導語：如何才能寫好一篇機床數控技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：機械加工；數控技術；零件加工

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.05.043

0引言

為滿足社會生產對機械設備以及零部件的需求，需要就機械加工機床做更進一步的研究，提高其應用效果。將數控技術應用到其中，對提高零件加工質量，提高工作效率具有重要意義，想要提高數控技術應用效果，需要做好各應用要點的控制，降低各項因素的影響，將機械加工機床性能發揮到極致，不斷提高零件加工精確度。

1數控技術原理分析

數控技術實現的前提是利用電腦程序對加工機械的精準控制，來提高零件加工質量與工作效率。涉及到了數字信息技術、傳感檢測技術、自動化技術等，需要工作人員根據零件加工實際需求，提前對加工程序進行編寫，將其輸入到電腦中，利用計算機輔助軟件來對繁瑣的控制程序進行運行，并對產生的加工數據做好存儲與運算，來完成對機械加工工程的控制[1]。數控技術為一項綜合程度比較高的技術，將其應用到機械加工機床中，可以實現對機床加工的數字化就控制，提高作業自動化程度，能夠有效避免人為控制產生的誤差，保證零部件加工質量滿足設計要求。

2數控技術在機械加工機床中應用方向

2.1機床設備應用

機床設備為零件加工的重要基礎，其運行效率如何將對零件加工質量有著至關重要的影響。為實現數字化控制與自動化加工，可以將數控技術應用到機械加工機床設備，通過計算機控制系統，來對機床加工的整個過程進行有效控制，確保各個細節均能夠達到設計要求，不僅可以提高零件加工精確度，同時還可以提高機床作業效率[2]。通過數控技術的應用，可以利用數字代碼來表示加工零件工藝與幾何信息，通過計算機系統以及專業軟件對加工過程中產生的各類數據進行計算分析，將刀具與零件間相對位移以及進給速度編排在控制系統上，通過運算由控制系統來控制指令，完成各項加工工藝。

2.2機械加工應用

為滿足機械設備生產運行需求，機械加工技術與工藝在不斷更新，爭取不斷提高零件加工質量。在此背景下，也促進了數控技術在應用方面的升級，將其應用到機械加工中，對提高零件加工綜合效果具有重要意義。例如數控氣割技術，可以有效解決單間下料問題，并且可以通過保持壓縮將而接觸面積的均勻，來提高密封效果。同時，與傳統加工工藝相比，還能夠提高零件內外環凹凸曲面的加工精度，能夠實現毛坯料到成品過程的持續加工。

3機械加工機床中數控技術應用要點

3.1合理選擇加工元件

在利用機械加工機床對零件進行處理前，需要認真分析零件圖樣，為加工程序編制提供依據，確保零件加工質量滿足設計要求。對加工零件輪廓幾何條件進行審核，并處理圖樣上尺寸不合理或者封閉的尺寸鏈。分析零件加工精確度要求，并以此為依據來選擇相應的加工工藝，如車削前如果沿X坐標軸運行方向與主軸軸線不垂直，會造成垂直度不合格。另外，為保證零件加工表面質量合格，還應做好原材料的選擇，并對毛坯與熱處理環節做好控制，控制好各項加工參數。同時，還需要根據已經確定的工件加工部位、加緊要求以及定位基準等來選擇夾具。數控車床進行加工時，其主軸轉速比較高，要求夾具具有較高的緊實度，且可以選擇用液壓高速動力卡盤，具有加高的夾持精度，可以滿足不同薄壁與易變形零件加工需求。

3.2完善零件加工方案

在對零件進行加工前，需要結合加工需求，確定加工方案，包括確定加工工序、工藝以及走刀路線等。數控技術在機械加工機床中的應用，主要就是通過計算機系統來對加工過程進行控制，以數值數據形式來描述操作命令，并以提前編制好的操作程序為依據，來進行自動化加工。但是因為零部件加工復雜程度比較高，尤其是輪廓曲線將形狀與位置，變化程度大，在加上不同實際應用需求，對加工工藝的要求具有一定的差異性，必須要有完善的加工方案作為指導，為工藝的操作與要求提供依據。

3.3優化控制程序編寫

數控編程質量是影響數控技術在機械加工機床中應用效果的關鍵性因素，要求技術人員以零件加工方案與要求為依據，對加工工藝過程以及過程中所需的輔助動作進行分析，按照一定的加工順序、指令代碼以及程序格式等要求進行加工工序的編寫。其中，編寫的程序要符合直線、斜線以及圓弧等各幾何要素的要求[3]。另外，為降低系統控制難度，提高零件加工精度，對于控制程序的編寫，應遵循以最小程序段數來實現零件加工的原則，通過減少工藝的實施，可以從根本上來降低出現加工誤差的概率。同時此項原則的實施還可以降低程序編寫的難度，提高編寫效率。

4結束語

將數控技術應用到機械加工機床中，通過計算機控制系統來實現對整個零件加工流程的控制，且利用專業軟件對產生的各類加工數據進行運算分析，確保加工工藝實施的合理性，減少各類加工誤差的產生，提高零件加工質量與工作效率。

參考文獻：

[1]吳鵬宇.數控技術在機械加工機床中的應用研究[J].中國校外教育,2014(34):142.

[2]胡建忠.五軸數控機床運動誤差辨識及加工精度預測技術研究[D].北京工業大學,2010.

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[關鍵詞]：數控技術 機械加工 數控機床

1數控技術的基本原理

所謂的數控技術，簡單來講就是指采用電腦程序控制機器的方法。主要是指通過采用數字信息，按工作人員事先編好的程式對機械加工進行控制。它主要包括：計算機技術、傳感檢測技術、自動化控制技術、傳統及現代的機械制造技術以及網絡信息技術。

數控技術是一種綜合性技術，把數控技術用于機械加工，能夠有效地對機械設備進行數字化控制。這主要是運用計算機控制系統進行預先編程，在運行過程中利用計算機輔助軟件執行繁瑣的數據存儲和運算處理，在很大程度上提高了機械加工的精準度與自動化，提高了機械加工的效率。

2數控技術在機械加工機床設備中的作用

2.1數控技術在機械加工中的作用

伴隨著現代工業及信息技術的發展，機械加工技術和工藝不斷進步，從而推動了機械加工設備的更新換代和機械加工控制系統的更新升級。由于數控技術在機械加工中的應用，出現了數控技術機械設備機殼的毛坯制造。數控氣割技術的使用輕易地解決了單間下料等諸多問題，數控氣割技術通過保持壓縮接觸面積的均勻，很好地滿足了密封功能的要求。這些使得產品內外環凸凹曲面的加工精度得到提高，實現了毛坯料到成品過程的持續加工。因數控鏜銑床編程加工已與機械設備有機結合起來，首先通過預先編程的齒形子程序，然后進行機械加工和結合角度偏置，這能使產品滿足生產要求并進行無差異化生產，更好地滿足各種精度要求，極大地提高了機械設備加工效率，還能實現生產計算機控制一體化。

2.2數控技術在機床設備中的作用

機床設備是機械加工中的重中之重，因此，在機械加工過程中機床設備的控制技術是非常重要的。為滿足現代機械加工業的發展需求，擁有控制系統的機床設備是現代機電一體化的關鍵。數控技術是現代機床設備的靈魂和核心。通過在機床上使用計算機控制系統，能夠對機床的加工過程進行控制，不僅保證了產品的高質量要求，還極大地提高了機床的使用效率與生產效率。它用數字化的代碼來表示加工零件的工藝和幾何信息，也就是運用計算機編程將刀具與工件間的相對位移以及進給速度編排在計算機控制系統上，由計算機發出控制指令使機床按控制要求運行。無需對機床進行人工參與與調整，只需向計算機控制系統編入新的加工程序，就能改變加工零件，這是數控機床的最大特點。

3數控技術在機械加工機床中的發展趨勢

3.1數控技術的性能發展趨勢

現如今，我國的數控技術在機械加工領域中得到了廣泛的應用，數控技術的作用已不容置疑，它不僅推動了機械加工行業的持可續發展，還提升了我國的綜合國力。數控機床的性能正朝著高速高精高效化、柔性化、實時智能化發展。高速高精高效化：隨著高速RISC芯片、多CPU控制系統的運用以及機床性能的改善，明顯提高了機床的高速高精高效化。柔性化：主要表現在數控技術具有較強的可塑性和較好的可操作性。模塊化的設計，能滿足生產流程的不同需求。實時智能化：利用實時系統和人工智能相結合實現人類智能行為的模擬，使高科技手段有效運用。

3.2數控技術的功能發展趨勢

為解決數控技術發展中面臨的多種技術與非技術問題，數控技術在功能上得到了很大的發展，主要表現在用戶界面圖形化、科學計算可視化、插補和補償方式多樣化以及內裝高性能PLC。用戶界面圖形化：用戶界面是使用者和數控系統的對話連接。能夠根據客戶的知識接受能力和要求，加大對客戶界面的開發。用戶界面圖形化能夠實現藍圖編程和快速編程、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放等功能。科學計算可視化：能夠高效處理和解釋數據，直接使用可視信息如動畫、圖像等。用于CAD/CAM，如參數自動設定、自動編程、刀具管理數據的動態處理等。插補和補償方式多樣化：有2D+2螺旋插補、NURBS插補（非均勻有理B樣條插補）、極坐標插補等多種插補方式。補償方式有極坐標插補、螺距和測量系統誤差補償、象限誤差補償、以及相反點計算的刀具半徑補償等。

內裝高性能PLC：可用高級語言編程或梯形圖，提供在線調試和在線幫助功能。用戶在車床銑床的標準PLC用戶程序基礎上修改自己需要的程序，能夠建立自己的應用程序。

4數控機床的主要增效途徑

目前，我國數控機床的自動化生產設備及生產工藝還存在一定的問題，主要表現在：數控機床生產設備加工切削參數不太合理、與數控機床相關的知識庫和工藝數據庫缺乏、在自動化的制造中缺乏先進的管理系統。這些問題增加了數控機床加工過程中的準備時間、等待時間和故障調試時間，從而降低了數控機床的生產效率。通過對國內數控機床的現狀了解，提出了提高數控機床效率的有效途徑。

4.1提高數控機床的自動化程度

在數控機床加工過程中，通過柔性生產線，以及柔性制造單元等數控加工技術，逐步提高數控技術的自動化程度。這樣可以減少數控機床加工中的準備時間、等待時間和故障調試時間，從而縮減了加工所需要的總時間。由此，在機械加工過程中加工零件的連續性以及自動化程度得到提高，進而提高了數控機床的生產總效率。

4.2逐步優化加工過程

通過機械加工生產過程的持續優化實現數控機床的加工，努力改進現有的生產和管理方式、刀具的自動配送、機械設備的管理以及機械零件的制造執行系統等，積極學習國外先進的數控技術水平，逐步優化加工過程。這能有效提高數控機床設備的完整性和開動率，使數控機床得到高效管理和有序運用。

4.3優化加工工藝以及加工設計

保證加工零部件的質量以及縮減機械加工的時間，是提高數控機床的加工效率，實現優化數控機床加工工藝的基礎。通過使用較為先進的刀具或者性能高的數控機床設備能夠完成數控加工機床的模擬仿真秀。運用先進的技術努力優化數控機床加工工藝和加工設計，實現優化控制系統裝置。通過提高數控機床的切削效率和主軸的加工效率，能夠保證數控機床的加工性能。

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關鍵詞：數控機床;先進技術;未來機床

前言

數控機床是裝備制造業的工作母機，其技術水平的高低代表了一個國家制造業的發展水平。數控機床是復雜的機電液系統，與其它電子產品和機械制造業不同的是，它已經具備了相對成熟的理論和可靠技術。數控機床的先進技術已經運用到了精密高速復合加工機研發制造領域，此后隨著科學技術的飛速發展和完善，其功能也將會越來越多，操作方法越來越簡單，穩定性越來越好，數控機床的性價比也會越來越好，應用和發展空間廣闊。

1.數控機床的概念和特點

數控機床就是采用了數控技術的機床，包括主機、數控裝置、驅動裝置、輔助裝置。數控機床發展以及經歷了三個階段，一個是上世紀50年代的初級階段，一個是上世紀90年代的中級階段，第三階段是上世紀末，數控機床普遍用于生產，柔性單元、柔性系統、計算機中央集成制造系統開始應用[1]，數控技術產業化進入成熟階段。在未來的發展過程中，數控機床技術會出現五大特點：智能化、網絡化、數字化、集成化和微型化。這將會給制造業帶來可觀的經濟效益。

2.數控機床的先進技術

不管是國內國外，先進的數控機床都會應用到企業的核心技術，力求生產出高技術、高效益的數控機床，并根據企業自身的特點，用最低的成本生產出最高效益的產品。還必須有科學的管理和應用，才能發揮這種技術高密度集合的數控機床的最大價值。

我國的數控技術已經形成了開放的結構體系，機床制造商通過開放平臺增加自己需要的硬件和軟件。目前的先進數控技術主要有可重構技術、軟件伺服驅動技術、CNC系統互聯網技術和自適應技術[2]。

2.1可重構技術

可重構技術使數控機床成為以用戶為中心的模塊化機床，用戶可以根據所生產產品的變化對機床的結構、布局和加工功能進行轉變，提高數控機床的生產效率，滿足了不同的加工工業的需求，克服了實際批量生產過程中的數控機床功能利用低的缺點，具有很強的經濟性。

2.2軟件伺服驅動技術

數控系統中另一個重要組成部分是軟件伺服驅動技術。就是通過計算機控制算法采用的伺服裝置。這項技術具有幾大優點值得我們重視，穩定;基于數值計算、精度高;通過參數設定、調整減少;ASIC電路容易形成。伺服技術對于現代數控系統而言已經取得了重大突破，突破的結果產生了數字交流驅動系統。隨著電力電子驅動技術及控制理論、微電子技術的發展、軟件運算及處理能力的提高，系統的運算速度有了很大的提高，伺服技術可靠性提高、調試方便、柔性增強，推動了高精密高加速加工技術的發展。

2.3CNC系統聯網技術

網絡的主要任務就是通信、共享信息。通信聯網及現場設備生產、運行數據采集等功能，能夠保證現場設備高質量完成任務，并將現場設備生產的數據傳送到管理層，管理層得到數據后會下達生產管理及調度的命令。因此，CNC系統聯網是實現工廠自動化的基礎。

2.4自適應技術

自適應技術借助高動態控制技術，使機床部件具有自動適應性，能夠自主地適應加工過程和外界環境等，反應更快、更加精確也更堅實更靈活，通常情況下，它能夠有效地消除振動、變形、噪聲等內部干擾，加工更穩定更經濟，具有一定的智能化。

3.數控技術未來發展趨勢

數控機床以后的發展前景會更加廣闊，在結構體系、功能方面、性能方面都會有很大的改革和轉變。具體有以下幾方面的內容：

3.1高速化與高精度化

數控機床一直追求的是高效率、高質量。提高產品的質量和生產效率的前提是高速度和精準的加工技術。縮短生產周期，企業才能在市場競爭中獲得優勢。

3.2智能化

數控技術已經智能化了，并且智能化會滲透到數控機床的各方面。為了驅動方便更多人性化的設計也會出現，會出現智能診斷、智能監控系統和感應裝置，系統出現問題時候會得到及時的反饋和維護，減少了查找故障的時間，為數控產業的規模發展提供了機會。

3.3驅動并聯化

并聯驅動機床通過機床主軸和機座之間采用多桿并聯機構驅動，控制桿系中桿的長度使得桿系支撐的平臺獲得相應自由度的運動。多坐標聯動數控加工、裝配和測量多種功能都會得到實現，同時能夠實現更加復雜的加工，具有重量輕、速度快等優勢。

3.4網絡化

數控機床網絡化發展是一個必然趨勢。機床依靠網絡技術實現統一管理和在線監測功能，同時方便對機床進行程序的修改。數控機床聯網后會有幾個能力：可靠性、隨時性、穩定性、在線性，方便采集數據，程序交換，實現電腦監控的執行。

總的來說，數控機床的未來發展趨勢很好。首先在功能方面，將來的用戶界面會出現圖形化，通過三維的立體式的動態圖來展現，非專業人員也能很好的操控，方便用戶使用。將來的計算可視化也會用于自動的編程和預處理等多個方面，數控技術也會加入多媒體技術，使機床能夠綜合處理圖像、文字、聲音等混合信息。在結構方面，未來機床會出現結構模式化、數控功能專門化、數控技術智能化。將來機床智能化會自動適應控制技術，自動檢測的環境，智能發出指令指使機床工作，自行檢測發生的故障，在未來也會自行修復產生的故障。智能化驅動裝置會分析機床的數據自動調整系統參數，使機床具有更好的運動效果。智能化將成為未來生產廠家必爭的技術和核心。

4.結束語

國家的發展離不開制造業，制造業離不開數控機床，數控機床技術又是發展制造業的基礎。面對市場的需求，數控機床會實現智能化、網絡化、微型化、數字化[3]，隨著計算機和科學技術的發展，機床也會得到很大的發展和提高。

參考文獻：

[1]張羽，王潤波.數控機床技術的應用與發展研究[J].科技向導，2014，20：241.

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

2、數控技術特點和發現現狀

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

3、煤礦數控機床的結構

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

4、煤礦機械數控機床的設計

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

一、堅持完整性原則，也就是說，要確保可以滿足工業生產過程和機械設備的需要。

二、經濟性原則，就是產品一經設計出可以做到簡單實用。

三、可靠性原則，就是PLC控制系統在設計完成后可以穩定可靠的運行。

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

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

5、煤礦數控機床伺服系統設計

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

6、總結

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【關鍵詞】數控車床；操作技術；分析

前言

為了實現數控機床的有效運行，需要對數控車床的操作技術展開分析，以找到其中的不足，采取措施，解決問題，促進現實數控車床的具體應用，在這一環節下，實現數控車床操作效率的提升，有利于日常產品的加工。數控車床的有效利用，有利于提高日常的工作效率，節省大量的物力人力財力，這是從該設備的長遠規劃來看的，從短期看，數控機床設備的投入是比較大的，它需要一定專業素質的操作人員，其規范操作與良好的職業操守對于實際操作是很有必要的，數控車床操作技術對于操作員自身素質要求比較高，其要具備數控機床使用的各種技能，并且還要有良好的操作能力，能夠有效把握數控機床的日常操作流程，有效控制數控機床的環節進程，這需要操作員養成良好的操作習慣，進行科學，合理、安全的操作。為了更好的實現數控車床的具體操作，我們需要做到以下幾個步驟。

一、關于數控車床的定義、性能以及具體操作的分析

一般來說數控機床經歷了一個比較長遠的過程，最早時期的數控機床，我們稱之為NC機床，它是依靠硬件組合來實現數控功能的，一般情況下，它有邏輯元件、記憶元件進行隨機邏輯電路的組裝，它是一種固定硬件結構，被當時的使用者稱作硬件數控裝置，這種技術的使用在當時是比較先進的，隨著科學技術的發展，新的數控技術開始崛起，比如CNC機床，它就是我們目前傳播范圍較廣的現代數控機床，利用計算機系統，進行日常工程的具體操作，這種數控技術需要應用計算機系統以及數控設備本身的操作系統，實現微處理器以及專用微機具體操作。在此過程中，需要利用存儲器內的系統程序來進行邏輯控制，促進一系列數控功能的實現，在此過程中，通過設備與接口的有效連接，實現日常操作的具體使用。

在日常操作中，操作員的自身素質要過硬，這樣才能熟悉操作數控設備，實現工件的加工效率與質量，在此過程中，我們需要對機床操作系統進行深入了解，熟悉其操作面板的具體應用，有效進行日常機床操作，比如手動連續進給、手動輸入以及開關機等，在這一操作過程中，要按照具體的技術要求，進行具體操作，確保數控機床操作過程的規范有效，促進各個操作環節的緊密相扣，有利于整個數控系統相關環節的有效配合加工。一般來說，要按照數控機床的操作能力進行工件的加工范圍測定，實現數控系統與操作設備的有效配合，有利于配置良好的數控系統，來促進日常工件的生產。在具體環節中，我們要根據數控設備的類型，來進行數控系統的選擇，立足于整體，來進行綜合利用。

在日常操作中，為了有效實現工件加工效率與質量的提升，我們需要選擇合適的切削參數，如果切削參數不恰當，就容易導致工件報廢，進而不利于實現企業的成本效益。在此過程中，要注重切削參數的具體選擇，注意其具體配件的選擇，特別是工件裝夾環節的選擇，它與切削量之間是存在聯系的。

二、關于車床的安全操作問題

再有保證數控機床正確的操作技術，才能確保日常工件的具體加工，操作人員要按照一定的規范進行數控機床操作，以此實現工件加工的效率質量。

1.在數控機床開始運行時，需要檢查其各個環節，確保其安全靈活性。及時排除不正常的數控機床現象，確保油、氣、電燈等環節的正常化，確保其各個設備部分的有效性、合理性。在加工工件之前，需要及時清理機床工作面，對其上面擺放的東西進行清理，不允許與工件加工無關的東西存在。輸入數控加工程序后，要進行反復的校對，確保其正確無誤性，按照日常數控操作的具體環節進行行為規范，確保工件坐標系等的準確性，來實現數控技術的總體運行。

2.在工件安裝之前，需要進行設定程序的運行，以確保該程序的有效進行，確保其內部各個環節的穩定，檢驗其刀具長度以及夾具的安裝是否符合設備程序的標準，在此環節中，要嚴格按照數控機床操作標準，進行具體安裝，確保前后環節的規范性，確保工件及其夾具的規范性，確保刀具的合理安裝， 注意刀具與工件、刀具與夾具之間的間隙問題。一切操作流程都要按照操作計劃進行，避免出現工件加工報廢或者質量不達標的情況出現，避免不合理操作。

3.在數控機床的具體運行中，操作人員要注意操作好數控機床系統平面，通過操作平面的有效信息，進行有效的操作，在此過程中，我們運用坐標顯示的信息，進行刀具運動的方位的具體判定，進行位移量數量、軌跡的具體判定；要及時查看緩沖寄存器以及工作寄存器顯示，在此環節中，及時了解此程序的各個環節的狀態，有利于此環節實際操作以及下一個程序的操作。通過操作系統平面的主程序與子程序，我們也可以觀察其中執行程序的具體內容及位置，如果要對此程序進行修改，那就要認真做好個規劃，以確保這一環節的正確進行。

三、關于良好操作習慣的養成分析

數控機床是一種需要良好操作的大型設備，需要我們熟悉它的具體流程，以方面就是我們的日常操作，在此過程中，我們要遵循數控操作的規則制度，培養自己的素質，工作責任。在此過程中，嚴格要求自己操作步驟的規范，以確保日常數控機床的有效操作。

1.按照數控機床操作程序進行相關環節運作，操作人員要按照標準進行穿戴，及時清理數控區域的衛生，保持工作環節的整潔。

2.數控機床開機之前，需要進行一些細節的檢驗，確保其準備工作的良好。在此過程中，我們要確保供油功能的良好，保證油的質量，及時檢查相關設備的細節，比如螺絲是否松動、是否扭緊。并且在機床操作的時候，要進行設備罩蓋的界定，確保各種工具的位置擺放，確保其正確使用。在此過程中，要進行適用刀具的準備，以有效應對不良事故，并及時清查機床原點等，確保刀具參數符合操作規范標準。

3.在數控機床的操作過程中，我們要確保其設備環節的正常運轉，確保其正常工作流程的運行。在此過程中，要根據數控機床的加工能力，進行工件的合理加工。確保工件夾緊的合理強度，在此過程中，要反復檢驗相關程序，以確保整體數控操作系統的有效循環，有利于數控車床的日常加工。

四、結語

根據上文所說，數控車床是一種高效率的機械設備，但再優秀的設備也離不開日常的保養維護，離不開正確的操作技術，以及良好職業素質的操作人員，這是我們需要重視的幾點。

參考文獻

[1]王榮青.淺談數控車床操作安全的若干問題[J].職業教育研究，2007（3）：120.

[2]孫莉，孟俊煥.淺析數控車床操作安全及防護[J].山東農機，2005（8）：18.

篇6

關鍵詞：科學技術；機械制造業；現代數控機床；發展情況；策略

中圖分類號：TB 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3198（2012）17-0176-01

0 緒言

機床是世界先進制造技術與制造信息結合的重要元素，并且是機械制造業發展的重要環節與工具。所謂數控機床，指的是在數字化控制下，能夠在尺寸精準與幾何精準兩個方面制造毛坯零件加工中需要立體幾何形狀的工作母機的總稱。與傳統的數控機床相比，現代數控機床具有高效、高精度等特征，解決了原來數控領域難以解決的問題，保證了加工零件的質量，并且降低了數控工人的工作強度，進而提升了生產效率。發展數控機床技術是我國實現工業現代化的基礎工作，并且也是機械制造產業改革的必經之路。而隨著科學技術的不斷發展，我國的數控機床技術也取得了明顯的成果，但是依然存在一些問題，就需要我們去改進與創新。

1 我國數控機床技術發展現狀與問題

機床產業是我國經濟發展的基礎，而其中的裝備制造業又是工業發展的核心。我國將發展高檔數控機床技術作為新時期十六個科技創新項目之一，尤其在我國政府的大力支持下，我國的數控機床領域有了重大的研究突破，并且研發出了一批具有我國自主知識產權的數控機床技術。

第一，在中高檔數控機床方面有了重大突破。我國在近幾年開發出了大型、五軸聯動的數控加工機床與其他大批的專業化高效率數控機床，并且建立了大批的中檔數控機床核心產業基地。

第二，核心功能部位的制造水平提高。隨著科學技術的發展，我國制造的數控機床的部分性能已經接近了國際的指標，達到了制造的先進水平。我國相應開發出了高速主軸單元、重載直線導軌等高性能的核心數控部件樣機，而其中有些部件已經開始小批量的生產，獲得了不錯的反響。

第三，部分中高檔數控機床系統開發應用取得一定成果。我國的數控領域通過自主研發與其他國家相互合作，在部分中檔數控機床技術領域取得了明顯的成果，能夠初步解決遠程數據等傳統機床出現的技術難題。

然而我們看到了我國數控機床取得的明顯成果，也要正視依然存在的問題：

第一，我國高檔數控機床供應能力較弱。雖然我國的數控機床領域在近幾年得到了顯著的發展，并且工作效率也明顯提高。但是我們依然可以看到機床消費與生產結構之間的矛盾，而隨著我國工業發展，對中高檔數控機床的需求遠遠超過了低檔的需求，但是我國高檔數控機床依然需要從外國進口。

第二，自主創新能力較差。一直以來，我國的機床制造業都在行業內的研究所中進行，但是由于創新能力較差，技術投入不足，導致自主創新能力不高。雖然我國一直引進海外技術，并且購買了許多先進的數控技術，但是由于缺乏基礎性的研究技術，因此難以汲取先進技術為己用。

2 我國數控機床發展創新策略研究

第一，提高自主開發與創造能力。面對我國這個工業大國，我們必須要提高機床產品的創新開發力度，要實現核心技術與功能部件的有機結合，以研發高檔數控機床為主要目標，提高整個數控產業化的水平。加強我國數控技術基礎研發理論的研究以及數控應用軟件的科研，改革行業標準，為我國數控機床領域發展奠定基礎。

第二，將數控功能部件作為基礎，核心共性科學技術作為支撐力量。我國的數控系統與功能部件等基礎研究方面是弱項，并且成為阻礙我國數控機床領域發展的一大障礙，因此我們必須要提高專業化程度與自主研發能力。數控技術的發展與自主創新能力的提升需要依靠數控核心技術的掌控，并且依靠數控核心共性技術的支撐作用。我們都知道基礎技術的研究是提高整個數控產業水平的基礎與保障，也是機床設計中的核心與關鍵之處，這對于我國數控機床領域跨出一大步具有重要的作用。

第三，引進先進技術，與先進國家合作。我們可以向西方具有先進技術的國家吸取經驗，并且以市場來換技術，與跨國公司進行合作，實現數控主流產品的高起點與專業化發展模式。對引進的先進技術，要充分吸收，實現創新，滿足用戶的多種需求。

3 結語

隨著我國工業化進程的大踏步前進，數控機床領域的發展也是迅猛飛進的，并且朝著高效、高速、網絡化等方向發展。在近幾年我國政府注重對數控機床的投入資金與研發力度，并且取得了巨大的成效。但是縱觀我國數控機床技術，依然以西方先進國家存在較大差距。我們需要不斷努力，加強對自主知識產權技術與創新產品的研發，進而滿足我國重點工程的現代需求，縮短與先進國家的差距，實現我國數控機床領域的可持續發展。

參考文獻

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關鍵詞：說課；高職；數控機床控制技術；教學

一、引 言

“說課”是教師從教育理論和教學實踐相結合的高度與同行和專家作交流的一種科研活動形式，它不僅要說“教什么”、“怎么教”，更要說“為什么這樣教”。筆者參加過多種場合展示的高職說課觀摩，發現有的說課沒能說明設計的理論依據，僅是敘述教學的過程；有的沒能把過程和依據整合在一起，理論與實踐兩張皮。筆者在多年的高職教學過程中也發現，《數控機床控制技術》課程的教學效果不盡人意，主要是受傳統教學思想與教學模式的影響，加上這門技術課程本身的特點所致。

對于高職教育，筆者認為教育工作者要樹立“高職教育要為社會實踐服務，要實現學校與企業的零對接”，把“需要工作的人，變成工作需要的人。”的教育教學理念。下面以“說課”的形式談談自己對高職《數控機床控制技術》課程所進行的建設、改革及教學設計的理念與做法等，以期為同行進行高職說課提供參考模板，并對高職《數控機床》課程教學提供一些參考。

二、課程整體設計

本課程是數控技術專業的一門專業核心課程，我校在第三學期開設，計劃課時90學時。首先從課程定位、課程設計、內容選取、內容組織四個方面闡述這門課程的整體設計。

1.課程定位（主要回答“這是一門怎樣的課程，為什么要教這門課程”）。從數控技術專業課程體系看：我校數控專業面向的崗位為6個，通過對這6個崗位的典型工作任務分析得出4項專業核心能力，每項能力都有相應的專業核心課程支撐，《數控機床電氣控制》是一門支撐“數控機床裝調與維修能力”的專業核心課程。

在數控技術人才培養目標中，本課程的主要任務是介紹數控機床的電氣控制原理與數控系統的應用，實現相關的知識目標、技能目標、態度目標。知識目標為熟悉數控機床機械部件、常用檢測裝置的結構與工作原理，掌握CNC系統硬件和軟件的組成、特點、功能、結構，掌握步進、交直流伺服驅動裝置的結構與工作原理，掌握機床參數及PLC在數控機床控制中的作用。技能目標為會正確使用和熟練操作各類數控機床：能識讀數控機床連接圖和電氣控制圖，能識別數控機床的主要結構與電器元件，能正確分析數控機床各個功能的實現原理，能熟練查閱機床說明書和相關文件。態度目標為培養良好的行為習慣和職業道德：培養學生的溝通能力和團隊協作精神；培養學生工作、學習的主動性；培養學生的創新能力；培養學生愛崗敬業的工作作風；培養學生表達能力；培養學生自我發展能力；培養學生效率觀念；培養學生的安全意識與環保意識。

圖1 我院數控技術專業課程體系

與相關課程的銜接：在修本課程前需要有電工電子基礎、機械基礎、PLC基礎和數控機床操作基礎，本課程為后續的《數控機床故障診斷與維修》課程起支撐作用。

2.課程設計（主要回答“怎么教這門課程”）。本課程是基于工作過程的設計理念：根據職業能力確定教學目標，根據工作任務整合教學內容，根據工作崗位設計教學情境，根據工作流程設計教學過程，根據職業標準設計評價標準。

具體的設計思路是：針對課程所面向的崗位進行企業調研，調研分析后確定崗位所需的職業能力與職業素養，再按照職業成長規律與學習規律確定課程的學習目標與內容。

本課程所面向的崗位是數控機床裝調維修員崗位和數控設備的銷售與售后服務崗位，本課程所支撐的就是這兩個崗位所需的部分職業能力和職業素養。

3.課程內容選取（主要回答“這門課程教什么”）。根據數控行業的發展需求和職業崗位所需要的知識能力素質要求，打破傳統學科體系課程內容結構，解構本專業原設的《數控原理》、《電氣控制》等課程，按照“行動導向”的認知規律，以情境教學的形式，對課程進行重構。教學內容的選取以實際數控機床設備或機床配件為載體。

本課程根據數控機床裝調工作設計了6個學習情境，即認識數控機床，數據機床結構，數控系統，數控機床檢測裝置，數據機床伺服系統，數據機床電氣控制系統；每個情境選取數控機床設備為載體。

4.課程內容組織與安排（主要回答“怎么教這門課程”）。課程內容組織原則是課程內容與職業標準相結合，以數控機床安裝調試的工作過程序化教學內容，載體選取突出服務面向的行業特色，載體及時更新，吸納新知識、新技術、新標準。根據這個原則我們將課程內容分到6個學習情境中，選取典型的載體以29個學習性工作任務驅動，計劃總課時是90學時。

三、教學實施

1.教學組織。教學組織過程中堅持學生主體、教師主導的原則，根據課程單元內容的難易程度與特點分別選用導向性、自主性、工作情境實戰性教學模式。

2.教學方法與手段。在教學手段上充分利用學院教學資源，突出實踐體驗，采用“理實一體化”的形式，將教、學、做在一個綜合職業環境下完成。本課程常用的教學方法有：項目教學法、任務驅動教學法、仿真教學法、現場教學法、小組討論教學法。

3.教學資源。為保證以上教學方法與教學手段的實施，本課程的實訓項目條件有理實一體化專用多媒體教室、數控機床操作與結構仿真機房、數控原理與數控維修實訓室、數控機床操作與裝調實訓車間。

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關鍵詞：數控機床 維修技術 實例

中圖分類號：TM5 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）01-0307-01

數控機床是現代化高科技產品，其是微電子技術，自動化技術、計算機技術、智能化技術的綜合體。由于數控機床在運行過程中具有技術先進性、結構的復雜性和智能化高的特點，在對數控機床維修過程中，維修技術、維修理論和手段方面都和傳統機床維修有著很大的區別，面對這種現狀，就需要維修人員進步時展進程，掌握先進的維修技術原理和故障檢測技術，保證數控機床能夠穩定的運行。

一、數控機床維修技術簡述

1.數控機床維修技術人員應該具備的條件

首先，強烈的責任心和良好的職業道德追求；其次，要保證有廣博的學識，懂得計算機技術、互聯網技術、模擬數字電路技術、自動控制電動機拖動技術、現代數控機床檢測技術以及機械加工工藝方面的技術，同時還應該具備扎實的外語應用水平；再次，在正式進入工作崗位之前還應該進行專業技術培訓，要全面掌握有關數控驅動技術、PLC技術原理和CNC編程技術和編程語言；最后，要熟練掌握各種檢測儀器和儀表以及各種工具。

2.做好維修準備工作

現場維修是對數控機床出現的故障（主要是數控部分）進行診斷，找出故障部位，以相應的正常備件更換，使機床恢復正常運行。這過程的關鍵是診斷，即對系統或線路進行檢測，確定有無故障，并對故障定位指出故障的確切位置。從整機定位到插線板，在某些場合下甚至定位到元器件。這是整個維修工作的主要部分。

3.現場故障診斷

首先，初步診斷。當故障現場資料比較全面時可以通過資料分析判斷故障的位置，或者采取接口信號法結合故障現象對故障做出初步診斷，然后再按照故障的具體特點，逐個對各個部位進行檢查，對故障做出初步的診斷。在實際進行故障診斷過程中，有時只采用一種方法就能夠診斷故障，有時需要綜合應用多種檢測方法對故障進行診斷。對各種故障點進行診斷和鑒別主要取決于故障設備的運行特點和結構故障深度；其次，報警處理。主要分為兩種，一種是系統故障報警處理。當數控機床系統內部出現故障之后，會在顯示屏或者操作面板上出現相應的報警信號，然后維修人員結合故障操作手冊可以對故障進行處理和排除，這種報警形式由于信號設置單一，嚴密、精確，維修人員可以結合不同信號進行針對性操作處理。第二種是數控機床報警和操作信息處理。數控機床在制作過程中應用PLC控制程度，將一些能夠反映機床接口電氣控制方面的故障或操作信息以特定的標志顯示出來，并通過特定的按鍵，得到更加詳細的故障判定指示，這種報警處理方式一方面可以使用報警手冊進行處理，另一方面還可以結合PLC程序，對相應信號進行檢查，最終對故障進行診斷；最后，誤報警的故障處理。當系統的PLC無法運行，系統已停機或系統沒有報警但工作不正常時，需要根據故障發生前后的系統狀態信息，運用已掌握的理論基礎，進行分析，做出正確的判斷。

4.故障排除方法

首先，初始化復位法。通常情況下因為瞬時故障引起的系統報警可以采用硬件復位或者閉合系統電源等方法消除故障，如果初始化復位之后故障依然存在，則需要對硬件進行檢測診斷；其次，更改參數和程序。系統運行參數是確定系統運行能力的主要標準，如果參數設定存在錯誤，就會造成某些功能無法正常啟動，同時，有時會因為程序錯誤而造成停機故障，對此可以采用系統的快速搜索功能對故障原因進行檢查；再次，調節最優化調整法。在進行故障排除和維修過程中，調節是最簡單，應用最為廣泛的一種故障排除手段，通過對電位計進行調整解決系統故障，而最優調整法是對系統的伺服驅動系統和被拖動的機械系統實現最佳匹配的綜合調節方法。其主要利用一臺多線記錄儀分別觀察指令和速度反饋，通過調節速度調節器的比例系數和積分時間，來使伺服系統達到即有較高的動態響應特性，而又不振蕩的最佳工作狀態；最后，替換法。用好的設別替換出現故障的設備，然后進行初始化啟動，確保機床能夠正常運轉。

二、數控機床維修實例分析

1.案例1

首先，故障現象。一個普通數控機床，NC啟動之后就斷電，并且CRT無任何顯示；其次，故障分析。對故障進行初步分析可能是某處出現了接地不良的事故，經過對各個接地點進行檢測處理，故障依然存在，并未排除，然后對CNC各個板的電壓進行檢查，示波器測量數字接口板上的集成電路的工作電壓存在較大的波紋，對這個部分進行檢查發現電源低頻濾波電容工作正常，然后將電源兩端并聯上一個小容量的濾波電容，啟動數控機床后能夠正常運行，因此，斷定這個故障是屬于CNC系統電源抗干擾能力較弱而導致的。

2.案例2

首先，故障現象。一臺進口的數控機床系統，機床送電之后，CRT無顯示，檢查NC發現+24V、+15V、-15V和+5V無電壓輸出；其次，故障分析。出現這種故障可以斷定是電源方面出現了問題，所以可以結合電氣原理圖逐次對電源的輸入端進行檢測，當檢查到保險后的電噪聲濾波器時發現性能存在不良現象，而后面的整流電流和震蕩電路均工作正常，將噪聲濾波器拆卸后發現外殼里面燒焦，更換設備之后系統能夠正常工作。在對類似故障進行排除過程中，應該首先保證屏幕正常工作，因為有有時候也會是顯示部門的原因，但是多數情況下會存在多種故障。

參考文獻

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[4]使用PFL980的維修實例（五）[J]. 世界電子元器件. 2000（09）

篇9

關鍵詞:數控技術 數控機床 故障 維護

數控機床是機電一體化緊密結合的典范,是一個龐大的系統,涉及機、電、液、氣、電子、光等各項技術,在運行使用中不可避免地要產生各種故障,關鍵的問題是如何迅速診斷,確定故障部位,并及時排除解決,保證正常使用,提高生產效率。

一、數控機床的維護

對于數控機床來說,合理的日常維護措施,可以有效的預防和降低數控機床的故障發生幾率。

首先,針對每一臺機床的具體性能和加工對象制定操作規程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養內容以及功能器件和元件的保養周期。

其次,在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物,一旦他們落在數控系統內的印制線路或電子器件上,很容易引起元器件之間絕緣電阻下降,甚至倒是元器件及印制線路受到損壞。所以除非是需要進行必要的調整及維修,一般情況下不允許隨便開啟柜門,更不允許在使用過程中敞開柜門。

另外,對數控系統的電網電壓要實行時時監控,一旦發現超出正常的工作電壓,就會造成系統不能正常工作,甚至會引起數控系統內部電子部件的損壞。所以配電系統在設備不具備自動檢測保護的情況下要有專人負責監視,以及盡量的改善配電系統的穩定作業。

二、數控機床的故障診斷技術

1、數控系統自診斷。開機自診斷數控系統在通電開機后,都要運行開機自診斷程序,對系統中關鍵的硬件和控制軟件進行檢測,并將檢測結果在CRT上顯示出來。運行自診斷運行自診斷是數控系統正常工作時,運行內部診斷程序,對系統本身、PLC、位置伺服單元以及與數控裝置相連的其他外部裝置進行自動測試、檢查,并顯示有關狀態信息和故障信息。

2、在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過數控系統的控制程序,在系統處于正常運行狀態下,實時自動地對數控裝置、PLC控制器、伺服系統、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進行自檢,并顯示狀態信息、故障信息。脫機診斷當數控系統出現故障時,需要停機進行檢查,這就是脫機診斷。脫機診斷的目的是修復系統的錯誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。

遠程診斷實現遠程診斷的數控系統,必須具備計算機網絡功能。因此,遠程診斷是近幾年發展起來的一種新型的診斷技術。數控機床利用數控系統的網絡功能通過互聯網連接到機床制造廠家,數控機床出現故障后,通過機床廠家的專業人員遠程診斷,快速確診故障。

三、數控機床故障的實用診斷方法

1、診斷常用的儀器、儀表及工具萬用表――可測電阻、交、直流電壓、電流。相序表――可檢測直流驅動裝置輸入電流的相序。轉速表――可測量伺服電動機的轉速,是檢查伺服調速系統的重要依據。鉗形電流表-可不斷線檢測電流。測振儀-是振動檢測中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀――可檢測電氣維修中經常碰到的短路故障現象。邏輯測試筆――可測量數字電路的脈沖、電平。IC測試儀――用于數控系統集成電路元件的檢測和篩選。工具――彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。

2、診斷用技術資料主要有:數控機床電氣說明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數表, PLC程序,編程手冊,數控系統安裝與維修手冊,伺服驅動系統使用說明書等。數控機床的技術資料非常重要,必須參照機床實物認真仔細地閱讀。一旦機床發生故障,在進行分析的同時查閱相關資料。

3、故障處理。故障軟故障-由調整、參數設置或操作不當引起硬故障-由數控機床(控制、檢測、驅動、液氣、機械裝置)的硬件失效引起。

故障處理對策除非出現影響設備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機床的電源,應保持故障現場。從機床外觀、CRT顯示的內容、主板或驅動裝置報警燈等方面進行檢查。可按系統復位鍵,觀察系統的變化,報警是否消失。如消失,說明是隨機性故障或是由操作錯誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來,進行綜合分析、判斷,必要時進行一些檢測或試驗,達到確診故障的目的。

4、數控系統故障診斷方法。直觀法:問-機床的故障現象、加工狀況等看-CRT報警信息、報警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護器脫扣等聽-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發熱、振動、接觸不良等。參數檢查法:參數通常是存放在RAM中,有時電池電壓不足、系統長期不通電或外部干擾都會使參數丟失或混亂,應根據故障特征,檢查和校對有關參數。隔離法:一些故障,難以區分是數控部分,還是伺服系統或機械部分造成的,常采用隔離法。同類對調法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或將功能相同的模板或單元相互交換。功能程序測試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時運行這些程序,即可判斷功能的缺失。

5、故障診斷應遵循的原則。第一,先外部后內部數控機床的檢修要求維修人員掌握先外部后內部的原則,由外向內逐一進行檢查排除。第二,先機械后電氣首先檢查機械是否正常,行程開關是否靈活,氣動液壓部分是否正常等,在故障檢修之前,首先注意排除機械的故障。第三,先靜后動維修人員本身要做到先靜后動。首先詢問機床操作人員故障發生的過程及狀態,查閱機床說明書、圖紙資料,進行分析后,才可動手查找和處理故障。

四、數控機床故障診斷實例

由于數控機床的驅動部分是強弱電一體的,是最容易發生問題的。因此將驅動部分作簡單介紹:驅動部分包括主軸驅動器和伺服驅動器,有電源模塊和驅動模塊兩部分組成,電源模塊是將三相交流電有變壓器升壓為高壓直流,而驅動部分實際上是個逆變換,將高壓支流轉換為三相交流,并驅動伺服電機,完成個伺服軸的運動和主軸的運轉。因此這部分最容易出故障。以CJK6136數控機床和802S數控系統的故障現象為例,主要分析一下控制電路與機械傳動接口的故障維修。

篇10

關鍵詞 GPRS；監控系統

中圖分類號TG659 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）84-0195-02

GPRS對于我們來說并不陌生，可是我們了解GPRS最開始是知道他是應用于手機，再后來是汽車的導航，而本文所要論述的是在數控機床上，GPRS如何去應用尤其是對于數控機床的遠程監控方面。

1 GPRS設計的背景

科技的發展帶動了很多行業的發展，當然也包括工業企業，數控技術作為科學技術的產物在現代企業已經有了舉足輕重的作用，加快了制造業邁向數字化的腳步。眾所周知，數控機床的優點是非常突出的包括工作效率非常高、精度高、操作起來非常方便等等。這樣的優點使數控機床的價格始終居高不下，而且在維修是也是需要一些專業的人員去進行的，無形之中成本增加了更多。因此，只有找到一個適當的方式來對數控機床進行管理才能使得數控機床為企業創造最大的價值。

現在來看，數控機床雖然基本實現了自動控制，然而在管理方式上仍然是采用一些原始的人工來控制的方式例如在特定的實際進行上報、打電話匯報等等諸如此類的形式。這樣的管理方式，最大的弊端就是由于故障出現的時候不能第一時間被發現所以使得系統運行的整體效率不能滿足之前的設計，所以說原始的人工控制管理對數控機床實現靈活、集中的監控和管理起到了一定的抑制。

真是在這樣的背景下，筆者受到GPRS在其它各個領域當中的應用，開發了本系統。整個系統以先進的GPRS技術為基礎，融合了包括通信、計算機、遠程故障診斷等目錄來說最先進的技術，實現了對數控機床在管理上進行實時監控、故障的診斷以及報警等功能改變了之前數控機床的原始的人工控制，也就是說減少了人力成本的使用，而且提高了監控效率。由于這種方式當數控機床發生故障的時候可以第一時間進行診斷，從而縮減了各種故障給機床及生產說產生的一些負面的問題，也就是說可以使數控機床的使用年限延長的同時也給企業創造更多的經濟價值。

2 數控機床中GPRS監控系統的設計思想

2.1 系統的整體設計

整個數控機床中GPRS監控系統的主要部分分別是GPRS網絡、Internet以及數控機床監控中心以及監控終端這四大塊來組成， Internet將數控機床的監控中心和GPRS網絡連接起來，這樣就可以將數控機床是實時工作情況傳送到數控機床的監控中心，GPRS監控系統并不復雜，可是卻實實在在的解決了數控機床之前無法第一時間發現和了解數控機床工作狀態的問題。

2.2 各個部分的設計

下面我們就要看一些各個部分的具體設計，首先說一些數控機床的監控中心，它通過Internet上，同時采用IP+UDP協議（IP+UDP協議最大的優點是開銷較小）來同GPRS實現互動和對話，將監控中心所發出的一些命令，這些命令包括實時監控、故障的診斷以及報警等等，它會以UDP數據報文的形式通過GPRS發送到數控機床的監控終端，反過來監控終端的信息同時也會反饋給監控中心；在整系統中Internet的作用是一個紐帶的作用，它是將GPRS網絡同監控中心連接在一起的紐帶；如果是Internet的作用是一個紐帶那么GPRS就是這個系統的一個通信載體，我們都知道GPRS技術目前在我國，已經廣泛地被應用于整個通信領域當中，它的最大優點就是傳輸速率夠強大，GPRS不僅僅是傳輸速度塊而且同時具有速率傳輸準確兩大特點這就是為什么說GPRS對于信息的傳輸是一個最佳的選擇。整個數控機床的監控系統可以通過GPRS來實現數控機床監控中心和監控中心通過Internet來實現互傳；數控機床的監控終端作為系統的一個中心，它的主要工作就是對現場數據進行采集之后傳送到數控機床監控中心，另外一個作用就是對數控機床監控中心通過Internet發送過來的數據進行接收并進行相應的處理。

3 數控機床中GPRS監控系統的軟件設計

3.1 系統所采用的通信協議

數控機床的監控終端和監控中心之間是以GPRS為媒介通過Internet來實現互聯，以實現將數據采集之后第一時間發送到出去及時的進行處理，并且還有實現對監控中心實現遠程控制。這時候就必須要有個相應的協議來實現數控機床和監控中心終端之間的有意義約定。

首先我們給所要傳送的數據設定上起始和結束標志，然后在監控終端不同的監控終端設定上不同的序號，每個不同的數控機床都有不同的監控終端，也就是說這個序號就是區分不同數控機床的一個標志；控制信息是監控中心發給監控終端的控制信息；當監控中心在發現數控機床有不正常的現象時就會發出報警信息傳送到監控終端；這樣我們就可以結合GPRS技術通過通信協議來實現整個工廠不同的數控機床的集中管理和控制了。

3.2 系統的軟件設計

監控終端和監控中心兩大模塊是整個系統軟件模塊當中最重要模塊。首先我們來看一下監控中心的組成是由數據庫服務器、應用服務器以及通信前置機來組合構成的，來實現一些信息之間的整體互通。所以說在計算機上分別有不同的軟件來進行運行，當然還有分別為兩個系統來設計不同的數據庫。監控終端數控的功能是要將數據從數控機床的監控終端進行集中字一起，執行監控終端所發出的命令，將各個終端傳輸過來的數據進行存儲已經進行必要的分析，這時候通過分析、比對就會發現數控機床的運行是夠是按照既定的運行軌跡進行的，如果發現異常那么就會立刻做報警處理，并在數據庫中將得到的數據進行備份處理。

數控機床監控終端的軟件部分模塊分別是不同信號處理和傳輸。數控機床的監控中心監與控終端始終是以GPRS為媒介通過Internet來相連的，監控終端對監控中心發來的數據會第一時間去分析、處理，發現有異常的時候會第一時間發出警報，同時對異常的類型發出提示。

4 結論

上面所闡述的數控機床中GPRS監控系統是以GPRS作為這個系統的一個平臺，它將GPRS在數據傳輸上速率傳輸準確以及速度快的有點體現的淋漓盡致。同時將數控機床本身的特點融合在整個系統當中，使得整個系統在一些大型的工業企業當中可以被大力推廣。本系統已經在一些工業企業當中被實驗使用了，已經證明了這個系統的使用性和經濟性。

參考文獻

[1]劉利，鄧志良.基于GPRS的攤鋪機遠程故障診斷系統[J].微計算機信息，2008，12：181-183.