導(dǎo)語：如何才能寫好一篇數(shù)控技術(shù)的基本原理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞： 同名配合 配合性質(zhì) 孔的基本偏差

一、引言

公差和偏差是描述零件加工尺寸范圍的兩個(gè)基本要素，前者確定的是相對范圍，后者則給出此相對范圍與零線（即基本尺寸）之間的距離，二者缺一不可。公差與偏差的標(biāo)準(zhǔn)化即形成所謂的標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差，這當(dāng)中基本偏差特指與零線距離最近的那個(gè)偏差，既可能為上偏差又可能為下偏差。雖然標(biāo)準(zhǔn)公差和孔（軸）基本偏差數(shù)值都可以查表獲得，但是關(guān)于它們數(shù)值的確定仍然是《幾何量公差與檢測》這門課的重要內(nèi)容，學(xué)生必須正確理解。其中，標(biāo)準(zhǔn)公差的計(jì)算和軸的基本偏差的計(jì)算都有具體的經(jīng)驗(yàn)公式，因此學(xué)生容易接受，而孔的基本偏差的確定則沒有具體的計(jì)算公式，需要根據(jù)特定的規(guī)則確定，這套規(guī)則牽涉配合性質(zhì)、同名配合等概念，再加上一些例外情形，因此比較繁瑣。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，大多數(shù)學(xué)生掌握起來比較困難，有必要對這套規(guī)則進(jìn)行梳理，確定一個(gè)簡單的理解路線，使得學(xué)生可以清晰地了解這套規(guī)則，從而迅速掌握這套規(guī)則。

二、理解換算原則的幾個(gè)要點(diǎn)

根據(jù)《幾何量公差與檢測》（第9版，甘永立）第43頁所述：孔的基本偏差數(shù)值是由相同字母代號軸的基本偏差數(shù)值換算而得，換算的前提是基孔制配合變成同名的基軸制配合，它們的配合性質(zhì)必須相同[1]。

為了正確理解上述規(guī)則，筆者認(rèn)為：

1.要厘清同名配合的含義，同名配合需要滿足兩個(gè)條件：a.代號互換：基孔制中孔的基本偏差代號與基軸制中的軸的基本偏差代號相同，與此同時(shí)基孔制中軸的基本偏差代號與基軸制中孔的基本偏差代號相同；b.公差對等：基孔制中孔的公差等級與基軸制中孔的公差等級相等，基孔制中軸的公差等級與基軸制中軸的公差等級相等。

2.要正確理解配合性質(zhì)相同的同名配合，所謂配合性質(zhì)相同，是指兩種配合（滿足同名配合的要求），它們的最小間隙和最大間隙必須同時(shí)對應(yīng)相同。這是問題的關(guān)鍵，那么什么情況下，同名配合的配合性質(zhì)相同呢？顯然孔、軸的公差等級是否相等是回答這一問題的前提。為了滿足工藝對等原則，對于基本尺寸在3mm～500mm范圍內(nèi)的孔軸，一般精度的孔、軸，它們配合的等級應(yīng)該相同，而對于高精度的孔、軸，考慮到孔的加工比軸的加工要困難，因此孔的公差等級可以比軸的公差等級要低一個(gè)等級。另外，對于位于500mm～3150mm范圍內(nèi)的孔軸，由于孔的測量精度比軸的測量精度要高，因此孔的公差等級和軸的公差等級一般相同[2]；還有一個(gè)特例是：當(dāng)尺寸小于等于3mm，此時(shí)國標(biāo)（GB1800-79）強(qiáng)制規(guī)定公差等級必須相等[3]（筆者認(rèn)為應(yīng)該是因?yàn)槌叽缣。燃壊幌嗟人纬傻脑诩庸み^程難以保證精度）。上述規(guī)則在具體應(yīng)用中，要根據(jù)配合的性質(zhì)區(qū)分如下：

*如果是A～G，那么與基軸h之間形成的是間隙配合，此時(shí)孔、軸的等級是否相同沒有強(qiáng)制要求，不受精度影響，也就是說可以相等也可以不相等。

*如果是J～ZC，那么與基軸h之間形成的是過渡或過盈配合，此時(shí)孔、軸的等級是否相同就有強(qiáng)制要求，具體如圖1所示：

圖1 孔、軸等級是否相同的具體要求（圖中陰影部分表示同級要求，空白處表示孔比軸低一等級）

在圖1中，首先以尺寸作為劃分界限，非常規(guī)尺寸（D≤3mm或D>500mm）的情況下，都是同級要求；如果是常規(guī)尺寸（3mm

四、規(guī)則之外的特例情況

孔的基本偏差（28種）中，除按表1中的方法確定的外，還有JS的基本偏差為±，J的基本偏差為經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)[4]。這樣根據(jù)表1中的公式及這里的特例情況，就可以計(jì)算編制出孔的基本偏差數(shù)值表，即為通常機(jī)械手冊上所見的孔的基本偏差表。

五、結(jié)語

關(guān)于孔的基本偏差的確定原則，大多數(shù)教材都只是籠統(tǒng)給出了具體公式，缺少對這些公式來源的解釋，容易讓學(xué)生產(chǎn)生思維混亂。根據(jù)筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，按照本文內(nèi)容講解孔的基本偏差數(shù)值的換算方法，思路清晰，需要記憶的內(nèi)容較少，且不需要畫出公差帶圖，因此學(xué)生易于接受和理解，不易混淆。

參考文獻(xiàn)：

[1]甘永立.幾何量公差與檢測[M].上海科學(xué)技術(shù)出版社，2010.

[2]王樹勝.孫玉才，基本偏差的確定方法[J].機(jī)械工程師，4（1997）.

[3]劉毓蘭.確定孔的基本偏差值時(shí)必須注意的問題[J].天津標(biāo)準(zhǔn)化，1989：37-39.

篇2

【關(guān)鍵詞】機(jī)械制造，數(shù)控技術(shù)，應(yīng)用

中圖分類號： TG527 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、前言

近年來，我國機(jī)械制造工程雖然取得了飛速發(fā)展，但依然存在一些問題和不足需要改進(jìn)，在各種機(jī)械技術(shù)不斷發(fā)展的新時(shí)期，加強(qiáng)對機(jī)械制造中的數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，對確保機(jī)械制造行業(yè)的提升有著重要意義。

二、數(shù)控技術(shù)的基本原理

數(shù)字控制技術(shù)是通過對計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、電氣傳動技術(shù)以及精密測量技術(shù)和機(jī)械制造等多種技術(shù)的綜合運(yùn)用而形成的產(chǎn)物，同時(shí)，它是自動化機(jī)械系統(tǒng)、機(jī)器人系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等一系列先進(jìn)的高科技技術(shù)的根本所在。

數(shù)控技術(shù)主要依靠程序的儲存功能來對各類機(jī)床實(shí)現(xiàn)不同的控制工作，整個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)的主要組成部分有：相應(yīng)的控制程序、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置以及速度控制單元、可變控制單元和主軸控制單元等。該種系統(tǒng)人們一般習(xí)慣性的稱之為CNC系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時(shí)能夠?qū)斎朐O(shè)備上實(shí)現(xiàn)給出的數(shù)字值進(jìn)行自動閱讀工作，并能夠?qū)⑵渥詣咏獯a。從而確保機(jī)床正常運(yùn)行，并能使其加工出合格的零件。 數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)的主要核心是裝置，其裝置實(shí)際上就是一種計(jì)算機(jī)，不過該計(jì)算機(jī)是系統(tǒng)中專用的計(jì)算機(jī)，它在具備普通計(jì)算機(jī)的基本功能與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，還有和相關(guān)的數(shù)字控制機(jī)床功能相關(guān)聯(lián)的一些功能，和專用的接口單元，該裝置主要包括硬件與軟件兩大重要部分，其主要工作過程是通過硬件設(shè)備的支持下來進(jìn)行軟件執(zhí)行操作的過程。該裝置的工作原理主要是通過對輸入設(shè)各與輸入機(jī)床在工作時(shí)所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并對其進(jìn)行編碼翻譯，通過計(jì)算機(jī)的處理運(yùn)算工作將所得到的數(shù)據(jù)命令合理地分配到相關(guān)的驅(qū)動電路裝置當(dāng)中，并通過相應(yīng)的轉(zhuǎn)換與放大工作，對伺服電機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的驅(qū)動，同時(shí)帶動相關(guān)的坐標(biāo)軸運(yùn)動，使每個(gè)坐標(biāo)軸都能有效準(zhǔn)確的移動到指定需要的位置。

三、數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)

1．具有廣泛的適應(yīng)性和較大的靈活性

能適應(yīng)不同零件的自動加工。在數(shù)控機(jī)床上加工零件，一般借用通用的工裝夾具，很少采用專用的工裝夾具；若要改變加工對象，只要重新編制一段數(shù)控加工程序，這就為高精度小批量生產(chǎn)以及試制新產(chǎn)品提供了極大的方便，縮短了生產(chǎn)的準(zhǔn)備周期，節(jié)省了大量工裝和費(fèi)用，提高了企業(yè)的快速應(yīng)變能力。

2．加工生產(chǎn)效率高

在數(shù)控機(jī)床上可以選擇最有利的加工參數(shù)自動加工，有效地縮短了調(diào)整和檢驗(yàn)等輔助時(shí)間；又由于采取了自動加速，自動減速等措施，使數(shù)控機(jī)床的移動部件能夠快速移動和定位，大大節(jié)省了加工過程中的空程時(shí)間，生產(chǎn)效率明顯提高。在帶有刀庫和自動換刀裝置的數(shù)控加工中心機(jī)床上，一臺數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)了多道工序的連續(xù)加工，減少了半成品的周轉(zhuǎn)時(shí)間，生產(chǎn)效率的提高就更為明顯。

3．精度高，質(zhì)量穩(wěn)定

由于數(shù)控機(jī)床是按照事先編制好的數(shù)控程序進(jìn)行自動加工，不受人為因素的影響，還可以利用軟件來校正和補(bǔ)償各種誤差，因此零件的加工精度高，生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定，同一批加工零件的尺寸一致性好。

4．減輕勞動強(qiáng)度，改善生產(chǎn)條件

數(shù)控機(jī)床是按照所編程序自動完成零件加工的，操作者一般只需裝卸工件和更換刀具，按下自動循環(huán)鍵后，由機(jī)床自動完成加工。因而大大減輕了操作者的勞動強(qiáng)度，改善了生產(chǎn)條件，減少了對熟練技術(shù)工人的需求，并可實(shí)現(xiàn)一人管理多臺機(jī)床加工。

5．能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的加工

普通機(jī)床難以實(shí)現(xiàn)或無法實(shí)現(xiàn)軌跡為二次以上的曲線或曲面運(yùn)動，如螺旋槳、汽輪機(jī)葉片之類的空間曲面。而數(shù)控機(jī)床由于采用了計(jì)算機(jī)插補(bǔ)技術(shù)和多坐標(biāo)聯(lián)動控制，可以實(shí)現(xiàn)幾乎是任意軌跡的運(yùn)動和加工任何形狀的空間曲面，適用于各種復(fù)雜形面的零件加工。

6．有利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化

用數(shù)控機(jī)床加工零件，能準(zhǔn)確地計(jì)算零件的加工工時(shí)，能有效地簡化測量和檢驗(yàn)工序，能大大減少工、夾、量具和在制品的管理工作，這些特點(diǎn)都有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。

7．初始投資大，技術(shù)含量高

數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，其組成部分大多屬于高技術(shù)范疇，起始階段的投資大，對設(shè)備使用和維護(hù)的難度較大，因此對使用者和維護(hù)人員都有很高的要求。

四、機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

1．工業(yè)生產(chǎn)

工業(yè)機(jī)器人和傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)一樣是由控制單元、驅(qū)動單元和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的。主要運(yùn)用機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)線上，或者運(yùn)用于復(fù)雜惡劣的勞動環(huán)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(chǎn)質(zhì)量和人身安全。

在實(shí)際操作中，控制單元是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，指揮機(jī)器人按照寫入內(nèi)核的程序向驅(qū)動單元發(fā)出指令，完成預(yù)想的操作，同時(shí)同步檢測執(zhí)行動作，一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤或發(fā)生故障，由傳感系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)反饋到控制單元，發(fā)出報(bào)警信號和相應(yīng)的保護(hù)動作。而執(zhí)行機(jī)構(gòu)是由伺服系統(tǒng)和機(jī)械構(gòu)件組成。有動力部分向執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供動力，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在驅(qū)動元件的作用下完成規(guī)定操作。

2． 煤礦機(jī)械

現(xiàn)代采煤機(jī)開發(fā)速度快、品種多，都是小批量的生產(chǎn)，各種機(jī)殼的毛坯制造越來越多地采用焊件，傳統(tǒng)機(jī)械加工難以實(shí)現(xiàn)單件的下料問題，而使用數(shù)控氣割，代替了過去流行的仿型法，使用龍骨板程序?qū)Σ擅簷C(jī)葉片、滾筒等下料，從而優(yōu)化套料的選用方案。使其發(fā)揮了切割速度快、質(zhì)量可靠的優(yōu)勢，一些零件的焊接坡口可直接割出，這樣大大提高了生產(chǎn)效率。同時(shí)，數(shù)控氣割機(jī)裝有自動可調(diào)的切縫補(bǔ)償裝置。它允許對構(gòu)件的實(shí)際輪廓進(jìn)行程序控制，好比數(shù)控機(jī)床上對銑刀的半徑補(bǔ)償一樣。這樣可以通過調(diào)節(jié)切縫的補(bǔ)償值來精確的控制毛坯件的加工余量。

3．汽車工業(yè)

汽車工業(yè)近20年來發(fā)展尤為迅猛，在快速發(fā)展的過程中，汽車零部件的加工技術(shù)也在快速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)，更加快了復(fù)雜零部件快速制造的實(shí)現(xiàn)過程。將高速加工中心和其它高速數(shù)控機(jī)床組成的高速柔性生產(chǎn)線集“高柔性”與“高效率”于一體，既可滿足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的要求，做到一次投資，長期受益，又有接近于組合機(jī)床剛性自動線的生產(chǎn)效率，從而打破汽車生產(chǎn)中有關(guān)“經(jīng)濟(jì)規(guī)模”的傳統(tǒng)觀念，實(shí)現(xiàn)了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。數(shù)控加工技術(shù)中的快速成形制造技術(shù)在復(fù)雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實(shí)現(xiàn)，不僅如此，數(shù)控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)等等，在汽車制造工業(yè)中都得到了廣泛深入的應(yīng)用。21世紀(jì)的汽車加工制造業(yè)已經(jīng)離不開數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用了。

4．機(jī)床設(shè)備

機(jī)械設(shè)備是機(jī)械制造中的重中之重，面對現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的需求，具備了控制能力的機(jī)床設(shè)備是現(xiàn)代機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要組成部分。計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)為機(jī)械制造業(yè)提供了良好的機(jī)床控制能力，即把計(jì)算機(jī)控制裝置運(yùn)用到機(jī)床上，也就是用數(shù)控技術(shù)對機(jī)床的加工實(shí)施控制，這樣的機(jī)床就是數(shù)控機(jī)床。它是以代碼實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電一體化產(chǎn)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(shù)字碼記錄在控制介質(zhì)上，從而發(fā)出控制指令來控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，使機(jī)床自動加工出所需零件。

五、結(jié)束語

隨著機(jī)械制造行業(yè)的不斷完善，機(jī)械制造中的數(shù)控技術(shù)將會得到更多管理者的重視，在市場競爭日趨激烈的背景下，機(jī)械制造中的數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用將會發(fā)揮著越來越重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[l]南生春，傅萬四．淺談數(shù)控技術(shù)在木材加工機(jī)械上的應(yīng)用[J]．木材加工機(jī)械，2004(01)．

[2]孫榮創(chuàng)．?dāng)?shù)控技術(shù)及裝備的發(fā)展趨勢及策略[J]．中國科技信息，2006(12)．

[3]陳光明．基于數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)原則及方法研究[J]．制造業(yè)自動化，2005(09)．

篇3

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù) 機(jī)械制造 運(yùn)用

中圖分類號：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

將數(shù)控技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)，無論是從戰(zhàn)略角度還是發(fā)展策略考慮，都是我國實(shí)現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)大國目標(biāo)必須要大力提倡和發(fā)展的。我們衷心期望我國社會各界把握好知識經(jīng)濟(jì)給我們帶來的機(jī)遇，迎接全球化帶來的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，為我國數(shù)控技術(shù)在 21 世紀(jì)走向世界的前列，使我國經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭而共同努力奮斗。

1 數(shù)字控制技術(shù)的基本原理

所謂的數(shù)字控制技術(shù)主要是指在信息時(shí)代背景下對計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、現(xiàn)代光機(jī)電技術(shù)以及機(jī)械制造工藝的充分利用，同時(shí)以設(shè)計(jì)要求與工藝要求為基本依據(jù)，以數(shù)字信息來對當(dāng)代制造技術(shù)進(jìn)行控制的一種全新的高科技控制技術(shù)，該技術(shù)同時(shí)具備柔性自動化、高效率以及高精度等一系列優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)還是一種能夠使機(jī)械生產(chǎn)制造達(dá)到自動化的標(biāo)準(zhǔn)，并能有效的提高綜合效益的先進(jìn)的控制技術(shù)。

目前，中國的綜合實(shí)力已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了二十一世紀(jì)新的飛躍，數(shù)控技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于汽車制造業(yè)，醫(yī)療保障體系、交通運(yùn)輸管理、電子商務(wù)行業(yè)等等，看一個(gè)國家是否擁有先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)水平，在世界這個(gè)大舞臺上是否擁有一個(gè)上好的戰(zhàn)略地位，我們可以把計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)在該國中的發(fā)展和使用作為一項(xiàng)必要的考量標(biāo)準(zhǔn)。在各國的機(jī)械制造生產(chǎn)行業(yè)鏈條中，計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)也日益的收受到人們的青睞，計(jì)算機(jī)以及它所衍生的各種信息化技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)代科技發(fā)展的引領(lǐng)者，伴隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)市場產(chǎn)品的競爭的日益節(jié)烈，比較保守陳舊的一些機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)被淹沒在產(chǎn)品高效率生產(chǎn)，高速度更新?lián)Q代的大潮之中，已經(jīng)無法跟上現(xiàn)代化進(jìn)程的腳步，要想實(shí)現(xiàn)我國工業(yè)化生產(chǎn)的大目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)大國強(qiáng)國的稱號，也為了更好地適應(yīng)現(xiàn)代化市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，努力的滿足機(jī)械制造產(chǎn)品的供應(yīng)量以及質(zhì)量要求，我們要大力的提倡并且廣泛的應(yīng)用現(xiàn)代化的電子計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)，并且能夠靈活的改進(jìn)和發(fā)展該技術(shù)，使其能夠在最大程度上被機(jī)械生產(chǎn)制造業(yè)所使用，不斷的通過改進(jìn)機(jī)械制造裝置的自身性能，加工生產(chǎn)效率、安全可靠保障以及產(chǎn)品的質(zhì)量來供應(yīng)或者說是滿足市場供需要求，因此在現(xiàn)代市場經(jīng)濟(jì)體制下利于不敗的競爭地位。

1.1 現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分

現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)簡稱為現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)，其主要依靠程序的儲存功能來對各類機(jī)床實(shí)現(xiàn)不同的控制工作，整個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)的主要組成部分有：相應(yīng)的控制程序、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置以及速度控制單元、可變控制單元和主軸控制單元等。該種系統(tǒng)人們一般習(xí)慣性的稱之為CNC 系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時(shí)能夠?qū)斎朐O(shè)備上實(shí)現(xiàn)給出的數(shù)字值進(jìn)行自動閱讀工作，并能夠?qū)⑵渥詣咏獯a。從而確保機(jī)床正常運(yùn)行，并能使其加工出合格的零件。

1.2 現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)裝置的基本工作原理

該系統(tǒng)的主要核心是裝置，其裝置實(shí)際上就是一種計(jì)算機(jī)，不過該計(jì)算機(jī)是系統(tǒng)中專用的計(jì)算機(jī)，它在具備普通計(jì)算機(jī)的基本功能與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，還有和相關(guān)的數(shù)字控制機(jī)床功能相關(guān)聯(lián)的一些功能，和專用的接口單元，該裝置主要包括硬件與軟件兩大重要部分，其主要工作過程是通過硬件設(shè)備的支持下來進(jìn)行軟件執(zhí)行操作的過程。該裝置的工作原理主要是通過對輸入設(shè)備與輸入機(jī)床在工作時(shí)所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并對其進(jìn)行編碼翻譯，通過計(jì)算機(jī)的處理運(yùn)算工作將所得到的數(shù)據(jù)命令合理地分配到相關(guān)的驅(qū)動電路裝置當(dāng)中，并通過相應(yīng)的轉(zhuǎn)換與放大工作，對伺服電機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的驅(qū)動，同時(shí)帶動相關(guān)的坐標(biāo)軸運(yùn)動，使每個(gè)坐標(biāo)軸都能有效準(zhǔn)確的移動到指定需要的位置。

2 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1 數(shù)控技術(shù)在機(jī)床上的應(yīng)用

機(jī)械設(shè)備是機(jī)械制造中的重中之重，面對現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的需求，具備了控制能力的機(jī)床設(shè)備是現(xiàn)代機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要組成部分。計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)為機(jī)械制造業(yè)提供了良好的機(jī)床控制能力，即把計(jì)算機(jī)控制裝置運(yùn)用到機(jī)床上，也就是用數(shù)控技術(shù)對機(jī)床的加工實(shí)施控制，這樣的機(jī)床就是數(shù)控機(jī)床。它是以代碼實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電一體化產(chǎn)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(shù)字碼記錄在控制介質(zhì)上，從而發(fā)出控制指令來控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，使機(jī)床自動加工出所需零件。

2.2數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

工業(yè)機(jī)器人和傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)一樣是由控制單元、驅(qū)動單元和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的。主要運(yùn)用機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)線上，比如裝配、焊接、噴漆等方面。或者運(yùn)用于復(fù)雜惡劣的勞動環(huán)境下下，完成人類難以完成的工作，比如深水作業(yè)、太空作業(yè)等。它可以模擬人手或者腕等動作通過程序完成對構(gòu)件的搬運(yùn)、抓取等動作。很大程度上改善了勞動條件，保證了生產(chǎn)質(zhì)量和人身安全。尤其在汽車批量裝配、噴漆或者大型集裝箱的安裝、搬運(yùn)等方面起到了不可忽視的作用。在實(shí)際操作中，控制單元是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，它好比人的中樞神經(jīng)，指揮機(jī)器人按照寫入內(nèi)核的程序向驅(qū)動單元發(fā)出指令，完成預(yù)想的操作，同時(shí)同步檢測執(zhí)行動作，一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤或發(fā)生故障，由傳感系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)反饋到控制單元，發(fā)出報(bào)警信號和相應(yīng)的保護(hù)動作。而執(zhí)行機(jī)構(gòu)是由伺服系統(tǒng)和機(jī)械構(gòu)件組成。有動力部分向執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供動力，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在驅(qū)動元件的作用下完成規(guī)定操作。

2.3 煤礦機(jī)械

進(jìn)入21 世紀(jì)，煤炭仍然是我國的主要能源，這就決定了我國的煤機(jī)企業(yè)主要任務(wù)是為煤炭系統(tǒng)生產(chǎn)高質(zhì)量、高可靠性的煤炭開采及保護(hù)裝備。目前，煤礦機(jī)械采取普通機(jī)床和數(shù)控機(jī)床相結(jié)合的生產(chǎn)模式。而在充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床精度重復(fù)性好、加工質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)勢的同時(shí)，選擇國產(chǎn)或進(jìn)口數(shù)控機(jī)床對舊機(jī)床實(shí)行改造，通過數(shù)控化使之成為全新概念的數(shù)控機(jī)床，是煤礦企業(yè)裝備應(yīng)用的大勢所趨。數(shù)控化改造投入少，改造后的設(shè)備易操作，且功能和精度得到了提高，能有力促進(jìn)煤礦行業(yè)生產(chǎn)效率的提高。

2.4宇航工業(yè)當(dāng)中引入數(shù)控技術(shù)

宇航工業(yè)當(dāng)中運(yùn)用數(shù)控技術(shù)加工零部件，能夠滿足宇航零部件的特殊加工要求，此外少部分宇航零件的剛度性較差。因此，宇航的工業(yè)材質(zhì)唯有使用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行小切削力加工，方可實(shí)現(xiàn)宇航工業(yè)零部件對機(jī)械的加工需求。先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)相對于傳統(tǒng)的制造技術(shù)而言，不但能夠滿足零部件對加工的柔性以及精度的要求，而且還能夠?qū)︿X合金的材質(zhì)進(jìn)行切割，有效節(jié)約能源，減少加工制造的人力、財(cái)力以及費(fèi)用的支出。

3 對我國發(fā)展數(shù)控技術(shù)的幾點(diǎn)建議

3.1注意發(fā)展的系統(tǒng)性

從我國基本國情的角度出發(fā)，以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟(jì)的市場需求為導(dǎo)向，以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標(biāo)，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨越式發(fā)展。

3.2 積極創(chuàng)新

在當(dāng)前數(shù)控技術(shù)競爭方面，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品，為我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)乃至整個(gè)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。總之，對于國家的工業(yè)基礎(chǔ)而言，數(shù)控技術(shù)以及數(shù)控設(shè)備的先進(jìn)程度是衡量水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。因此，我國要致力于發(fā)展本國的數(shù)控技術(shù)、研發(fā)新的數(shù)控設(shè)備，借此提高自己的工業(yè)實(shí)力。

4 結(jié)束語

隨著目前機(jī)械制造業(yè)的市場競爭日趨激烈，以往傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)代機(jī)械制造市場的需求，與此同時(shí)，一個(gè)國家的機(jī)械制造工藝的自動化水平的高低也是對該國家的工業(yè)水平和國力衡量的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳光明.基于數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)原則及方法研究[J].制造業(yè)自動化，2011，（9）.

篇4

關(guān)鍵詞：中高職；數(shù)控技術(shù)；專業(yè)核心課程；銜接；設(shè)計(jì)

中高職銜接教育是構(gòu)建現(xiàn)代職業(yè)教育體系的主要形式，數(shù)控技術(shù)專業(yè)在中職學(xué)校、高職院校中開設(shè)率很高，中職數(shù)控技術(shù)畢業(yè)生可以通過技能高考、高職單招、“3＋2”多種形式進(jìn)入高職院校升造學(xué)習(xí)，提升專業(yè)技能。在崗位調(diào)查及其典型工作任務(wù)分析的基礎(chǔ)上，對數(shù)控技術(shù)專業(yè)中高職課程、課程體系、核心課程內(nèi)容等方面做一體化設(shè)計(jì)，以期達(dá)到中高職人才培養(yǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

1中高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系

1．1總體設(shè)計(jì)

中、高職銜接關(guān)鍵是課程體系的銜接，它是實(shí)現(xiàn)中高職職業(yè)教育協(xié)調(diào)發(fā)展的核心。中高職課程設(shè)置面向工作崗位，來源于典型崗位工作任務(wù)分析。中等職業(yè)、高等職業(yè)教育目標(biāo)相同，都是為社會各行各業(yè)培養(yǎng)需要的技能型人才。中等職業(yè)偏重于操作技能崗位人才培養(yǎng)，高等職業(yè)教育偏重于技術(shù)技能型人才培養(yǎng)，兩者在人才能力培養(yǎng)呈遞進(jìn)式。因此制定中高等職業(yè)人才培養(yǎng)方案，關(guān)鍵是設(shè)置與行業(yè)企業(yè)對人才能力需求層次相適應(yīng)、體現(xiàn)能力遞進(jìn)的銜接課程。中高職課程體系的銜接主要是基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程銜接、專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程銜接、專業(yè)核心課程銜接、專業(yè)拓展領(lǐng)域的課程銜接、職業(yè)素養(yǎng)課程銜接、實(shí)訓(xùn)體系、教學(xué)方法及教學(xué)考核銜接等方面。本著知識能力螺旋上升的學(xué)習(xí)規(guī)律，中高職各課程模塊應(yīng)面向工作崗位構(gòu)建銜接課程體系，其核心課程的銜接必然是課程體系銜接的核心。

1．2核心課程設(shè)置

中高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系是基于專業(yè)調(diào)研，典型工作任務(wù)分析，行業(yè)企業(yè)核心崗位工作能力及企業(yè)任職資格要求構(gòu)建，中高職分別確定核心能力與核心課程。數(shù)控機(jī)床已在機(jī)械加工制造企業(yè)廣泛使用，設(shè)備數(shù)控率達(dá)37％，制造企業(yè)數(shù)控機(jī)床通常有不同類型、檔次的數(shù)控機(jī)床，其中中低檔數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心機(jī)床使用數(shù)量大，高檔數(shù)控機(jī)床較少。數(shù)控機(jī)床加工是產(chǎn)品質(zhì)量的重要保證，在產(chǎn)品加工制造中是關(guān)鍵工序。數(shù)控設(shè)備的正常生產(chǎn)需要具有相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)技能的人才，企業(yè)中有不同能力層次需求，需要面向數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)場操作員、數(shù)控加工技術(shù)的工藝技術(shù)員、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)維修技術(shù)員。操作工崗位能操作數(shù)控機(jī)床及機(jī)床日常維護(hù)，具備圖紙工藝識讀能力，簡單幾何形狀加工程序編制及零件加工質(zhì)量控制能力，具備數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)知識；數(shù)控工藝技術(shù)員崗位除具備操作崗位能力之外，還要有產(chǎn)品零件加工工藝編制能力，三維空間曲面編程與加工能力；數(shù)控設(shè)備維護(hù)維修崗位需要懂得數(shù)控機(jī)床操作，更需要熟知數(shù)控機(jī)床的機(jī)械及電氣控制結(jié)構(gòu)，會運(yùn)用數(shù)控技術(shù)知識，維護(hù)數(shù)控機(jī)床及數(shù)控機(jī)床故障診斷修復(fù)。這三類崗位就是機(jī)械制造企業(yè)的核心崗位。數(shù)控機(jī)床的操作崗位典型工作任務(wù)有零件圖圖紙、工藝文件識讀、加工前準(zhǔn)備、加工操作數(shù)控機(jī)床、調(diào)整加工工藝參數(shù)、控制產(chǎn)品加工質(zhì)量；數(shù)控工藝技術(shù)員、數(shù)控設(shè)備維修技術(shù)員在工作中分別有零件圖紙分析、工藝方案設(shè)計(jì)及工藝擬定、工裝夾具設(shè)計(jì)、3D零件造型設(shè)計(jì)及工藝規(guī)劃、自動編程、操作數(shù)控機(jī)床調(diào)試程序、產(chǎn)品質(zhì)量分析與控制方案，數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修，機(jī)床機(jī)械、電器裝調(diào)、精度檢驗(yàn)與恢復(fù)等。核心崗位工作任務(wù)轉(zhuǎn)化成學(xué)習(xí)領(lǐng)域的情境學(xué)習(xí)課程，中職將數(shù)控機(jī)床操作加工能力的培養(yǎng)確定為核心能力，高職將數(shù)控工藝技術(shù)員、數(shù)控設(shè)備維修技術(shù)員所需能力確定為高職教育培養(yǎng)的核心能力。中職核心能力與高職確定的核心能力緊密相連，中高職分別設(shè)置《數(shù)控加工操作與編程》、《CAD／CAM軟件應(yīng)用》與《數(shù)控加工及夾具設(shè)計(jì)》、《3D造型與多軸加工》、《數(shù)控機(jī)床裝調(diào)》、《數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修》為核心課程。

2核心課程銜接設(shè)計(jì)

2．1核心課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)

課程標(biāo)準(zhǔn)是體現(xiàn)學(xué)生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀等方面的基本要求，是教材編寫、教學(xué)、評估和考試命題的依據(jù)，是教學(xué)管理和評價(jià)課程的基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)提出課程的性質(zhì)、目標(biāo)、內(nèi)容框架，提出教學(xué)建議和評價(jià)建議，并提出了指導(dǎo)性的教學(xué)原則和評價(jià)建議、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、時(shí)間分配等具體內(nèi)容，合理科學(xué)規(guī)劃課程及教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)中高職教學(xué)無縫銜接。《數(shù)控加工操作與編程》、《CAD／CAM軟件應(yīng)用》為中職核心課程；《數(shù)控加工及夾具設(shè)計(jì)》、《3D造型與多軸加工》、《數(shù)控機(jī)床裝調(diào)》、《數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修》為高職核心課程，按照企業(yè)崗位目標(biāo)和職業(yè)能力要求，逐步提高要求，中職階段注重基礎(chǔ)素質(zhì)教育，高職階段注重學(xué)生知識、技能和職業(yè)素養(yǎng)全面培養(yǎng)，提高學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力。中高職核心課程教學(xué)以國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（中、高級）規(guī)定的知識和技能要求為基本目標(biāo)，將數(shù)控編程與加工的相關(guān)理論知識與加工操作融為一體。以學(xué)生為主體，以操作為重點(diǎn)，注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)和關(guān)鍵能力（方法能力和社會）的培養(yǎng)。中職階段更注重基礎(chǔ)訓(xùn)練，高職階段，注重知識面的擴(kuò)展與提升，教學(xué)重點(diǎn)上，中職以熟練操作數(shù)控機(jī)床，手動編程加工2D幾何形狀零件，知道數(shù)控機(jī)床的基本原理與維護(hù)。高職階段，確立復(fù)雜手工編程及3D曲面零件，熟練掌握數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與維護(hù)，能診斷數(shù)控機(jī)床故障并修復(fù)，以過渡鞏固與提升銜接。核心課程教學(xué)評價(jià)注重考查學(xué)生能力，中高職考核方式相同，實(shí)際操作考核與理論考核相結(jié)合，中職考核，實(shí)操比重70％，理論30％，高職考核均占50％；兼顧平時(shí)學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)態(tài)度考核。

2．2核心課程內(nèi)容銜接設(shè)計(jì)

按照企業(yè)崗位目標(biāo)和職業(yè)能力要求，中高職核心課程內(nèi)容都是面向?qū)I(yè)崗位，避免中、高職課程內(nèi)容的簡單重復(fù)，逐步拓寬和加深課程內(nèi)容，螺旋上升，實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容的銜接。中高職兩階段在知識技能教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)要合理安排，以適應(yīng)學(xué)生漸進(jìn)性學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的需要。中高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)在技能人才培養(yǎng)上有共性，但培養(yǎng)能力層次不同，掌握專業(yè)技能與知識深度、廣度不同。數(shù)控加工與編程能力的培養(yǎng)，中職階段能實(shí)現(xiàn)手工編程，操作數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)零件加工，設(shè)置數(shù)控機(jī)床基本操作、零件圖紙工藝識讀、簡單軸內(nèi)外車削加工、螺紋加工、槽類加工、2D內(nèi)外輪廓銑削加工、對稱、旋轉(zhuǎn)幾何形狀編程與加工、數(shù)控機(jī)床基本原理與維護(hù)等學(xué)習(xí)情境；高職階段數(shù)控加工與編程，手工編程加工為基礎(chǔ)，能運(yùn)用CAM軟件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的自動編程，操作復(fù)雜數(shù)控機(jī)床加工零件，設(shè)置加工工藝及夾具、復(fù)雜軸內(nèi)外輪廓車削加工、特殊螺紋車削加工、端面槽加工、非圓弧2D輪廓加工、3D曲面加工、車銑復(fù)合加工、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)裝調(diào)維修維護(hù)等學(xué)習(xí)情境。在教學(xué)上，中職注重?cái)?shù)控加工與編程的基本指令應(yīng)用與經(jīng)濟(jì)型機(jī)床的操作，高職注重提升，學(xué)習(xí)高級數(shù)控加工與編程，中高職在學(xué)習(xí)內(nèi)容上實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容銜接的連續(xù)性、邏輯性和整合性。核心課程教學(xué)情境在內(nèi)容選取時(shí)需一體化設(shè)計(jì)。（1）知識由簡單到復(fù)雜，技能從低到高遞進(jìn)培養(yǎng)充分做好崗位典型工作任務(wù)調(diào)研，行業(yè)企業(yè)崗位任職資格中高職技能分界點(diǎn)，構(gòu)建中職和高職學(xué)習(xí)情境內(nèi)容。企業(yè)行業(yè)一線現(xiàn)場數(shù)控機(jī)床操作崗位需具備中職職業(yè)能力及數(shù)控類中級職業(yè)資格證書，數(shù)控工藝技術(shù)員，班組工段施工員要求編制數(shù)控加工工藝及現(xiàn)場程序調(diào)試，熟知數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與性能及數(shù)控類高級資格證書。中職階段偏重基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)技能的學(xué)習(xí)，高職注重技術(shù)應(yīng)用，面向行業(yè)企業(yè)高端崗位能力需求。知識與能力按簡單2軸數(shù)控到3軸的數(shù)控機(jī)床操作學(xué)習(xí)，簡單基本加工指令到復(fù)合加工編程指令學(xué)習(xí)，2D軟件自動編程到3D自動編程，識讀零件圖紙工藝到零件圖分析到工藝方案制定的螺旋上升培養(yǎng)。中高職在相同課程中，重構(gòu)知識體系，由淺入深，先易后難，全面安排課程內(nèi)容。（2）優(yōu)化學(xué)材結(jié)構(gòu)，提高教學(xué)效率學(xué)材就是實(shí)施教學(xué)的載體，學(xué)材的選取是依據(jù)人的認(rèn)知規(guī)律由簡單到復(fù)雜、由單一到綜合、由淺入深原則而定。學(xué)材結(jié)構(gòu)是將學(xué)習(xí)材料符合學(xué)習(xí)者心理，科學(xué)呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者的序化，是具體教學(xué)的進(jìn)程組織形式。中高職課程基于工作過程將知識技能訓(xùn)練以情景模式形成專業(yè)知識技能學(xué)習(xí)材料，依據(jù)知識技能從低到高的提升順序優(yōu)化數(shù)控技術(shù)專業(yè)核心課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)。中職階段以專業(yè)基礎(chǔ)知識與能力，選取數(shù)控機(jī)床操作、數(shù)控加工基本指令、簡單零件加工、特征零件等情境，達(dá)到國家四級職業(yè)資格證書能力要求；高職教育進(jìn)一步深化學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)任務(wù)情景依據(jù)崗位要求及行業(yè)企業(yè)需求，選取多軸加工中心機(jī)床操作、宏程序編程加工、復(fù)合循環(huán)指令加工、3D曲面造型與加工編程等情境，達(dá)到國家三級職業(yè)資格證書能力要求。一體化設(shè)計(jì)選取教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化中高職教材結(jié)構(gòu)，避免教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)，可以提高教學(xué)效率。（3）突出核心能力培養(yǎng)，共編核心課程教材針對企業(yè)行業(yè)核心工作崗位所需核心工作能力，精心組織企業(yè)專家與相關(guān)教師共同編寫教材。中高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)面向數(shù)控機(jī)床操作、數(shù)控工藝技術(shù)員、數(shù)控設(shè)備維修維護(hù)技術(shù)員等核心崗位，要針對中高職兩階段的特點(diǎn)，優(yōu)化學(xué)材結(jié)構(gòu)，共同編寫《數(shù)控機(jī)床操作加工與編程》、《數(shù)控加工工藝及夾具》、《數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修》教材的中高職版，固化中高職教學(xué)內(nèi)容，協(xié)調(diào)數(shù)控技術(shù)專業(yè)的發(fā)展，真正起到促進(jìn)中高職課程銜接和提高教學(xué)質(zhì)量的作用。

3核心課程教學(xué)設(shè)計(jì)

中高職專業(yè)技術(shù)技能教學(xué)有著共同的特點(diǎn)，就是教授數(shù)控技術(shù)知識與技能，是職業(yè)教學(xué)，不是單純的理論教學(xué)，也不是單純的實(shí)踐教學(xué)，需要新的教學(xué)模式，教學(xué)是一種師生共同的有目的、有組織的活動，教學(xué)活動的目的是使學(xué)生掌握知識技能，具備自我學(xué)習(xí)的能力，符合職業(yè)教育的，形成相對穩(wěn)定的教學(xué)結(jié)構(gòu)就是職業(yè)教學(xué)模式，如基于工作過程的理實(shí)一體化、行動導(dǎo)向、項(xiàng)目任務(wù)等。中高職核心課程是培養(yǎng)核心能力的重要學(xué)習(xí)材料，精心做好教學(xué)組織設(shè)計(jì)是達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的保障。中高職以就業(yè)為導(dǎo)向，本著理論知識夠用為原則，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作動手及技術(shù)應(yīng)用能力，理實(shí)一體化教學(xué)模式能較好融理論與實(shí)踐操作訓(xùn)練于一體，是一種效率高的教學(xué)模式。理實(shí)一體化教學(xué)的核心是以學(xué)生的學(xué)習(xí)活動為中心，教師與學(xué)生角色化，教師即師傅，學(xué)生即徒弟；學(xué)習(xí)環(huán)境情境化，數(shù)控機(jī)床搬進(jìn)教室，教室即車間；學(xué)習(xí)內(nèi)容項(xiàng)目任務(wù)化，以數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程知識點(diǎn)、技能點(diǎn)為中心，設(shè)計(jì)成產(chǎn)品加工項(xiàng)目，完成項(xiàng)目分解成子任務(wù)，如零件圖分析擬定工藝方案、編寫工藝、刀具、夾具、量具、機(jī)床等加工前準(zhǔn)備、程序編寫調(diào)試、操作機(jī)床零件加工、零件測量等子任務(wù)，加工工藝?yán)碚摗⒐ぜb夾定位理論、金屬切削理論、測量理論等知識依據(jù)任務(wù)完成需要，確定知識內(nèi)容，在實(shí)踐中運(yùn)用學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中歸納知識點(diǎn)，理論實(shí)踐相互印證；能力培養(yǎng)工作過程化，即實(shí)踐理論再實(shí)踐過程，各項(xiàng)目任務(wù)按程序完成，符合教育教學(xué)過程的模擬生產(chǎn)實(shí)際，教師在過程中指導(dǎo)、分配、檢查、督促實(shí)施、解答疑惑、總結(jié)任務(wù)知識技能學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)效果評價(jià)個(gè)體化，學(xué)生自我評價(jià)、相互評價(jià)、教師評價(jià)等多種評價(jià)結(jié)合，學(xué)習(xí)效果現(xiàn)場評價(jià)，教師與學(xué)生面對面評價(jià)，及時(shí)總結(jié)；學(xué)時(shí)安排集中化，任務(wù)的完成是一個(gè)連續(xù)過程，通常按4或8學(xué)時(shí)為單位設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)，較好保證教學(xué)效果。中高職在教學(xué)模式上有著共同的結(jié)構(gòu)，不同在于學(xué)習(xí)知識技能層次，因此，學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)區(qū)別對待。中職面向初中畢業(yè)學(xué)生，專業(yè)起始能力低，任務(wù)設(shè)計(jì)簡單難度低，以基礎(chǔ)知識能力為主；高職面向的是有著專業(yè)能力較高的中職畢業(yè)生，任務(wù)設(shè)計(jì)復(fù)雜些且難度要高些，以提升專業(yè)知識能力為主。為作好中高職課程的銜接設(shè)計(jì)，必須加強(qiáng)中高職學(xué)校之間的教學(xué)交流，進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)籌規(guī)劃。

4核心課程考核與評價(jià)

中高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)教育重點(diǎn)在數(shù)控技術(shù)知識及技能的掌握，既要評價(jià)數(shù)控技術(shù)必需夠用的理論知識掌握程度，又要評價(jià)數(shù)控機(jī)床操作技能及技術(shù)應(yīng)用能力。中高職在學(xué)業(yè)評價(jià)上具有相同的評價(jià)目標(biāo)，構(gòu)建共同的評價(jià)體系，有助于中高職銜接的協(xié)調(diào)發(fā)展，共建構(gòu)建學(xué)習(xí)過程評價(jià)體系、專業(yè)理論知識評價(jià)體系，職業(yè)技術(shù)技能評價(jià)體系，技能測試結(jié)合必要知識測試，還需要參考學(xué)習(xí)過程的綜合評價(jià)，才能更好更全面評價(jià)學(xué)業(yè)狀況，以利于銜接。

參考文獻(xiàn)：

［1］顧明遠(yuǎn)，石中英．國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010－2020年）解讀［M］．北京：北京師范大學(xué)出版社，2010．

［2］高淼，范有雄．?dāng)?shù)控技術(shù)專業(yè)中高職課程銜接研究［J］．機(jī)械職業(yè)教育，2015（11）．

［3］曾仙樂．實(shí)現(xiàn)中高職教育銜接的設(shè)想［J］．中國職業(yè)技術(shù)教育，2010（16）．

［4］楊哲，等．理實(shí)一體化教學(xué)模式探討［J］．河南科技，2014（22）．

篇5

關(guān)鍵詞：補(bǔ)償功能；對刀原理；分析

對刀一直是數(shù)控加工的一項(xiàng)重要內(nèi)容，對刀的精確性有利于零件位置精度的提高。加工中心的廣泛使用，使得加工所用刀具數(shù)量逐漸增多，數(shù)控系統(tǒng)建立工件坐標(biāo)系指令的數(shù)量不能滿足經(jīng)常性的換刀數(shù)量，補(bǔ)償功能在此發(fā)揮了重要作用，同時(shí)有助于能提高加工效率。

1 對刀方式

對刀的目的是建立刀具在加工零件時(shí)的起點(diǎn)，也就是工件坐標(biāo)系。我們常用的對刀方式有試切法對刀、對刀儀對刀、尋邊器和Z向設(shè)定器對刀，刀具預(yù)調(diào)儀對刀等。但是其基本原理都是一致。銑削類機(jī)床對刀過程中，通過刀具在各軸上與工件各方向上的邊或面進(jìn)行接觸，來獲得編程時(shí)的起點(diǎn)位置，但是這個(gè)起點(diǎn)表現(xiàn)在刀具上不是刀具與工件的接觸點(diǎn)，而是刀具的中心，也就是刀具的刀尖。在加工中，需求刀具較多的情況下，每把刀具都對刀會增大加工誤差，位置精度會受到很大的影響，因此，我們通常采用只是對一把刀具進(jìn)行機(jī)床上的對刀，其它刀具則在機(jī)外完成對刀內(nèi)容，在編程中采用補(bǔ)償功能來實(shí)現(xiàn)每把刀具的正確加工使用。

2 補(bǔ)償功能

鏜銑類數(shù)控機(jī)床具備的補(bǔ)償功能有半徑補(bǔ)償和長度補(bǔ)償。加工方式和加工尺寸不同，使用的刀具也不同，主要表現(xiàn)在半徑和長度上。

2.1 半徑補(bǔ)償功能

我們采用兩把不同尺寸的立銑刀來進(jìn)行對刀，對刀中，以立方體零件的上表面的左下角建立工件坐標(biāo)系。采用T01為φ12刀具，T02為φ20刀具，可以明顯的看到，兩把刀具的尺寸是不等的。用這兩把刀具分別進(jìn)行對刀，獲得T01刀具的對刀數(shù)據(jù)：機(jī)床顯示坐標(biāo)X-168.650，Y-315.992，Z-453.650，獲得T02刀具的對刀數(shù)據(jù)：機(jī)床顯示坐標(biāo)X-164.650，Y-319.992，Z-363.650，在對刀中各方向上同時(shí)使用了0.35mm的塞尺，由這兩組數(shù)據(jù)可以看到，兩把刀具在X向和Y向上正好相差4mm，即兩刀具半徑差。由此可見，刀具半徑不管多大，我們在對刀時(shí)只需要對一把標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行對刀，就可以獲得其他刀具在X向Y向的零點(diǎn)位置，它們在零件上表現(xiàn)為同一點(diǎn)，而且誤差不變，在數(shù)控編程中，只需要用半徑補(bǔ)償功能來實(shí)現(xiàn)半徑補(bǔ)償就可以正確的加工了。

2.2 長度補(bǔ)償功能

長度補(bǔ)償功能表現(xiàn)在刀具長度上的變化。刀具半徑不同，長度不同，因此體現(xiàn)在機(jī)床上的位置也不同。圖1是所用對刀刀具尺寸參數(shù)。從圖1中可以看到，兩把刀具的長度不等，在機(jī)床上顯示的坐標(biāo)也不同，獲得T01刀具的對刀數(shù)據(jù)：機(jī)床顯示坐標(biāo)Z-453.650，獲得T02刀具的對刀數(shù)據(jù)：機(jī)床顯示坐標(biāo)Z-363.650，兩刀具在位置上相差90mm。在機(jī)外對刀中，測量獲得兩把刀具長度，1號刀具長度是80mm，2號刀具長度是170mm，正好與對刀位置的差值一致。由此可見，對刀時(shí)，只需要對一把標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行對刀即可實(shí)現(xiàn)Z向的對刀，其它刀具的使用只要使用長度補(bǔ)償即可實(shí)現(xiàn)該刀具的Z向位置的確定。

3 對刀原理分析

在對刀中，我們在XYZ三個(gè)方向上進(jìn)行了確定刀具中心在工件上的位置。在XY平面中，表現(xiàn)出來刀具底平面與XY平面在同一平面中，切削時(shí)，正好是刀具中心與工件輪廓偏離一個(gè)刀具半徑值時(shí)能夠加工出正確的輪廓，由此可見，刀具半徑補(bǔ)償體現(xiàn)在平面上。刀具下刀距離的正確性則表現(xiàn)在Z軸上，因此，刀具長度補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用體現(xiàn)了Z軸上的變化。從刀具的安裝上來看，如圖2，刀具中心線與主軸中心線重合，刀具的橫截面與主軸的端面平行。在確定數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸時(shí)，以主軸中心線為Z軸。結(jié)合對刀過程，我們可以看到，對刀過程實(shí)際上是主軸中心在工件XY平面上的位置體現(xiàn)，在Z軸上是主軸端面在工件表面的體現(xiàn)。

綜上分析，數(shù)控系統(tǒng)中的刀具半徑補(bǔ)償和刀具長度補(bǔ)償功能是為了滿足主軸端面中心在工件上的具置體現(xiàn)而設(shè)計(jì)，也就是說數(shù)控系統(tǒng)默認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)刀具是主軸端面中心，該刀具的半徑是零，刀具的長度是零。在加工中，用這把標(biāo)準(zhǔn)刀具不易確定在工件上的起點(diǎn)位置，因此需要使用其它的對刀工具來實(shí)現(xiàn)該位置的測量。

參考文獻(xiàn)

[1]樸成道，沈文豪，尹鳳哲，等.對刀儀在數(shù)控車床上的應(yīng)用[J].機(jī)床與液壓，2014（4）.

[2]畢忠梁.基于FANUC系統(tǒng)的無線對刀儀實(shí)現(xiàn)一鍵自動對刀[J].制造技術(shù)與機(jī)床，2014（3）.

篇6

關(guān)鍵詞：數(shù)控教學(xué)；VNUC；仿真加工

Abstract: Introduced the VNUC simulation software features, analysis of the numerical control simulation software in teaching advantages, according to the simulation processing simple introduced the simulation processing in teaching the use of methods.

Key words: numerical control teaching;VNUC; Simulation processing

中圖分類號：TG519.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

1 VNUC數(shù)控仿真軟件的簡介

目前國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了各種數(shù)控加工仿真教學(xué)系統(tǒng)，如北京斐克(VNUC)、上海宇龍和南京宇航等不同數(shù)控加工仿真軟件。但結(jié)合學(xué)校現(xiàn)有的資源，在教學(xué)中主要以北京斐克(VNUC)系統(tǒng)為主輔助教學(xué)。該軟件由北京市斐克科技有限責(zé)任公司和北京聯(lián)高軟件開發(fā)有限公司依據(jù)《全國現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用軟件課程遠(yuǎn)程培訓(xùn)》中的教學(xué)要求，聯(lián)合研制開發(fā)的一款基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)軟件[1]。

VNUC包含了常見型號的數(shù)控機(jī)床，如臥式數(shù)控車床、3軸立式數(shù)控銑床和3軸立式數(shù)控加工中心。該軟件更包含了種類繁多的主流數(shù)控系統(tǒng)，如FANUC、GSK、華中HNC、KND和SIEMENS等系統(tǒng)。系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理的刀具材料、特性參數(shù)庫, 含數(shù)百種不同材料、類型和形狀的車刀、銑刀，同時(shí)還支持用戶自定義刀具及相關(guān)特性參數(shù)。數(shù)控車床上的圓柱狀毛坯可以是實(shí)心棒料和空心套筒兩種，銑床或加工中心的毛坯是可以自行定義大小尺寸的長方體毛坯。不論車床還是銑床其毛坯材料的種類十分豐富，操作者可以根據(jù)實(shí)際情況來選擇使用。

2 VNUC數(shù)控仿真軟件教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)

結(jié)合我校數(shù)控技術(shù)這門課程來說，由于學(xué)生基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)被動無興趣等，要在這樣的條件下要培養(yǎng)一個(gè)合格的數(shù)控技術(shù)人才談何容易，這就要求探索出一套適合當(dāng)前現(xiàn)狀的教學(xué)方法。通過一段時(shí)間的數(shù)控教學(xué)，發(fā)現(xiàn)數(shù)控仿真軟件能在其中顯示出橋梁作用，能使理論和實(shí)踐有效的銜接，打破了傳統(tǒng)的數(shù)控教學(xué)模式，增加了學(xué)生動手的機(jī)會，提高了操作的熟練程度。因此，把數(shù)控仿真軟件用于教學(xué)，是解決這一問題的有效途徑[2]。

數(shù)控機(jī)床仿真加工是數(shù)控技術(shù)課程的輔助教學(xué)手段，能充分利用現(xiàn)有資源節(jié)省時(shí)間降低風(fēng)險(xiǎn)，最大限度為學(xué)生提供動手實(shí)踐機(jī)會，將課本上所學(xué)數(shù)控加工知識通過仿真加工模擬完成。數(shù)控仿真通過不同類型典型零件的模擬加工彌補(bǔ)實(shí)踐操作中的種種不足。因此VNUC數(shù)控仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。

1)通過情境教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意思。

可以彌補(bǔ)學(xué)校數(shù)控設(shè)備不足的問題。

通過在教學(xué)過程中利用VNUC數(shù)控仿真軟件學(xué)習(xí)，結(jié)合“三本”加強(qiáng)動手能力的特點(diǎn)，充分體現(xiàn)理論指導(dǎo)實(shí)踐的理念。通過邊學(xué)邊練，讓他們在愉快的氛圍中接受新知識和新技能。

利用VNUC數(shù)控仿真軟件的全面檢測功能，可以設(shè)計(jì)出實(shí)際加工中可能出現(xiàn)的任何問題，讓學(xué)生進(jìn)行思考和解決，從而加深認(rèn)識在課堂教學(xué)中無法達(dá)到的效果。

3 VNUC數(shù)控仿真軟件的零件加工

下面通過一個(gè)車床的零件加工來反映數(shù)控仿真加工在教學(xué)中的應(yīng)用（如圖1所示）。在進(jìn)行仿真加工教學(xué)環(huán)節(jié)之前一般會完成工藝以及編程等的基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，通過所學(xué)知識在進(jìn)行加工仿真之前應(yīng)該進(jìn)行準(zhǔn)備工作，根據(jù)加工需求，進(jìn)行工藝分析，編織程序生成NC代碼（根據(jù)所輔助課程體系不同，可采用手工編程或利用CAD/CAM軟件自動生成）在預(yù)備工作完成之后，利用VNUC進(jìn)行零件的虛擬加工仿真。仿真加工步驟與實(shí)際加工基本相似，教學(xué)中可充分利用軟件特點(diǎn)結(jié)合實(shí)踐達(dá)到對學(xué)生綜合能力的鍛煉。

步驟1：機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)的選擇（本實(shí)例選擇大連機(jī)床廠臥式車床，華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)）。

步驟2：設(shè)置毛坯，根據(jù)加工零件的需要設(shè)置毛坯大小并且選擇毛坯的材料。（這里取代實(shí)踐加工中毛坯的選擇，選擇材料45# 鋼，Φ70×270棒料）。

圖1

步驟3：開起數(shù)控系統(tǒng)，回零定義機(jī)床坐標(biāo)原點(diǎn)。（與實(shí)際加工中開啟數(shù)控機(jī)床順序一致，啟動數(shù)控系統(tǒng)，設(shè)置機(jī)床原點(diǎn)）。

步驟4：通過VNUC毛坯裝夾面板選擇適當(dāng)?shù)膴A具與裝夾方案（這里取代實(shí)踐加工中的裝夾步驟，本工件選擇三爪卡盤）。

步驟5：切削刀具的選擇，根據(jù)零件的加工工藝，程序中定義刀具編號選擇所需的刀具并且定義好刀具的類型，長度，角度，補(bǔ)償?shù)雀鱾€(gè)參數(shù)。（這里與實(shí)際中選擇刀具原理一致，本實(shí)例選擇外圓車刀并設(shè)置刀具參數(shù)）。

步驟6： 進(jìn)行對刀操作。對好所需加工刀具（無論車床銑床對刀方式步驟與實(shí)際操作一致）。

（1）平端面

在手動（jog）狀態(tài)下，讓刀具靠近毛坯并主軸打開正轉(zhuǎn)。進(jìn)給速率減慢， +X方向退刀。點(diǎn)擊刀具補(bǔ)償”進(jìn)入刀偏表1進(jìn)入坐標(biāo)系設(shè)定補(bǔ)正里面在在X試切長度里面輸入“0”并回車。如圖2所示

（2）試切直徑

在手動（jog）狀態(tài)下，讓刀具靠近毛坯并主軸打開正轉(zhuǎn)。進(jìn)給速率減小一點(diǎn)。試切直徑，并+Z方向退刀。主軸停轉(zhuǎn)，點(diǎn)擊主菜單里面“工具”。點(diǎn)擊測量功能就，把試切直徑測量出來，例如：直徑是68.026。點(diǎn)擊刀具補(bǔ)償”進(jìn)入刀偏表1進(jìn)入坐標(biāo)系設(shè)定補(bǔ)正里面在X試切直徑里輸68.026里面并回車。如圖3所示

圖2

圖3

步驟7：加載NC代碼（等同在實(shí)際數(shù)控系統(tǒng)中錄入程序）。

步驟8：進(jìn)行自動加工完成零件的仿真過程。如圖4所示仿真加工結(jié)果（相當(dāng)于實(shí)際加工中按循環(huán)啟動加工零件，這里仿真系統(tǒng)可調(diào)節(jié)觀看速度大大縮短實(shí)際加工時(shí)間）

圖4

在教學(xué)過程中，教師可利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢，通過教師機(jī)演示幫助學(xué)生完成這個(gè)工作過程，可以做到每個(gè)細(xì)節(jié)的精益求精。對加工中的重點(diǎn)難點(diǎn)可反復(fù)演示大大縮短了教學(xué)過程。通過軟件自帶錄像功能錄制過程達(dá)到鞏固教學(xué)效果反復(fù)溫習(xí)的目的，同時(shí)也能增強(qiáng)學(xué)生積極性，滿足他們求知的成就感。

4 結(jié)語

VNUC數(shù)控加工仿真軟件是利用計(jì)算機(jī)虛擬動畫技術(shù)來模擬實(shí)際機(jī)床的加工過程，可使用戶既能掌握數(shù)控機(jī)床加工的基本原理，又能掌握數(shù)控機(jī)床操作的基本技能。將該軟件應(yīng)用于教學(xué)培訓(xùn)和實(shí)際生產(chǎn)中，可以減少培訓(xùn)成本，保證生產(chǎn)質(zhì)量，具有十分重要的意義[3]。總之，合理的將VNUC仿真軟件應(yīng)用到數(shù)控教學(xué)中，就能更好地為教學(xué)服務(wù)，提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]李芹.基于VNUC數(shù)控仿真軟件下的教學(xué)[J].科技風(fēng),2009,（19）

篇7

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電子自動化；智能化

0引言

電氣自動化是工業(yè)自動化的重要組成部分，也是工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)重要技術(shù)，是一個(gè)國家現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志，可以說電氣自動化水平代表著一個(gè)國家的工業(yè)發(fā)展水平。隨著電氣自動化的快速發(fā)展，各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)開始全面用于電氣自動化當(dāng)中，如遠(yuǎn)程控制技術(shù)、智能控制技術(shù)等。PLC技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)而產(chǎn)生的一種可編程控制器，是智能控制技術(shù)的一種，這種技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用到電氣自動化當(dāng)中，并且顯著提高了電氣自動化水平。

1PLC技術(shù)與電氣自動化

1.1PLC技術(shù)

PLC技術(shù)是可編程控制器的簡稱，它雖然本身屬于計(jì)算機(jī)技術(shù)，卻是為工業(yè)控制應(yīng)用專門設(shè)計(jì)制造的一種控制器。早期的可編程控制器又被稱為可編程邏輯控制器，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和PLC本身的逐漸成熟，現(xiàn)在所使用的PLC已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了邏輯控制的范圍，不過習(xí)慣上仍稱之為PLC。PLC的控制原理主要分為3個(gè)步驟，即輸入采樣階段、用戶程 序 執(zhí) 行 階段和輸出刷新階段。在輸入階段，PLC利用數(shù)據(jù)掃描器一次讀入所有的輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并存在PLC的I/O映像區(qū)內(nèi)。然后按照由上到下的基本順序掃描用戶程序，一般呈現(xiàn)出一個(gè)梯形圖，掃描完成后進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算的結(jié)果刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應(yīng)的位狀態(tài)。掃描用戶程序以后，就進(jìn)入輸出刷新階段，控制器中的CPU向系統(tǒng)發(fā)出指令，按I/O映像區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，在經(jīng)過輸出電路驅(qū)動外設(shè)，達(dá)到控制電器系統(tǒng)的目的。

1.2電氣自動化

所謂電氣自動化主要是指研究與電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、實(shí)驗(yàn)分析、研制開發(fā)以及電子和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的一門科學(xué)。隨著經(jīng)濟(jì)的 發(fā) 展 和 各 種科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用，我國的電氣自動化走上了快速發(fā)展的道路，電氣自動化水平不斷提高。目前，電氣自動化已經(jīng)運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，并且已經(jīng)在電氣自動化中融入了嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等，收到了良好的效果。尤其是 PLC 技術(shù)的應(yīng)用，顯著提升了電氣自動化的靈活性和控制性，大大拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用范。

2PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用是非常廣泛的，如在中央空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、公路交通系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面，都有著比較廣泛的應(yīng)用。筆者就 PLC 技術(shù)在這些自動化系統(tǒng)中進(jìn)行了詳細(xì)的分析，以下將具體闡述。

2.1PLC在中央空調(diào)上的應(yīng)用

中央空調(diào)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活有著密切的關(guān)系，無論是在工業(yè)生產(chǎn)中，還是在城市居民的日常生活中，都是不可缺少的一種工業(yè)系統(tǒng)。例如，在一些對溫度要求比較高的電子企業(yè)中，中央空調(diào)是車間生產(chǎn)的必備設(shè)備，一般要借助中央空調(diào)來穩(wěn)定車間內(nèi)的溫度。目前，中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)的控制方式主要有3種，即早期的繼電器控制系統(tǒng)、直接數(shù)字式控 制 器（DDC）以及可編程序控制器（PLC）控制系統(tǒng)。其中，PLC 控制系統(tǒng)不僅智能化水平較高，而且具有良好的抗干擾能力，并且對控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也沒有硬性的要求，運(yùn)行的可靠性大大提高，使用和維護(hù)起來也很方便，目前已經(jīng)成為中央空調(diào)中應(yīng)用最廣泛的控制系統(tǒng)。

2.2PLC在公路交通系統(tǒng)上的應(yīng)用

隨著城市的快速發(fā)展，公路交通系統(tǒng)在很大程度上決定了城市的秩序，尤其是交通秩序，立交橋等城市交通系統(tǒng)的復(fù)雜化，使交通信號燈的控制更加困難。傳統(tǒng)的交通信號燈的控制方式，已經(jīng)不適應(yīng)公路交通系統(tǒng)快速發(fā)展的需要。因此，現(xiàn)在很多城市將PLC技術(shù)應(yīng)用到交通信號燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，形成了PLC型交通信號燈控制器，對交通信號燈的控制能力大大增加，使其對城市發(fā)展的適應(yīng)力能力明顯地提高。這是因?yàn)镻LC控制器對外部環(huán)境的適應(yīng)力很強(qiáng)，并且內(nèi)部也具有豐富的定時(shí)器資源，對城市交通發(fā)展中常用的“漸進(jìn)式”信號燈能夠進(jìn)行精確的控制，特別是能夠?qū)崿F(xiàn)對岔路口的控制。目前，國內(nèi)使用的PLC交通信號燈控制系統(tǒng)在內(nèi)部具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘，通過PLC編程控制可以對交通信號進(jìn)行全天候的無人管理。由于PLC控制器自身具有聯(lián)網(wǎng)通訊的功能，這樣就能夠幫助交通部門對各個(gè)信號燈進(jìn)行局域網(wǎng)式的統(tǒng)一調(diào) 度和管理，最大程度地縮小車輛信號燈的等候時(shí)間，從而更加科學(xué)地對城市交通進(jìn)行管理。

2.3PLC在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著我國工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中一種不可缺少的技術(shù)，而數(shù)控技術(shù)的實(shí)現(xiàn)與PLC應(yīng)用有著密切的關(guān)系。目前常見的數(shù)控系統(tǒng)主要有3種，即點(diǎn)位控制系統(tǒng)、直線控制系統(tǒng)、連續(xù)控制系統(tǒng)。在工業(yè)生產(chǎn)中，數(shù)控系統(tǒng)主要用于機(jī)械加工，其中點(diǎn)位控制一般用于孔加工機(jī)床，如鉆孔機(jī)床、鏜孔機(jī)床等，其是為了在加工過程中實(shí)現(xiàn)由一個(gè)位置向另一個(gè)位置的精確移動，一般來說并不考慮加工物體的運(yùn)動軌跡，移動過程中一般不進(jìn)行加工。目前，數(shù)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)主要有2種方式，即全功能數(shù)控裝置和單板機(jī)控制，這2種控制系統(tǒng)都應(yīng)用了PLC，只不過在功能和應(yīng)用范圍上有很大的區(qū)別。全功能數(shù)控裝置的功能非常完善，但是價(jià)格非常昂貴，對于一些企業(yè)來說這種裝置的許多功能完全是多余的。為了滿足一般企業(yè)的發(fā)展需要，市場上出現(xiàn)了基于PLC的單板機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其是為了解決傳統(tǒng)單片機(jī)中長期存在的O計(jì)硬件電路、接口電路、驅(qū)動電路和抗干擾問題，不僅能根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整機(jī)床功能，還能根據(jù)技術(shù)進(jìn)步對機(jī)床功能進(jìn)行升級，這一點(diǎn)滿足了很多中小企業(yè)的發(fā)展需要，增加了企業(yè)經(jīng)營管理的靈活性。

3結(jié)語

隨著科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步，PLC應(yīng)用前景將更加廣闊，其對電氣自動化的提升作用將更加明顯。基于PLC的電氣自動化控制系統(tǒng)的規(guī)格、種類、應(yīng)用范圍將會進(jìn)一步拓展，以滿足不同工業(yè)控制場合的需求。因此，國家要加大對該系統(tǒng)的科研投入力度，使更多的先進(jìn)技術(shù)能夠應(yīng)用于電氣自動化中，為工業(yè)和企業(yè)發(fā)展提供更加先進(jìn)的電氣自動化控制設(shè)備。

參考文獻(xiàn)：

篇8

【關(guān)鍵詞】智能控制；數(shù)控；機(jī)械制造；機(jī)器人

機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué)，它是多只技術(shù)，有機(jī)地結(jié)合的應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)。在計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用和迅猛發(fā)展的條件下，機(jī)電一體化技術(shù)作為機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù)，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的自動生產(chǎn)設(shè)備中，而且更具人性化，智能化。在微電子技術(shù)及超大規(guī)模的集成電路不斷發(fā)展的條件下，我國的機(jī)電一體化技術(shù)越來越成熟，機(jī)電一體化的長遠(yuǎn)發(fā)展具有了良好的外部環(huán)境，呈現(xiàn)出更加強(qiáng)大的生命力和發(fā)展前景，所以，智能控制在機(jī)電一體化方面的研究是當(dāng)前人們熱衷的一大課題。

一、智能控制的基本內(nèi)涵

所謂智能控制就是指在無人干預(yù)的情況下就能獨(dú)立由智能機(jī)器實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的自動控制。它是一種將計(jì)算機(jī)模擬人類智能與現(xiàn)代控制理論相結(jié)合的一種控制。智能控制具有高度的非線性、變結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、不確定性的模型、智能控制的核心在高層控制、復(fù)雜的任務(wù)要求等幾個(gè)方面的特征。智能控制的主要方法主要有：專家控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、遺傳算法。智能控制作為自動控制發(fā)展的高級階段，它是由多個(gè)學(xué)科相互交叉所形成的學(xué)科。智能控制技術(shù)涉及自適應(yīng)、自組織理論、Petri網(wǎng)理論、人機(jī)系統(tǒng)理論等許多智能理論。

智能控制系統(tǒng)具有極強(qiáng)的學(xué)習(xí)功能、組織功能及適應(yīng)，即使在復(fù)雜的環(huán)境和任務(wù)中，智能控制加入人的知識經(jīng)驗(yàn)，注重沒開發(fā)學(xué)習(xí)、自組織和自適應(yīng)能力，并以訓(xùn)練等方式來提高系統(tǒng)控制能力。因此，智能控制是當(dāng)今國內(nèi)、外自動化學(xué)科領(lǐng)域中獲得應(yīng)用，代表著當(dāng)今科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的最新方向之一，建筑與機(jī)器人的智能化就是其典型應(yīng)用。 一些較發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)90年代后期開始機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)入了智能控制的階段。例如：機(jī)電一體化中通信技術(shù)、微細(xì)加工技術(shù)不斷應(yīng)用；微機(jī)電一體化及光電一體化成為自動化領(lǐng)域中發(fā)展迅速的一個(gè)分支學(xué)科；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能控制和光纖技術(shù)等多領(lǐng)域都有了較大進(jìn)步，這為機(jī)電一體化的技術(shù)發(fā)展提供了廣闊空間，也為產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。

二、智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的主要應(yīng)用

首先，機(jī)械制造領(lǐng)域中的智能控制應(yīng)用

機(jī)電一體化系統(tǒng)的重要組成部分之一就是機(jī)械制造，目前，智能控制隨之也被廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)。把智能控制技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械領(lǐng)域能夠提高工程機(jī)械各種故障的自我診斷能力，提高了工作效率和工程質(zhì)量，解決了傳統(tǒng)控制力一直無法很好適應(yīng)多變復(fù)雜對象的難題。特別是在一些特殊的情況工況中可以實(shí)現(xiàn)無施工人員的智能化、高質(zhì)量的施工。向智能機(jī)械制造技術(shù)的方向發(fā)展是當(dāng)前最先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)，其發(fā)展的基本原理是模擬人類制造機(jī)械的活動，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)及其它信息技術(shù)工具取代一部分人的腦力勞動。它可對制造過程進(jìn)行動態(tài)環(huán)境建模，利用模糊數(shù)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法通過傳感器融合技術(shù)將進(jìn)行預(yù)處理采集的信息，并采用“Then - If”逆向推理修改控制機(jī)構(gòu)或者選擇較好的控制模式和參數(shù)。 而對于一些殘缺不全的信息而言，它利用模糊集合和模糊關(guān)系的特性，可以將一些模糊的信息集合到閉環(huán)控制中的外環(huán)決策機(jī)構(gòu)來選取相應(yīng)的控制動作，并利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)功能具有行處理信息的能力，對于殘缺不全的信息進(jìn)行在線的模式識別。在高新科技和信息時(shí)代的引領(lǐng)下的背景下，人力操作為主的機(jī)電相關(guān)機(jī)械制造已經(jīng)不能夠適應(yīng)時(shí)代的節(jié)奏，未來其主要發(fā)展方向就是將智能控制及其相關(guān)科學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械理論進(jìn)行有效的融合。目前，工程機(jī)械的智能化主要體現(xiàn)：工程機(jī)械單機(jī)集成化操作與智能控制技術(shù)；工程機(jī)械的智能監(jiān)控、檢測、預(yù)報(bào)、遠(yuǎn)程故障診斷與維護(hù)技術(shù)；基于網(wǎng)絡(luò)的機(jī)群集成控制與智能化管理技術(shù)，特別是智能型救災(zāi)工程機(jī)械已成為當(dāng)前研制熱點(diǎn)。

其次，機(jī)器人領(lǐng)域中的智能控制應(yīng)用

機(jī)器人系統(tǒng)是一種復(fù)雜、非線性且具有研制不確定性的系統(tǒng)，這些特征適合智能控制技術(shù)的應(yīng)用。機(jī)器人智能控制機(jī)器人學(xué)一直是智能控制的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，每一種新的控制理論方法都會在機(jī)器人控制系統(tǒng)中得到過應(yīng)用，使得新型智能控制技術(shù)滲透到機(jī)器人學(xué)研究的各個(gè)方面，因此，對機(jī)器人的控制也成為檢驗(yàn)各種控制方法優(yōu)劣的試金石。當(dāng)前智能控制技術(shù)在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：通過模糊系統(tǒng)及專家控制系統(tǒng)對機(jī)器人軌跡規(guī)劃的模糊控制策略；機(jī)器人在多傳感器信息融合與視覺處理方面的智能控制；機(jī)器人軌跡規(guī)劃中的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制策略；機(jī)器人手臂姿態(tài)及動作的智能控制；機(jī)器人軌跡規(guī)劃中的遺傳算法控制策略。目前，采用模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)技術(shù)對機(jī)器人進(jìn)行定位、環(huán)境建模、檢測、控制和規(guī)劃的研究已經(jīng)在多個(gè)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)中得到驗(yàn)證。機(jī)器人控制系統(tǒng)的主要目的就是通過給定各個(gè)關(guān)節(jié)的驅(qū)動力矩，使得機(jī)器人的位置、速度等狀態(tài)變量跟蹤給定的理想軌跡。

第三，數(shù)控領(lǐng)域中的智能控制應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的發(fā)展，智能控制和數(shù)控相關(guān)領(lǐng)域逐漸融合。由于研究的對象和系統(tǒng)越來越復(fù)雜，我國的機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展對數(shù)控技術(shù)提出了更高的要求，大量學(xué)者、工程技術(shù)人員開始嘗試應(yīng)用智能控制理論，在機(jī)械加工、模具制造等領(lǐng)域運(yùn)用數(shù)控技術(shù)。運(yùn)用智能控制新興技術(shù)可以讓數(shù)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能編程、監(jiān)控、建立智能數(shù)據(jù)庫等重要目標(biāo)。當(dāng)今數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向主要是開放式數(shù)控系統(tǒng)的構(gòu)建。建立統(tǒng)一的可重構(gòu)的系統(tǒng)平臺，增強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)的柔性，借助于數(shù)學(xué)模型描述和分析的傳統(tǒng)控制理論難以解決復(fù)雜系統(tǒng)的控制問題，調(diào)解變化頻繁的需求與封閉控制系統(tǒng)之間的矛盾都是構(gòu)建開放式數(shù)控系統(tǒng)的一些主要目的。

三、結(jié)語

21世紀(jì)機(jī)電一體化的系統(tǒng)研究中智能控制已成為發(fā)展的必然趨勢，智能控制技術(shù)是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)發(fā)展起來的一項(xiàng)技術(shù)，其解決了大量的傳統(tǒng)控制無法解決的實(shí)際控制應(yīng)用問題。智能控制通過對人類智能的模擬，通過模糊系統(tǒng)、遺傳算法、專家系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的應(yīng)用，使其具有思維邏輯、判斷推理能力以及決策能力，以獲得更準(zhǔn)確的控制目標(biāo)。目前，智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域（農(nóng)業(yè)、軍事等）在國內(nèi)外已有了較大的發(fā)展。我國機(jī)電一體化技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了智能化的控制，它將隨著專家系統(tǒng)、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等控制技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]朱傳敏，周潤青，陳明，李營壘.故障樹與案例推理在數(shù)控機(jī)床故障診斷專家系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].制造業(yè)自動化，2011年10期.

篇9

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電子自動化；智能化

0 前言

本文就PLC技術(shù)的相關(guān)情況進(jìn)行簡單的概述，并分析和討論P(yáng)LC技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用情況，從而更好的使PLC技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域中發(fā)揮自身的價(jià)值和作用，推動我國電氣自動化行業(yè)的長效、健康、可持續(xù)發(fā)展。

正文

1 PLC技術(shù)與電氣自動化

1.1 PLC技術(shù)的介紹

PLC技術(shù)全稱為可編程控制器，屬于專門為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的一種控制器。在早期，該技術(shù)稱之為可編程邏輯控制器，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展，現(xiàn)在的可編程控制器的應(yīng)用范圍也遠(yuǎn)遠(yuǎn)比過去更加廣泛。可編程控制器局喲三個(gè)步驟的控制原理，包括了：輸入采樣階段、用戶程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段。首先，在輸入采樣階段可編程控制器可以一次性把所有數(shù)據(jù)掃描完畢，并且把所掃描的數(shù)據(jù)存入可編程控制器的映像區(qū)內(nèi)，開始進(jìn)行掃描，在掃描的過程中，注意按照從上到下的順序依次掃描，最終的掃描結(jié)果顯示為一個(gè)梯形，掃描結(jié)束后，進(jìn)行邏輯運(yùn)算，以運(yùn)算的結(jié)果作為依據(jù)，對對位狀態(tài)進(jìn)行刷新。最后一個(gè)步驟就是，結(jié)束了掃描用戶程序，可編程控制器進(jìn)入輸出刷新的階段，可編程控制器的中央系統(tǒng)會發(fā)出指令，把所所有對應(yīng)的狀態(tài)以及數(shù)據(jù)的輸出鎖存電路進(jìn)行刷新，然后通過輸出電路驅(qū)動外設(shè)，最終實(shí)現(xiàn)可編程控制器系統(tǒng)操作的目的。

1.2 電氣自動化的基本概念

電氣自動化屬于一門與電氣工程具有密切關(guān)系的學(xué)科，其所涉及的領(lǐng)域包括了電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行、自動控制、信息處理，還包括了計(jì)算機(jī)技術(shù)研發(fā)、電子技術(shù)研發(fā)等等。現(xiàn)在，世界經(jīng)濟(jì)正處于高速發(fā)展的階段中，各個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)也正在不斷的更新?lián)Q代，而科學(xué)技術(shù)在人類生活以及生產(chǎn)中的應(yīng)用也越來越廣泛，電氣自動化也毫不例外，逐漸開創(chuàng)了一條新的發(fā)展道路，電氣自動化水平正在不斷提高。今天，電氣自動化在工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都得到了運(yùn)用，為了提高電氣自動化的應(yīng)用效果，還引進(jìn)了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，尤其是可編程控制器技術(shù)，通過可編程控制器的應(yīng)用來增加電器自動化的靈活性以及控制性，由此大大的擴(kuò)展了電氣自動化應(yīng)用的領(lǐng)域以及范圍。

2 PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用

可編程中至其在電氣自動化中具有著極為廣泛的應(yīng)用，例如，在中央空調(diào)上的應(yīng)用，在公路交通系統(tǒng)上的應(yīng)用，在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用等等。

2.1 PLC在中央空調(diào)上的應(yīng)用

在人們的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及日常生活中，中央空調(diào)成為了必不可少的工業(yè)系統(tǒng)，尤其對于某些具有特殊需求的生產(chǎn)企業(yè)而言，中央空調(diào)成為其生產(chǎn)車間內(nèi)必備的設(shè)備之一，通常需要利用中央空調(diào)來調(diào)節(jié)生產(chǎn)車間的溫度。當(dāng)前中央空調(diào)的冷凍系統(tǒng)的主要控制方式包括了三方面，一種是繼電器控制系統(tǒng)，一種是直接數(shù)字式控制器，另一種是可編程控制器控制系統(tǒng)。可編程控制器控制系統(tǒng)具有著比較高的智能化水平，可以對外界感染因素發(fā)揮著抵御的作用，同時(shí)可編程控制器控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)方面不需要過于硬性的要要求，在運(yùn)行的過程中具有極高的可靠性，而且操作和維護(hù)也比較方便，是中央空調(diào)控制系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛的。

2.2 PLC在公路交通系統(tǒng)上的應(yīng)用

目前，我國正處于社會主義和諧社會的發(fā)展與建設(shè)之中，交通業(yè)也進(jìn)入了全新的發(fā)展階段，促進(jìn)城市的建設(shè)與發(fā)展的關(guān)鍵在于提高公路交通系統(tǒng)的技術(shù)水平，以此促進(jìn)城市的運(yùn)行更加有秩序，尤其在現(xiàn)在的公路交通在多方面的因素都變得更加復(fù)雜的情況下，交通信號燈指揮交通工作的開展具有更加大的困難。在傳統(tǒng)的交通燈指揮交通中，其控制方式對于今天如此發(fā)雜的交通環(huán)境而言已經(jīng)顯得比較落后，也難以滿足今天的城市交通發(fā)展的需要。目前，隨著可編程控制器控制系統(tǒng)的應(yīng)用以及推廣，該控制系統(tǒng)也在交通信號燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)中得到了應(yīng)用，設(shè)計(jì)制造出PLC型交通信號燈控制器，大大的提升了交通信號燈控制的能力，由于可編程控制器不受外部環(huán)境的影響，具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，同時(shí)PLC控制系統(tǒng)中還包含了各種各樣的定時(shí)器，因此該項(xiàng)控制系統(tǒng)在交通信號燈中的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對分岔路通的有效控制，甚至于現(xiàn)在的交通信號燈控制系統(tǒng)中安裝了實(shí)時(shí)時(shí)鐘，可以在無人管理的情況下進(jìn)行全天候的交通指揮工作。

2.3 PLC在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

我國工業(yè)技術(shù)正處于不斷的高速發(fā)展當(dāng)中，數(shù)控技術(shù)作為我國工業(yè)生產(chǎn)中極為重要的一門技術(shù)，可編程控制控制系統(tǒng)在該門技術(shù)中得到極為廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前常見的數(shù)控控制系統(tǒng)包括了三種，一種是點(diǎn)位控制系統(tǒng)，一種是直線控制系統(tǒng)，另一種是連續(xù)控制系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的主要功能在于機(jī)械加工方面，點(diǎn)位控制主要適用于孔加工機(jī)床，是為了實(shí)現(xiàn)加工時(shí)點(diǎn)與點(diǎn)之間的精確移動。現(xiàn)在數(shù)控系統(tǒng)主要依靠兩種方式來實(shí)現(xiàn)控制，一種是全功能數(shù)控裝置的控制方法，另一種是單板機(jī)的控制方法，二者都應(yīng)用了可編程控制器控制系統(tǒng)，但是在功能與應(yīng)用范圍方面存在著區(qū)別。全功能數(shù)控裝置具有極為完善的功能，但是價(jià)格昂貴，而且許多項(xiàng)功能不適用一般企業(yè)的發(fā)展需要。為了更有針對性的滿足一般企業(yè)的發(fā)展需要，基于可編程控制器控制系統(tǒng)的單板機(jī)控制系統(tǒng)得到了應(yīng)用，這種單板機(jī)控制系統(tǒng)成功地解決了設(shè)計(jì)硬件電路、驅(qū)動電路以及抗干擾的問題，通過單板機(jī)控制系統(tǒng)可以根據(jù)生產(chǎn)的需要來對機(jī)床的功能進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)還可以隨著技術(shù)的進(jìn)步而升級機(jī)床的功能，由此更加靈活的滿足一般企業(yè)的生產(chǎn)需要。

3 結(jié)語

綜上所述，PLC技術(shù)是電氣自動化行業(yè)中一種較為先進(jìn)設(shè)備控制技術(shù)，目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于電氣自動化領(lǐng)域的各個(gè)行業(yè)當(dāng)中。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵國良，張西新.基于PLC的主運(yùn)輸皮帶智能控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].中國礦業(yè)，2012（S1）.

[2]徐麗春.基于項(xiàng)目教學(xué)法的《機(jī)電控制與PLC》教學(xué)模式[J].職教論壇，2012（20）.

[3]潘美君，朱紅梅.PLC和變頻器在橋式起重機(jī)的運(yùn)用[J].自動化應(yīng)用，2010（03）.

篇10

關(guān)鍵詞：數(shù)控銑床 課程建設(shè) 職教發(fā)展

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）01（a）-0101-02

我校地處金秀縣，這里也是瑤族自治州，豐裕濃厚的少數(shù)民族文化充斥著這里的每一個(gè)角落。為了踐行地方職業(yè)教育要與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合，為地方輸送高素質(zhì)技能人才，為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新的活動需要，我校結(jié)合所在地區(qū)旅游工藝品廣受歡迎并銷路暢通的實(shí)際情況，采用了德國的“雙元制”職教模式，開設(shè)數(shù)控銑床扶貧培訓(xùn)課程。

1 課程模式設(shè)計(jì)

1.1 專業(yè)與產(chǎn)業(yè)對接

近些年，我國的機(jī)械制造業(yè)迅速發(fā)展，社會對數(shù)控專業(yè)人才的需求量猛增，而數(shù)控銑床專業(yè)的學(xué)習(xí)，不需要過深的理論基礎(chǔ)，只要學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識，扎實(shí)掌握基本操作技能，就可以勝任這份工作。當(dāng)前，機(jī)械制造廠的數(shù)控銑床操作工的基本工資都在3000元/月左右，如果學(xué)生通過在校專業(yè)課程與基本操作技能的學(xué)習(xí)，完全可以在畢業(yè)后從事這一行業(yè)，并且，伴隨著經(jīng)驗(yàn)的累積，技術(shù)的提升，收入達(dá)到8000元/月以上也是有可能的，這樣就實(shí)現(xiàn)了本課程以“扶貧”為初期目標(biāo)的設(shè)計(jì)要求。

讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握基本的理論知識與基本的操作技能是本專業(yè)課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)，為了達(dá)到這一目標(biāo)，必須將此專業(yè)與數(shù)控加工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)對接，既產(chǎn)業(yè)發(fā)展決定專業(yè)發(fā)展，專業(yè)人才的培養(yǎng)要以產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢為導(dǎo)向。專家預(yù)言：21世紀(jì)是機(jī)械制造業(yè)的競爭，其實(shí)質(zhì)就是數(shù)控技術(shù)的競爭。機(jī)械制造業(yè)需要的是掌握一定的英語知識，會熟練的使用計(jì)算機(jī)，具有數(shù)控技術(shù)相關(guān)理論基礎(chǔ)，并且一定程度的動手能力。數(shù)控人才根據(jù)所掌握的知識結(jié)構(gòu)不同可以分為三個(gè)層次：第一層為藍(lán)領(lǐng)層，也就是數(shù)控操作技術(shù)工人，要求其要精通機(jī)械加工和數(shù)控加工穰，可以熟練的進(jìn)行機(jī)床的操作，懂機(jī)床維修，技術(shù)要領(lǐng)；第二層為灰領(lǐng)層，也就是數(shù)控編程人員與專業(yè)機(jī)床維修人員，這類人才需要掌握數(shù)控機(jī)床的基本原理，掌握復(fù)雜模具的設(shè)計(jì)與制作；第三層為金領(lǐng)層，是指精通數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)原理、可以獨(dú)立進(jìn)行編程與維護(hù)的高級技術(shù)人員。作為中職院校來講，培養(yǎng)的主要目標(biāo)為藍(lán)領(lǐng)層次，還要為學(xué)生打下可以成長為灰領(lǐng)層技術(shù)人員的基礎(chǔ)。因此，我校數(shù)控銑床專業(yè)開設(shè)了基礎(chǔ)教育課程，其中包括中職數(shù)學(xué)、語文、英語與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)；開設(shè)了專業(yè)理論課程，其中包括機(jī)械制圖、機(jī)械制造基礎(chǔ)、電工與電子技術(shù)、機(jī)電控制技術(shù)基礎(chǔ)以及數(shù)控機(jī)床等；為了提高學(xué)生的實(shí)踐動手能力，我校采用校內(nèi)集中實(shí)踐的方式，開設(shè)了量具使用、銑床操作、繪圖等實(shí)踐類課程。這些課程的開設(shè)，就是將專業(yè)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相結(jié)合，將人才培養(yǎng)與社會需要相結(jié)合，最大限度的實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的無縫連接。

1.2 課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接

數(shù)控專業(yè)的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)除了要考慮社會需求外，更重要的就是在課程體系中要滲透數(shù)控銑床操作工人的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。我國頒布的《數(shù)控車工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中對數(shù)控車職業(yè)功能與工作內(nèi)容作出了明確的規(guī)定，其中職業(yè)功能主要分為加工準(zhǔn)備、數(shù)控編程、數(shù)控車床操作、零件加工以及數(shù)控車床維護(hù)與精度檢驗(yàn)五個(gè)方面。每一類型的職業(yè)功能對應(yīng)著不同的工作內(nèi)容，例如，數(shù)控車床操作的主要工作內(nèi)容包括操作面板、程序輸入與編輯、對刀、程序調(diào)試與運(yùn)行幾方面。課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的對接，是職業(yè)教育的一種新思路。

1.3 教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接

職業(yè)教育與基礎(chǔ)教育最大的不同就是于教學(xué)目標(biāo)，與基礎(chǔ)教育對比，職業(yè)教育培養(yǎng)的是具有綜合素質(zhì)的技能型人才，尤其是對于學(xué)生動手能力的提高更加重視。向?qū)W生傳授理論知識的過程中，同時(shí)也要傳授專業(yè)技能，就要求執(zhí)教的教師應(yīng)該是“雙師”型人才，既理論知識，也懂操作技能，那么，就要將教學(xué)過程中與生產(chǎn)過程緊密的結(jié)合到一起。為了將教學(xué)過程與生產(chǎn)過程有機(jī)的結(jié)合到一起，我校采取了三種措施：第一，專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)課堂。聘請了企業(yè)高級技術(shù)人員進(jìn)課堂；第二，學(xué)習(xí)場所由教室變車間。讓學(xué)生理論知識在實(shí)踐中得到鞏固，操作技能在實(shí)踐中得到提升；第三，企業(yè)實(shí)踐為補(bǔ)充。一個(gè)學(xué)期安排固定的時(shí)間讓學(xué)生走進(jìn)企業(yè)去實(shí)踐，了解真實(shí)的工作環(huán)境，掌握真正的操作技術(shù)要領(lǐng)。

2 在學(xué)生掌握典型零件加工的基礎(chǔ)上探討民族工藝品的創(chuàng)新

數(shù)控銑床技術(shù)加工的典型零件有行軸、套類零件、盤類、支架類零件、普通三角螺紋、錐螺紋、內(nèi)徑槽、外徑槽和端面槽的加工以及孔加工等。作為數(shù)控操作技術(shù)人員必須應(yīng)該熟練掌握以上幾種典型零件的加工。然而，這些都是普通數(shù)控銑工專業(yè)的發(fā)展方向。就我校所在地區(qū)金秀縣而言，旅游業(yè)發(fā)達(dá)，一些具有民族特色的旅游工藝品市場銷路旺盛，具有很大的市場潛力。那么，在確定專業(yè)發(fā)展方向時(shí)，我們就積極的探討如何使用數(shù)控銑床生產(chǎn)出具有我縣民族特色的旅游工藝品，這些旅游工藝品以數(shù)控銑床為加工工具，以體現(xiàn)地方民族特色為目標(biāo)，以機(jī)械加工與旅游產(chǎn)品二者完美整合為特點(diǎn)，開創(chuàng)我縣數(shù)控銑床制造業(yè)發(fā)展的途徑。將民族工藝品研究作為專業(yè)發(fā)展的一個(gè)目標(biāo)，我校是通過舉辦數(shù)控銑床操作技能大賽實(shí)現(xiàn)的，讓學(xué)生突破創(chuàng)新，努力將自己掌握的數(shù)控車床技術(shù)與民族文化結(jié)合起來，生產(chǎn)出有創(chuàng)意、有想法，民族氣息濃厚的藝術(shù)品。民族工藝品研究與數(shù)控銑床專業(yè)發(fā)展相結(jié)合是拓寬專業(yè)發(fā)展的思路，創(chuàng)新專業(yè)發(fā)展方向，融合地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的重要途徑，它也是當(dāng)前職業(yè)教育面向市場、面向社會的一種重要體現(xiàn)。

將數(shù)控銑床專業(yè)與民族工藝品研究結(jié)合起來，并非易事，然而，這條道路卻是職業(yè)院校專業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。探索適合本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，具有地方特色的工藝產(chǎn)品，并且讓工藝產(chǎn)品含有先進(jìn)的加工技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)一些手工產(chǎn)品的批量生產(chǎn)，都是推動這一課題研究向前的動力。

將數(shù)控銑床專業(yè)與地方民族文化結(jié)合起來，筆者認(rèn)為可以從以下三個(gè)方面入手：第一，成立課題研究小組，專門進(jìn)行數(shù)控銑床的專業(yè)研究，深入挖掘地方民族特色與專業(yè)建設(shè)的結(jié)合點(diǎn)所在，順藤摸瓜，找出實(shí)現(xiàn)這一想法的途徑；第二，在專業(yè)建設(shè)期間，鼓勵(lì)師生共同創(chuàng)新。將教師與學(xué)生的積極性充分的調(diào)動起來，發(fā)揮全體人員的聰明才智，集合大家的想法，讓教師與學(xué)生利用自己掌握的操作技能進(jìn)行特殊產(chǎn)品的生產(chǎn)；第三，邊摸索，邊實(shí)踐。任何事物的產(chǎn)生與發(fā)展都不是一朝一夕能完成的，借鑒其他專業(yè)建設(shè)的成功經(jīng)驗(yàn)，再結(jié)合自身專業(yè)與地區(qū)發(fā)展的實(shí)際情況“摸著石頭過河”，探索適合自身專業(yè)發(fā)展的新道路。使這一舉措服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)，同時(shí)推動地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)地方扶貧的意義。

3 培養(yǎng)企業(yè)真正需要的人才

中職對職業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)是希望實(shí)現(xiàn)企業(yè)與學(xué)校的無縫連接，希望學(xué)生走出校門，跨入廠門，不需要在企業(yè)有什么過渡期與適用期。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我校在深入研究企業(yè)用人要求后，采用了三項(xiàng)措施。

3.1 車間與教室合一

在課程設(shè)置中，開設(shè)了大量的實(shí)踐課程，這些課程大都是在校內(nèi)車間內(nèi)完成的。校內(nèi)車間不僅模擬了企業(yè)車間環(huán)境，還提供了數(shù)控銑床，讓學(xué)生親自動手進(jìn)行操作。學(xué)生在車間在進(jìn)行實(shí)踐，既對將來的工作環(huán)境與條件有了預(yù)期的心理準(zhǔn)備，又學(xué)習(xí)到了企業(yè)工作中最需要的操作技能。車間與教室合為一體，既實(shí)現(xiàn)了為學(xué)生提供實(shí)踐的功能，又實(shí)現(xiàn)了讓學(xué)生將理論知識消化吸引，并接著學(xué)習(xí)更多的技術(shù)知識的要求。車間與教室合一是數(shù)控銑床專業(yè)特色所在，我們所培養(yǎng)的學(xué)生就是要具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)與過硬的操作技能，如果只在教室內(nèi)進(jìn)行理論傳授那就是紙上談兵，如果只在車間在進(jìn)行實(shí)踐那就是沒地基蓋高樓。將車間與教室合二為一，就有效的避免了上述問題的出現(xiàn)，可謂是一舉兩得。

3.2 師傅與教師合一

教師在數(shù)控人才的培養(yǎng)上，扮演著兩個(gè)角色，其一是傳授學(xué)生理論知識的教師，其二就是傳授學(xué)生操作技能的師傅，這就要求學(xué)校的教師應(yīng)深入企業(yè)參與實(shí)踐，具有一定的實(shí)際操作技能，而從企業(yè)聘請的高級技術(shù)人員將精湛的操作技能傳授給學(xué)生，還具備教師基本素質(zhì)，可以將技能要領(lǐng)準(zhǔn)確的傳達(dá)給學(xué)生。然而，師傅與教師兩個(gè)角色的扮演還涉及到不同情感知識的傳遞，不同學(xué)業(yè)情緒的培養(yǎng)。在中國的傳統(tǒng)文化中，自有“師徒如父子”之說，手把手的傳授操作技能，以師傅的身份與學(xué)生進(jìn)行交流與溝通，會讓學(xué)生感受到另一種學(xué)習(xí)體驗(yàn)，心情更輕松，內(nèi)心更契合，這就會將教師身份在進(jìn)行知識傳授過程中與學(xué)生之間產(chǎn)生的一些隔膜消除了，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)操作技能的效率。

3.3 學(xué)徒與學(xué)生合一

讓學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)理論知識與提升操作技能同樣重要，忽視任何一方面的發(fā)展都會影響自身的職業(yè)成長。學(xué)徒的學(xué)習(xí)重心在操作技能的學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)重心在理論知識的學(xué)習(xí)，其實(shí)這只是一個(gè)相對的說法，并不絕對，只是對于職業(yè)院校的學(xué)生而言，定位這兩種身份，并且將兩種類型的學(xué)習(xí)區(qū)分對待，可以讓他們對自己的學(xué)習(xí)、學(xué)業(yè)甚至未來的職業(yè)成長有一個(gè)更為清醒的認(rèn)識。現(xiàn)代社會中需要的人才必須有技術(shù)，但是，如果想要擁有超人的技術(shù)，扎實(shí)的理論知識是不可少的。讓學(xué)生在車間內(nèi)當(dāng)學(xué)徒，將教師當(dāng)師傅，他會重點(diǎn)學(xué)習(xí)操作技能，讓學(xué)生在教室內(nèi)當(dāng)學(xué)生，將教師當(dāng)作知識的傳授者，可以讓學(xué)生頭腦與身心發(fā)生變化，有利于不同類型學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握。同樣，教師也要對學(xué)生的操作實(shí)踐課與理論課程分別進(jìn)行考核，兩種成績都要記錄下來，讓學(xué)生在操作技能和理論知識的掌握上都達(dá)到課程要求標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語

我校開設(shè)的數(shù)控銑床扶貧培訓(xùn)課程是為了適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對人才的需要，借鑒德國“雙元型”職教模式是為了實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育教學(xué)水平提升的需要。值得一提的是，進(jìn)行專業(yè)建設(shè)，進(jìn)行課程研究與設(shè)計(jì)也要結(jié)合實(shí)際情況，因地制宜的開展工作，切不可盲目追風(fēng)，照搬其他人的成功經(jīng)驗(yàn)，要有自己的特點(diǎn)，有自已的想法，才能實(shí)現(xiàn)專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 譚偉美，黃華.一體化教學(xué)在數(shù)控專業(yè)中的實(shí)踐[J].新課程（教育學(xué)術(shù)），2013（4）：116-117.

[2] 彭偉健.培養(yǎng)數(shù)控專業(yè)實(shí)用型操作人才的思考[J].廣西教育，2013（27）：91-92，98.