切削車床，數控車床，包含全閉環控制系統構件。通過接觸直接測量工件直徑，由于經濟型數控車床車削加工的高精度的測頭不易磨損，非接觸式測量，可以避免這種情況的發生。工業用線陣CCD尺寸測量，在線非接觸測量，精度高，速度快，使用方便，易于實現自動化等優點，包括激光衍射法，投影法，等等。

在數控加工中，刀具刀位點相對于工件的軌跡和方向稱為工藝路線。直到即刀具從參考點的處理程序來完成運動，刀具經過的途徑，包括加工方法和刀具的介紹，收益等必須減少空行程。加工路線的確定，首先必須保證被加工零件的尺寸精度和表面質量，其次考慮數值計算簡單，將路線短，效率高等等因素。切削參數主要包括回吃刀量，主軸轉速和進給速度等。切削速度對刀具耐磨性的影響最大，其次是進給量，切削深度的影響是最小的。考慮切削用量和刀具耐磨性的關系，在選擇粗加工切削用量，應先用切割深度大，其次考慮采用大的進給量，最后是選擇合理的切削速度。當精加工刀尖磨損往往是影響加工精度的重要因素，因此具有耐磨性好的刀具材料選舉產生，并使其割最好盡可能快的工作范圍。

檢測裝置和反饋元件，通常安裝在機床實際工作臺或絲杠，其功用是把壓板實際位移信號反饋到CNC裝置，產生用于數控設備與指令值比較誤差信號，控制機床對消除誤差導線。①全閉環數控系統全閉環數控系統的位置采樣點引出直接從機床運動的一部分，即位置檢測裝置安裝在臺板上，通過采樣運動部件的物理位置，進行與數控裝置的指令位置進行比較，其插補控制。因此可以消除整個放大和傳輸環節的誤差，間隙和失動，具有很高的位置控制精度。但由于卡環內包含的機械傳動環節比較多。②半閉環控制系統內容半封閉環的內容對系統的位置采樣點的控制，只利用從驅動或導螺桿，而不是采樣運動部件的實際位移進行檢測通過采樣度旋轉。因此，誤差絲杠螺距誤差的原因齒輪間隙消除困難。系統中的半封閉環封閉環圈的內容不包括控制電路或只含有少量的機械傳動環節，因此可以得到比較穩定的控制特性。此外，開環數控系統的開環數控系統結構簡單，沒有位置測量定位器，數控裝置發出的指令信號是單向的，因此沒有系統穩定性問題。因為無位置反饋裝置，因此控制精度不高，其精度主要決定由伺服驅動系統的性能。

四.結論

數控車床是數控機床使用最廣泛的數控機床之一，在使用其加工生產時，操作者必須掌握所用機床的性能、特點和操作方法，同時還應該根據實際加工工件特性制定適當的加工路徑、確定合適的切削用量以及選用正確的刀具從而保證加工工藝的正確性，從而保證加工質量，提高效率。

參考文獻

[1] 趙健.在數控車床上零件尖角的去除程序[J].機械工人.冷加工.2000（03）.

[2] 孫福.國防科大研制成功臺式數控車床[J].機床與液壓.2001（04）.

[3] 王軍.數控車床對刀及一種簡易對刀裝置[J].機械工藝師.2001（01）.

第3篇：數控車床的介紹范文

開放式數控系統是能夠在多種平臺上運行，可以和其他系統互操作，并能給用戶提供一種統一風格的交互方式。具有可互換性、可伸縮性、可移植性、可擴展性等特征，是當前數控技術發展的主要趨勢。鑒于此本文采用了基于Mach3的純軟件開發式數控系統作為控制系統的教學型數控車床。文獻[1]利用Mach3軟件對經濟型數控銑床進行改造，滿足了數控銑床操作方便、價格低的特點，試切效果良好。文獻[2]通過Mach3軟件完成了對經濟型數控銑床試驗臺的研發，開發出一種價格低廉、結構簡單的簡易型數控銑床，可用于數控原理等課程的實驗教學。文獻[3]～[5]提出了對教學型數控機床的研制，實現了操作方便、結構簡單等特點。文獻[6]提出了對數控機床的設計、改裝，實現了降低成本、教學、生產、實踐的有機結合。在此基礎上本文利用Mach3軟件設計了一臺可視化教學型數控車床，從最初的機床的設計、選型，到裝配，調試，以及到最后的試件加工，除了同時具備上述機床開發成本低、操作方便、結構簡單特點外，這套教學型數控車床還具備以下特點：（1）完整性；（2）可視化的外殼，可清晰觀察到數控車床在工作時的內部工作原理和工作過程，直觀的展現數控車內部結構，從而便于教學講解和使用；（3）安全系數高，可以避免人機事故的發生；（4）滿足學生“好奇、好動、好學”的特點，更能鍛煉學生的綜合分析能力和應用能力；（5）實習材料（尼龍、木材或工程塑料）價格低。

1 數控車床的工作過程及總體設計思路

1.1 數控車床的工作過程

該車床的結構與一般的數控車床組成基本相同，主要由車床本體、數控系統（通用計算機+Mach3板卡+Mach3控制軟件）、伺服系統、檢測裝置和輔助裝置5大部分組成，由硬件和軟件共同完成控制工作。工作過程如圖1所示。

1.2 總體設計思路

數控車床的控制系統為全軟件開放式控制類型，CNC的全部功能均由PC實現，并通過裝在PC機上擴展槽的伺服接口卡對伺服驅動等進行控制。PC機上的數控系統軟件為Mach3軟件，控制卡為標準化商用CNC控制板，完成對兩相步進電機的驅動。總體設計框圖如圖2所示。Mach3軟件發出控制信號，通過接口板分別向X、Z軸發出控制脈沖，進而驅動X、Z向進給機構實現進給運動；向機床主軸的控制以繼電器發出控制信號，來實現主軸的正轉、反轉、停止的控制。行程開關通過控制板向Mach3反饋檢測信號，以保證操作安全可靠。

2 數控車床的設計

2.1 主要部件選型

本文設計的一臺集數控車床水平床身與傾斜床身于一體的新型可視化數控車床教學模型，利用銷釘和輔助銷釘定位來實現旋轉。由于本設計主要起演示和展示切削原理及控制原理的作用，因此，根據需要，本設計的主要部件選型如表1所示。可視化數控車床效果如圖3所示。

2.2 行程開關

本設計采用微動開關作為行程開關，因為它兼具尺寸小、反應靈敏、容易安裝的特點。選用KW11-3Z型號微動開關，COM是公共端；ON閉合；NC（NOT CONNECT）斷開。本文采用微動開關的常開觸點（COM接GND，ON接板卡端子），當工作臺撞到微動開關時，表明到達極限位置，機械位移轉變成電信號（ON閉合），通過接口板迅速反饋Mach3控制系統，機床復位，電機停止運轉，對電機和機床起保護作用，下次啟動需重新復位。微動開關切換時間為5～15 msec。與板卡連線接口如表3所示。因為每個軸有兩個極限位置，即各軸正負極限位置（電機正、反轉的極限位置）。微動開關與板卡接口如圖4所示。

3 控制系統設計

3.1 軟件介紹

Mach3 CNC控制軟件是開放式數控系統，操作簡單，維護方便， 具有開放性、性能穩定、價格低廉的新型數控系統。標準PC電腦完全轉換為全功能的CNC控制器，可以實現最高6軸連動CNC控制，直接支持多種DXF、BMP、JPG文件格式輸入、視覺G代碼顯示、直接生成G代碼、主軸轉速控制、多重繼電器控制、手搖脈沖生成，包括大量加工策略、視頻展示、可以用觸摸屏、全屏顯示、數字化、三維動態顯示跟蹤、自動對刀、程序跳段執行（斷點記憶）系統具有螺距誤差補償、反向間隙補償、刀具長度補償、刀尖半徑補償及磨損補償功能。軸向運動加速度及速度調節界面可根據其實情調整適應高速高精度加工。

3.2 Mach3設置

（1）打開Mach3軟件，在公英制設置中選擇毫米（1英寸=25.4 mm），由于并口選擇和傳輸速度一般都只使用一個并口，不必進行設置，采用默認即可，其他參數要根據界面進行相應的設置。Mach3驅動程序可以在25000 Hz、35000 Hz、45000 Hz的頻率下工作，Mach3的運行頻率與電腦處理器的速度和處理器加載的進程有關，本設計采用的驅動頻率為25000 Hz。

（2）微動開關在軟件上的設置如下：在工作界面的“輸入信號設置”中進行設置，25針并口有5個輸入端口，分別是10～13和15，每個軸要用到2個微動開關即用到2個輸入口（只需設置軟件中的X++，X--，Z++，Z--即可，X home和Z home在此處沒有用到可以不用設置），信號為低電平有效。

（3）Mach3的輸入和輸出信號是二進制數字，輸入信號是通過并口加在輸入針腳上的電壓，輸出信號是輸出針腳上的電壓。

3.3 電機調試

窗口右邊的軸選擇區域用于選擇需要設定參數的軸，左邊的曲線圖反應了參數設定后步進電機運行是加速―穩定―減速的變化曲線，在兩者之間的Velocity調整塊用于快速的調整步進電機的最高運行速度，這里的速度不是電機轉速，而是電機帶動絲杠絲杠帶動工作臺的最終最大移動速度。這里的參數關系到步進電機的旋轉運動正確的轉換到工作臺的直線運動。參數Steps per：這個參數是決定了工作臺每運動1mm，步進電機需要多少個脈沖。

計算方法=（步進電機旋轉1圈的標準脈沖數×驅動器細分數）/絲杠導程（導程也就是螺距，如果絲杠不是直接連接電機而是通過減速后連接則計算結果還需要再乘以減速比）。

參數Acceleration Inn’s or mm's/sec/sec：這個參數是決定了電機由停止到最高速或者由最高速到停止的啟動與停止加速度，根據需要進行相應的設定，采用的具體參數如圖5所示。

4 試切驗證

選擇毛坯為Φ25×45的尼龍材質毛坯進行試切削。零件圖如圖6所示，程序測試仿真圖如圖7所示。

第4篇：數控車床的介紹范文

[關鍵詞]數控車床加工；教學心得；實踐操作

中圖分類號：G635.6 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）02-0277-01

數控技術的應用已經在各行各業中取得了非常高的評價，很多制造加工業中將數控車床技術作為主要生產依靠，而如何才能夠培養出更加優秀的數控車床加工人員，則需要從學習該專業技能抓起，從教學方法、方案中進行改革，提高學生行動能力、獨立解決問題能力、技術掌控能力。數控車床加工實踐項目教學對提高學生行動能力有著非常強的促進作用，值得我們加以重視。

1 數控車床加工實踐教學思路

1.1 數控車床加工教學指導思想

數控車床加工實踐教學是以鍛煉學生行動、思維能力，能夠從數控車削加工實踐經驗中掌握更多的操作技巧。所謂的行動能力實際上就是指數控車床加工專業能力、社會服務能力、操作方法能力，簡稱為行動能力。其中專業能力是指對數控車床加工相關的知識與技能完全掌握，能夠在加工過程中根據專業知識與技能解決現實問題；社會服務能力是指在建立服務意識的基礎上，深入到實際服務勞動中，建立社會關系，相互幫助，共同獲得進步；方法能力是指對數控車床加工方法能夠不斷創新，在保證加工質量的同時，提高加工效率。通過行動能力的培養，可提高學生生活能力、問題解決能力、社會交際能力、自我定位能力、創新能力等等。

1.2 數控車床加工教學基本思路

數控車床加工實踐教學實施過程中需要遵循一定的原則與思路，首先是對數控車床加工流程以及注意事項進行全面了解，教導學生無論做任何事都要對其進行了解，才能夠更好的分析內在含義；其次對其操作范圍、操作方法進行學習，讓學生初步掌握基本操作要領；再次進行自我評價、選擇、轉換行動領域，加強行動意識；最后，開展數控車床加工實踐項目教學，從實踐教學中對學生的理論知識、操作能力、反應能力、理解能力、分析能力等進行觀察，最終對學生的綜合行動能力進行總結，針對性的對每位學生能力較弱的方面M行輔助與鍛煉，進而提高學生整體行動能力。目前，我國很多較高針對數控車床加工實踐項目教學方式進行更有效的改革，具有模塊化、組合型、進階式等特點的教學手段是當前實踐教學中的主要體現。

2 數控車床加工實踐項目教學的設計

2.1 設計的目標

學生在實施實踐項目教學后，應獲得相應的數控車削編程及操作能力，比如：掌握溝槽與螺紋車削加工工藝知識、會使用相應的切削工具；掌握螺紋數控車削控制原理；掌握螺紋車削的編程指令、溝槽加工的編程技巧；熟練掌握數控車床的操控方法，能在數控車床上錄入、運行、調試和修正基本加工程序，能使用數控車床車削加工帶溝槽、螺紋的零件；會使用基本量具對零件進行加工質量評估、分析；會進行機床功能性維護，并進一步能進行車削零件生產過程管理。

2.2 項目教學實施的基本要求

應以學生為中心，以培養學生行動能力為目標，在教師的行為引導下，通過各種教學活動形式，激發學生的學習熱情，使其主動參與到項目學習中來。如：典型的帶螺紋型面回轉體零件加工，要求學生制定出數控加工工藝，編制數控加工程序，進行加工前的準備工作，安全準確地進行零件的加工以及對所加工零件進行檢測評估及提出相應的改進意見。在整個教學中要確保教學的實踐性、開放性和職業性。

做好必要的相關知識講授，分配工作任務，協調學生分組，明確分工，提出咨詢建議，提供獲取資訊的方法與途徑信息。在實施過程中，進行師生互動，現場學練做，學生自主，老師對學生的工作提出改進意見，引導學生如何編程與操作，審查數控加工程序是否正確，安全操作規范監督，工作進度調控，審查工作進度計劃，協助學生完成工藝方案的制定以及加工程序編制。學生的任務完成后，教師對項目完成質量進行評估，點評團隊合作情況，對標準規范執行情況進行評價等。

2.3 項目教學實施過程

（1）項目內容計劃的制定、根據“基本知識介紹。項目任務和教學目標”制定典型的帶螺紋型面回轉體零件的實訓項目計劃。其中“基本知識介紹”主要包含螺紋加工的基本知識、加工過程等內容。

（2）給出典型的帶螺紋型面回轉體零件圖紙。根據學生情況，適當給出一些內容和方法，引導學生完成以下工作：根據圖紙要求應用所學的知識，制定零件加工工藝，編寫零件程序，調整數控車床加工零件。

（3）典型的帶螺紋型面回轉體零件加工后的檢測。教師適當講解不同標準螺紋檢測的方法后學生自己進行操作，根據不同螺紋檢具的檢測方法對所加工的帶螺紋零件自己進行檢測評估。從中讓學生自己發現問題，進而解決問題。這樣不但使學生記憶深刻，還能鍛煉學生的行動能力。

（4）學習評價總結。在學生完成項目后，指導教師針對每組學生完成情況進行評價總結。學習評價總結作為教學的一個環節，即作為學習的目標，也用以激勵和檢查學習的情況。評價總結內容包括：對所學知識、典型螺紋零件的加工、學習過程的評價。

3 數控車床加工實踐項目教學的特點

（1）行動能力基本要求。學生擁有扎實的理論知識基礎、構建合理的知識框架，較強的獲取知識、運用專業知識、分析加工。工藝以及動手操作能力等。以項目為主線、教師為主導、學生為主體，充分調動學生的積極性、主動性和創造性，重視學生獨立思考和創造思維的培養。

（2）教學方法方式的轉變。在整個實踐項目教學過程中與以往的實訓教學在教學方式和教學方法上有了根本的轉變。實踐項目教學過程突出以學生的自主訓練與實際操作為主，讓學生自己去發現問題、分析問題和解決問題，讓學生在真實的生產環境中，在真實的生產崗位上，在“做”的過程中，切實提高技能水平和綜合素質。

（3）培養學生的團隊與協作精神。在實踐項目教學組織上采用2～3人一臺實訓設備，在訓練中，各小組成員要團隊工作，一起分析、解決問題完成項目內容，無形中增強了學生的溝通與協調能力，為以后踏入社會做好了準備。

4 應注意的問題

（1）指導教師的主要任務。在實踐項目教學實施中是以“學生為主體”、“教師為主導”。所以教師在實訓中是起到組織、引導、答疑、糾錯和評估的作用。引導學生掌握從提出問題到分析解決問題，讓學生的知識得到積累，能力得到鍛煉和提高，專業知識體系得到完善。學生在完成每一實訓項目后，教師應對其工作結果進行評估，這樣老師能夠更加容易掌握每一位同學實際的能力與學習效果，在第一時間掌握每個學生不同的學習和訓練需要，進而有針對性的進行因材施教的輔導，提高教學效果。（2）項目的難易程度。在教學中，項目的難易程度不能脫離現階段學生所掌握專業知識的實際情況，盲目追求“高水平”無疑是拔苗助長；而過于簡單，探索的深度和空間不足，學生在學習過程中容易缺乏熱情。

第5篇：數控車床的介紹范文

【關鍵詞】校企合作；工作過程；企業生產項目；多元評價

2019年國務院印發《國家職業教育改革方案》，產教融合、校企合作被提及多次，校企合作是現代職業教育的基本辦學模式，尤其在職業技術型人才培養的過程中，職業院校應加強與企業、行業的溝通合作，根據崗位人才需要的變化及時調整課程標準，雙向賦能培養出高素質技術技能人才[1]。按照教育部等九部門印發《職業教育提質培優行動計劃（2020—2023年）》的相關要求，校企深度合作，建設高質量的課程，才能實現職業教育課程的高質量建設，促進教學質量全面提升。培養高質量技術技能人才是職業院校的發展趨勢，近些年由于區域產業轉型升級，企業急需高技術技能人才，企業的人才需求和職業院校的發展是存在一定的共識，只要找出雙方共贏的契合點，二者合作形成校企命運共同體，共同提升人才培養質量。《數控車床編程與操作》是高職數控技術專業的核心課程，主要培養學生回轉體類零件工藝設計、程序編制、數控車床操作、產品質量檢測等綜合實踐能力。但在當前的數控車床專業教學中，在課程設置和教學的安排上還存在一定的不足，有些教學項目僅僅是以實現指令教學為目的設置，理論知識充足，但教學內容與企業的實際生產脫節，缺乏實用性，學生在學習以后很難適應企業的生產要求，直接影響企業對學生實踐能力的認可率；也有些課程設置中，有企業人員參與學校的課程教學，但大多企業人員沒有受過系統的教師培訓，在教學安排上理論課時相對較少，容易忽視教學設計、分析、評價等環節，從而使學生在理論知識的掌握方面有些缺乏，理論與實踐知識難以構成體系，學生在工作中的職業能力難以得到很好的提高[2]。針對以上情況，我校對數控床編程與操作課程進行教學改革，改革的重點在于理論教學和實踐教學并行，并以實踐為重進行一體化改革。著重通過實踐環節培養學生實際工作能力，增加學生自我動手時間，增強學生學習理論的想法，提高學生創新技能和綜合素質，增強學生的崗位適應能力。

1企業調研

為了掌握青島市數控技術企業和社會對數控車床編程與操作人才類型、需求量、需求周期等情況，探索數控專業與有關單位進行校企合作、委托培養等人才培養新模式，考察數控車削編程與操作課程設置是否科學、教學方法與教學條件是否相符合企業需求，確定學生的專業知識、操作能力、職業素養，進而設置數控車床編程與操作實訓項目，建設相應的仿真室和實訓車間，為青島和周邊地區數控產業發展培養社會需要的數控技能型人才，學院數控專業的老師深入周邊高新區50多家合作的制造類企業，比如青島海信模具有限公司、青島特銳德電氣股份有限公司、青島海泰科模具有限公司、上汽通用五菱股份有限公司（青島）、埃地沃茲真空泵制造（青島）有限公司等，通過企業實地走訪，掌握數控專業畢業生在企業的生產中需增加的理論和實踐專業知識、掌握學生在職業能力及素養方面的缺項、調研企業對本專業的人才需求和使用情況[3]，明確培養目標、能力結構和覆蓋崗位群，提出數控車床編程與操作課程培養方案和采取的改革措施。

2以職業標準、生產過程構建學習內容

根據數控車床操作工崗位的職業工作過程來組織課程的教學內容，通過企業調研，我們獲取了企業數控車工崗位的零件圖紙、加工工藝卡、數控加工刀具卡、零件質檢單等相關資料，考慮學生的認知規律及企業的生產實際，我們將相關資料進行分解、重組和改造，形成若干相對應的教學實訓圖紙、教學實訓程序單、教學實訓工藝卡和教學實訓評分表，形成模塊化、項目化的工作任務，以此構建學習內容。從企業直接獲得的圖紙，精度比較高，結構相對復雜，對于學生開始不容易接受，我們將從企業得到的相關材料如圖紙、工藝卡等進行教學處理，初級模塊和中級模塊的零件圖紙在不影響企業加工過程內涵的基礎上，將零件的尺寸及結構進行分解、修改及重組，以方便教學實施。首先將企業零件加工圖紙結構分解成階梯、圓弧、錐等初級單項技能模塊，將企業零件的公差適當地放大，讓學生掌握數控車床初級操作技能，其次依據數控車床中級工國家職業標準，結合企業圖紙，將單項技能組合，形成中級復合技能模塊，讓學生掌握數控車床中級復合操作技能，最后結合企業的崗位標準，直接加工企業零件，形成企業成產技能模塊，提升學生的企業生產技能，如圖1所示。尤其企業的加工工藝卡記錄了企業產品生產的全過程，我們在生成實訓教學項目零件加工工藝卡的過程中保留了企業的加工工序、工步、安裝和定位基準，增加了裝夾定位基準圖，可以讓學生更直觀的學習、理解和掌握零件的加工工藝。圖1數控車床編程及操作教學內容。

3構建企業生產情境，提升學生的職業能力

為有效提升課堂質量，解決一些學生主動性較差、責任感不強、協作精神不足等問題，依托校內生產基地，建立與企業類似的生產任務情景，將校內實訓基地數控車間的生產設備按照企業生產的要求重新布置，將數控車床、檢測設備、分類貨架及工具小車布置成一個生產單元。在生產單元中，學生通過企業生產角色扮演，引起學生的態度體驗，有利于培養崗位責任意識和社會適應能力。教學實施過程以實際的工作流程為導向，將學生分成項目小組，學生有雙重身份：車間機械師和學員；教師也兩重身份：客戶和教師。第一階段：項目承接階段。客戶（教師）將圖紙交給車間組長，車間組長向客戶介紹技術方案，并征得客戶同意。第二階段：加工制造階段。車間組長接到任務后，小組成員分別擔任工藝員、操作員、質檢員、安全員，通過工藝設計、編程仿真、實操加工、質量檢測，完成零件加工。第三階段：企業驗收階段。車間組長將加工完成的零件交給客戶驗收。尤其是第三模塊企業生產實訓模塊，車間加工時候有企業兼職教師直接進行指導，點評學生的加工工藝，同時講解加工中注意的問題。通過構建企業生產情境，學生進行角色扮演，有利于提高學生的學習積極性、鍛煉創造性思維、培養崗位責任意識和社會適應能力。

4建立課程教學標準

本課程根據數控專業學生學情實際，結合職業能力培養的定位，通過職業活動情境下的具體項目任務，構建精講工藝理論、虛擬操練加工、實踐操作提升的教學模式，達到培養學生識圖能力、零件加工工藝制訂能力、編程能力和數控車床的操作能力等職業能力的目標[4]。校企共建教學資源庫，從而使學生在實踐工作的過程中，同時也能學習相關的理論基礎知識。將資源庫的資料進行收集、分解、重構，轉化為教學實訓項目，實訓項目由初級基礎單項技能、中級復合技能和高級企業生產技能三模塊組成，在項目學習的安排上，由易到難，循序漸進，前面安排簡單的初級項目，并且加工工藝也相應簡化以方便學習掌握基礎為主，在學生具有了數控車工的基本能力以后，然后安排提升學生的中級加工能力，最后安排企業的實訓項目，按照企業的加工工藝進行學習、評價，建立相應的數控車床編程與操作課程教學標準。

5實施多元評價，推進考核方式的改變

為突出教學評價的人本性、多元性、公平性，本課程對學生完成三個模塊的所有項目加工及在加工過程中的表現實施診斷性評價、過程性評價和終結性評價的多元化評價模式，如圖2所示。診斷性評價主要包括超星學習通線上課程自學情況、在線測試情況、自學成果匯報等，過程性評價分為職業技能評價和職業素養評價兩部分，職業技能評價包括數控車床加工工藝編制、數控程序編制、設備操作、工件加工精度的檢測與控制等，職業素養評價包括安全規程落實情況、6S管理考核情況、團隊任務落實情況、出勤考核等，終結性評價主要是產品質量檢測，初級模塊和中級模塊采用技能鑒定式評價，所有尺寸精度按項得分。企業生產模塊按照企業的標準由企業專家對零件進行評價，有一個尺寸不合格得零分，培養學生“有一個不合格尺寸的零件等于廢品”的職業理念，有些核心尺寸精度沒有保證好，不僅不得分，還要進行扣分，讓學生明白加工不合格的零件會造成資源的浪費，以此來提高學生職業能力和職業素養。

6教學效果

數控車床編程與操作課程改革在實際教學的應用過程中取得了很好的效果，主要表現在：數控車床編程與操作教學實訓項目，打破原有的知識體系后重組，將知識點分散在各個教學項目中，項目教學、任務驅動真正實現“學中做，做中學”；教學項目的內容由淺入深，教學過程由理論-仿真-實際操作-檢測-總結評價最后回歸到理論，實現了理實一體化教學；課程內容與企業生產相結合，教學項目由初級單項技能模塊-中級復合技能模塊-企業生產技能模塊層層深入；學生在掌握了模塊一數控車床初級操作與編程和模塊二中級加工技能以后，引入了模塊三企業零件生產項目實訓，該模塊的項目圖紙和生產工藝完全來自于企業，讓學生按照企業的要求來加工、檢測零件，提高了學生的理論和實際操作水平；構建企業生產環境進行教學，最終可以實現學生直接給企業生產合格零件,進行深層次的校企合作；實施多元評價，該評價體系由學生、教師、企業專家為評價主體，對教學過程和教學結果進行反饋，學生職業技能水平、解決問題的實際能力、溝通能力和團隊協作能力有顯著提高。

參考文獻

[1]鄒倩,羅福祎,張雪淞.產教融合的職業教育人才培養模式探索[J].現代職業教育,2021(4):218-219.

[2]秦文偉.基于遠程教育的數控專業產教融合教學研究[J].南方農機,2019(12):94.

[3]潘克江.以數控專業教學為例談提升中職學生職業素養[J].中國輕工教育,2017(6):91-95.

第6篇：數控車床的介紹范文

    關鍵詞:數控車床 回轉刀架 正轉 反轉 PLC

    中圖分類號:TG519.1 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2011)03-0012-01

    數控機床是一種機電一體化產品,其綜合了自動控制、電子計算機、自動檢測及精密機械等方面的技術。該系統通過處理相應的指令程序,可以自東完成信息的輸入、譯碼和運算,從而完成控制機床運動和加工的過程。數控機床與普通車床相比,具有加工精度高,質量穩定、適應性、效率高、操作勞動強度低等優點。

    經濟型數控車床是我國當前數控車床的主流產品,主要是因為其價格低廉,設備費用投入較少。我國已有十余家企業生產規模達到年產千臺以上。

    經濟型數控車床比較適合目前國內市場的需要,所謂的經濟型數控機床就是在普通的機床上面加裝數控系統的自動化機床。經濟型數控機床主要依靠控制系統精度和機床本身的機械傳動精度這兩方面來保證和提高被加工零件的精度。由于數控車床的進給傳動系統必須對進給位移的位置和速度同時實現自動控制,所以,數控車床與普通臥室車床相比,應具有更好的精度,以確保機械傳動系統的傳動精度和工作穩定性。

    經濟型數控車床為了能在工件的一次裝夾中完成多工序加工,減少多次安裝所引起的加工誤差,縮短輔助時間,必須帶有自動回轉刀架。自動回轉刀架一般四工位六工位和八工位這幾種形式。根據機械定位方式的不同,自動回轉刀架可分為三齒盤定位型和端齒盤定位型等。根據安裝方式的不同,自動回轉刀架可分為臥式和立式兩種。其中端齒盤定位型雖然結構較簡單,但是換刀時刀架需抬起,換刀速度較慢且密封性較差。三齒盤定位型又叫免抬型相對而言結構較復雜,但其換刀時刀架不抬起,因此換刀時速度快且密封性好。

    自動回轉刀架為了更好的承受加工時的切削抗力,在結構上必須要求有良好的剛性和強度。自動回轉刀架還要選擇可靠的定位方案和合理的定位結構以保證轉位具有高的重復定位精度。自動回轉刀架的自動換刀由控制系統和驅動電路來實現的。

    1、自動回轉刀架工作過程

    電動刀架由機械換刀機構、電動機、發訊盤等組成。系統發出換刀信號時,刀架電機正轉,通過升降機構和減速機構將刀體上升至一定位置,離合盤帶動上刀體旋轉到所選擇刀位,這時發訊盤發出到位到位的信號,此時刀架電機反轉,完成初定為以后上刀體下降,齒牙盤嚙合,完成精確定位,并通過升降機構鎖緊刀架。

    2、控制系統設計

    此次控制設計的是采用PLC來實現的刀架換刀過程。PLC對控制刀架的I/O進行邏輯處理和運算,以實現刀架的順序控制。系統還要設計一些相應的參數對換刀過程進行調整來保證換刀能正確進行。此次設計采用的是西門子S7-200編程軟件進行程序設計。

    2.1 控制電路硬件

    刀架電氣控制部分的主電路主要是通過控制刀架電機的正轉和反轉來控制刀架的正轉和反轉。刀架控制的PLC輸入輸出控制回路中每把道具都有一個固定的刀號,通過PNP型霍爾開關并接一電阻進行到位檢測。

    2.2 PLC控制流程

    數控刀架換刀有手動換刀和通過T指令進行自動換刀兩種模式。手動換刀是指將機床調到手動狀態,通過刀位選擇按鍵進行目的刀位選擇,有的系統是利用記數的形式來實現,例如通過檢測刀位選擇信號的狀態,如果按下刀位選擇按鍵,計數器的數值發生改變,系統選擇也會發生相應的改變;有的系統是利用波段開關的形式進行實現,比如說也可以采用單鍵換刀,一個短促的按鍵可以換下一個刀位。T指令換刀是直接通過編程刀號作為目的刀位進行換刀。刀架電機順時針旋轉時為選刀過程,逆時針旋轉時為鎖緊過程,選刀監控時間和鎖緊監控時間由PLC定時器決定。

    2.3 PLC控制程序

    PLC程序部分包括換刀刀號或編程刀號的讀入、刀位判斷比較、正轉尋刀監控及反轉鎖緊延時監控等。由于篇幅的限制,在此只介紹自動換刀過程。

    自動換刀的PLC控制系統,采用字節傳送指令將當前刀位開關信號轉換成當前刀號存放到繼電器中,在T選通信號的作用下將當前刀號和指令刀號進行比較,如果不相等則置位,刀架電機開始正向旋轉;刀架在正向旋轉的過程中不停的對刀位輸入信號進行檢測,刀架中的每把刀具各有一個霍爾位置檢測開關,各個刀具按順序依次經過發磁置產生相應的刀位信號。當產生的刀位信號和指令刀號相一致的時候,PLC認為所選刀具已經到位。刀具到位以后,刀架仍繼續正向旋轉一段時間,這一時間由時間繼電器來設定,不能太長,過長會造成手動或自動換刀時目的刀位不正確,過短會造成有些刀架換不到位,特別是手動換刀時會因為找不到下一個刀位而在原位轉換,這個時間的設定在調試時要根據情況具體調定。自動換刀時延時一定時間以后,電機停止正向旋轉,刀架開始反轉,其實就是刀架鎖緊的過程,這個過程會延續一段時間,直到刀架鎖緊到位停止,但反轉時間也不宜過長或過短。過長有可能燒壞電機或造成電機過熱空開跳閘,時間過短有可能造成刀架不能夠鎖緊。刀架鎖緊以后,整個換刀過程結束。

    當然,在設計中還要考慮一些保護和安全因素,如刀架電動機長時間旋轉,而檢測不到刀位信號,則認為刀架出現故障,立即停止刀架電動機,以防止將其損壞并報警提示;刀架電動機過熱報警時,停止換刀過程,并禁止自動加工等。

    3、結論

    回轉刀架在數控車床中占有重要地位。回轉刀架如果轉位不到位或又很大誤差,會使加工的工件報廢。因此在設計時除了結構的合理之外,還綜合考慮了精度等。刀架的回轉精度用步進電機控制,因此選用的步進電機的步距角是受刀架精度影響的。

    參考文獻

    [1] 周萬珍,高鴻斌.《PLC分析與設計應用》.電子工業出版社,2004.

第7篇：數控車床的介紹范文

下面就本人幾年來在數控車方面的教學體會進行總結，與大家一起分享。

第一階段：打好普車基礎

數控車床雖然適應性強，適合加工復雜型面的零件，加工精度高，加工質量穩定，自動化程度高，加工生產率高，但是，操作和使用的基礎仍然是普通車床，這一階段是學習數控車床不能逾越的過程。學生應在普通車床上實習、練習刃磨車刀，熟練操作車床，從加工端面、外圓、內孔、切槽開始，逐漸接觸到螺紋各部分的尺寸計算和加工以及特型面的加工；練習使用各種測量器具，并且能熟練掌握，在這一過程中深刻理解刀具幾何角度對切削加工精度和表面粗糙度的影響，進一步認識切削三要素在加工中的相互關系及其對工件質量的影響，掌握車床的調整方法，掌握切削的有關計算；了解常用工具、夾具的結構，熟悉掌握其使用方法。合理地選擇工件的定位基準和加工工藝過程。同時還須讓學生知道只有完成這一階段的實訓任務，將來才有可能在數控車床上所編制的加工程序更為合理和實用。

第二階段：數控車初級操作

在普通車床的操作熟練掌握以后，再到數控車床上進行操作訓練。首先進行開關機的訓練，因為數控車床比普通車床多了一個數控裝置，開關機要有一定的順序。除此之外還要檢查油路是否暢通，數控裝置控制柜的風扇運轉是否正常，如有異常要立即檢修。在數控車的操作中首先要回機械零點，這一點非常重要，只有這樣，在數控機床里的坐標系才能建立起來。接下來要使學生掌握數控車的手動操作，例如數控車的正反轉、大溜板和中溜板的快進快退、手搖脈沖發生器控制大溜板和中溜板的快進快退，和大溜板中溜板快速移動的倍率轉換。通過學習使學生對數控車床有了初步的認識，為進一步熟練操作數控車床打好了基礎。

第三階段：仿真實訓

第二階段實訓后，要對學生進行技能考試，操作達到要求的學生到計算機上進行數控仿真軟件的練習。這樣也能促進未選中的學生努力練習，激發他們的學習興趣和競爭意識。首先要讓學生熟悉仿真機床的操作面板和錄入面板，明確每個按鍵的功能，掌握建立工件坐標系的方法，以及如何選擇刀具幾何角度設置刀偏、刀補，詳細地講解每個過程。第一步進行G00、G01的編程訓練，因為它是編制其他復雜程序的基礎。能夠比較熟練地掌握G00、G01編程方法以后，把對刀點、換刀點、刀位點、編程坐標系與編程原點的概念給同學們講清楚。接下來講解簡單固定循環指令（G90指令），在前面用G00、G01編制程序時，同學們都感覺非常麻煩，這時推出G90指令，使同學們更加有興趣。等同學們把G90指令掌握以后，把編程更為方便簡潔的復合固定循環指令G71/G70、G73/G70介紹給學生。使用這兩個循環指令一定要注意，首先要選定一個循環點，把粗車和精車的轉速、背吃刀量、進給速度選好，對G71、G73、G70指令格式中的每一項都要搞清楚。同時要清楚G71指令適合尺寸單調變化的零件。用G73指令加工零件時，刀尖角度一定要選合適，否則刀具的副切削刃會發生干涉，造成零件報廢。在循環開始接近工件和結束后離開工件時刀具在Z軸方向不能有移動，否則機床會報警。螺紋切削循環指令G92也需要學生重點掌握。

第四階段：數控加工

通過前面幾個階段的學習，我們掌握了普車的操作，對數控車有了初步的了解，在計算機仿真上對幾個常用程序也進行了仿真練習。我們要知道仿真練習練得再好也只是一個模擬練習，它是一個理想化的操作，實際操作中的好多問題在這里面不會遇到。首先要學會端面和外圓對刀，將測量的數值輸入到刀補，將刀尖半徑補償也一并輸入，準確快速地輸入程序。運行程序的前幾段一定要用單段，以防意外事故的發生。程序執行完后，要對零件進行仔細測量，如有誤差，進行尺寸修正，再重新執行程序，直到加工出合格零件為止。如此，學生全面了解了數控加工的全過程，深刻理解了加工原理、機床工作過程、編程方法及制定工藝的原則，確實理解了數控車與普通車在加工工藝上的不同。通過學習，同學們對數控加工產生了濃厚的興趣，學習的積極性也越來越高，幾年學習下來，能夠熟練地操作機床，踏上工作崗位后受到了用人單位的一致好評。

第五階段，細致分析，查缺補漏，提高零件精度要求

如果說編程完成零件形狀的加工的是數控車削的核心和關鍵，那么保證零件的精度則是數控加工的最終目的。因此學生在對零件形狀的加工掌握后，下一步的任務就是怎樣提高零件的精度。

1、刀尖圓弧半徑補償

零件加工程序一般是以刀具的某一點（理想刀尖）按零件圖紙進行編制的，但實際加工中的車刀，由于工藝或其他要求，刀尖往往不是理想點，而是一段圓弧，切削加工時，實際切削點與理想狀態下的切削點之間的位置有偏差，會造成過切或少切，影響零件的精度，因此在加工中進行刀尖圓弧半徑補償以提高零件精度。

2、對刀對刀也是關系零件精度的一個重要因素，筆者指導學生用的是試切對刀，因為此對刀方法既簡單又好理解，但也存在著弊端，就是當需要多把刀加工零件時，在對第二把刀、第三把刀和第四把刀時，都要試切端面，那么坐標原點就要改變。如果刀具偏置仍然輸入Z0的話，加工的零件長度上就有誤差，因此，筆者要求學生在對其他幾把刀時，不要再切端面，只需貼緊就行。

第8篇：數控車床的介紹范文

關鍵詞：電氣系統 數控機床 PLC

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）11-0028-02

由于近年來，PLC（可編程控制器）技術取得了快速發展，其在自動控制之中的運用也變得更為廣泛。PLC是一種專門為工業運用而設計出來的計算機，目前已經被運用到數控機床這一工業領域之中。可編程控制器在控制的性能和硬件成本等諸多方面所展現出的種種優勢均為其他種類的工業控制產品所無法進行比擬的。所以，可編程控制器技術在工業自動化在數控機床中的運用正在變得愈來愈多。

1、數控車床電氣控制電路分析

1.1　工作原理及功能

數控車床根據被加工零件工作圖與工藝過程卡，用規定的數控代碼和程序格式編寫加工程序，將正確的加工程序輸入數控系統，數控系統將給定的加工程序和輸入的信號，進行運算和控制處理，然后將處理的結果送往控制系統，驅動機床的各運動部件有序地按機械加工要求運行，自動地制造出合格的零件。數控車床是用來加工軸類或盤類的回轉體零件，自動完成內外圓柱面、圓錐面、圓弧面、端面、螺紋等工序的切削加工，廣泛應用于機械制造業。改造后的車床應該滿足上述功能。

1.2　電氣控制電路的分析

1.2.1　主軸電機電氣控制

主軸電動機M3是一臺交流變頻電動機，由變頻器驅動，正轉、反轉及速度控制也是由數控系統進行控制。

1.2.2　主軸控制

來自零件程序的輸入信號有：M03、M04、M05。

來自機床操作面板有主軸正轉、反轉、點動、停止。

輸出信號：主軸正轉Q0.0；主軸反轉Q0.1；主軸停止Q0.2。

1.2.3　其他輔助電機控制

數控車床輔助電機主要有刀架電機、冷卻泵電機、泵電機，各輔助電機的控制簡述如下：

（1）冷卻泵電動機控制：

來自零件程序輸入信號有：MO8、MO9；來自機床操作面板，冷卻起停鍵；冷卻控制輸出信號：Q0.3；手動控制-按紐；自動控制-數控指令M代碼。

（2）泵電動機控制：

輸入信號：來自機床參數設置導軌間隔；來自機床控制面板導軌鍵；輸出信號控制Q06；手動控制-按鈕；自動控制-機床參數設定。

（3）刀架電動機控制：

輸入信號：I0.0　I0.1　I0.2　I0.3　I0.4　I0.5　I0.6　來自刀位檢測信號

來自零件程序T代碼有I1.0：T1；I1.1：T2；I1.2 T3；I1.3：T4；

來自機床控制面板手動換刀鍵。

輸出信號：刀架正轉Q0.4；刀架反轉Q0.5。手動控制—按鈕：數控系統

KM1

KM2

刀架電動機M3。自動控制—數控指令T代碼：數控系統

KM1

KM2

刀架電動機M3。

2、電氣系統設計

2.1　強電電氣控制柜的設計

2.1.1　控制電路及組成

（1）控制電路：1）交流380V電源通過漏電保護總開關QS和空氣開關QF1供主軸變頻器使用。2）交流380V電源通過變壓器轉換成交流220V電源通過空氣開關QF2、供給伺服放大器作電源用。3）交流380V電源通過變壓器轉換成交流220V電源通過U41、W41經開關電源供直流24V給系統供電用。4）交流380V電源通過空氣開關QF3，接觸器KM1、KM2使刀架正轉（換位）、反轉。

（2）電路組成：380V電源經開關QS后接入各電源回路中，開關QS后有4個空氣開關（QF1、QF2、QF3、QF4）、3個接觸器（KM1、KM2、KM3）、1個DC24/5A開關電源、1個2.2KW變壓器等組成。所有強電都安裝在電控柜內。

2.1.2　電源輸出

（1）I/O接口模塊直流24V接線柱已與外部相連。如發現電壓不穩，立急斷電，查明原因并解決后才能上電，直流24V開關電源容量為直流24V/5A，數控系統需3A，外部電源可提供2A容量供用戶使用。（2）電源輸出模塊有一電源鑰匙開關，其開關是為強電的控制回路供電。

2.2　電氣控制電路的設計

數控系統由隔離變壓器提供AC220V電源，以避免電網擾動對系統的干擾。X軸和Z軸的驅動裝置由機床變壓器提供AC220V電源。采用兩個開關穩壓電源分別提供I/O+24V和中間繼電器+24V，以避免干擾對I/O信號的影響。整個系統的電源配置必須接地可良好，因為接地的好壞直接影響到系統的抗干擾性和安全性。

2.2.1　主電路設計

數控車床主電路包括主軸控制電路、刀架電機控制電路、冷卻電機控制電路和伺服驅動組成。如圖1所示為數控車床電氣控制中的380V強電回路圖。

QS為電源總開關，QF1、QF3、QF4、QF2分別為主軸控制、刀架控制、冷卻控制、伺服驅動空氣開關為電路的短路保護。TC1為控制變壓器，初級為AC380V，次級為AC220V。

主軸控制電動機M1，由變頻器控制主軸的轉速；刀架電動機M3由接觸器KM1/KM2來控制正反轉；冷卻控制電動機M2由接觸器KM3控制正轉。

2.2.2　控制電路設計

數控車床控制電路包括冷卻控制、刀架控制、風機冷卻、開關電源、CNC系統控制等組成。如圖2所示。

數控車床系統輸出接口，控制功能有主軸正轉、主軸反轉、冷卻控制、刀架正轉、刀架反轉等功能。伺服驅動系統。其正轉、反轉及速度控制是由數控系統進行控制的。

3、結語

數控機床是集計算機技術、PLC　技術、自動化技術等于一身的機電一體化產物，作為數控機床核心的控制系統直接關系到設備的正常運行，利用數控機床PLC　的強大功能，可以充分發揮數控機床控制系統的作用，還可以為數控機床故障診斷及故障維修帶來極大的方便

參考文獻

[1]張路霞.利用PLC進行數控機床的故障檢測[J].設備管理與維修，2011.3.

第9篇：數控車床的介紹范文

關鍵詞:加工工藝 區域式粗加工 數據傳輸

中圖分類號:TG7 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(c)-0188-01

在數控教學過程中,為提高學生學習興趣,我充分利用學校直徑50的聚乙烯白色塑料棒,設計了制做象棋子的課程。將《FANUC數控車》、《FANUC數控銑》、《CAXA制造工程師》三門課程綜合運用,學生分成小組進行加工練習,教學效果良好。

首先我們介紹一下加工象棋子的加工工藝:(1)在數控車床上加工出象棋子的毛坯。(2)利用CAXA制造工程師軟件生成象棋子字的程序。(3)設計邊界圓,編制出銑外圈的程序。(4)在數控銑床上進行數據傳輸,安裝三爪卡盤,采用磨制的中心鉆鉆頭加工象棋子。

下面我們依次介紹象棋子的加工過程。

1 在數控車床上加工出象棋子的毛坯

我校購買了學生實習用的塑料棒,有質量較好的聚乙烯白色塑料棒,直徑為50mm。我根據象棋子的特點,充分利用毛坯,設計了象棋子的圖紙,然后在數控車床上進行加工(程序省略)。

棋子的厚度為20mm,為使其美觀,設計出鼓形,圓弧半徑為R30,端面直徑為45mm,最大直徑為48.98mm。為避免形成尺寸鏈,該尺寸用括號括住。在數控車加工時采用G73循環指令指令進行編程,切斷后端面有毛刺,可在砂輪機上進行磨削(如圖1、2)。

2 利用CAXA制造工程師軟件生成象棋子字的程序

主要設計步驟如下。(如圖3、4、5)

(1)選擇XOY平面繪制草圖,繪制半徑為22.5mm的圓,退出草圖進行拉伸,方向為反向。

(2)在中心處輸入漢字,如“士、兵、卒、車、象、相、將、炮、馬”等共10個字,注意“車”字要進行漢字輸入法的簡繁切換。字體高度為30mm,為使字體在毛坯的中間位置,可以將字體沿Y方向上移10mm。

(3)設置毛坯,采用中心點形式,顯示毛坯。

(4)選擇刀具,選擇刀具號為1,刀補號為1,為充分顯示其軌跡,我們選擇刀具半徑為0.5mm,也就是直徑為1mm。

(5)選擇加工方式:粗加工—區域式粗加工,拾取加工輪廓線和島嶼。如“象”字,需要拾取島嶼；如“馬”字需要進行連續拾取加工輪廓線,并多次拾取島嶼,否則軌跡線錯誤。如“將”字需要對輪廓線進行裁剪,等等,都需要仔細去處理。

合理的選擇各個參數,如果軌跡線不能出來,應該重新設置參數。各個參數的設置不在贅述。

(6)進行模擬仿真,檢查軌跡線是否正確。

(7)生成后置代碼,選擇路徑,保存名字以大寫字母O開頭,為方便數據傳輸,可將后綴名改為.txt文件,方便進行程序傳輸。

3 設計邊界圓,編制出銑外圈的程序

設計直徑為40的圓,深度為1.5mm,用中心線編程法進行加工。其特點是采用螺旋下刀和螺旋升刀進行切入和切出(程序省略)。(如圖6、7)

4 進行數據傳輸,進行實操加工

我校有華中數控銑床和FANUC加工中心兩種設備。對于華中數控銑床,我們可以采用讀卡器和內存卡相結合的方法進行讀取,對于FANUC加工中心,我們采用CF卡進行數據傳輸。(如圖8、9)