2023年的数控技术论文范文(优质15篇)

随着时光的流转，总结已经成为我们生活中不可或缺的一部分。评价自己的收获和不足，提出改进和发展的方向。探索自己的兴趣爱好是发展自我个性的方式之一。

的数控技术论文篇一

：本文根据自身实践和理论研究，对数控机床中的闭环控制系统进行了具体的论述，重点阐述了伺服闭环控制系统的主要特点，以及pid控制方法在速度闭环控制方面的应用，并以fanuc机床位具体案例，详细的分析了pid参数的调试方法，对闭环控制在数控机床中的推广应用提供了有力的技术支撑。

在现代化的设备生产中，数控机床的应用变得越来越广泛，而且对数控机床加工精度和速度的要求也越来越高。为了更高精度、更高自动化水平的控制数控机床的加工，需要在加工过程中加入反馈调节，从而对机床加工过程中的误差因素进行实时调节，使误差不会随时间的延续进行累积，即在数控机床上实施闭环控制。目前，在数控机床上应用闭环控制系统的设备很多，并且这些机床在加工复杂精密零件时取得了很好的效果。本文根据自身实践经验和理论研究，对闭环控制在数控机床中的应用理论及具体案例进行了详细的论述，为闭环控制在数控机床中的应用和推广提供了有力的技术支撑。

2.1数控机床中的闭环控制特点。

在数控系统中，伺服控制系统必须具备较好的稳定性、动态特性、稳态特性、鲁棒性等。在所有的伺服系统中，稳定性是其最根本的要求，系统的稳定性有两种重要的作用，一是能自动排除外界对系统的干扰，能在有外部干扰的环境下，精确调节定位，二是自动恢复稳定状态，不管系统处于什么样的初始状态，都能够快速准确的进行定位；在闭环伺服控制系统中，动态特性是其最重要的衡量指标，它主要表现在系统的响应速度和振幅，在通常状态下，系统的最大振幅就表达这系统的控制精度，振幅越小，精度越高，而系统的响应速度是影响振幅的重要因素，系统的响应速度越快，系统的过渡时间就越小，系统的误差就越小，控制精度也就越高；稳态特性闭环控制系统的正常工作状态特性，主要是是指控制系统经过过渡阶段后，进入稳定状态的情况下，其最终输出的稳态指与预期的稳定指相符合的程度，通常情况下，伺服闭环控制系统会因为自身结构、内部摩擦力、外界干扰等非线性的因素导致系统的实际的稳态值与期望值存在一定的误差，这种误差就是稳态误差，稳态误差是衡量闭环控制精度的重要指标，而通过加入稳态误差补偿，可以有效的调整伺服控制系统的控制精度和跟踪速度；鲁棒性的主要作用是帮助闭环控制系统控制误差，其主要特点是在系统的约束条件发生变化时，保持系统自身的功能特性不变，即对于具有较好鲁棒性特征的闭环控制系统，即使参数发生了变化，控制自身仍有保持稳定性不变，系统的响应速度和振幅也不会随参数变化而变化，如鲁棒性好的数控机床长期使用造成的机械零件磨损不会导致机床自身误差的增大。

2.2闭环控制系统中的pid控制技术。

pid控制技术是闭环控制中最早发展起来的一门技术，它以算法简单、可靠性高、调整方便、鲁棒性好等优点在工业控制领域广泛应用，尤其在一些被控对象的结构和参数有一定的不确定性，没法得到精确的数学模型的情况下，可以采用pid控制技术依据现场调试和经验确定系统控制器的结构和参数。在实际工程应用中，也有仅采用pi控制和pd控制的控制系统。pid控制技术是一种线性调节技术，它将系统的偏差分为比例、积分、微分三类运算对被控量进行具体的调节。它对速度的调节主要是根据速度指令（rt）与传感器反馈的回来的实际y（t）进行比较构成控制的偏差e（t），并将此偏差按比例（p）、积分（i）、微分（d）的方式进行线性组合，最终形成控制量u（t）对驱动器进行控制，从而达到对电机速度的精确控制的目的，具体列公式如下：

2.3闭环控制系统在数控机床中的应用。

在数控机床的闭环控制系统中，pid控制技术的应用非常广泛。本文以fancoi机床为例，其控制器的调试就主要分为比例增益、积分增益、微分增益三个部分，具体调试过程如下：首选将驱动器设置成速度控制模式控制，对便于对伺服驱动器参数进行优化调节。伺服驱动器的调节参数就是比例常数kp、微分参数kd和积分参数ki，根据实践经验和现场控制需要，手动对pid的三项控制常数进行具体的调节。首先，确定速度比例增益常数kp的值。当闭环控制系统安装完毕后，第一步是对比例增益常数kp就进行调节，因为在三个增益参数中，比例增益对振幅起到最主要的作用，确定比例参数的值后，再对积分增益ki和微分增益kd进行调节，调节比例参数的方式是在对先将积分增益ki和微分增益kd设置为零，再从零逐渐增加比例参数kp的值，观察伺服电机停止时的振荡情况以及电机转速的忽快忽慢现象，如果随着kp值的增加，系统产生振荡现象，就降低kp值，消除振荡，稳定转速，从而初步确定kp的值。在确定kp的值后，保持kp不变，从零逐渐增加系统的积分增益常数ki的值，观察积分增益的效应现象，当积分增益参数超过临界值后就会导致控制系统的振动不稳定，这时将ki值进行回调，消除振荡，稳定转速，此时的ki值就是初步确定的控制系统参数。最后，对控制系统的微分增益进行具体的调节。微分增益的调节可以有效的降低控制系统的振幅，它的主要工作原理是对系统进行预先控制，就是在系统的振荡发生之前对其进行校正，在实际调节时，从零开始逐步增加kd的值，从而改善旋转速度的稳定性。

本文根据自身实践和理论研究，对伺服闭环控制系统的特点进行了论述，并对pid控制技术的原理以及实际生产中的参数调节方法进行了具体的阐述，不仅为闭环控制技术在数控机床中应用提供了有力的技术支撑，也为闭环控制系统在数控机床中的推广应用提供了有效的理论依据。

的数控技术论文篇二

数控技术的应用与发展对机械制造工作有很大的帮助，该技术推动着机械制造工作向自动化、智能化的方向发展，使我国机械制造行业的国际竞争力进一步提高。因此，为了保证我国机械制造行业更具国际竞争力，相关企业就应该在机械加工过程中加强对数控技术的应用。同时也需要不断开拓市场，对数控技术进行完善和创新，以提高机械加工质量，为企业和行业发展提供动力。

2.1数控加工技术发展现状。

第一，有利于实现机械制造行业的现代化转型。传统机械加工工作首先需要通过设计机械加工图纸，之后再根据图纸进行工艺设计和安排，这期间会花费设计人员大量的时间和精力，同时工作效率也相对较低。而应用数控技术之后，传统的图纸分析、工艺设计和安排工作几乎不需要人为进行，而完全是通过计算机软件完成，进而大大提高了机械产品加工过程的工作效率，也使设计工作更加精确，最终的产品也具有优良的品质，机械零件的装配工作也因此更加顺利。第二，有利于提升我国综合竞争力。机械加工行业的生产水平和能力是衡量一个国家综合实力的重要标准，尤其是在一些较为重要的工业领域，例如能源工业、军工工业等。数控技术在机械加工行业中的应用能够有效提高相关领域生产设备的加工质量，使相关领域的生产设备性能得到提升，进而为国家发展提供帮助。我国的重工业起步较晚，机械加工技术水平相对落后，只有不断发展机械加工行业才能提高我国的综合竞争力，这也能为机械加工行业提供更好的发展空间。

数控技术是由自动控制技术和计算机技术共同组成的先进生产技术，人们通过对数控技术进行深入研究，逐渐开发出了数控机械加工系统和柔性制造系统，大大提高了传统机械加工工作的效率和质量。

3.1系统的组成部分。

机械加工行业的数控系统主要由计算机数控设备、可编程控制器、机床控制单元以及数据输入和输出设备组成。数控系统的组成部分主要分为硬件部分和软件部分，在实际生产过程中，工作人员只需要通过硬件结构选择合适的加工程序便可完成数控加工工作。

3.2系统的运行原理。

在机械行业数控加工的过程中，数控系统是整个加工过程的关键，主控系统及其附属装置可以理解为一种特殊的计算机装置，由于机械加工环境的特殊性，这种计算机装置的抗干扰性和环境适应能力比较强，进而帮助相关企业更好地完成机械加工工作。在应用数控技术进行实际生产时，需要通过计算机软件进行编程，之后再由各种控制单元对机床进行控制，控制单元能够根据用户指定的程序对机床的导轨、刀架、主轴等结构进行控制，进而实现自动加工过程。

4.1航空领域的应用。

我国的航空事业正处于稳步发展阶段，航空领域的机械加工工作要求更为严格，同时该领域对产品质量的要求也更高，所以，将数控技术应用到航空领域的机械加工工作中能够显著提高航空机械零件的加工质量。传统由人工操作的机械加工，加工质量和效率往往得不到保证，同时不同零件都是分开加工的，所以在装配过程中往往会出现各种问题。通过数控技术进行零件设计、加工等工作，能够有效避免这些问题，进而提高航空产品的整体质量。

数控机床设备是数控技术在机械加工应用过程中的重要产品，数控机床大大推进了机电一体化生产模式的发展。将数控技术融入传统机床设备之后，使得机床设备的可操作性和加工精度有了进一步的提高，进而使机械加工过程变得更加方便、快捷。数控机床设备具有诸多优点，例如，数控机床加工过程不需要人工进行过多的操作和干涉，只是在更换毛坯、刀具等环节时需要人工进行操作，大大减轻了人工劳动强度，同时加工效率和质量也有了显著提高。现阶段，机械加工企业通过使用数控机床设备，解决了传统人工操作机床设备时出现的各种弊端和问题，能够提高工作人员的效率，进而为企业创造更多的效益。

4.3汽车机械生产中的应用。

近年来，我国汽车工业发展较为迅速，尤其是新能源汽车方面的发展更为突出。汽车机械零件具有精度要求高、结构复杂、加工困难等诸多特点，因此，传统的人工加工方式很难保证汽车机械零件的加工质量。在汽车工业中应用数控加工技术，可以有效解决上述问题，进而提高汽车机械零件的生产质量和工作性能。此外，随着数控技术的发展，汽车机械加工领域逐渐引进了柔性加工技术和虚拟加工技术，不仅进一步提高了机械加工的效率和质量，也为汽车机械产品的设计和技术改进等工作提供了便利。

5.1实现机械制造业的的精准度和效能的双重提升。

社会经济的不断发展推动了机械加工行业的进步，机械加工行业在今后应用数控技术的过程中需要不断提高数控技术的精准性和效能，进而保证机械加工的效率和产品质量。

5.2不断完善数控系统。

就现阶段我国数控技术的应用情况来看，机械加工工作会涉及许多方面，因此，只有对传统数控技术和数控系统进行更新，完善系统弊端，设计更为先进的数控加工平台才能进一步推动机械行业的发展。

5.3加强信息化建设。

信息化建设是推动社会发展的重要工作，机械加工行业要想实现可持续发展，就应该加强信息化建设，对现阶段的数控技术进行信息化革新，进而提高机械加工行业的数字化程度。这也有利于推动机械行业朝着创新性、数字化、网络化和高产能化方向发展。

数控技术在我国机械加工行业中的应用大大提高了我国机械加工水平，使我国机械加工工作朝着自动化和智能化方向迈进。针对现阶段我国机械加工水平较低，技术相对落后的现状，合理地应用数控加工技术能够有效改善该问题，进而推动国家的发展。随着“中国制造2025”战略的提出，机械加工行业更应该重视对数控技术的应用与研究，进而提高我国综合实力。

【1】辛智学。数控技术在机械制造中的应用[j].河北农机，2017(11):39.

【2】李春雷。数控加工技术在机械加工制造中的应用探讨[j].时代农机，2017,44(09):32+34.

的数控技术论文篇三

在十余年的数控技术教学实践中，作者以从知识到能力的转化为契机，在传授数控理论知识的同时，更加注重学生实践能力的培养，逐步摸索出一套适合学生能力发展的数控技术实践性教学模式。

1.1实践性教学方法的提出。

《数控技术》是比较偏重实践性的课程，特别是一些相关的程序、概念，比较抽象，学生不容易理解，听起来比较枯燥，学生兴趣不是很高。在教学中加强课程与专业的联系、课程与实际应用的联系，开展实践性教学改革是全面提高教学质量和教学效果的有效方法和手段。笔者认为，运用现代教学理论，积极探索实践性教学模式，切实提高应用性学科教学质量，是《数控技术》教学改革的一种有效尝试。

12实践性教学的指导思想。

“教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性，向学生提供充分从事学习、活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的知识与技能和方法，获得广泛的活动经验。”这是开展实践性教学模式研究的指导思想。

1.3实践性教学三法。

授课过程中，除了讲解、提问和答疑等常用的方法外，笔者结合《数控技术》课程本身的特点，探索并完善了以案例式教学法、探讨式教学法和现场式教学法为代表的实践性教学三法。

1.3.1案例式教学法。

案例式教学法主要是通过列举实例，提高学生临场解决实际问题的能力，引导学生对一些特殊情境进行思考的一种教学方法。

案例教学的目标是让学生像一个真正的老师那样去思考问题、分析问题、解决问题，用综合的观点来审视教育现象，案例答案的不确定性增强了学生面对教学实践中的不可预期性问题的应对策略和能力。通过各种各样的案例演示，学生不仅接触到各种社会现象，而且这些针对性的演练对于学生毕业后走上社会，在经济的大舞台上施展才华无疑具有很强的使用价值。

本文介绍在《数控技术》授课过程中，案例教学法的一个典型应用。如图1所示的切削零件，通过示例，介绍数控编程的基本方法。用螺纹切削复合循环g76指令编程，加工螺纹为m60×2，工件尺寸见图，其中括弧内尺寸根据标准得到。

%2451。

n1t0101（换一号刀，确定其坐标系）。

n2g00x100z100（到程序起点或换刀点位置）。

n3m03s400（主轴以400r/min正转）。

n4g00x90z4（到简单循环起点位置）。

n5g80x61.125z-30i-0.94f80（加工锥螺纹外表面）。

n6g00x100z100m05（到程序起点或换刀点位置）。

n7t0202（换二号刀，确定其坐标系）。

n8m03s300（主轴以300r/min正转）。

n9g00x90z4（到螺纹循环起点位置）。

n11g00x100z100（返回程序起点位置或换刀点位置）。

n12m05（主轴停）。

n13m30（主程序结束并复位）。

2.3.2探讨式教学法。

探讨式教学法的实质，首先就在于它不仅是“教”或“学”的过程，而且是一种全体参与的过程。要充分发挥学生的主体性，让他们参与到你的整个教学中去，激发他们的学习兴趣，才能提高教学质量。其次，教学的本质是一种师生交往、交流、互动、对话的活动。在这样的活动中，老师作为一种知识资源出现在学生面前，应成为学生学习的合作者、促进者，而不是教材的代言人。所以教师应该学会在适当的时候设计适当的问题，从而有效地提高学生的学习兴趣，激发学生的学习动机，提高教学效果。

《数控技术》这门课知识点多，相辅相成，完成一个项目需要较严密的逻辑思维能力。在编程学习阶段，可以把学生分为几个学习小组，共同完成。实践的结果表明，在互相讨论又各有其责的学习氛围中，对知识的提高与巩固有很大的帮助，同时也培养了他们的团队合作精神。

例如，在讲授绝对坐标编程和增量坐标编程两种编程方法之前，通过学生讨论，预测出其不同的用法，在这个预测和探讨的过程中，学生已经对两种编程方法的不同有了初步认识。此时讲授起来，学生易于接受，学习的积极性也高。

方法一：用绝对坐标编程。

n001g92x0y18lf。

n002g90g02x18y0r18。

f100s300m03lf。

n003g03x68y0r25lf。

n004g02x88y20r-20m02lf。

方法二：用增量坐标编程。

n001g91g02x18y-18r18。

f100s300m03lf。

n002g03x50y0r25lf。

n003g02x20y20r-20m02lf。

2.3.3现场式教学法。

因数控技术本身的特点，要求我们必须做到理论与实践相结合，加大现场式教学力度，突出技术的应用性，并要强调教学内容的可操作性。

对于机床操作教学，应尽可能地让学生多摸、多动机床，尤其是手动(jog、ing)工作方式，对于缺乏实际经验的学生来说，其效果是显而易见的，而且便于控制手动的安全性。

数控编程是数控机床学习的重点，在了解数控手工编程指令的基础上，可由教师指导学生装夹工作，指明欲加工的内容和将要使用的刀具，用单步运行的方式逐段运行程序，边运靠边讲解，可收到事半功倍的效果。

3应解决的几个问题。

3.1学生学习观念的转变。

首先，学生应转变被动的学习观念，树立自主学习的理念，增强主体意识和自我建构意识，主动参与教学、积极思考、大胆探究。其次，要加强合作意识和能力的培养，学生之间应建立良好的学习合作关系，沟通交流，共同探究。

3.2教师综合素质的提高。

教师本人要具备科学研究和创新的基本能力，而且教师必须站在知识的前沿，用自身的创新成果不断丰富和补充教学内容。教师还应提高教学的专业化程度，组织好研究性课程。

3.3网络教学资源的建设。

实践性教学的形式与内容是开放的，因此优质的网络教学资源是实施研究性教学的重要保障。网络教学资源的建设应保证内容丰富、开放和动态，以提供研究性教学需要的资料和信息。教学网站中应当构建一个开放、互动的教学平台，并创建各种虚拟的研究环境，为学生参与和自主开展课题研究创造条件。

3.4数控仿真实践教学。

由于数控设备投资较大，并且操作过程具有较大的危险性，通过引入数控仿真教学，使学生在机房能够模拟数控机床加工工件，并且基本上与实践加工现场相似，这既能节约数控实践教学的成本，又满足了大量学生实践能力培养的需求。具体教学过程：运用caxa、solidedge、mastercam等三维软件进行零件建模，并自动生成刀具轨迹和nc代码(或者根据图纸手工编程)后在南京宇航、vnuc仿真软件上进行仿真加工，以验证程序是否正确，同时又能熟悉机床操作面板各个按键的作用；此仿真实践教学过程既体现先进制造技术内涵，又充分培养学生设计、分析和动手操作的能力。

4结束语。

作者主要从事数控技术等课程的教学，并主持相关科研活动。多年来，通过实践总结，摸索出实践性教学模式在数控技术教学中的应用。实践性的教学模式，教师应根据课堂教学的学习内容，创设教学情境，提供必要的学习材料，让课堂充满研讨、探究、思考的气氛。在实践活动中，让学生享受把所学的知识运用到生活实际中去的体验感受和乐趣。培养学生灵活运用、解决实际问题、大胆创新等综合能力。，作者获新疆大学《数控技术》讲课比赛一等奖，《数控技术》课被评为新疆大学精品课程，并于申报自治区精品课程，这是实践性教学模式在数控教学领域成功的一个例子。

参考文献：

[1]赵庆聪，张键，陈元凤.数据库原理与应用.实践性教学方法研究[j].科技信息，，(35)：224.

[2]秦曼华.数控机床编程与操作.实训课程的教学研究与实践[j].天津职业大学学报，13，(4)：22.

[3]郑洁.《数字电子技术》课程实施研究性教学的探索[j].电气电子教学学报，29，(6)：96.

的数控技术论文篇四

数控机床程序编制的方法有三种：即手工编程、自动编程和cad/cam。

1.手工编程。

由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件，但是，非常费时，且编制复杂零件时，容易出错。

2.自动编程。

使用计算机或程编机，完成零件程序的编制的过程，对于复杂的零件很方便。

3.cad/cam。

利用cad/cam软件，实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是mastercam，其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程，此类软件虽然功能单一，但简单易学，价格较低，仍是目前中小企业的选择。

二.数控机床程序编制的内容和步骤。

1.数控机床编程的主要内容。

分析零件图样、确定加工工艺过程、进行数学处理、编写程序清单、制作控制介质、进行程序检查、输入程序以及工件试切。

1)分析零件图样和工艺处理。

根据图样对零件的几何形状尺寸，技术要求进行分析，明确加工的内容及要求，决定加工方案、确定加工顺序、设计夹具、选择刀具、确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。

同时还应发挥数控系统的功能和数控机床本身的能力，正确选择对刀点，切入方式，尽量减少诸如换刀、转位等辅助时间。

2)数学处理。

编程前，根据零件的几何特征，先建立一个工件坐标系，根据零件图纸的`要求，制定加工路，在建立的工件坐标系上，首先计算出刀具的运动轨迹。对于形状比较简单的零件（如直线和圆弧组成的零件），只需计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。

3)编写零件程序清单。

加工路线和工艺参数确定以后，根据数控系统规定的指定代码及程序段格式，编写零件程序清单。

4)程序输入。

5)程序校验与首件试切。

三.数控加工程序的结构。

1.程序的构成：由多个程序段组成。数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术。

o0001；o（fanuc-o,ab8400-p,sinumerik8m-%）机能指定程序号，每个程序号对应一个加工零件。

n010g92x0y0；分号表示程序段结束。

n020g90g00x50y60；

；可以调用子程序。

n150m05；

n160m02；数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术。

2.程序段格式：

1)字地址格式：如n020g90g00x50y60；

最常用的格式，现代数控机床都采用它。地址n为程序段号，地址g和数字90构成字地址为准备功能，...。

2)可变程序段格式：如bb3000bb6000；

使用分割符b各开各个字，若没有数据，分割符不能省去。常见于数控线切割机床，另外，还有3b编程等格式。

的数控技术论文篇五

本论文是在我的导师柳军副教授的悉心指导下完成的。从论文选题到完成论文的撰写过程，柳教授对本人严格要求，倾注了大量的心血，给予了耐心细致的指导。他渊博的知识、敬业的精神、严谨治学的态度、谦和的为人使我受益匪浅。论文开题时，得到了江西农业大学许多老师的点拨指导，使我在论文的写作思路上获得了启迪。在此，我谨向我的导师及各位老师表示由衷的敬意和深深的感激之情在进行调查时，江西洪都佳时特数控有限公司的刘华副经理、王晓妹副主任等给予了积极的配合，为我的调研打开方便之门，在此，表示感谢同时，感谢江西电力职业技术学院在课题经费、实验设备以及实验材料等方面提供的帮助。感谢江西电力职业技术学院数控技术专业教师、实验室所有实验人员在本课题完成过程中的大力协助。

的数控技术论文篇六

摘要随着计算机及相关学科的不断发展，数控技术已经成为世界工业发展的关键，数控机床的加工精度和加工效率直接影响着工业水平的进一步提高。本文在分析数控车床精加工程序的基础上，对相关译码模块及检错方法进行了一定程度的研究。

关键词精加工；数控技术；译码。

1数控车床精加工程序的分析。

数控机床的所有工作程序和工作内容全部是由其内部程序控制的，工件最终加工成什么标准也是有这些程序来决定的，即数控加工程序是数控机床的控制大脑。实际上数控机床加工产品水平，一部分是由机床本身精密系数决定，另一部分就是由其内部加工程序来控制的。数控车削加工操作要求输入程序尽可能简化，并一次输入程序、调试程序和对刀，确保加工过程中不需要对程序进行修改；数控车床加工操作程序通常情况下是根据零件轮廓来编写的，这种程序实际上就属于精加工程序，将其结合系统循环模块之后，即可完成多余余量的切除操作。数控加工特点决定着每一个数控加工程序中都包含有切削参数、刀锯运动类型、主轴转速和机床状态等相关信息，而且不同信息在程序中都有不同代码和格式相对应。在实际工业生产过程中，不同厂家生产出来的数控机床规格性能和结构等参数也不同，所以相应的输入其系统数控加工程序也不同。

数控加工程序可以看做是由多个程序段组成的，而每一个程序段就是整个程序的单位连续字节，由多个代码组成。每一个程序段所包含的内容不同，在数控加工过程中所承担的任务也不同。所谓程序段的格式，就是由哪些字母、数字或者符号，通过什么样的形式连接在一起。我们可以根据数控机床的型号以及所需要完成的任务来进行程序段的编写，并按照规定格式将单位程序段连接在一起。字地址程序段主要由语句号字、代码字以及程序段结束字符所组成，其中语句号字是数控系统识别成都段标号的重要标志，通常情况下程序段的起始符为n。

2译码模块的处理过程。

每一个数控加工任务确定之后，首先要进行的就是数控加工程序的编写，之后就是非常关键的插补运算处理。插补预处理的主要内容有译码、刀补计算以及加减速控制这三大块。译码模块在整个系统中的主要作用就是对数控加工程序进行插补变化，从而代码转换为系统可识别的数据及控制信息。

1)译码准则。

译码模块的程序段译码和数据处理要按照一定的规定进行，且整个预处理过程必须遵循系统程序格式。

刀具上一段的终点即是下一段的起始点：数控加工过程是一个连续运动过程，刀具的运动轨迹是连续的，不能出现跳跃情况。因此在进行数控加工程序编写时，完全可以直接将刀具运动的终点作为接下来操作的起始点。

选择刀尖中心为控制对象：数控机床加工刀尖是cnc控制软件主要的控制对象，它被视为加工过程中的一个动点，任何几何形状的物体都需要经过刀尖的运动得以完成。因此数据加工程序就是控制这一点运动轨迹的程序。

按机床坐标系译码与计算：坐标系是数控机床加工工具的运动范围，每个机床自其制造完成之后，坐标系就已经固定了，因此数控加工程序的编写要遵循数控机床坐标系的规定和位置。

2)译码方法。

编译方法：所谓编译方法即数控系统加工程序的预编译，根据不同加工任务编译出相对应的加工程序，实际加工时通过插补模块从系统中提取，用来控制加工工具的运动轨迹，从而实施加工操作。这种数控加工方法最大的优势就在于不需要在进行程序代码之间的转换，大大提高了数控加工效率。但其不足之处是需要占用系统较大的存储空间，而且对于加工零件较复杂的情况下，很容易影响系统的操作性能。

解释方法：该方法采用的是逐行译码、预处理和插补技术，在进行下一步加工程序之前，首先由解释程序对加工代码进行预处理后，再用来控制加工工具。这种数控加工方法使用起来较为简单，而且不需要系统提供较大的存储空间。但由于不同模块之间数据处理时顺序串行的，所以对解释程序的运行速度要求较高，必须要满足在不同程序段之间的来回转换。

3)数控加工程序的检错。

数控加工程序的检错是译码过程的第一步，检错效果的好坏将直接影响着数控机床加工程序是否能够有效控制加工工具。检错就是对程序结构、词法以及语法进行检查，只有正确合法的程序段才能够进入系统。

(1)程序结构错误检查。

数个程序段按照一定顺序连接后就组成了一个完整的数控程序，但单位程序段也可以看作是一个小型完整程序，其基本构造也是起止符、程序号、程序主体等。所以程序机构错误的检查，实质上就是对每一个程序段以及程序段之间联系进行检查。

(2)词法错误检查。

词法也可以简单理解为语法，即数控程序语句的编写规则。数控加工程序词法检查主要设计不同功能代码字以及数字类型等，不同代码所对应的数据类型也不同。而且每一个数控加工程度中都不能出现未定义代码。

(3)出错处理。

#defineerrop_data_size50。

structerror_data。

{uinterrorno;。

uintblock_num;。

charerrorinfo[20];。

interrortype;。

charcode[5];。

}error_table[error_data_size];。

(4)数据的整理和存放。

数控加工程序整理过程可以简述为：首先从待加工程序中选择提取出需要加工的程序段，并对程序段进行编码，以明确其初始位置。按照字符串的形式将这些程序段存放至响应存储区，同时按照标准进行格式和词义检错。如经检查没有发现错误，即可将程序段进行分割，以字符串的形式将这些程序段存入指定存储区。

精加工数控技术是未来机械工业发展的重头戏，其涉及到很多学科领域。笔者目前的主要工作内容就是精加工数控技术的研究，虽然积累了一定的工作经验，但在理论基础上还有待提高。在今后的工作中，笔者将致力于精加工数控技术领域，以期能够在该领域做出一定成果。

参考文献。

[2]王燕。解析数控技术专业校内生产性实训基地建设实践[j].成功(教育)，2013，24:88.

[3]陈雅娟。机械数控技术的应用现状和发展趋势[j].科技与企业，2013，24:174.

[4]林樾。机械制造技术中数控技术的应用分析[j].科技致富向导，2012，8:351.

[5]邓世凯。数控技术的进展及我国数控技术发展现状[j].科技传播，2012，03:66.

的数控技术论文篇七

本学位论文是在我的导师杜晓梅副教授的悉心指导下完成的。杜教授严谨的治学精神、耐心的教学态度，深深地感染着我，激励着我！从课题的选取到论文的完成，都融入了老师很多的心血。在此，谨向杜老师表示最崇高的敬意和诚挚的谢意！谢谢，杜老师！！！

其次，感谢西南石油大学的各位领导和老师！正是各位老师孜孜不倦的教诲，使我学到了新的知识，为以后更好的工作和学习打下了坚实的基础。对各位老师的教育之恩铭记于心，在此表示诚挚的感谢！

最后，感谢参与论文评审的各位专家、教授，感谢你们在百忙之中抽出宝贵的时间指导论文答辩！

的数控技术论文篇八

摘要：数控机床是机电一体化的产品，它包括了计算机数字控制系统、进给伺服系统、可编程序逻辑控制系统、机床等等。随着工业的发展，数控机床的应用范围也越来越广泛，必须对其做好维护和维修的工作，从而延长其使用寿命，保证机床的正常运行。笔者针对数控车床维修维护技术进行了探讨和分析，具体如下。

关键词：数控;机床;维修;维护;技术。

一、维修工作的基本条件。

(一)人员条件。

数控车床的修护和维修必须具有快速性和针对性，这就要求工作人员有一定的专业技术，并且有工作责任心，而且知识面必须非常广。否则就不能适应维修和维护工作的需要，企业可以对技术人员进行培训，使技术人员熟悉数控车床的操作方式，了解故障的基本情况，掌握科学的方法，适应维修和维护工作的需要。

(二)物质条件。

要对数控车床进行修护和维修，必须要准备好必要的工具、设施、设备、材料。非必要的元器件也必须使采购的渠道通畅，必要的维修工具、仪器仪表不能遗漏，笔记本电脑里还必须配有维修的专业软件。另外，关于数控车床中完整的'技术图样和资料、档案等等也要一一备齐。

二、数控的日常保养。

(一)工作人员要规范操作。

相关的工作人员必须掌握和了解数控机床的操作方式，在操作的过程中，认真对阅读操作步骤，对数控机床有全面的了解和认识。另外，部门还要建立关于数控机床的规章制度，要求工作人员按照规范来操作，这样才能提高使用的效率。

(二)对数控机床要进行定期的检查。

每天都必须对切削液、液压油、润滑油、操作盘、滑板、液压装置压力表进行严格的检查，对于主轴每个月的运行状态，也要做好检查记录，以便有案可查，有据可依。在日常的保养当中，每半年还要对系统的主轴、导套装置、加工装置、电动机等进行一次检查，如果一些装置出现了老化的状态，那么就应该进行替换。保养时还要特别注意加工中心，因为加工中心是关键的部分。最后还要对机床的表面、开关、刀具等进行检查，防止出现损坏的部位。

(三)对数控机床要进行清洁和保养。

刀具、工具不能放置在车面上，即便要放置，也必须先在上面垫上一层床盖板，并且将床面擦拭干净。不使用的时候，同样要做好数控车床的清洁保养工作，防止杂物、碎屑落入数控车床内的导轨滑动面当中，从而对导轨造成破坏。

三、故障分析。

(一)常见的故障分类。

一般情况下，数控机床的故障可以按照性质、部位、原因、后果等进行分类。以故障的发生的部位，可以将其分为硬件故障和软件故障，硬件故障指的是机械、电子元器件、印制电路板、接插件等部位发生的损坏，发生这种损坏以后，必须要对硬件进行替换。软件故障一般指的是plc逻辑控制程序中所产生的故障，这需要技术人员对数据进行修改和输入，才能解决。

(二)对故障进行判断。

故障分为两种，一种有指示的，一种是无指示的，现在的数控系统都有诊断程序，对整个系统的软、硬件进行监控，一旦发生故障，就会立刻的在屏幕上显示出来。配合诊断手册，还能够将故障的部位、原因找出来。而无诊断指示的故障基本上是因为上面两种诊断程序不完善而造成的，比如开关不闭合、接插松动等等。另外，故障还被分为破坏性故障和非破坏性故障两种，如果是破坏性故障，会对工件造成损坏，维修时不能重演，因此只能按照故障产生的现象进行检查和分析。

(三)故障检查方法。

1.直观检查法，直观检查法是故障分析必用的方法，它是利用感官，通过采取询问、目视、触摸、通电等办法来进行检查。这种方法具有很多的局限性，比如，一些技术人员仅仅靠自身的主观想法和经验来进行狭隘的判断。

2.仪器检查法，这种方法是使用常规的电工仪表，对每个组的交流、直流电源电压以及相关直流进行测量，找出故障所在。比如，用万用表来对各个电源的状态进行检查，或者对电路板上设置的相关信号状态进行测量。

3.信号和报警指示分析法，在数控系统和给进伺服系统、电气装置中安装故障指示灯，结合指示灯的状态以及相应的功能说明，以及指示的内容来对故障进行排除。

4.接口状态检查法，将plc集成在其中，在cnc和plc之间形成接口信号，并且相互进行连接。一部分故障是由于接口信号遗忘、错误而造成的。这些接口信号有一部分可以在接口板、输出板上进行显示，或者用plc编程器调出。

四、故障维修。

要对故障进行维修，必须从大体上了解维修的对象，图1是数控机床的主要结构。

(一)电源。

为了防止电源出现故障，在对数控机床的供电系统进行设计的时候必须做到这几点，提供独立的配电箱，不和其他的设备串用;电源始端必须有良好的接地;进入数控机床的三相电源必须采用三相五线制，中线和接地线必须分开;电柜里面的电器件要合理布局，交流点、直流电的敷设必须进行隔离。

(二)数控系统位置环故障。

出现这种故障可能是因为元件村坏，接口信号丢失等等，也或者是因为坐标轴在没有指令的情况进行运动，或者漂移过多，位置环或速度环接成正反馈。出现这种原因可能是因为相关参数已经不在匹配状态，所以必须在排除故障后重新进行调整。

(三)机床坐标找不到零点。

当机床坐标找不到零点的时候，可能是零方向离零点非常的远，或者编码器损坏，使得光栅零点标记移位。

(四)偶发性停机故障。

出现偶发性停机故障，有两种原因，第一是软件设计中出了问题，使得某些特定的操作与功能运行组合产生了故障停机，如果是这样的情况，那么在机床断电以后重新通电，便可解决这个问题。另外一个情况是环境原因，比如电网和周边设备带来的干扰，以及温度过高。温度太大等等。很多地方的机床都靠近大门敞开的位置，电柜开门运行时会产生一些粉尘和灰尘、水雾等等。为了防止这些因素造成故障，必须改善环境。

(五)机床动态特性变差。

工件的加工质量在下降的时候，会导致机床发生振动。这是由于机械传动系统间隙过大，甚至磨损严重而造成的。对于电气控制系统而言，也可能是因为相关参数不在最佳匹配位置。应该对机械故障进行排除以后，重新进行调节。

五、结论。

数控机床的故障原因是千差万别的，只有抓住了它们的共同特征，了解和掌握了数控机床的各个设备元件的诊断方法，进行合理的操作，才能够提高数控机床的保养、维修能力，并且使之能正常、稳定的运行。

参考文献：

[1]伍孝茂.数控车床保养维护与修理[j].科技与企业，(4).

[2]杨冬焱.数控车床的故障诊断及维修[j].装备制造技术，2012(4).

[3]-50型车床交流主轴伺服系统2#报警的检修方法[j].制造技术与机床，(6).

的数控技术论文篇九

叶片的工作条件较为复杂，且需要长时间运作，因此在进行叶片加工时不仅要重点把握叶片的质量，同时也在生产过程中考虑到生产企业自身经济效益。传统叶片加工工艺不仅繁琐，且需要人力财力较多，而数控加工技术的出现不仅能够有效解决这一问题，同时也有利于提升我国工业产业整体科技水平。本文对汽轮机中的叶片及其特点进行分析，同时基于并联机床对数控加工技术在汽轮机中的应用进行研究。

数控加工技术；汽轮机；叶片；有效应用。

汽轮机上的叶片能够在运作过程中将蒸汽转换为机械能，并通过不断旋转的形式为汽轮机提供动力，使其能够产生电力并不断运行，由此可见，叶片作为汽轮机中的重要组成部分，在整个能量转换过程中有着至关重要的作用。近年来我国工业科技水平不断受到国际化、科技化的推动而提升，而全球工业的进步也对汽轮机的设计提出了新要求，其中最重要的就是对叶片的型面设计。由于传统工艺加工技术已经无法满足工业生产需要，因此必须在传统技术的基础上融入数控加工等计算机科技手段并不断对其优化，在确保能够提高其加工工艺水平的同时促进工业工厂生产效率，促进我国工业实力的进步与发展。

叶片作为汽轮机中的重要组成部分，不仅是使风轮机转换能量的重要前提，同时其质量也决定着风轮机的运作效率，是决定汽轮机是否能够正常运作的基本条件，叶片在通常情况下分为动叶片与静叶片两种。就动叶片而言，其主要由叶身、叶根、拉筋以及型面、叶冠和中间体几个部分构成。其中，中间叶身的结构是最繁琐的，平常见到的多数为扭转型的自由曲面。通常情况下，可将叶身型面划分成叶根圆角、进气边圆角、背弧、拉筋以及叶冠圆角、出气边圆角和内弧几个部分。叶身型面均由不一样的截面型线拟合而成的曲面，叶身型面是由一组间距不一致的截面型线所形成的一种空间扭曲面，通常情况下，将叶身部分的该部分横截面称作叶型，将每个横截面的边缘叫做型线，在通常，一条型线均由三个部分构成，即背弧、进气边圆弧以及内弧与出气边圆弧，型线对叶片的具体工作有着直接性的作用和影响，许多型面均属于一种弯扭变截面与等截面弯扭曲面。在通常情况下，叶根形式有菱形、t形以及枞树形与叉形四种。与动叶片不同的是，静叶片被固定在汽轮机中的气缸里的叶片。而气缸中具有许多静叶片，每一个静叶片都与一个动叶片进行组合形成一级，而当热蒸汽进入汽缸并进入到第一个叶片级时，静叶片就将蒸汽倒入动叶片处，并使其产生推力推动动叶片旋转，而随着热蒸汽的不断进入，每一级叶片都因受到上一级的推动而转动起来，并且随着蒸汽总量与速度进入的增加，动叶片旋转的速度也不断加快，最终使每一级的动叶片都不断运行，并产生机械能，为汽轮机提供动力。

传统叶片加工工艺已无法满足现代工业企业生产需要，而数控技工技术与叶片加工工艺的结合完美地解决了这一问题。其中叶片在运作时产生的气道对汽轮机所产生的功率有直接影响作用，因此在进行叶片加工时需要将叶片气道作为保证叶片质量的重要指标之一。国外发达国家已经能够熟练地运用先进数控加工技术来进行叶片加工，而现如今我国仍属于起步阶段，在叶片数控加工方面略显不足。因此，我国相关科研人员正不断地研究该技术并创新，以期为促进我国工业发展奠定基础。数控加工叶片技术不仅具有先进的科学性，同时也具备其它优势。首先，数控机加工技术在一定基础上能够通过智能化加工及管理有效提高叶片的质量，在降低叶片型线误差值的同时也为提高汽轮机整体质量提供保障；其次，数控加工叶片技术的投入大量节省人力，并且有效地提高加工工作效率，为工业生产企业节省成本的同时增加经济效益。由于受到其工作性质影响，加工企业在选择叶片材料时通常采用1crl3与2crl3等不锈材料，以确保能够提高叶片的使用寿命，增加汽轮机的能量转换率及机械利用率。但由于这两种材料具有高强度、易变形等特点，因此在加工过程中增加了一定难度。

并联机床是近年才出现的一种有效结合了科技与工艺的新概念加工机床，该机床通过利用cad/cam软件等先进科学技术将机器人结构与机床完美结合，不仅具有低成本、高效率以及结构简单等特点，同时也因其寿命长、加工精度较高等优势受到全世界工业产业的关注。通常情况下，基于并联机床的汽轮机叶片的数控加工程序由以下几个部分进行实现：第一，cad技术的处理流程；第二，并联机床的加工流程。并联机床的加工内容着重包括叶身型面、叶冠、叶根和叶身以及叶片的叶根和叶冠的交接面。基于ug的叶片数控加工的编制程序着重涵盖了以下几个方面的内容：

a.叶片零部件的三维造型；

b.对叶片数控加工的工艺程序、加工的工具进行确认；

c.刀位的精确计算和所生成的刀具的运动轨道；

d.对刀具的运动轨迹进行科学的校验以及仿真与编辑，同时形成相应的刀位文件；

e.以后置处理流程为依据，将刀位文件变成数控机床可以读取的nc代码。运用ug软件对叶片进行数控加工，在通常情况下，其数控加工的编制程序均是在ug/cam中形成了刀具的轨迹后，在进行nt仿真与校验，可将加工数据与信息输出视为刀位源的一种具体文件。在刀位源文件中着重包括刀具信息、加工坐标系信息、刀具位置以及所有的加工辅助命令信息和姿态信息，需要通过一定的后置处理器，把它转换成数控机床可以接受的一些数控程序，同样，也可择取并联机床自身所有的后处理程序进行相应的后处理工作。在ug软件中，供应了在形式上抽象、繁琐的各种零件的粗精加工，广大用户可按照各种零件架构、加工精度以及加工表面形状等方面的一些具体要求，对加工类型进行科学、合理的选择，在所有的加工类型中都涵盖了多种形式的加工模块。运用加工模块能迅速的建立加工操作。在交互操作中，在图形方式之下对编辑刀具路径进行交互，进而形成适合于机床的数控加工流程。

综上所述，数控加工叶片工艺技术不仅能够将传统加工工艺中的不足进行完善，同时也能够提升叶片的整体质量。此外，由于在进行加工设计时，将传统工艺中的去毛坯余量的步骤放在普通机床中进行，而具体加工则采用并联机床，不仅大大节省了加工时间，同时也能够利用并联机床的先进性与智能性，在提高叶片的加工精度、降低加工误差值的同时大量节省人力财力，从根本上提高了生产效益，对促进我国工业科技水平的提高起到重要作用。

[1]罗伟华。汽轮机叶片断裂原因分析及对策[j].石化技术，2016(9).

[2]潘毅，章泳健，赵军燧。汽轮机叶片数字化检验技术的研究与实践[j].汽轮机技术，2011(3).

[3]朱曙光，刘华平，范可歆。基于inventor的汽轮机直叶片三维参数化模块设计[j].金属加工(冷加工),2013(6).

[4]石玉文，王祥锋，颜培刚，韩万金。大焓降汽轮机静叶栅气动性能实验研究(英文)[j].科学技术与工程，2013(15).

的数控技术论文篇十

《数控技术》课程的目标是：使学生对数控技术的基本理论，基本知识和基本编程方法有一定的认识，为以后从事数控机床加工技术工作及开拓新的技术领域打下必要的基础。该课程涉及的知识面广，需要信息量大，且实践性强。同时由于该课程在整个机械类课程体系中一般在最后一学期讲解,相应的学生的学习积极性不高，致使学生毕业后接触到数控加工时感觉很吃力。我校《数控技术》课程的教学采用先纯理论教学，后实训教学的方法。讲解理论时基本上使用静止的图片解释复杂的电气组成和机械组成的时空关系，而学生对机床的电气元件和机械零件理解不深，没有感性认识，所以理解就很困难。例如在讲述机床的电气控制工作原理时，其复杂内部控制以及在工作状态下的控制关系是非常抽象的，单凭教师的口述，根本无法连贯地将元件及系统运动情况展现，而现有的数控电气实训设备也由于师资力量的薄弱而无法发挥应有的作用。学生对结构、工作原理的理解还是存在很大的问题，对于想象能力较差的学生根本无法提高其学习的兴趣，给教师的教学也带来了很大的压力。所以，如何提高《数控技术》课程的教学质量，已成为我校课程教学改革研究的一个重点。

的数控技术论文篇十一

首先感谢我尊敬的导师江征风教授，本论文是在他的悉心指导和关怀下完成的。在这三年的研究生学习期间，我不但在学习和科研中得到了导师的指导和教诲，而且在生活方面也得到了导师无微不至的关怀。

同时，还要感谢卢红教授，在课题研究过程中，卢老师始终给予了我无私的指导和帮助，让我在学术和做人方面均受益菲浅。在此向卢老师表示由衷的感谢在论文撰写期间，我要感谢许多让我分享他们宝贵经验和知识的老师。他们是武汉理工大学机电工程学院吴波教授、丁毓峰副教授、吴飞副教授、郑钧宜副教授等。他们为我论文的完成提出了许多宝贵建议及真知灼见。

感谢同课题组的陈雷博士，付昌彪、刘庆伦、胡佳敏等硕士，给予我无私的帮助。感谢同实验室的同学武广州、杨红兵、彭军、杨芬、陶表达、石国新、同小芳、陈刚等给予我的支持，我们一起渡过的研究生阶段的学习，将成为我一生中美好的回忆。

感谢武汉理工大学对我的培养此外，感谢我的父母和家人多年来对我的`支持，是他们为我的成长和漫长的求学历程付出了最沉重的代价。是父母在生活上给予我的无私帮助，使我能够顺利地完成学业，在此向我的父母表示深深的谢意感谢我的爱人郑宁，一直以来给予我默默的支持和精神上的慰籍。

感谢在百忙之中翻阅本文的专家、学者。

的数控技术论文篇十二

随着经济的高速发展和现代制造业的巨大进步，现代数控机床广泛应用于各生产加工领域，社会急需大量熟练的数控操作工人。为适应社会的发展，满足数控专业学生实训的需要，很多学校正在筹建或扩建数控实训室。

由于受资金限制，各学校大多经费有限，不大可能投人巨资配备大量的数控车床供学生实训之用，因此数控机床的数量与学生数量相比，相差很大，直接影响实训效果。所以学校在采购少量数控机床之后，再建设计算机数控仿真实训室不失为一种好办法。构建计算机数控仿真实训室的目的是为了充分利用现代计算机软、硬件技术，辅助学生进行数控机床实习，提高实训质量，使学生更好地掌握和提高数控加工技术。

为了达到这个目的，首先要求构建的数控仿真实训室能够逼真地反映各种真实数控机床的界面，逼真地模拟真实机床的加工过程，学生通过模拟实训，能够较快地熟悉真实机床的操作控制面板，熟练掌握基本的操作，为今后尽快适应生产实际打下良好的基础。其次，可以准确地验证学生手动编写或自动生成的nc代码程序，显示加工效果，使学生充分理解各编程指令的功能、作用，全面掌握编程方法和编程技巧。

一、计算机数控仿真实训室硬件构造。

我们建议一个计算机数控仿真实验室配备50台左右的计算机，这样可以基本满足人手一机的需求，大大提高学生的动手能力。

1.硬件系统。

(1)品牌或兼容计算机50台左右(内存不低于512m，推荐使用独立显卡);。

(2)服务器一台(用于运行软件加密狗及教师演示);。

(3)足够端口的交换机；

(4)双绞线若干、水晶头若干。

2.软件系统。

(1)操作系统：中文windowsxp操作系统专业版；

(2)多媒体教学软件：极域电子教室v4.0;。

(3)数控仿真及自动编程系统软件：宇龙数控加工仿真系统v4.8;caxa数控车2008;caxa制造工程师2008;mastercam9.1;autocad2004。

3.网络配置。

(1)网络拓朴结构：星形拓朴结构；

(2)网络协议：tcp/ip协议；

(3)网络类型：windows对等局域网。

二、数控仿真软件的应用。

构建计算机数控仿真实训室的关键是使用数控仿真系统。目前，不少软件公司为了适应市场的需要，相继开发出许多优秀的商品化数控仿真系统软件。这类软件的价格相对来说，也不太昂贵。目前购买一套国产50节点的仿真软件一般只有几万元，仅相当于一台数控机床的几分之一甚至几十分之一。此外使用数控加工仿真系统还可以提高实训安全性：有了仿真系统，可先在上面进行编程和操作训练，并检验程序的正确性之后，再去操作实际机床，由此可大大降低操作事故的发生。

我们选用了上海宇龙软件工程有限公司开发的“数控加工仿真系统v4.8”，这个软件可以在计算机上真实地显示数控机床的操作面板、逼真地模拟数控机床的加工动作，显示加工效果，完全能够满足学生学习、实习训练的需要。

1.数控系统的仿真。

2.操作面板的仿真。

这个功能可以帮助学生熟悉培训机床的操作面板，记住各个按钮的位置以及机床的操作。包括机床指令，机床模式的改变，单步，跳步等调试程序功能。

3.零件加工的仿真。

通过前面2个面板的仿真，学生可以在交互的方式下，仿真零件的加工过程包括：建立零件毛坯，零件的装夹，零件的找正，刀具的定义，用户坐标系的建立输入程序，调试程序。自动完成零件的加工和零件尺寸的测量过程。

数控仿真软件的应用，不仅缓解了数控设备数量不足的难题，而且结合数控仿真软件，我们通过培训课程，学时等方便的改进，还大幅提高了数控培训的效果。由于数控仿真软件在数控系统面板和机床操作面板上与机床实际操作完全一致，支持常用的数控指令，一台计算机就是一台数控机床，在一个50人的标准计算机机房内，学生可以人手一机使用仿真系统。通过实践效果的反馈，经过仿真训练的学生在实际机床上，上手速度快，机床的实际利用率比以前得到了较大的提高。

三、cad/cam软件的应用。

目前采用cad/cam一体化集成形式的软件已成为数控加工自动编程系统的主流，目前，应用较广泛的cad/cam软件主要有ug、pro/engineer、mastercam、caxa制造工程师等。我们在构建计算机数控仿真实训室的时候采用了北航海尔软件公司的caxa制造工程师软件。在实训教学过程中我们有如下应用：

1.自动编程，设置工艺参数，定义零件加工工艺。

自动编程是数控编程领域一个重要的组成部分，应用计算机辅助制造软件进行数控加工自动编程，然后经过后置处理转换成nc程序代码。我们只需要利用caxa系统中的cad绘图建模功能绘制生成三维零件模型，再选择合适的加工工艺方法，安排零件的加工工序，确定粗加工、半精加工、精加工所对应的不同加工表面的刀具、切削用量、进退刀路径、主轴转速等参数后，该系统便自动计算出机加工余量，并动态显示出和粗加工、半精加工、精加工所对应的不同加工表面的刀位轨迹和机床代码，省去了人为编制nc程序的烦恼。

这一过程将数控编程、制造工艺、刀具、数控机床、数控加工等课程有机地结合起来，使学生觉得以前所学的知识不再孤立、枯燥，在数控技术课程中达到了融汇贯通，并在计算机上变得生动、形象起来，巩固了学生的加工工艺方面的知识，强化了利用caxa系统数控教学的效果。

2.利用caxa系统，对计算机计算的刀具轨迹进行模拟仿真。

caxa特有的模拟仿真功能，可以进行三维真实感动态仿真加工，每个学生都有模拟加工的机会，省时间、省材料、省设备投入，在仿真过程中，刀具沿着所定义的加工轨迹进行动态加工，学生可以直观地掌握数控加工的过程，判断刀具轨迹的连续性、合理性，是否存在刀具干涉、空走刀撞刀等情况，刀位计算机是否正确，加深了学生对加工工艺的理解和对刀具轨迹的认识。学生可以发挥自己的创造性和综合能力，对不满意的加工结果重新进行零件建模或重新定义刀位轨迹，实现虚拟设计与虚拟加工。

3.将刀具轨迹转换成数控加工程序，并可传送至数控加工仿真系统或数控机床进行加工。

前面所做的工作均是刀具运动的轨迹，学生还很难将nc程序和实际的加工联系起来。因此我们可以将生成的代码导入数控加工仿真系统中进行模拟加工，或者在条件允许的情况下，让学生将零件的nc程序通过数据接口传至数控机床，控制机床进行加工，使学生对数控加工有更进一步的认识。

通过建设计算机数控仿真实训室，我们可以根本解决实训机床不够用的问题，并且投入少、消耗低、安全性高。在教学过程中，我们可以从操作到编程立体化的培训学生，使学生对数控加工这个领域有了更深刻的了解，也有利于学校对这门学科的开展。但这种方法只适合于那些资金相对紧张的学校采用，毕竟仿真操作与实际操作在细节上存在一定的差异，因此，仿真实训只能在一定程度上辅助学生掌握基本的操作，而不能以虚拟的实训完全代替真实的训练，有条件的学校学校必须配置必要的数控机床，必须有数控实习车间，让学生实际操作，理论实践相结合，才能收到应有的效果。

参考文献。

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[2]杨士军。caxa数挂加工编程[m].国防工业出版社，2005.

[3]周志强。数控加工实训[m].电于工业出版社，2006.

的数控技术论文篇十三

摘要：故障诊断技术已经有30多年的发展历史，但作为一门综合性新学科《故障诊断学》，还是近些年发展起来的。从不同的角度出发，设备故障诊断的理论和方法很多，其中故障诊断专家系统方法是近年来故障诊断领域最显着的成就之一，其内容包括诊断知识的表达、诊断推理方法、不确定性推理及诊断知识的获取等。

关键词：数控机床故障树分析。

故障诊断始于机械设备故障诊断，主要指制造设备和制造过程的状态监测与故障诊断。制造设备主要指加工机床、夹具、量具和刀具；制造过程指制造工艺过程、工艺参数。机械设备运行时的状态监测与故障诊断包含两方面内容：一是对设备的运行状态进行监测；二是在发现异常情况后对设备的故障进行分析、诊断。

设备故障诊断是随设备管理和设备维修发展起来的。欧洲各国在欧洲维修团体联盟（fenms）推动下，主要以英国倡导的设备综合工程学为指导；美国以后勤学为指导；日本吸收二者特点，提出了全员生产维修（tpm）的观点。

美国自1961年开始执行阿波罗计划后，出现一系列因设备故障造成的事故，导致1967年在美国宇航局（nasa）倡导下，由美国海军研究室（onr）主持成立了美国机械故障预防小组（mfpg），并积极从事技术诊断的开发。美国诊断技术在航空、航天、军事、核能等尖端部门仍处于世界领先地位。

英国在上世纪60—70年代，以机器保健和状态监测协会（mhmg&cma）为最先开始研究故障诊断技术，在摩擦磨损、汽车和飞机发电机监测和诊断方面具领先地位。

日本的新日铁自1971年开发诊断技术，1976年达到实用化。日本诊断技术在钢铁、化工和铁路等部门处领先地位。

我国在故障诊断技术方面起步较晚，1979年才初步接触设备诊断技术，近年来得到迅速发展。目前国内对装备的故障诊断技术，尤其是板级故障诊断技术的研究有了较大的进展。经过二十多年的研究与发展，我国的故障诊断技术己广泛应用于军工、化工、工业制造等领域，如数控机床、汽车、发电、船舶、飞机、卫星、核反应堆等。

1、故障诊断主要内容。

故障诊断的实质是在诊断对象出现故障的前提下，通过来自外界或系统本身的信息输入，经过处理，判断出故障种类，定为故障部位（元部件），进而估计出故障可能时间、严重程度、故障原因等，甚至还可以提供评价、决策以及进行维修的建议。

现代故障诊断的主要内容应包括实时监测技术，故障分析（诊断）技术和故障修复方法三个部分。从信息获取到故障定位，再到故障的排除，作为单独的技术领域发展的同时，又作为故障诊断的技术共同协调发展。

2、数控机床故障诊断常用的方法。

（1）直观法。由维修人员利用感觉器官，观察故障发生时的各种声、光、味等异常现象，查看cnc机床系统的各个模块和线路，有无烧毁和损伤痕迹，迅速将故障范围缩小到一个模块或一块印刷线路板。这是一种最基本和常用的方法。

（2）cnc系统自诊断法。数控系统的自诊断功能，已经成为衡量数控系统性能的重要指标，数控系统的自诊断功能实时监视数控系统的工作状态。一旦发生异常情况，立即在crt上显示报警信息，或通过发光二极管指示故障的原因、故障模块，这是cnc机床故障诊断维修中最有效和直接的一种方法。

（3）功能程序测试法。功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功能用手工编程或自动编程的方法，编制成一个功能测试程序，送入数控系统，然后让数控系统运行这个测试程序，借以检查机床执行这些功能的准确性和可靠性，进而判断出故障发生可能的部位和故障原因。

（4）模块交换法。所谓模块交换法就是在分析出故障大致起因的情况下，利用备用的印刷线路板、模板、集成电路芯片或元件替换有疑点的部分，将功能相同的模板或单元相互交换，观察故障的转移情况，从而快速判断故障部位的方法。

（5）原理分析法。根据cnc组成原理，从系统各部件的工作原理着手进行分析和判断，从逻辑关系上分析电路故障疑点的逻辑电平和特征参数，从而确定故障部位的方法。这种方法对维修人员要求很高，必须熟悉整个系统或每个部件的工作原理，才能对故障部位进行定位。

（6）plc程序法。根据plc报警信息，查阅有关plc程序，对照报警点相应的模块程序，比较相关i/o元件的逻辑状态，判断故障。

数控机床的故障诊断的方法还有参数检查法、测量比较法、敲击法、局部升温法、隔离法和开环检测法等，这些方法各有特点，维修时常同时采用几种方法综合运用，分析并逐步缩小故障范围，以达到排除故障的目的。

3、数控机床故障诊断技术发展趋势。

（1）针对数控车床不完整信息和不精确信息的处理利用，更强调信息融合策略和处理技术，知识的表示方法；（2）针对现代数控设备复杂化、集成化、自动化程度的提高以及可持续工作能力和可靠性要求的提高，更强调多智能技术的融合，系统级诊断技术，混合智能诊断技术的研究；（3）针对专家系统知识获取的瓶颈问题，更强调自适应能力和自学习能力的研究，在线诊断技术、多传感器技术的研究。

数控机床的故障诊断一直是困扰操作、维修人员的难题。由于数控机床的安全性和工作可靠性对于生产单位的效益直接产生很大的影响，专家系统在故障诊断领域中的应用，实现了基于人类专家经验知识的设备与系统故障诊断技术。

cnc机床作为一个复杂多变的非线性系统，充分考虑自然情况的变化以及人为误操作，如何结合模糊技术以及人工智能方面的优点，总结出更加智能的故障诊断方法，将是以后需要努力的方向。

随着设备自动化的进一步提高，其故障诊断也变得更加的复杂，特别是对于工程机械来说，要解决作业过程中的所有故障是十分困难的。鉴于此情况，在技术实力雄厚的科研院所建立远程故障诊断系统，通过internet与工程机械操作现场连接，建立一个实时故障检测系统，及时地发现作业过程的故障，迅速地进行诊断。在本地的故障诊断系统无法解决时，利用internet访问远程故障诊断中心，通过技术实力雄厚的科研院所来解决这些故障，及时地恢复生产，也有效地实现了技术资源共享，因此基于internet的远程故障诊断系统将是一个重要的发展方向。

的数控技术论文篇十四

数控机床程序编制的方法有三种：即手工编程、自动编程和cad/cam。

1.手工编程。

由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件，但是，非常费时，且编制复杂零件时，容易出错。

2.自动编程。

使用计算机或程编机，完成零件程序的编制的过程，对于复杂的零件很方便。

3.cad/cam。

利用cad/cam软件，实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是mastercam，其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程，此类软件虽然功能单一，但简单易学，价格较低，仍是目前中小企业的选择。

二.数控机床程序编制的内容和步骤。

1.数控机床编程的主要内容。

分析零件图样、确定加工工艺过程、进行数学处理、编写程序清单、制作控制介质、进行程序检查、输入程序以及工件试切。

2.数控机床的步骤六剑客职教园（最大的免费职教教学资源网站）。

1)分析零件图样和工艺处理。

根据图样对零件的几何形状尺寸，技术要求进行分析，明确加工的内容及要求，决定加工方案、确定加工顺序、设计夹具、选择刀具、确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。

同时还应发挥数控系统的功能和数控机床本身的能力，正确选择对刀点，切入方式，尽量减少诸如换刀、转位等辅助时间。

2)数学处理。

编程前，根据零件的几何特征，先建立一个工件坐标系，根据零件图纸的要求，制定加工路，在建立的工件坐标系上，首先计算出刀具的运动轨迹。对于形状比较简单的零件（如直线和圆弧组成的零件），只需计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。

3)编写零件程序清单。

加工路线和工艺参数确定以后，根据数控系统规定的指定代码及程序段格式，编写零件程序清单。

4)程序输入。

5)程序校验与首件试切。

三.数控加工程序的结构。

1.程序的构成：由多个程序段组成。数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术。

o0001；o（fanuc-o,ab8400-p,sinumerik8m-%）机能指定程序号，每个程序号对应一个加工零件。

n010g92x0y0；分号表示程序段结束。

n020g90g00x50y60；

；可以调用子程序。

n150m05；

n160m02；数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术。

2.程序段格式：

1)字地址格式：如n020g90g00x50y60；

最常用的格式，现代数控机床都采用它。地址n为程序段号，地址g和数字90构成字地址为准备功能，...。

2)可变程序段格式：如b2000b3000bb6000；

使用分割符b各开各个字，若没有数据，分割符不能省去。常见于数控线切割机床，另外，还有3b编程等格式。

零件图的数学处理。

零件图的数学处理主要是计算零件加工轨迹的尺寸，即计算零件加工轮廓的基点和节点的坐标，或刀具中心轮廓的基点和节点的坐标，以便编制加工程序。

一．基点坐标的计算。

一般数控机床只有直线和圆弧插补功能。对于由直线和圆弧组成的平面轮廓，编程时数值计算的主要任务是求各基点的坐标。

1.基点的含义。

构成零件轮廓的不同几何素线的交点或切点称为基点。基点可以直接作为其运动轨迹的起点或终点。

2.直接计算的内容。

根据填写加工程序单的要求，基点直接计算的内容有：每条运动轨迹的起点和终点在选定坐标系中的坐标，圆弧运动轨迹的圆心坐标值。

基点直接计算的方法比较简单，一般可根据零件图样。

所给的已知条件用人工完成。即依据零件图样上给定的尺寸运用代数、三角、几何或解析几何的有关知识，直接计算出数值。在计算时，要注意小数点后的位数要留够，以保证足够的精度。

二．节点坐标的计算。

对于一些平面轮廓是非圆方程曲线y=f（x）组成，如渐开线、阿基米德螺线等，只能用能够加工的直线和圆弧去逼近它们。这时数值计算的任务就是计算节点的`坐标。

1.节点的定义。

数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术。

当采用不具备非圆曲线插补功能的数控机床加工非圆曲线轮廓的零件时，在加工程序的编制工作中，常用多个直线段或圆弧去近似代替非圆曲线，这称为拟合处理。拟合线段的交点或切点称为节点。

2.节点坐标的计算。

节点坐标的计算难度和工作量都较大，故常通过计算机完成，必要时也可由人工计算,常用的有直线逼近法（等间距法、等步长法、和等误差法）和圆弧逼近法。

的数控技术论文篇十五

数控技术及装备，是发展高新技术产业和尖端工业的基本技能技术和最基本的装备。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术，已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控技术的发展前后一共经历了硬件数控时代和软件数控时代两个阶段，硬件数控时代起自1952年的电子管时代，最终发展到1965年小规模的集成电路时代。软件数控时代从1970年的小型计算机开始，经历微处理时代发展到基于个人计算机的数控时代。

当前数控机床的构成主要包括三个基本构件——机床主体，数控装置和伺服机构。其中伺服机构通过依靠先进传感器，调速装置等技术，经历了开环、半闭环、闭环三个发展阶段，从而使机床运行稳定性得到质的提高。而数控装置包括程序读入装置，从而实现点位控制、直线控制和连续轨迹控制。

当前我国数控机床产业快速发展，但同国外先进国家比较仍存在不小的差距。主要体现在技术含量不高、低端产品过剩、高端产品不足、自有独创技术缺乏，高质量的功能部件仍然依靠进口或者靠合资生产。比如我国机床数量已达300万台高居世界第一，但数控化率才仅仅不到2%，大大低于西方发达国家。这已成为我国走向高端制造业的现实瓶颈。

在国外，目前绝大多数国外生产的数控机床，已广泛采用了32的系统，而国内生产的数控机床由于受到进口技术的限制，大多采用的是16的系统。这就使得国产数控机床在功能上就先天不足，与国外数控机床相比，有明显的差距。不论是加工中心或是数控车削中心，这类新型的数控设备均显示出能满足许多复杂零件在批量生产中的强大的生产力，一般均具有4～5轴连动，一次装夹可进行多面加工的功能。特别是随着计算机在机器制造的各个领域的广泛应用，机床设备越来越趋向柔性化、智能化、多功能化。

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