技师论文答辩要领与技巧
怎样参加技师论文答辩
技师考评时,每位考生都必须提交一篇“论文或技术总结”’,对技术工人撰写论文的要求是:将自己在生产实践中经历的一个或几个技术问题总结出来,说明自己是如何解决的,并运用专业知识分析为什么要这样做,这样做的效果怎样,写出对生产有指导和有参考价值的文章。论文是考生对实践经验的验证、对其掌握专业技术知识的程度和运用能力的全面考核,而这种理论指导实践的了作方法是高层次技术人员必用的技术手段。通过撰写的实践与训练,考生的综合素质和能力都会得到全面的提高,所以,论文是评定技师资格的重要内容。技师考评的论文考核要经过“撰写”和“答辩”两个方面,论文答辩是技师考评工作中不可缺少的部分。但是,在技师考评中,经常遇到这样的考生:重视论文的撰写,而忽视论文的答辩,他们一旦把文章写出来,交出去,就以为大功告成,可以松口气按他们的话说:“辛苦了好几个月,现在交了论文,我得好好休息一下了„”,甚至毫无准备的到了考场,这种对论文答辩重要性认识不足,导致行动上的不重视、不认真的态度,注定前功尽弃,考评失败。因为,论文撰写仅仅是完成论文考评的一半工作量,还有一半(甚至还占一半多些)的工作量,就是论文答辩。一般论文评分标准是:撰写论文的成绩占42%。论文答辩的成绩占45%、其他占13%,从中可看出论文答辩在技师考评中所占位置的重要性。所以,考生在完成论文撰写后,还必须重视论文的答辩,应该继续再接再厉,认真投入到答辩的工作中去,因为若答辩不能通过,则技师的考评也有可能通不过,这就造成前功尽弃的后果,准备得越充分,答辩的成功率才会越高,才能达到预期的效果。
论文答辩的特点
答辩是辩论的一种形式。按答辩的方式分:有竞赛式、对话式和问答式3种,技师的论文答辩一般采用问答式辩论,简称答辩。技师论文答辩的“答”是回答,是技师申请者对考评员提出的问题作明确扼要的回答;“辩”是辩析,是技师申请者对疑问或重点问题进行分析或分析性辩解。
答辩必定由双方组成,并已是面对面的接触。答辩的一方是考评员,另一方是考生。考评员就论文提出问题,考生除陈述论文的要点外,要当面回答考评员所提出的问题,即有问有答,还可开展必要的、简明扼要的讨论,这全过程就叫论文答辩。
技术工人参加的论文答辩有以下3个特点:
一.不平等性
论文答辩组成的双方,在人数、地位等方面是不同的,提出问题的一方,可由多名高级考评员组成,答辩中始终处于主导的、审查的地位,最后还要对考生作出全面的评价和给予成绩;参加答辩的另一方是考生,只有一个人,始终处于被动的、被审查的地位上,答辩双方在知识、经验、资历、业绩、素质等方面都是相当悬殊的。
二.答辩双方均需要做好准备
考评员根据“论文”本身和论文涉及到的内容,事先拟定8—10个问题,对考生是保密的,到答辩时才亮出来,让考生作出回答。因此,在答辩前,考生应根据自己所写的论文,做广泛的技术准备:继续学习。弄清搞懂论文所涉及的专业知识、摸拟考评员可能提出的问题、准备答案等。
三.答辩的方式是以“问答为主,辩论为辅”
技术工人的论文答辩原则上是由考评员提出问题,考生作出回答,在一问一答的过程中进行,当出现考生与考评员观点不同时:若分歧属于技术关键问题,在时间又允许的情况可进行必要的辩论,一般应会后辅导或交换意见。
技师论文答辩的准备
答辩前,考生准备的充分与否,是保证论文质量、效果的关键,故考生在提交论文之后,千万不要有松一口气的思想,而应再接再厉、抓紧时间积极准备答辩。在内容上应比论文更广泛一些,在层次上应比论文更深刻些,考评员有可能问及的问题,都要做好充分的准备。一般来说,准备工作有以下几方面的内容:
一.熟读论文
掌握论文的论点、论据和技术关键;弄懂弄通论文中所使用的技术术语、符号、公式、曲线的确切含义;反复推敲论文中是否有模糊不清、自相矛盾或用词不当的地方等,若发现有上述问题,就要做好补充、修正、解释的.准备工作。通读论文多遍,熟悉论文中的重要内容,大概在哪几页,要心中有数,这样,回答问题需要寻找依据时,翻阅论文,能尽快找到所需要的内容,避免一页一页翻看,不但心里慌乱又延误时间。
二.围绕论文所涉及的内容,准备以下几方面的材料(最好写出要点):
(1)我为什么要选择这一题目,它在生产中的作用是什么?
(2)我的主要经验是什么?
(3)我这样做的理论根据是什么?
(4)论文中的技术关键、论点、论据是什么?
(5)我的技术经验解决了什么问题,其作用何在?
(6)论文中还有哪些问题尚待解决和技术前景怎样?
(7)其他。
以上所涉及问题,应根据具体情况做必要的材料准备,不一定面面俱到,但有备无患,做到胸有成竹,避免临场慌乱。
三.充分准备好答辩中的第一道程序。
1.写出“论文报告”的发言提纲。
用10分钟宣讲“论文报告”,其内容包括论文的题目,介绍为什么选择该题目、论文的要点,也即按“提出问题、分析问题、解决问题”等三方面做精练的口头叙述。论文的全面归纳总结,也可以是最精彩之处、创新之处。
2.材料准备。
事先准备好进场应携带的资料和“论文报告”所用的有关材料,加必要的挂图、表格、相片等,也可事先用白纸写好论文的标题、主要目录等,答辩开始前,可以挂在黑板或墙上,这样可以:
(1)使考生在口述时,有一依据,避免慌乱。
(2)加深考评员对你的论文的了解,同时争取让考评员对你有一种“准备充分”的印象分。
3.预讲互听:
要做到作“论文报告”时准确、流畅,既不要超过规定的时问,也不要仅用3—5分钟,放弃介绍论文的机会。建议在答辩前,自己预讲或同行间互讲数遍,这样的练习,一则便于自己计算把握时间,二则锻炼自己的表达能力,且能在预讲中,发现不足,征求意见,及时纠正,做到心中有数,争取以最佳状态上场。
论文答辩要领与技巧
考生要想顺利通过答辩,并在答辩时,真正发挥出自己的技术水平,除了在答辩前做好上述准备外,还需要了解、掌握答辩的要领和答辩的技巧,才能减少失误,达到预想的效果。
一.携带必要的资料
(一)携带论文与参考资料。
参加答辩时,一般应携带论文全文和主要资料,以备临时查阅。答辩时虽然不能依赖这些资料,但带上这些资料,当遇上一时记不起来时,稍微翻阅一下有关资料,帮助你恢复记忆,就可以避免答不上来的慌乱和尴尬。
(二)携带笔记本与笔。
供记录考评员所提出的问题和记录有价值的意见之用。通过记录,不仅可以减缓紧张心情,而且还可以边记边思考,回答问题时就会更有把握。
但所携带的东西,应尽量精简,并摆好顺序或编上号码,避免资料带多,慌张之中,反而找不到所需材料,就适得其反了。
(三)携带必要的挂队图表、照片等,以及粘贴用的图钉或双面胶纸。
(四)若需幻灯机、投影仪等演示设备,事先向鉴定所提出,给予准备。
二.按发言提纲宣讲论文,不要照论文全文宣读
一般3000字的文章要15分钟左右才能念完,这与规定所给的10分钟论文报告时间,肯定超时;而且照本宣读,太平铺直叙,不会吸引人。按发言提纲宣讲,重点突出,不用赶时间,便于掌握进度,同时还能顾及到语调、板书和挂图的_____配合使用。
三.从容答辩
论文答辩是为了取得技师资格的一次严肃而有意义的考核,是对考生在撰写过程中所做工作的一次审查,考生经过了较长时间的撰写、查阅资料、深入研究、反复修改,理应对自己的论文所涉及的问题,已相当熟悉和了解;在答辩前又做了充分的准备,应该是胸有成竹,大可不必紧张,消除紧张的心理很重要,因为过度的紧张,会使本来可以回答的问题也回答不出来了,只有精神适当放松,从容镇定,思路才会畅通、敏捷,答辩时才能有良好的表现。
四.精神集中、态度端正
(一)听清问题后再作回答
考评员在提出问题时,考生要聚精会神地听取考评员所提出的问题,必要时,可以将所提出的问题记在笔记本上,边记边考虑考评员所提问题的中心与要点是什么,这样就能准确回答问题,切忌未听清楚,就匆忙回答。
(二)弄懂题意后再作回答
如果对考评员所提问题没有理解清楚,不要贸然回答,可以请考评员再复述一遍;如果对问题中有些概念不大理解,可以请考评员作些解释或者把自己对问题的理解说出来,并问清考评员是不是这个意思,等得到肯定的答复后,再作回答,只有这样,才有可能避免答非所问,答到要点上。
(三)精神集中、排除杂念答辩时要精力集中,不可分神,切忌察颜观色考评员态度和揣摩考评员心理的不良现象。
五.回答问题要简明扼要、充满自信、语言流畅、声音清晰
在弄清考评员所提问题的确切含义后,要在短时间内作出反应,用肯定自信的语气、流畅的语言回答问题,切忌左支右吾、模棱两可、缺乏自信和吞吞吐吐。回答问题要:
(1)中心突出,不要东拉西拉,使人听后不得要领。
(2)力求准确、实在,留有余地,不可找高,也不要把话说“死”。
(3)吐字清晰、声音适中、层次分明。
六.谦虚谨慎、实事求是
有时考评员对考生所作的回答,不太满意,也会进一步提出疑问,以求了解考_____生是否切
实搞清和掌握这个问题,遇到这种情况,可以这样处理。
(1)有把握的,考生可以申明理由进行答辩;
(2)不大有把握的,可以以谦虚口吻试着回答,能回答多少就回答多少,即使讲得不很确切,也不要紧张,只要回答的内容与所提问题有关联,考评员会引导和启发你进人正题的;
(3)没有把握的,可以用实话实说的口吻作答,或者说:“我还没注意到这个问题,回去后一定好好学习,搞懂它。”考评员会因为你的诚恳给予谅解,也可能换一个问题再给予你回答的机会,因为,答辩会上考生对考评员提出的某个问题回答不上来是很常见的,故不心惊慌,还要保持冷静头脑,争取答好其他问题。在某一问题回答不出的情况下,要防止两种逆反状态的出现:
①不要强词夺理,进行狡辩。因为考评员是本行业的专家,有相当的理论知识和丰富的实践经验,对这个问题是有准备而提出的,是经过慎重考虑,甚至经过专门研究后提出的,故抱有侥幸心理,进行强辩,企图蒙混过关是不可能的,强词夺理反而给考评员造成印象不好的副作用,这就得不偿失了。
②也不要自我放弃。轻意丧失了信心,拒绝回答,考评员想帮助你进入状态也是难有成效了,因为一切外因是通过内因起作用,故不到最后一个问题,千万不要放弃,当然,若一问三不知,所有问题回答不上来,那就不正常了。
七.虚心学习,文明礼貌
论文答辩实质也是技术交流的过程,是考生与考评员面对面接触的难得机会,考生应当把它看成是向前辈、专家学习、请求指导、讨教问题的好机会,因此,在答辩过程中,考生应当尊重考评员:
(1)注意仪容:穿戴、言行、举止要讲文明,有礼貌。
(2)语言谦虚:
尤其在考评员提出问题难于回答或与考评员观点不同时,要注意分寸,采用委婉的语言、请教的口吻,用旁说、暗示的办法说出自己的看法,使自己的观点让考评员接受,这样,考评员不仅不会为难你,相反会认为你有主见,技术功底扎实。(3)礼貌退场:
答辩结束时,无论自己答辩情况如何,无论考评员提出什么意见,都应从容地、有礼貌地退场。可以用这样的语言表达:“谢谢指导”、“感谢提醒”、“经过您的指点,我对XX问题更清晰了”。因为这是对考评员起码的尊重,也反映了考生本人为人处事的修养与素质。
八.答辩后,及时总结经验与教训
答辩离场后,不要将精力放在打听考评情况或打分多少上,因为违反考评纪律,会被取消考评资格;正确的做法应该是趁热打铁,认真总结论文撰写与论文答辩的经验教训:
(1)通过论文撰写与论文答辩的实践,在专业技术知识的掌握与充实上有哪些提高。
(2)通过论文撰写与论文答辩的实践,自己学习和掌握了哪些开展技术工作的方法,在提出问题。发现问题、分析问题、解决问题上取得哪些经验。
(3)通过论文撰写与论文答辩实践,在综合素质能力上有哪些提高。
(4)通过论文撰写与论文答辩实践,自己还存在哪些问题和不足之处,今后的努力方向怎样。
不论考评结果怎样,考评后,考生都应根据考评员提出的问题和意见,继续修改自己的论文,力求向纵深方向发展,使自己在知识上、能力上再有所提高,做好论文撰写与论文答辩的经验总结,将会终身受益。
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所谓论文答辩,首先是围绕论文展开的,比如:针对你的论文中的具体问题,问你为什么要这样做?论文中可能某些问题阐述不够彻底的时候,可能会问你具体参数或依据……之类的问题。还可能将论文拓展开,问一些相关的、或类似的其他问题,考察你的知识面。也有可能问一些看起来跟论文不相干的,但属于数控技师应该掌握的知识。 正确的应对措施是:首先要对自己的论文熟记于心,论文阐述了一个什么问题,引用了哪些理论。论文通过了哪些试验或生产验证。别人看了论文是否能彻底明白这个问题,你的论文能不能指导别人解决问题。别人还可能提出什么样的问题。这些都要有心理准备,要能对答如流。再根据国家职业技能鉴定《数控技师》的相关要求充实巩固自己的知识技能。
数控技术专业毕业论文选题 1.复杂零件加工工艺设计及数控编制 2.新型数控车床的主传动系统的设计及控制 3.新型数控车床的进给传动系统的设计及控制 4.新型数控车床电气控制设计 5.数控车床故障诊断及排除的研究与应用 6.电火花线切割在模具产品加工中的实际应用 7.数控车床刀架装置的设计 8.数控机床调速系统的设计 9.基于数控机床的PLC技术的研究 10.数控技术专业实践环节的教学设计 【参考论文】范文 在我国,数控技术与装备的发展亦得到了高度重视,近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域,以PC平台为基础的国产数控系统,已经走在了世界前列。但是,我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题,特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时,如何有效解决这些问题,使我国数控领域沿着可持续发展的道路,从整体上全面迈入世界先进行列,使我们在国际竞争中有举足轻重的地位,将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 为完成此任务,首先必须确立符合中国国情的发展道路。为此,本文从总体战略和技术路线两个层次及数控系统、功能部件、数控整机等几个具体方面探讨了新世纪的发展途径。 1 总体战略 制定符合中国国情的总体发展战略,对21世纪我国数控技术与产业的发展至关重要。通过对数控技术和产业发展趋势的分析和对我国数控领域存在问题的研究,我们认为以科技创新为先导,以商品化为主干,以管理和营销为重点,以技术支持和服务为后盾,坚持可持续发展道路将是一种符合我国国情的发展数控技术和产业的总体战略。 以科技创新为先导 中国数控技术和产业经过40多年的发展,从无到有,从引进消化到拥有自己独立的自主版权,取得了相当大的进步。但回顾这几十年的发展,可以看到我们在数控领域的进步主要还是按国外一些模式,按部就班地发展,真正创新的成分不多。这种局面在发展初期的起步阶段,是无可非议的。但到了世界数控强手如林的今天和知识经济即将登上舞台的新世纪,这一常规途径就很难行通了。例如,在国外模拟伺服快过时时,我们开始搞模拟伺服,还没等我们占稳市场,技术上就已经落后了;在国外将脉冲驱动的数字式伺服打入我国市场时,我们就跟着搞这类所谓的数字伺服,但至今没形成大的市场规模;近来国外将数字式伺服发展到用网络(通过光缆等)与数控装置连接时,我们又跟着发展此类系统,前途仍不乐观。这种老是跟在别人后面走,按国外已有控制和驱动模式来开发国产数控系统,在技术上难免要滞后,再加上国外公司在我国境内设立研究所和生产厂,实行就地开发、就地生产和就地销售,使我们的产品在性能价格比上已越来越无多大优势,因此要进一步扩大市场占有率,难度自然就很大了。 为改变这种现状,我们必须深刻理解和认真落实“科学技术是第一生产力”的伟大论断,大力加强数控领域的科技创新,努力研究具有中国特色的实用的先进数控技术,逐步建立自己独立的、先进的技术体系。在此基础上大力发展符合中国国情的数控产品,从而形成从数控系统、数控功能部件到种类齐全的数控机床整机的完整的产业体系。这样,才不会被国外牵着鼻子,永远受别人的制约,才有可能用先进、实用的数控产品去收复国内市场,打开国际市场,使中国的数控技术和数控产业在21世纪走在世界的前列。 在商品化上狠下工夫 近几年我国数控产品虽然发展很快,但真正在市场上站住脚的却不多。就数控系统而言,国产货仍未真正被广大机床厂所接受,因此出现国产数控系统用于旧机床改造的例子较多,而装备新机床的却很少,机床厂出产的国产数控机床大多数用的都是国外的系统。这当然不是说旧机床的数控化改造不重要,而是说明从商品的角度看,我们的数控系统与国外相比还存在相当大的差距。 影响数控系统和数控机床商品化的主要因素除技术性能和功能外,更重要的就是可靠性、稳定性和实用性。以往,一些数控技术和产品的研究、开发部门,所追求的往往是一些体现技术水平的指标(如多少通道、多少轴联动、每分钟多少米的进给速度等等),而对影响实用性的一些指标和一些小问题却不太重视,在产品的稳定性、鲁棒性、可靠性、实用性方面花的精力相对较少。从而出现某些产品鉴定时的水平都很高,甚至也获各种大奖。但这些高指标、高性能的产品到用户哪儿却由于一些小问题而表现不尽人意,最后丧失了信誉,打不开市场。这说明,高指标、高性能的样机型的产品离用户真正需要的实用、可靠的商品是有相当大的距离的,将一个高指标、高性能的产品变为一个有市场的商品还需作出大量艰苦的努力。 另一方面,数控系统和数控机床不像家电类产品那样易于大批量生产,应用环境也不那么简单。数控产品是在生产环境中使用,面临的是五花八门的工艺问题。如果开发部门对这些问题掌握得不透,就难以将产品设计得很完善。而且数控产品的某些问题在开发、试用,甚至鉴定时都难以发现。这就造成,同样型号的数控机床在有的用户那儿运行得很好,而在别的用户那儿却表现欠佳。或者同样型号的数控机床用于加工某些零件工作得很好,但用于加工其他零件时却不尽人意。出现这种情况,有时是用户操作人员的水平问题,但有时就是数控产品本身潜在问题的暴露。为解决这一问题,国外一些公司设立了专门机构来测试考验自己的产品,如为考验新开发的数控系统,厂家自己设计和从生产实际中收集了大量零件程序,让数控系统运行各种各样的程序,一旦发现问题,即立即反馈给开发部门予以解决。经过这样的测试考验过程后,数控系统的潜在问题就大为减少。以往,我们的产品就很少进行这样严格的全面的自我测试考验。好些问题要等到用户去给我们挑出来。这样,即使一个小问题也将严重影响国产数控产品的声誉。 因此,我们应充分重视上述问题,在商品化上切实狠下工夫,将其作为数控产业的主干来抓,贯穿于技术研究、产品开发、试制、生产等的全过程中,从而将我们已有的技术水平较高的数控产品变成真正有市场的好商品。 将管理和营销作为产业发展重点 经过20来年市场风雨的冲击,国人已越来越认识到,技术固然重要,但在市场经济的环境下,要在激烈的全球竞争中获胜,管理和营销就显得更为重要。例如,我国台湾生产的数控机床不但占领了大陆市场的相当大的份额,而且还打进了美国市场。是台湾数控机床的技术和质量超过美国了吗?显然不是。那他们靠的是什么?重要的一条就是在企业管理和产品营销上下了工夫。而我们长期以来把主要精力放在开发技术和提高水平上,忽视了经营管理、市场开拓、产品营销等方面的工作,结果在新技术、新产品开发出来以后,在产品质量提高以后,企业仍然处于产品销售不畅的困境〔1〕。国内外的经验说明,数控产品的竞争力不仅取决于技术,更取决于经营管理能力和营销能力。 因此,从现在起我们应将管理和营销作为产业发展重点,真正摆脱计划经济时代所遗留下来的思维方式和工作习惯的束缚,建立适应市场的高效、灵敏的运行机制和有效的激励机制。通过这种机制,一方面切实加强企业管理,激发企业负责人和广大职工的负责精神、创造精神和献身精神,努力提高产品的竞争能力;另一方面充分调动企业内外、行业内外一切积极因素,大力加强市场开拓力度,奋力打通营销渠道。可以坚信,有过硬竞争力的产品,再加上北京开关厂那样的“找、挣、钻、抢”精神,我们就一定能在市场竞争中取得胜利。 大力加强技术支持和服务 数控系统和数控机床作为典型的高技术产品,对用户的技术支持和服务是相当重要的。以前国产数控产品丧失信誉的原因,除可靠性问题外,另一大问题就是缺乏有力的技术支持和服务。用户花了很多钱买的数控机床或数控系统,一旦出现问题却叫天天不应,叫地地不灵,以后谁还敢买我们的产品。因此,应将对用户的技术支持和服务当成重要的日常工作来抓,使我们在市场上向纵深挺进时,有一个强大后方。因此,为了取得数控产品市场竞争的全面胜利,必须建立以技术支持和服务为核心的强大后方。当然,为赢得主动,后方也须主动出击。目前,利用先进的信息技术手段(如网络和多媒体),将为建立新一代立体化的技术支持和服务体系开辟新的途径。 坚持可持续发展道路 可持续发展是下一世纪企业发展的重要战略,我国数控产业要有大的发展也必须坚持走可持续发展的道路。绿色是实现可持续发展的重要途径,其主要思想是清洁和节约。为此应大力加强绿色数控产品的开发,加速促进数控产品、数控产业以及整个制造业的绿色化,主要战略措施应考虑以下几方面:①有效减少产品制造及使用过程中的环境污染。如减少数控机床的铸件结构,消除铸造对环境的污染;将数控机床主轴的润滑以油气润滑、喷油润滑等取代油雾润滑,减少对生产环境的污染;在精密数控机床及其运行环境的温度控制中取消氟利昂制冷的恒温技术;以电传动代替机械传动,减少噪声污染。②大幅度降低资源消耗和能源消耗。如以软件代替硬件,从而减少硬件制造的资源和能源消耗及污染,并减少产品寿命结束后硬件装置的拆卸回收问题;以永磁驱动代替感应驱动,提高效率和功率因数,节约能源;以电传动代替机械传动,提高效率,减少能源消耗。③加强用数控技术改造传统机床。这既符合运用信息技术和自动化技术改造传统产业,使传统产业生产技术和装备现代化这一产业可持续发展的目标得以实现,又可取得巨大的经济效益。我国拥有普通机床数百万台,加强用数控技术改造传统机床将成为下世纪我国数控领域的重要发展方向。④大力发展绿色数控机床。绿色数控机床应是材料消耗少、能耗低、无污染,寿命长且便于拆卸回收的新型机床。例如,以并联结构代替串联结构就是开发绿色数控机床的一条途径,这是因为并联结构机床消耗的金属材料仅为常规串联结构机床的几分之一,其加工量也比常规机床大幅度减少,特别是消除了大型结构件的铸造,这将显著降低机床制造过程中的能源消耗和对环境的污染。此外,并联结构机床有利于采用电传动,效率高,可有效降低使用中的能源消耗。 国际标准化组织制定了ISO14000环境管理标准,全球环境问题“法律化”的趋势正在进一步发展,可持续发展将成为企业通向国际市场的通行证〔2〕。因此,我们的数控产品要在下一世纪走向国际市场,我们的企业就必须“从我做起,从现在做起”。 2 技术途径 发展具有中国特色的新一代PC数控系统 数控系统是各类数控装备的核心,因此通过科技创新首先发展具有中国特色的新型数控系统,将是推动数控产业化进程的有效技术途径。 实践证明,10年来我们所走的PC数控道路是完全正确的。PC机(包括工业PC)产量大、价格便宜,技术进步和性能提高很快,且可靠性高(工业PC主机的MTBF已达30年〔3〕)。因此,以其作为数控系统的软硬件平台不但可以大幅度提高数控系统的性能价格比,而且还可充分利用通用微机已有软硬件资源和分享计算机领域的最新成果,如大容量存储器、高分辨率彩色显示器、多媒体信息交换、联网通讯等。此外,以通用微机作为数控平台还可获得快速的技术进步,当PC机升级换代时,数控系统也可相应升级换代,从而长期保持技术上的优势,在竞争中立于不败之地。 目前,PC数控系统的体系结构有2种主要形式:(1)专用数控加PC前端的复合式结构;(2)通用PC加位控卡的递阶式结构。另外还有一种正在发展的数字化分布式结构。其方案是将由DSP等组成的数字式伺服通过以光缆等为介质的网络与数控装置连接起来,组成一完整的数控系统。这种系统虽然性能很好,但由于开发和生产成本太高,近期难以被国内广大用户所接受。我们认为,上述结构并不是符合中国国情的最好方案,适合中国国情的应是将所有数控功能全软件化的集成式结构,因为这种结构的硬件规模最小,不但有利于降低系统成本,而且更重要的是可以有效提高系统的可靠性。 几十年的经验表明,可靠性好坏是国产数控系统能否发展的关键。虽然影响数控系统可靠性的因素很多,但过大的硬件规模和较低的硬件制造工艺水平往往对可靠性造成最大的威胁。以往,国产数控系统在总体设计时由于种种原因的限制,不得不选用技术指标不太高的普通CPU,这样,为完成数控的复杂功能往往需要由多个CPU来组成系统,有时还需另加一些专用或通用硬件电路来实现数控系统的一些高实时性功能(如细插补、位置伺服控制等),从而造成系统硬件规模庞大。对于数控系统这种批量不大的产品,在国内现有工艺条件下,很难从硬件制造的角度保证系统的可靠性,因而使得国产数控系统在生产现场的表现不佳,对国产数控系统的形象和声誉造成严重影响,使得不少用户现在还心有余悸。 因此,我们在开发新型数控系统时,应优先选用新型高性能CPU(如高主频的Pentium II、Pentium III等)作为系统的运算和控制核心,并尽量用软件来实现数控的所有功能。这样,可大幅度减小系统硬件的规模。此外,还应在软件设计、电源设计、接插件设计与选用、接地与屏蔽设计和施工等方面采用强抗扰高可靠性设计与制造技术,从而全面提高系统的可靠性。 由于一个新型高性能CPU可以代替数十个普通CPU(如80286、80386等),因此,在基于高性能CPU的PC平台上不仅可以完成数控系统的基本功能(如信息处理、刀补计算、插补计算、加减速控制等)和开关量控制功能(内装PLC),而且还可以完成伺服控制功能。这样,以前由DSP完成的数字化伺服控制功能(如位置控制、速度控制、矢量变换控制等)均可由PC中的CPU完成,从而实现内装式伺服控制,这不仅有效缩小了数控部分的硬件规模,而且还大幅度缩小了伺服控制部分硬件规模。 这种具有内装PLC和内装伺服控制的全软件化集成式数控系统,其硬件规模将达到最小化,整个数控系统除一个PC平台外,剩下的只有驱动机床运动的功率接口和反馈接口。这既有效提高了系统可靠性,又消除了信息传递瓶颈,提高了系统性能,同时还可显著降低系统成本,使系统(包括电机)售价将可降至现有数控系统的一半左右。显然,这种高性能、高可靠性、低成本的新型数控系统将具有极强的竞争力,有望为开创中国数控的新局面作出贡献。 此外,集成化PC数控系统还有一大优点,就是容易实现开放式结构。这是因为,这种系统的硬件本身已经是完全开放的,构成开放式数控系统的工作完全在软件上,只要制定好标准和协议,从信息处理、轨迹插补、加减速控制、开关量控制到伺服控制都可以实现开放,从而可大大方便用户的使用。 推进数控功能部件的专业化生产 解决数控系统问题后,如何实现数控机床的模块化设计与制造便是我国机床制造企业快速响应市场需求,在竞争中获胜的另一关键。要实现数控机床的模块化设计制造,必须解决数控机床功能部件的专业化生产问题。目前我国在这方面离实际需求还有相当大的差距。因此,在今后的若干年内,我们必须大力促进数控机床功能部件的开发和专业化生产。其要点如下: (1)新型永磁电主轴单元 电主轴已成为国际市场上最热门的数控机床功能部件。但目前这类产品几乎都为感应异步型,存在以下突出问题:①转子上存在绕组,有大电流流过,因此转子发热严重,直接影响主轴精度;②低速出力小且转矩脉动大,难以满足宽范围切削要求;③效率和功率因素低,不仅电机体积和重量大而且要求逆变器容量大、耗能多;④控制系统复杂、成本高。 因此,利用我国稀土永磁材料的优势,开发新型大功率、高效率、宽调速范围永磁同步型交流电主轴单元,将可有效解决现有电主轴存在的问题,形成具有中国特色的新一代电主轴产品。由于永磁电主轴的机械结构和控制系统都较感应异步型电主轴简单,因此易于进行专业化大规模生产。当然,这还要攻克主轴支承(陶瓷轴承、流体动静压轴承、磁悬浮轴承)技术、高精度高速动平衡技术、高速驱动、检测与控制技术、高可靠性安全保证技术等关键技术。 (2)廉价的高性能伺服系统 目前,一套进给交流伺服系统(驱动器+电机)的价格一般都在万元以上,主轴伺服系统的价格高达数万元,已成为降低国产数控机床成本的一大障碍。因此,应配合新型集成化国产数控系统的发展,大力开发廉价的高性能内装式伺服系统。由于内装式伺服的硬件部分只有电机和功率接口,充分利用我国的永磁资源优势,通过专业化生产可以把电机的造价降下来,而采用智能化的IPM模块作为功率接口也很便宜,因此将内装式进给伺服的价格控制在数千元以内,将内装式主轴伺服的价格控制在2万元以内,将是完全可能的。 (3)直线交流伺服系统 直线交流伺服系统是下一世纪数控机床不可缺少的功能部件,目前我国还没有成熟产品,因此应加强研究、开发和推广应用。考虑到常规机床的防磁问题较难解决,而并联机床的防磁相对容易,因此可为常规结构机床开发感应异步型直线电机,为并联结构机床开发永磁同步型直线电机,从而扬长避短,构成符合实际应用要求的新型高速高精度进给系统。在此基础上,可进一步开发将驱动与支承合二为一的磁悬浮工作台。 (4)零传动数控转台与摆头 数控转台与摆头是多坐标数控机床的关键部件,传统的采用高精度蜗杆蜗轮等传动的转台与摆头不仅制造难度大、成本高,而且难以达到高速加工所需的速度和精度,因而必须另辟蹊径开发新型零传动(无机械传动链)数控转台和摆头,以促进我国高速高精度多坐标数控机床的发展。 (5)高速高精度检测装置 高速高精度是下世纪数控机床发展的主题,这不但需要高性能的控制和驱动,同时还需要高品质的检测环节,因此应在现有技术基础上,进一步开发 μm以上精度的高速(60 m/min以上)线位移传感器和100万脉冲/r的角位移传感器,此类技术国外对我国是封锁的。 加速数控机床的全国产化,打好市场翻身仗 数控产业化的最终成功将体现在数控机床的全国产化和市场占有率上。在上述总体战略指导下,采取抓两头(低价位数控机床和高速高效数控机床)、带中间(普通数控机床)、促重型(重型关键装备)的方针,将是在国内市场上快速收复失地,在国际市场上稳步进军,最终打赢国产数控机床市场翻身仗的一种有效战术和策略。关于普通数控机床的发展已有许多文章作了专门论述,因此下面仅就低价位数控机床、高速高效数控机床和重型数控机床的发展问题作一讨论。 (1)大力发展低价位数控机床 低价位机床是功能满足用户要求(无功能浪费)、技术指标适中、可靠性好、价格便宜的普及型数控机床。这类机床已成为国际市场上数控机床的发展趋势之一,也是国内众多用户渴求的产品,其市场前景相当广阔。然而,如果采用国外数控系统(包括伺服)按照传统思路来发展低价位机床,是很难将价格降至广大用户所能接受的水平的。因此,采用本文提出的新型集成化国产数控系统来发展高性能的低价位数控机床,将是一条最有希望成功的道路。只要有一定批量,由此构成的全国产普及型数控车床的售价完全可以控制在10万元以内,三坐标数控铣床可控制在15万元左右,加工中心可控制在20万元左右。此价位的国产数控机床将是具有较强竞争力的。 (2)加速开发高速高效数控机床 高速高效是数控机床发展的另一大潮流。发展高速高效数控机床的技术途径可有以下几条:①通过提高切削速度和进给速度,从而达到成倍提高生产效率,有效提高零件的表面加工质量和加工精度并解决常规加工难以解决的某些特殊材料(如铝钛合金、模具钢、淬硬钢)和特殊形状零件(如复杂薄壁零件)的高效加工问题。②通过工艺复合,减少工件的安装次数,有效缩短搬运和装夹时间。例如,将五面五轴加工中心与立车复合构成万能加工中心,可实现一次装卡完成零件的大部分(或全部)加工。③采用高速高精度圆周铣加工孔和以螺旋轨迹插补实现不钻底孔的直接攻丝等新加工方法,大幅度减少换刀次数,提高加工效率。④为数控机床开发智能寻位加工功能,消除对精密夹具和人工找正的依赖,有效缩短单件小批加工的准备时间。 在我国现实条件下如果沿用传统思路是难以实现上述途径的,因此,必须立足国情,结合实际勇于创新,大胆探索新的道路。 考虑到常规数控机床在总体结构上基本上采用工件和刀具沿各自导轨共同运动的方案,一方面由于机床传动环节刚性不足和导轨中的摩擦阻力较大,使运动部件难以获得高的进给速度;另一方面由于工件、夹具和工作台的总质量比较大,使之难以获得高的加速度。此外,传统机床结构是一种串联开链结构,组成环节多、结构复杂,并且由于存在悬臂部件和环节间的联接间隙,不容易获得高的总体刚度,因此难以适应高速高效加工的特殊要求。为此,开发国产高速高效数控机床时,可采用工件固定,以直线电机组成并联短链直接驱动主轴和刀具运动、将高速高精度传动与高刚度支撑合二为一的适合于高速高效加工中心的新型结构。采用该结构的高速高效数控机床不但速度高、刚度高,如果在传动与控制上处理得当,可以达到比常规机床更高的加工精度和加工质量,而且具有机械结构简单,零部件通用化、标准化程度高,制造成本低,易于经济化批量生产等显著优点。因此,沿此思路发展高速高效数控机床将是一条符合国情、易于取得成功的道路。 (3)突破重型数控机床的设计制造技术 重型数控机床(特别是多坐标重型数控机床)是国民经济和国防生产中的重大关键设备,属于战略物资,真正先进的重型数控机床国外是不可能卖给我们的,因此,在我国下世纪数控产品的发展中必须依靠自己的力量进行解决。发展重型数控机床必须有过硬的基础,我们在数控机床国产化的进程中应不断总结经验,加强基础技术和关键技术研究,充分发挥我国产学研相结合的优势,各部门通力合作、共同努力,争取在下世纪初取得突破性进展。 目前,在发展重型数控机床中除需加强基础理论研究外,还应加强其关键技术研究。例如,重型机床的控制就是需要加以特殊解决的关键问题。因重型机床加工的工件特别昂贵不允许报废,为了确保机床工作可靠,在数控系统中可采用双(或多)CPU冗余工作方案,以确保运算和控制的绝对正确,并在出现故障时自动诊断、自动修复或自动替补,确保加工不出问题。此外,在电源上可采取双蓄电池供电的全隔离供电方案,即一组电池在给系统供电时,可对另一组电池进行充电,电网与控制系统是完全隔离的。这就彻底消除了重型车间中电网电压波动厉害、干扰严重对数控系统造成的影响,从而有效保证系统的可靠性。又如,重型数控机床的驱动也是一大关键问题。当行程长度超过5 m,普通滚珠丝杆就难以胜任大负荷的传动,因此目前一般采用预加负载的双齿轮-齿条机构、静压蜗杆-蜗母条机构、四足(或双足)爬行进给机构等来实现长行程传动。但这些方案存在结构复杂、速度和加速度低、动态性能差、难以达到高精度、维护保养复杂等问题。为此可发展阵列式高效直线电机直接驱动技术和空间并联机构驱动技术,以新的途径来解决重型数控机床的高速、高精度驱动问题。除此之外,机床结构的优化设计、长行程精密检测、重力变形补偿、切削力变形补偿、热变形补偿等也是重型数控机床中必须解决的关键问题,必须予以充分重视。 3 结语 制定符合中国国情的总体发展战略,确立与国际接轨的发展道路,对21世纪我国数控技术与产业的发展至关重要。本文在对数控技术和产业发展趋势的分析,对我国数控领域存在的问题进行研究的基础上,对21世纪我国数控技术和产业的发展途径进行了探讨,提出了以科技创新为先导,以商品化为主干,以管理和营销为重点,以技术支持和服务为后盾,坚持可持续发展道路的总体发展战略。在此基础上,研究了发展新型数控系统、数控功能部件、数控机床整机等的具体技术途径。 我们衷心希望,我国科技界、产业界和教育界通力合作,把握好知识经济给我们带来的难得机遇,迎接竞争全球化带来的严峻挑战,为在21世纪使我国数控技术和产业走向世界的前列,使我国经济继续保持强劲的发展势头而共同努力奋斗! 作者简介 周凯男,1954年生。清华大学(北京市 100084)精密仪器与机械学系副教授、工学博士。主要从事数控技术、机电控制工程、制造科学与制造系统等方面的研究工作。取得科研成果15项。发表论文70余篇。 参考文献 1 杨皖苏,严鸿和.机械科学与技术,1997,26(4):1~6 2 陈玉祥.中国机械工程, 1998,9(5):1~4 3 周延佑.中国机械工程,1998,9(5): 5~24
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数控系统发展趋势 从1952年美国麻省理工学院研制出第一台试验性数控系统,到现在已走过了半个世纪历程。随着电子技术和控制技术的飞速发展,当今的数控系统功能已经非常强大,与此同时加工技术以及一些其他相关技术的发展对数控系统的发展和进步提出了新的要求。 趋势之一:数控系统向开放式体系结构发展 20世纪90年代以来,由于计算机技术的飞速发展,推动数控技术更快的更新换代。世界上许多数控系统生产厂家利用PC机丰富的软、硬件资源开发开放式体系结构的新一代数控系统。开放式体系结构使数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、可扩展性,并可以较容易的实现智能化、网络化。近几年许多国家纷纷研究开发这种系统,如美国科学制造中心(NCMS)与空军共同领导的“下一代工作站/机床控制器体系结构”NGC,欧共体的“自动化系统中开放式体系结构”OSACA,日本的OSEC计划等。开放式体系结构可以大量采用通用微机技术,使编程、操作以及技术升级和更新变得更加简单快捷。开放式体系结构的新一代数控系统,其硬件、软件和总线规范都是对外开放的,数控系统制造商和用户可以根据这些开放的资源进行的系统集成,同时它也为用户根据实际需要灵活配置数控系统带来极大方便,促进了数控系统多档次、多品种的开发和广泛应用,开发生产周期大大缩短。同时,这种数控系统可随CPU升级而升级,而结构可以保持不变。 趋势之二:数控系统向软数控方向发展 现在,实际用于工业现场的数控系统主要有以下四种类型,分别代表了数控技术的不同发展阶段,对不同类型的数控系统进行分析后发现,数控系统不但从封闭体系结构向开放体系结构发展,而且正在从硬数控向软数控方向发展的趋势。 传统数控系统,如FANUC 0系统、MITSUBISHI M50系统、SINUMERIK 810M/T/G系统等。这是一种专用的封闭体系结构的数控系统。目前,这类系统还是占领了制造业的大部分市场。但由于开放体系结构数控系统的发展,传统数控系统的市场正在受到挑战,已逐渐减小。 “PC嵌入NC”结构的开放式数控系统,如FANUC18i、16i系统、SINUMERIK 840D系统、Num1060系统、AB 9/360等数控系统。这是一些数控系统制造商将多年来积累的数控软件技术和当今计算机丰富的软件资源相结合开发的产品。它具有一定的开放性,但由于它的NC部分仍然是传统的数控系统,用户无法介入数控系统的核心。这类系统结构复杂、功能强大,价格昂贵。 “NC嵌入PC”结构的开放式数控系统 它由开放体系结构运动控制卡和PC机共同构成。这种运动控制卡通常选用高速DSP作为CPU,具有很强的运动控制和PLC控制能力。它本身就是一个数控系统,可以单独使用。它开放的函数库供用户在WINDOWS平台下自行开发构造所需的控制系统。因而这种开放结构运动控制卡被广泛应用于制造业自动化控制各个领域。如美国Delta Tau公司用PMAC多轴运动控制卡构造的PMAC-NC数控系统、日本MAZAK公司用三菱电机的MELDASMAGIC 64构造的MAZATROL 640 CNC等。 SOFT型开放式数控系统 这是一种最新开放体系结构的数控系统。它提供给用户最大的选择和灵活性,它的CNC软件全部装在计算机中,而硬件部分仅是计算机与伺服驱动和外部I/O之间的标准化通用接口。就像计算机中可以安装各种品牌的声卡和相应的驱动程序一样。用户可以在WINDOWS NT平台上,利用开放的CNC内核,开发所需的各种功能,构成各种类型的高性能数控系统,与前几种数控系统相比,SOFT型开放式数控系统具有最高的性能价格比,因而最有生命力。通过软件智能替代复杂的硬件,正在成为当代数控系统发展的重要趋势。其典型产品有美国MDSI公司的Open CNC、德国Power Automation公司的PA8000 NT等。 趋势之三:数控系统控制性能向智能化方向发展 智能化是21世纪制造技术发展的一个大方向。随着人工智能在计算机领域的渗透和发展,数控系统引入了自适应控制、模糊系统和神经网络的控制机理,不但具有自动编程、前馈控制、模糊控制、学习控制、自适应控制、工艺参数自动生成、三维刀具补偿、运动参数动态补偿等功能,而且人机界面极为友好,并具有故障诊断专家系统使自诊断和故障监控功能更趋完善。伺服系统智能化的主轴交流驱动和智能化进给伺服装置,能自动识别负载并自动优化调整参数。 世界上正在进行研究的智能化切削加工系统很多,其中日本智能化数控装置研究会针对钻削的智能加工方案具有代表性。 趋势之四:数控系统向网络化方向发展 数控系统的网络化,主要指数控系统与外部的其它控制系统或上位计算机进行网络连接和网络控制。数控系统一般首先面向生产现场和企业内部的局域网,然后再经由因特网通向企业外部,这就是所谓Internet/Intranet技术。 随着网络技术的成熟和发展,最近业界又提出了数字制造的概念。数字制造,又称“e-制造”,是机械制造企业现代化的标志之一,也是国际先进机床制造商当今标准配置的供货方式。随着信息化技术的大量采用,越来越多的国内用户在进口数控机床时要求具有远程通讯服务等功能。 数控系统的网络化进一步促进了柔性自动化制造技术的发展,现代柔性制造系统从点(数控单机、加工中心和数控复合加工机床)、线(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段车间独立制造岛、FA)、体(CIMS、分布式网络集成制造系统)的方向发展。柔性自动化技术以易于联网和集成为目标,同时注重加强单元技术的开拓、完善,数控机床及其构成柔性制造系统能方便地与CAD、CAM、CAPP、MTS联结,向信息集成方向发展,网络系统向开放、集成和智能化方向发展。 趋势之五:数控系统向高可靠性方向发展 随着数控机床网络化应用的日趋广泛,数控系统的高可靠性已经成为数控系统制造商追求的目标。对于每天工作两班的无人工厂而言,如果要求在16小时内连续正常工作,无故障率在P(t)=99%以上,则数控机床的平均无故障运行时间MTBF就必须大于3000小时。我们只对某一台数控机床而言,如主机与数控系统的失效率之比为10:1(数控的可靠比主机高一个数量级)。此时数控系统的MTBF就要大于小时,而其中的数控装置、主轴及驱动等的MTBF就必须大于10万小时。如果对整条生产线而言,可靠性要求还要更高。 当前国外数控装置的MTBF值已达6000小时以上,驱动装置达30000小时以上,但是,可以看到距理想的目标还有差距。 趋势之六:数控系统向复合化方向发展 在零件加工过程中有大量的无用时间消耗在工件搬运、上下料、安装调整、换刀和主轴的升、降速上,为了尽可能降低这些无用时间,人们希望将不同的加工功能整合在同一台机床上,因此,复合功能的机床成为近年来发展很快的机种。 柔性制造范畴的机床复合加工概念是指将工件一次装夹后,机床便能按照数控加工程序,自动进行同一类工艺方法或不同类工艺方法的多工序加工,以完成一个复杂形状零件的主要乃至全部车、铣、钻、镗、磨、攻丝、铰孔和扩孔等多种加工工序。 普通的数控系统软件针对不同类型的机床使用不同的软件版本,比如Siemens的810M系统和802D系统就有车床版本和铣床版本之分。复合化的要求促使数控系统功能的整合。目前,主流的数控系统开发商都能提供高性能的复合机床数控系统。 趋势之七:数控系统向多轴联动化方向发展 由于在加工自由曲面时,3轴联动控制的机床无法避免切速接近于零的球头铣刀端部参予切削,进而对工件的加工质量造成破坏性影响,而5轴联动控制对球头铣刀的数控编程比较简单,并且能使球头铣刀在铣削3维曲面的过程中始终保持合理的切速,从而显着改善加工表面的粗糙度和大幅度提高加工效率,因此,各大系统开发商不遗余力地开发5轴、6轴联动数控系统,随着5轴联动数控系统和编程软件的成熟和日益普及,5轴联动控制的加工中心和数控铣床已经成为当前的一个开发热点。 最近,国外主要的系统开发商在6轴联动控制系统的研究上已经取得和很大进展,在6轴联动加工中心上可以使用非旋转刀具加工任意形状的三维曲面,且切深可以很薄,但加工效率太低一时尚难实用化。 电子技术、信息技术、网络技术、模糊控制技术的发展使新一代数控系统技术水平大大提高,促进了数控机床产业的蓬勃发展,也促进了现代制造技术的快速发展。数控机床性能在高速度、高精度、高可靠性和复合化、网络化、智能化、柔性化、绿色化方面取得了长足的进步。现代制造业正在迎来一场新的技术革命。
[数控车工技师论文]数控机床的应用与维护数控机床的应用与维护 科学技术的发展,对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求,而且产品的更新换代也在加快,这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求,而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体,是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分,是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流,是衡量机械制造工艺水平的重要指标,在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此,如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备,因此,其维护更是不容忽视。 一、数控机床 1. 数控加工的概念 数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作(如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液)和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示,通过控制介质(如穿孔纸带或磁盘等)将数字信息送入数控装置,数控装置对输入的信息进行处理与运算,发出各种控制信号,控制机床的伺服系统或其他驱动元件,使机床自动加工出所需要的工件。所以,数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取,即数控编程。数控加工一般包括以下几个内容:*** ** 该内容需回复才可浏览 ** ***二、数控机床的维护 数控系统是数控机床的核心部件,因此,数控机床的维护主要是数控系统的维护。数控系统经过一段较长时间的使用,电子元器件性能要老化甚至损坏,有些机械部件更是如此,为了尽量地延长元器件的寿命和零部件的磨损周期,防止各种故障,特别是恶性事故的发生,就必须对数控系统进行日常的维护。概括起来,要注意以下几个方面。 1. 制订数控系统日常维护的规章制度 根据各种部件特点,确定各自保养条例。如明文规定哪些地方需要天天清理(如CNC系统的输入/输出单元——光电阅读机的清洁,检查机械结构部分是否润滑良好等),哪些部件要定期检查或更换(如直流伺服电动机电刷和换向器应每月检查一次)。 2. 应尽量少开数控柜和强电柜的门 因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末。一旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上,容易引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件及印制线路的损坏。有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长期工作,打开数控柜的门来散热,这是种绝不可取的方法,最终会导致数控系统的加速损坏。正确的方法是降低数控系统的外部环境温度。因此,应该有一种严格的规定,除非进行必要的调整和维修,不允许随便开启柜门,更不允许在使用时敞开柜门。 3. 定时清扫数控柜的散热通风系统 应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常,应视工作环境状况,每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多,需及时清理,否则将会引起数控系统柜内温度高(一般不允许超过55℃),造成过热报警或数控系统工作不可靠。 4. 经常监视数控系统用的电网电压 FANUC公司生产的数控系统,允许电网电压在额定值的85%~110%的范围内波动。如果超出此范围,就会造成系统不能正常工作,甚至会引起数控系统内部电子部件损坏。 5. 定期更换存储器用电池 FANUC公司所生产的数控系统内的存储器有两种: (1) 不需电池保持的磁泡存储器。 (2) 需要用电池保持的CMOS RAM器件,为了在数控系统不通电期间能保持存储的内容,内部设有可充电电池维持电路,在数控系统通电时,由+5V电源经一个二极管向CMOS RAM供电,并对可充电电池进行充电;当数控系统切断电源时,则改为由电池供电来维持CMOS RAM内的信息,在一般情况下,即使电池尚未失效,也应每年更换一次电池,以便确保系统能正常工作。另外,一定要注意,电池的更换应在数控系统供电状态下进行。 6. 数控系统长期不用时的维护 为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障,数控机床应满负荷使用,而不要长期闲置不用,由于某种原因,造成数控系统长期闲置不用时,为了避免数控系统损坏,需注意以下两点: (1) 要经常给数控系统通电,特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此,在机床锁住不动的情况下(即伺服电动机不转时),让数控系统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气,保证电子器件性能稳定可靠,实践证明,在空气湿度较大的地区,经常通电是降低故障率的一个有效措施。 (2) 数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的,应将电刷从直流电动机中取出,以免由于化学腐蚀作用,使换向器表面腐蚀,造成换向性能变坏,甚至使整台电动机损坏。
车工作为一项专业的技能,车工技师这个队伍正在发展壮大。下面是由我整理的车工技师论文 范文 ,欢迎大家阅读。车工技师论文范文篇一:《浅析车工的技能》 【摘 要】随着工业的发展,与工业相关的技术也不断的得到完善,对技术工人的要求也不断地提高,其中,车工在我国的行业中担任着不可或缺的角色,车工的技能也在不断地增加,本研究就车工中的工艺技巧与如何学好车工工艺进行了研究。 【关键词】车工;技能 0.前言 作为一项专业的技能,车工工艺正以前所未有的速度在发展壮大,学习车工工艺,培养新一代的车工工人已成为众人瞩目的事情。掌握好这项技能不仅仅对于自身的发展是有利的,还会促进相关技术的发展,应当得到足够的重视。 1.车工工艺中的车工技巧 对刀 对刀的方式有很多种,其中,z 向对刀与o向对刀较为常见。Z向对刀相比于其他的常规对刀并没有什么不同,刀尖与主轴中心调在同一水平高度;而0 向对刀稍有差异,在对刀的时候首先调整刀尖到刀轴回转中心的距离,大约等于工件半径,然后在卡盘上装一对刀圆环,内环半径等于工件半径,刀体与中滑板导轨平行,慢慢调整中滑板位置,当刀尖旋转碰到a点时说明刀体回转中心在主轴中心线位置。 加工 对车工而言,除了对刀之外,还必须对器械进行加工,加工时先用圆弧刀自由加工,留2mm 余量再用转刀精加工,精加工走刀用手转动刀柄实现轨迹加工,吃刀量由床鞍控制,每次进刀量为。 浇帽口的补偿 金属模型在实际生产过程中发现铸造出的圆球打断浇帽口时经常破坏圆球体,使圆球在浇帽口方向减少3mm左右。因此在车上模时中滑板向前移4mm,刀回转半径也增加4mm,车出的纺棰体圆弧和理论上的圆弧比较接近,补偿了打浇帽口的损失,铸造出的零件稍经打磨可以达到使用要求。用转刀加工圆球面,操作简单,刀具装卸简便,节约成本;精度较高;加工范围广,通过调整车刀的长度和调整车刀的回转中心位置可以加工不同直径的内圆球面,整个系列的圆球模型加工只需要一套刀就可以了,这种加工 方法 的工装成本不到靠模法工装的 30%。 2.如何学好车工技能 做好 课前预习 是基础 任何学问都不会凭空而来,都要经过一定时间的准备,在学习车工技能的时候,除了必要的严谨的态度以外,还要拥有一颗善于学习的心。课前预习要力求严谨充分,要上好实习课就要好好地预习,成功的预习是上好实习课的先决条件,也是教学全过程实行质量控制的首要环节。 努力上好第一堂课 在成为专业的技术工人之前,学员的素质和能力相对来说比较低下,有些人根本没有任何的专业基础,而大部分人则是刚刚 毕业 的初中生,之前没有接触过任何的车床机器,所以,车工技术对他们来说是一个相当陌生的概念,学好第一课对一名初涉车工行业的新手尤为重要。在学习过程中,要保持一颗进取的心,时刻提醒自己该在什么时间干什么工作,努力完善自己的专业技能,通过不断的练习来提升自己的技能。此外,学员在学习过程中,应当时刻注意自己以及他人的人身安全,时刻把安全放在首位,无论是什么工作,都要按照车工规程去做,绝对不能偷懒。只有这样,才能避免事故的发生。另外,在学习中要学好各种机床以及砂轮机的安全操作规程,穿戴要符合要求,搞好车间的卫生,为学习创造一个舒适的环境。 加强对技能基本功的训练 俗语说的好“熟能生巧”,要想成为一名熟练的技术工人,除了日常的学习之外还要不断的练习,加强对基本功的训练。车工的基本功大都遵循车床的训练规则,“工件的装夹,刀具的选择、刃磨和装夹”是三个不可或缺的部分。在训练车床的过程中,尤其是新手的训练,车床主轴的转速应该在其规定的范围内,这样有利于提高自己的学习能力,避免了在高速状态下的不易控制而打击学习的积极性。工件的装夹主要用来训练选择装夹基准,找正校准工件中心位置,这个部分比较简单,容易掌握且上手较快。在这个环节中,要学会熟练的选择刀具,加快装夹的速度,打造出合格舒适的车刀。在学生实习的过程中,遇到不会的问题要及时地向老师请教,千万不能自己觉得是就按照自己认为对的方式去做,这样会产生危险。在老师纠正自己的错误后,有必要再重新做一遍,因为错误都是在不经意间产生,这样做的原因除了看看自己做的对不对之外,还在于熟练自己的工艺,为以后成为一名合格的技术工人创造条件。在练习基本功的同时,还要学会辨认什么样的工具能打造什么样的机器,什么材料打造什么机器比较经济实惠,产品质量较高。 正确选择实训课题,加强技能 什么都学并不是说不好,但在这个科技日益更新的时代,要学好各个方面实在是太难,万事通不如一事精,正确的选择实训课题,加强自己的专业技能才是关键。在选择自己的实训课题是应当注意,不能好高骛远,要遵循先易后难的原则,一步一步的前进,从简单的阶台轴开始,逐步的加深难度。不管是什么问题,都要严格的按照课题图纸来开展工作,认真的学习教学内容,确定加工工艺,从工艺上保证尺寸精度,形位公差、表面粗糙度等达到设计要求,保证加工的合格率。同时要备好学习所需材料、刀具、量具、辅具等。当遇到比较复杂的工件加工时,遇到不太懂的地方要征询老师的意见,必要时请老师示范一下。要把老师讲过的重点,难点记稳,记牢,将理论与实际情况结合起来,理论为辅,实际为主,将自己所学的知识运用到实践中去。 努力使技能适应就业环境 当前的就业形式比较棘手是大家都知道的问题,所以,在努力学习的同时,要时刻注意外界的就业形势的变化。就当前来说,作为一名合格的车工,不仅仅要做好自己的本职工作,还要对市场有一定的了解,洞悉市场的方向,有目的的去学习,在提升个人技能的同时更好地服务社会。 及时 总结 车工技能及其 经验 学习的目的在于熟练技艺,作为一名车工,在熟练自己的技巧的同时,更重要的是在工作中吸取教训,总结经验,了解自己的不足,扬长避短,把一些自己所不熟悉的,不懂的问题及时的解决。可以在实习中请求老师检查自己的操作是否规范,每天晚饭后对自己的工作进行总结,并在此基础上强化要领,从而加快技能的巩固和掌握。对个别出现的问题,请老师进行动作要领的反复示范,努力使自己对规范动作得到充分理解,并能根据动作要领熟练操作。对于老师的考核要给予足够的重视,在其中可以学到不少的东西。 3.车工的技能需要良好的习惯 安全、文明生产是学生进入生产实习的第一课,要成为一名合格的技术工人,就必须树立安全、文明生产意识,养成安全、文明生产的习惯。坚持安全、文明生产是保障生产工人安全、防止设备事故的根本方法,同时也是工厂科学管理的一项十分重要的内容。安全、文明生产的具体要求是对长期生产活动中的实践经验和血的教训的总结,它直接影响到工人人身安全、产品质量和生产效率的提高,影响设备和工、夹量具的使用寿命和操作工人技术水平的正常发挥。因此学生不仅要认真听,还必须牢记各种机床、砂轮机等的安全操作规程、实习中工作服的穿戴要求及文明生产规范等,如:必须戴手套操作机床、高速切削必须戴防护眼镜、女生必须戴工作帽、搞好车间卫生等。(下转第27页)(上接第23页)另外初学者进入实习场地,必须穿戴好劳保用品。 4.结语 要想成为一名合格的车工,必须进行足够的锻炼才能掌握其中的技巧,熟能生巧就是这个道理,在二十一世纪这个激烈的就业形势下,一定要努力学好自己的专业技能,只有这样,才能在生活自己的同时更好地服务于社会。 [科] 【参考文献】 [1]张德义.车工技能实践中的技巧及体会[J].科技创新导报,2009,03. [2]李晋平.浅谈车工实习[J].职业,2009(15). 车工技师论文范文篇二:《浅析数控车工的现状》 【摘 要】随着我国工业化进程的不断推进,我国对于数控车工的需求量也随之不断增加。然而由于种种原因,现阶段我国数控车工的专业素质普遍不高,这在一定程度上限制了我国相关工业的进一步发展。在这种历史条件下,笔者将就我国数控车工的现状进行分析,找出其存在的问题,并提出相应的解决方案,希望对于提升我国数控车工的水平有所裨益。 【关键词】数控车工;目前现状;相关问题;解决对策 数控专业具有很强的专业性和技能性,因此对于数控车工素质的要求也很高,否则数控车工就不能很好的操作机器完成切割、对刀和零件加工等基本操作,这就会在很大程度上影响数控加工的质量,因此有效提高数控车工的专业技能十分重要。此外,数控车工技术水平的提升还能有效的减少其因操作失误而受到的伤害,是一件一举两得的事情。 1.现阶段我国数控车工存在的问题及其原因 笔者一直认为,只有“知其然才能知其所以然”,因此会在这一部分对于数控车工出现此种问题的原因进行相关的分析,从而以便于读者对其有一个更加清晰的把握。此外,知道了问题的源头所在,读者才会对于笔者提出的解决方案有个更深入的了解,从而避免笔者个人观点的局限性,做到批判性吸收。 数控车工的专业素质总体上不高 这一方面是由于数控车工技术的专业性决定的,虽说数控车工技术可以通过利用数字化控制系统在数控车床上完成零件的整体加工,基本上实现了全过程的机械化,可是其还是要求相关的工作人员对于数控机床加工工艺与数控编程技术有一个大致的掌握,否则就不能很好的操作仪器,生产出符合要求的零件,尤其对于一些较为精密的零件就更是如此。而现阶段某些生产车间为了有效的降低人力资源成本,就从农村雇佣大量的廉价的劳动力,这些生产工人往往不具有一些基础的 文化 素养,更不用说相关的专业技能了。雪上加霜的是,为了赶进度,某些车间甚至不对这些工人进行相关的简单培训和采取一些安全 措施 ,只是简单介绍了些基本操作就让工人投入生产之中,这样不仅使机器被损坏的几率大幅度增加,更是使员工人身安全受到威胁的几率大幅度增加,最终导致生产的工厂受到不必要的损失。 数控车工相关器械的耗损现象较为严重 由于数控车工所使用的器械十分精密,稍有耗损就可能对产品的质量造成很大的影响,加之数控机械的价格往往十分昂贵, 修理 或者是重新购买都会耗费企业的一大笔资金,因此数控车工相关器械耗损严重的现象不容忽视。这种现象发生的原因之一就是数控车工的操作人员的专业素质不高,在操作过程中不能严格按照相关的规章流程进行作业,如将施工顺序弄错等情况时有发生;其二则是相关的操作人员的道德素质不高,在施工过程中不能很好的履行自己应尽的职责,做好自己应做的工作,从而使设备受到损耗;其三则是相关的维护工作不到位,现阶段为了提高生产效率,许多车间使机械不停歇的工作,在工期紧张时就更是如此,且使用后期缺乏必要的维护和检修养护,这就直接导致了器械耗损现象变得愈发的严重,极大的挫伤了工厂的相关收益。 数控车工的人才结构不够合理 一方面,随着部分企业生产项目调整、生产方式转变、产品更新换代加快,企业对劳动者的技能要求、管理能力要求有了较大的提高,而符合企业期待的高技术人才的数量是有限的,而且聘用高技术人才会导致生产成本的增高,这就直接导致现阶段数控车工的专业技能不高,而且其人才结构也不够合理。许多车间的都出现重视一线工人、轻视管理型人才的现象,这就直接导致生产流程较为混乱,相关的资格评定和薪资标准等也没有统一明确的规定,这对于工厂生产效率的提高有着很大的限制。此外,在高技术人才这方面,由于人才引进机制的不够合理,往往不能兼顾到整个生产过程的全部要素,常常会出现这样的现象,某一方面的专家过多,用不了,也就是企业“养闲人”专家,另一方面,其他方面干脆没有专家,出现了专家荒的现象。这样不仅耗费了很多的人力资源成本,而且在遇到相关的技术难题时,问题还是不能被及时有效的解决。 数控车工技术与外国先进技术仍存在差距 虽然目前我国的数控车工技术已经发展到了一定的程度,相关的实际操作也已经达到的一定的水平,但是不可否认的是,我国的数控车工技术仍与外国的先进技术之间存在着较大的差距。这种差距不仅仅体现在相关的操作仪器如“数控机床”等上,更是体现在工人的专业素质和生产的相关工艺流程上。举个相关的实例,在控制加工路线与加工余量时,由于数控车工技术对于数控车床的要求较高,在数控车床未达到普及使用的情况下,应当将毛坯上多余的余量,尤其是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。这一点国内目前做得较好,可是在使用数控车工工艺技术对数控车床程序进行安排时,往往表现的就较为缺乏灵活性,这一点就造成了与外国先进水平之间的差距。 2.解决现阶段我国数控车工存在问题的措施 有效的提高数控车工的相关素质 提高数控车工的相关素质应从两大方面着手,其一是专业技术素质,包括数控机床加工工艺和数控编程技术两个方面,其二则是职业道德修养,要使数控车工明确自己所肩负的责任和应尽的义务。只有做好了这两个方面,数控车工的专业技术素质提高了,才能从某种程度上避免对于机械造成不必要的损耗,才能有效的保障生产流程的顺利进行,才能避免相关的安全事故的发生或者有效的降低安全事故发生的频率,进而间接的提高生产效益;而数控车工的职业操守提高了,才能使生产有秩序的进行下去,并且形成一个相对良好的工作氛围。具体做到这两个方面,生产企业可以采取以下措施:定期对数控车工的工人进行相关的培训,并以考试的形式强制的保障培训的结果;定期举办相关的专家讲座,开阔工人的技术视野;开放图书馆和专家邮箱,为工人自学提供便利的平台;举办一系列的实践技能大赛,鼓励工人们将自己所学的知识应用到具体实践之中;发放企业的宣传手册,使员工明确企业的生产理念;完善相关的规则,将责任落实到个人;制定行之有效的监管制度,保障生产流程的有序进行等。最后,生产企业还可以采取将考核结果与个人的薪资水平相挂钩的方式提高员工的积极性。 减少数控车工相关器械的损耗 这一点要结合上一点所说的,员工的专业素质提高后,操作失误就会极大的降低,从而对于数控车工相关器械造成的损耗也就会降低。这只是一方面,另一方 面相 关的生产企业则要做好日常的维护工,派遣专人对机械进行相关的维修,如每次使用完毕后在接合处涂抹润滑油,定期对机械精密处的灰尘进行清理等。此外,企业的生产者还应将相关的器械定期送至专业的公司进行检修,从而避免相关的隐患。只有这样,才能有效的降低数控车工相关器械发生故障的频率,保障生产顺利进行。 减少与国外先进水平之间的差距 其一,生产企业可以根据自己的具体情况,对外国较为先进的仪器进行适当的引进,从而提高生产效率,但是必须量力而行;其二,生产企业则可以积极改进生产的工艺与方法,从而使加(下转第48页)(上接第14页)工过程获得简化,获得更高的收益,在目前的条件下,这一条也是主流的做法。 3.结语 总而言之,目前我国的数控车工虽然发展到了一定的程度,但是与先进水平之间还是存在着不可忽视的差距。在这种条件下,我们只有积极的采取措施,从专业素质和道德素养两个方面提高工人的素质,才能有效的避免事故的发生,提高生产效率,进而提高相关的生产收益。 【参考文献】 [1]王润孝,秦现生.机床数控原理与系统[M].西安:西北工业大学出版社,2000. [2]胡占齐,杨莉.机床数控技术[M].北京:机械工业出版社,2002. [3]周伟平.机械制造技术[M].武汉:华中科技大学出版社,2002. 车工技师论文范文篇三:《试谈车工教学改革》 摘要: 如何搞好车工的教学工作,使学生毕业能熟练掌握企业所需的基础理论知识和生产操作技能,达到初、中级技术工人的水平,是笔者在本文中重点探讨的问题。 关键词: 车工;教学改革;车床 近几年来,车工专业应付考试的内容的狭窄且与教学大纲和《机械工人技术等级标准》及《职业技能鉴定规范》严重脱离。主要表现在应会考试及一些技能比赛比较重视车削成形面、梯形螺纹、内孔等一些基本的技能,过分的强调了基本功的要求。因此导致一些学校在技能 教育 方面注重基本的训练而轻淡了 其它 的技能要求,甚至有的学校取消了基本功外的一些技能教育。因此,笔者提出现行的车工实习教育必须改革,为此提出几点建议: 1车工教育的重点 车工,是指操作车床、进行工件旋转表面切削加工零件的技术人员。在现行的中等职业类车工实习教学大纲中规定:车工实习课是一门培养学生掌握初、中级车工操作技能、技巧的课程,它的内容包括了车外圆、平面、台阶和钻中心孔;车外沟槽、平面槽和切断;钻、车、铰圆柱孔和车内沟槽;车成形面;车内、外、三角形螺纹;车矩形、梯形螺纹;车蜗杆和多线螺纹;车偏心工件;复杂零件的装夹和车削及复合作业。掌握一定的先进加工工艺;能熟练地使用、调整车床,正确使用工、夹、量具和刀具,并能熟练地刃磨刀具,独立进行车床的一级保养等。 2车工优秀教学的实现途径探讨 车工优秀教学的实现有很多途径,关键是哪几条最适合现在中国中职院校的教育形式,能够贴切的迎合教育大纲的同时很好的实现车工优秀教学的实现,笔者在这里综述了几种教育改革后教学途径。 要懂得因材施教要培养掌握现代机械生产技术的21世纪人才,要懂得因材施教,因材施教是指按照不同的方法和技能重视学生的个体差别,因材施教。 教学过程的组织和顺利进行不仅要依据学生的生理,心理发展的年龄特征,重视他们的共同发展水平和变化趋势,而且还必须考虑到学生的个别差异,因材施教,使全班学生都能掌握好实习操作的技能技巧,都能得到了展。因此我在教学中对于技能掌握较慢的学生,在不影响整体进度的情况下放慢速度,以使他们充分地对操作技术理解和领会。另一方面要帮助他们提高动手能力,使他们逐步赶上全班学生实习操作的进度,达到完成教学的目的。例如:常用车刀的刃磨是车工实习课的一个重点,要想刃磨出合格的车刀,就必须在刃磨姿势、刃磨动作和刃磨角度上严格要求,并帮助学生正确认识和使用砂轮的刃磨车刀的角度。在实习过程中学生逐一轮流的进行,单个辅导,在学生操作时教师在旁边观察指导,随时纠正错误示范指导,在每个同学都练习完毕后总结分析,对于在练习中掌握较好的学生提出表扬并要求继续巩固练习,对于掌握不足的方面改进。对练习中掌握较慢得个别同学进行辅导纠正刃磨姿势、动作并给予一定鼓励。并在练习刃磨刀具的同时结合切削三要素进行分析,对试车的切屑进行分析,使学生理解切削知识,掌握刃磨刀具的技能。 发挥学生独立思考能力在课题的讲解过程中,教师把本课题该讲的都要讲解清楚,并且要把本课题实习操作的重点,难点都要讲到,然后进行实习课题操作演示,同学们都能按着教师演示动作进行实习操作,教师巡回指导,在这当中,同学们没有想到,教师有意识的把操作中的难题留给同学们自己来解决。通过实习操作中同学们动脑想办法解决实习操作中的难题,我很爱启发和教育,从而锻炼了同学们思考问题克服困难的能力和动手操作的能力,通过此事全班同学认识到不断提高思考能力和操作中的动手能力是解决难题的好办法。 3对于车工教学改革的设想 规范是整个实训教学的核心。没有规范,就没有规矩,没有规矩,就不能成方圆,整个实训也会变成一盘散沙。因此,整个技能训练的过程,每一个环节和每一个人都必须重视,必须规范,要做到管理规范,行为规范和技术规范,包括车床、材料、刀具、夹具和量具的使用,都要有明确的规定,要使得学生能够熟练掌握操作规程、操作要领和操作规范。在车工的实训过程中,一方面要求我们指导老师人员配齐到位,指导老师必须熟练掌握操作工艺和技术规范,示范动作必须标准熟练和准确无误,另一方面,也必须要求学生在整个训练过程中,一步一步,认认真真,扎扎实实。每一个动作符合相应的工艺要求和规范要求。达到中级车工的技能水平。 高度重视技能教育实习是技工学校的一门重要的课程,也是一门主要课程,各个技工学校领导必须重视起来实习这门课程,并且要维持实习的持续连续性和稳定性。学校领导必须要认识到实习对提高学生实践能力以及对学生就业的巨大帮助,要在实习课程中加大资金和人力投入,要做到人有我有,人有我强,我有特色。 加强学校与企业之间的合作学校与企业合作,是一种将学生的专业知识学习同生产实际相结合的一种教学形式。通过学生在学校的理论知识学习,学校组织学生到实习单位或工厂进行实践。 改革现行的应会考试的内容现行的应会考试因其内容上的单独和狭窄性已严重的影响了技能教育的发展。因此改革应会考试的内容势在必行。改革后的应会考试内容可以将基本的技能与维修技能及修理一般的车床故障和试车调整等课题有机的结合的一起,但总的一切都必须紧密围绕《教学大纲》、《机械工人等级考核标准》,以提高学生动手和动脑能力为主。 加强技能教育课中的素质教育素质教育作为 口号 提出已有很长的时间了,但现在的技工学校真正实行还处在一个摸索阶段,尤其是实习教育中的素质教育在很大一部分的学校尚未开展。笔者认为素质教育不仅仅是开展几节文学课、美术课就是素质教育,对于技工学校来说,在考虑学生毕业后直接走上工作岗位的问题后,加强学生的参与能力、交谈能力、适应能力是首要的。 参考文献: [1]劳动人事部培训就业局制定.机械类通用工种教学计划. [2]张德娟.电工专业教学改革.职业技能培训教学. 猜你喜欢: 1. 技师论文范文格式 2. 电力技师论文 3. 电力机车技师论文 4. 有关电力抄核收技师论文 5. 电力抄核收技师论文
数控技师论文数控车床实训操作剖析及故障检查与分析方法内容摘要:1 掌握车削外圆、端面、台阶的编制,熟练运用各功能指令。2 掌握装夹刀具及试切对刀的技能。3 掌握FANUC系统中的螺纹循环G92。4 掌握在数控车床加工零件控制尺寸方法及切屑用量的选择。关键词: 数控车床 、 FANUC 、 功能指令 、刀具选择 、 编程图1一 刀具安装要求1 选择90°刀。2 安装在1号刀位。3 车刀装夹时,刀尖必须严格对准工件旋转中心。过高或过低都会造成刀尖破损。4 安装刀尖伸出长度约为刀杆厚度的1~倍。二 工件安装要求1 工件必须安装牢固。2 车槽部位尽可能靠近卡盘。3 如车槽时产生振动,可以采取一夹一顶的装夹方法。三 编程要求1 熟练掌握G00、G01指令验证刀具及运用,格式为:G00X_Z_G01X_Z_F_2 掌握辅助指令S、M、T指令功能及运用。格式为:M03 S600 T0101 M303 熟练掌握螺纹加工的指令格式、走刀路线及运用。四 加工要求为了保证工件尺寸要求、表面粗糙度要求,工件分粗、精加工。1 粗车编程要求:转速不宜太快,切削深度大,进给速度快,以求在较短的时间里把工件余量去掉。粗车对切削表面没有严格要求,只要留一定的精车余量即可,加工中要求装夹牢靠。2 精车编程要求:精车指车削的末道工序,加工能使工件获得准确的尺寸和规定的表面粗早度。此时,刀具应较锋利,切削速度较快,进给速度应小一些。五 螺纹的测量和检查三角螺纹的特点是螺距小、一般螺纹长度短。基本要求是。螺纹轴向剖面牙形角必须正确、两侧面表面粗糙度小;中径尺寸符合精度要求;螺纹与工件轴线保持同轴。1 大径的测量 螺纹大径的公差较大,一般可用游标卡尺或千分尺测量。2 中径的测量 精度较高的三角螺纹,可用千分尺测量,所得出的千分尺读数就是该螺纹的中径实际尺寸。3 综合测量 用螺纹环规综合检查三角外螺纹。首先对螺纹的直径、螺距、牙形和粗糙度进行检查,然后再用螺纹环规测量外螺纹的尺寸精度。如果环规端正拧进去,而且止规端拧不进去,说明螺纹精度【】符合要求。六 工量具及材料准备1 刀具:90°外圆车刀。2 量具:0~125游标卡尺、0~25千分尺。3 材料:铝件Φ25X100七 工件编程加工加工工件如图1O0321(程序名)常规检查一、外观检查故障系统发生故障后,首先进行电器是否有跳闸现象,每个熔断器是否有熔断现象,每块印制电路板上是否有元器件破损、断裂整体外观检查,查找明显的故障现象。先针对有关元器件,注意断路器、热继、过热现象,连接线是否有断线,插接线是否有脱落。然后注意检查是否有焦糊味、异常现象,冷却风扇旋转是否正常等。要详细问操作人员有关当时的操作状况且伴随什么现象。1、 检查连接电缆与连接线针对故障有关部分,用常用的仪表或工具检查连接线是否正常,电线、电缆是否断裂,导线电阻值是否增大。尤其请注意经常活动的电缆或电线,由于拐角处受力或摩擦有可能导致断线或绝缘层损坏。2、 检查连接端子及接插件针对故障有关部分,检查有关的接线端子、单元接插件。这些部件松动、发热、氧化、电化学腐蚀而容易造成断线或者接触不良。3、 检查在恶劣条件下工作的元件某些高热、潮湿、振动、粘灰尘或油污处,容易出现器件老化或失效,对于这些地方要认真检查。如通风道,外面干净,里面积存大量粉尘、铁粉末,一旦落入伺服模块就能造成了整个伺服模块的烧毁。5、检查应定期保养的部件及器件有些部件应按照规定及时进行清洗与润滑,如不保养容易出现故障。如直流伺服电动机电枢与测速发电机电枢的换向器、电刷都易磨损,容易出现问题;电动机转子由于电刷粉的吹入会造成放电,这是没有及时维护造成的;冷却风扇长期不转,导致通风道堵塞;风扇电动机不动,造成电动机烧毁;转子轴承由于缺少润滑油,造成上下端盖过热,最后可能会使电动机抱住,甚至烧损。指示灯与CRT显示分析法面板指示灯或印制电路板上的指示灯能大致提供出一些故障的范围,根据提示找出故障,并分析故障,并查资料等工具解决它。信号追踪法追踪相关关联故障信号能找到故障单元。1、 硬接线系统(继电器——接触器系统)信号追踪法硬接线系统具有可见的接线、接线端子、测试点。故障状态可以用试电笔、万用表、示波器等测试工具测量电压、电流的大小、性质变化状态、电路的短路、断路、电阻值的变化等,从而判断出故障的原因。2、 NC、PLC系统状态显示法NC、PLC程序是软件结构,有些机床面板、编程器可以进行状态显示,显示其输入、输出及中间环节标志位等状态,用于故障的位置判断。3、 硬接线的强制在追踪中可以在信号线路上加上正常情况的信号来测试后继电路,但这样做是危险的,因为这时忽略了许多连琐环节,因此特别注意:1) 把涉及到的前级线断开,避免所加的电源对前级造成损害。2) 尽量地移动机床可能移动的部分,使可以较长时间移动而不致于碰上限位,以免碰撞。3) 弄清楚所加信号是什么类型,究竟是直流还是脉冲,是恒流源还是恒压源提供的。4) 设定要尽可能的小一些(因为有有时运动方式与速度与设定关系很难确定)。5) 密切注意已经忽略的连锁可能导致的后果。6) 密切观察运动的情况,勿使超程。4、 CNC、PLC控制变量的强制在PLC中可以强制输出1,可以强制使某一位为1,虽然程序中不可能为1,这种强制得到的瞬间效果。若想对标志位或输出长期强制,最好是在程序中清除它的定义程序段或使程序段不被执行。在诊断出故障单元后,亦可利用系统分析法和信号追踪法把故障范围缩小到单元内部某一个部件、某一块集成电路、或某一个元件。当然,还可以用各种检测仪器对某一插件的故障定位。参考文献:主编 张卫东 《数控车床技能实训》主编 沈建峰 《数控编程与操作实训》
数控机床诊断维修方法经验浅述X 摘 要:本文就近几年来在对进口数控设备的维护中,逐渐学习并掌握了CNC 系统的一些故障规 律和快速诊断方法进行了整理。意在使其更好地为数控设备的使用与维修服务提供借鉴。 关键词:数控机床;诊断维修;方法 随着发达国家先进技术和装备的不断引进,使 我们设备维护人员的维修难度越来越大,这是不可 否认的事实。但怎样尽快适应和掌握它,是我们应 该认真探讨并急需解决的课题,下面就自己多年的 维修经验谈一点个人体会。 笔者近年引进的日立精机VA 一65 和HC 一 800 两台加工中心,不但具有交流伺服拖动、四轴联 动功能,而且还配有磁栅全闭环位置反馈及自动测 量、自动切削监视系统,其CNC 是当时国际上最先 进的FANUC 一11M 系统。运行11 年来,虽然随 着使用年限的增长,一些元器件的老化、故障期的到 来,特别是加工任务的增多,设备每天24h 不停机的 运转,出现了几乎每周都有故障报警的现象。但为 保证任务的按期完成,我们在没有经过国内外培训 且图纸资料不全的条件下,在无数次的维修测试中, 认真分析故障规律,不断积累有关数据,逐渐掌握维 修要领,尽量在最短的时间内查出故障点,用最快的 速度修复调整完成。以下从几方面论述快速诊断和 维修数控设备的方法: 1 先观察问询再动手处置 首先看报警信息,因为现在大多数CNC 系统都 有较完善的自诊断功能,通过提示信息可以马上知 道故障区域,缩小检测范围。像一次HC 一800 卧 式加工中心在运行中出现5010 # spindle drive unit alarm 报警。我们根据提示信息马上按顺序检查了 主轴电机及其执行元件、主轴控制板,查明过流断路 点后恢复正常,仅用20min 完成。但从我们的经验 中也有受报警信息误导的例子,因此说可依据它但 不能依赖它。 故障发生后如无报警信息,则需要进一步用感 官来了解设备状态,最重要的就是向操作人员问询 故障发生的前因后果。同样是该设备,有一次其 APC 系统在防护罩没有打开情况下B 轴突然旋转 起来刮坏护罩,这一现象以前从未出现过。经我们 现场仔细询问操作过程,清楚了故障经过:原来操作 人员先输入了M60 指令,使_bPm_�APC 系统程序运行(更 换旋转工作台) ,当执行元件失控中途停机后,又进 行了手动状态下的单步指令操作。当时M60 并没 有删除,使其执行元件恢复正常后继续了原程序动 作。经认真了解并仔细分析后,我们立刻清除所有 原设定的指令,检测并更换了失控元件,避免了更大 故障的发生。根据报警信息和故障前的设备状态, 来判断故障区域,争取维修时间。 2 遵循由外到里,由浅入深的检修原则 笔者对加工中心多年的维修经历来看,大多数 故障根源都是来自于外部元器件,因其受外界因素 影响较大,象机械碰撞磨损、冷却液腐蚀、积尘过多、 润滑不良等,使这些年久失修的元器件处于不完好、 不可靠状态,成为设备故障的最大隐患。像各轴经 常出现的超程报警、零点复归误差、位置信号不反馈 等,都是一些磁性或机械式开关失灵造成。还有的 故障也是出现在电磁阀、电机和经常伸缩的电缆上。 像HC 一800 的一次B 轴旋转不到位或有时根本不 旋转故障,报警提示为: feed axis fault (APC com2 mand) ,看起来与命令有关。但我们根据故障现象 还是果断地检查B 轴各行程限位,果然有一撞块与 开关接触不好,经调整后正常。这就避免无目标地 消耗很大精力去查整个CNC 系统,先把重点放在外 部环节上。 这实际上是一种经验上的诊断,如果我们手里 有原理接线图,那就应该正规地按图纸去相应对照, 顺序查找并针对性的去测试电位和波形,还能从中 悟出一些理论上的东西。正是因为没有这个条件, 所以我们在维修中就是遵循从外部到内部、从人为 到系统、由浅入深的原则去进行,这就大大缩短了设 备的停修时间。 3 充分利用PC 图查找故障点 根据报警信息调出与其相关的PC 图进行分析 核对,也是一种诊断的方便途径。一次VA 一65 自 动换刀机械手到位后不执行抓刀指令,我们马上调 出PC 图从各指令开关信号到各进、退、松、紧动作 信号逐一进行对应校验,最后查出机械手旋转到信 号没有发出,原因是由于一磁性接近开关松动移后 不起作用,使下一步抓刀动作无法进行,调整后恢复 正常。 由PC 图查故障点看来比较方便直观,但如果 不了解其内部动作原理和工作程序,那可以说也是 大海捞针,无从下手。特别是无电气原理图就更难 以判断,每个输出动作多达几十个开关条件才能满 足,确实要下很大工夫才能逐步认识并掌握。我们 就是靠平时维修时的日积月累,在不断的了解和运 用它。 4 疑难故障的检测分析和快捷处理 此两台加工中心的一些元器件年久老化,使其参数随温度 或电流的变化而极不稳定,造成故障后能自动恢复 即时好时坏现象,这是我们最为之挠头的故障。因 为搞维修的都知道,元件坏了容易检测,而不正常的 通断情况则很难判断是元件坏了还是线路接触不良 造成,因为无法进行正常的信号检测。如B 轴工作 台换位;刀库进刀口自动打开;B 轴台板夹紧、松开 失灵等故障,其执行元件均是固态继电器接受指令 信号接通后带动电磁阀动作。当检测时可能未见异 常,启动后又可能一切正常,待连续动作几次后又停 机报警。我们根据故障现象及反复周期判定应该是 执行元件性能下降造成,因图纸不详、标识不清,只 能将关联的一组执行元件在正常和异常的情况下分 别进行检测,经反复测试后,最后从30 多只继电元 件中分别查出并更换了其性能下降的元件。 一次HC 一800 B 轴原点复归失控,指令发出 后旋转不停,没有报警信息。经现场了解分析,首先 认定应该是B 轴零点检测系统故障,而该系统是由 一只磁性接近开关发出到位信号后控制执行元件减 速停车。我们马上对这一信号进行线路测试,结果 无信号发出,人为设定一个到位信号则准确复归停 车,确认检测开关到设定信号点这一段有故障。但 如果想直接检测接近开关则必须将B 轴和与其关 联的调轴解体,因为此开关装在B 轴工作台体内。 这样的大结构拆修以前从未干过,测算一下工作量 需半个月时间,而且还要特别精心地对十多根控制 电缆和几十根油管拆除和恢复,这就很难保证拆装 后各部分的精度,但要想解决问题还必须露出这一 开关进行检测和维修。能否用一个简便的方法既能 节省拆装工作量又能拿出这一检测开关,经反复论 证后终于想出一个只拆B 轴端盖和调轴磁尺支架 拿出此开关的方法。虽然电气维修人员拆装、检测 难度很大,但保证了台面不大解体,把后患影响减小 到了最低限度。经实际测试开关、处理断路点原位 安装后恢复了B 轴复归功能,又对拆装后影响到的 调轴位置误差和B 轴定位故障进行了补偿和调整, 一切正常后仅用三天时间即交付使用,保证了试制 加工任务的完成。 5 结语 总之,在处理故障过程中怎样尽快打开思路、进 入状态,缩小检测范围,直触故障根源是维修技术人 员水平高低的关键所在。看似简单的道理却饱含着 方方面面,也是维修人员多年辛勤劳动的结晶。我 们就是在这种高频率故障的压力下,克服了重重困 难,尽力在短时间内解决问题,减少设备停歇台时, 为车型试制做出了我们应有的贡献。 [参考文献] [1 ] 李亚芹,龙泽明,韩阳阳. 数控机床爬行问题的 分析与研究[J ] . 组合机床与自动化加工技术, 2006 , (10) :76~78. [2 ] 卓迪仕. 数控技术及应用[M] . 北京:国防工出 版社,1997.
车床的编程与操作
数控通俗的讲就是程序控制,由程序控制各轴的进给及刀具的移动等。想要学好数控,至少要学会三维制图,PROE与UG等软件也一定要会。如果只是数控车床(二轴)或线切割机床,一般只不过要会电子制图就行了,比如CAXA或CAD。二维编程只要看看说明书就行了很简单。数控是一们机械方面的课程,我们平时所说的机械加工用的普通车床和铣床,与数控所不同的就是在原由的基础上加上了一套数控设备。数控设备基本上是由数控系统和伺服系统组成的,是用电脉冲信号控制机床的设备。至于怎么学好数控铣床,其实没有什么困难的,关键学好数控铣床的坐标问题,别的也就没什么难的了,在就是要注意积累平时的经验,这东西是要靠经验才能学好的。
看你是哪个方向:1.数控编程方向学好数控加工工艺、主流的数控系统及相应宏程序、CADCAM软件学习方法:练习仿真软件、实际操作加工、向有经验的多请教2.数控维修要学好数控机机床气控制、数控机床维修等课程,关键是要多思考,用自已所学知识分析数控机床出现的故障原因,只要勤奋+努力,一定能取得一个好成绩。
看你是哪个方向:1.数控编程方向学好数控加工工艺、主流的数控系统及相应宏程序、CADCAM软件学习方法:练习仿真软件、实际操作加工、向有经验的多请教2.数控维修要学好数控机机床气控制、数控机床维修等课程,关键是要多思考,用自已所学知识分析数控机床出现的故障原因!只要勤奋+努力,一定能取得一个好成绩!
就选怎么用宏程序车出椭圆和抛物线
数控车技师论文数控车高级技师论文
UG在铣削中的运用 姓 名: 班 级: 学 号: 指导老师: (单位: 邮编:) 2010-5-20 UG在铣削中的运用 【摘 要】UG是目前功能最为强大的CAD/CAM软件,它为用户提供了多种CAM方法。其中包含零件设计、二维工程图、零件加工和仿真(可以进行外形铣削、挖槽加工和开放平面带台阶的加工等)以及有限元分析等模块,具有设计修改方便,更新迅速等特点。 【关键词】自动编程 UG 后处理 一、UG编程在铣削模块的功能运用 1.铣削模块的类型 图1 铣削模块的创建 UG的铣削模块包含平面铣削、高等铣削、外形铣削以及开口轮廓铣削等几个加工子模块,如图1所示。我们可以根据加工需要,灵活选择其中一个或者几个子模块,就可以完成零件的铣削加工任务。这些模块基本上满足零件从2轴到4轴的加工需求。 在铣削加工中,有的工件型腔(打深径)需要采用粗加工方式把型腔内的材料全部铣削加工。通过UG铣削模块里面的粗加工方式生成的刀具轨迹,有时存在不合理的刀路,如尖角等,这就要我们对走刀方式进行控制。 2.平面铣模块编程过程 图2 平面铣削模块 由于其它编程模块存在不便之处,在分析了UG平面铣模块的特点之后,决定采用这个模块来编制铣削粗加工程序,达到 控制铣刀走刀方式的目的。图2为平面铣模块的子模块面板。 图3 走刀方式 UG面铣模块等是针对零件的平面部分进行三轴加工的模块,其特点是铣削加工发生在XY平面上,Z轴的作用主要是下 刀、提刀以及在加工中避让夹具等功能。走刀方式具有灵活、易于控制等优点,可采取的走刀方式有单方向、往返方式、跟随工件外形、铣外形以及混合加工等,如图3所示。加工中心机床的工作平面为XY平面,通过铣削切割在二维平面上的运动完成零件的加工。如果能够在UG面铣模块编程时,抑制Z轴下刀和抬刀,就可以生成只含XYZ三个坐标的刀具轨迹文件。通过后处理便可以生成适用于加工中心机床的数控程序,这样就 极大地增强了铣削编程走刀方式的可控性。 图4 生成加工图形 图4是一个典型的零件外形,现在需要面铣方式进行圆内型腔的加工和表面加工,如果直接采用UG加工中心模块里面的面铣方式进行加工,则生成的刀具轨迹如图5中轨迹所示,轨迹里面存在尖角,机床在尖角处突然变向容易而引起冲击图5中轨迹是通过平面铣方式生成的种种不同走刀方式的刀具轨迹。从这种走刀轨迹可以看出,采用平面铣的刀具轨迹有更好 的可控性,而且生成的程序更加平滑,没有尖角,因而不会引起机床的冲击,更好的保证了零件的加工精度以及延长了机床的使用寿命。 二、UG程序的编制与后置处理 通常,加工中心机床都具有很高的定位精度和重复定位精度,适合加工表面粗糙度要求较高,尺寸精度控制严格的零件。现在以该机床的程序编制为例介绍加工中心铣削程序编制一般步骤。 前述生成的刀具轨迹是刀具在加工过程中所经过的一系列位置点的集合,称之为刀位,以一定格式和表述方法来记录这些刀位位置信息的文件称为刀位文件。在UG中,这些文件一般都以ISO文件格式保存,里面不仅记录可刀位的点位信息,同时还包含刀具的信息以及进给、主轴转速等其他加工信息。刀位文件不能直接用于数控机床,要使数控机床识别这些刀位,就应该将其转变成机床能够识别的NC代码。UG后处理中,通过这个文件来定义机床类型以及在后置处理中生成NC代码的格式。通过后置处理编辑器后处理器创建和编辑上述这个文件,使其符合特定的机床规范。 1.编程规范与后置处理 在编制该机床的后置处理器之前,首先要了解该机床的程序规范。该加工中心机床的编程规范有如下一些特点: (1)程序开头以N作为序号,后面的数字从1往后以1逐步递增; (2)程序第一段以G00作为机床的定位点,此点必不可少,而且只能在一个指令开始时出现。然后在进行直线(G01)、圆 弧(G02或者G03)等插补; (3)程序中每一段都要以“;”结束; (4)圆弧中心I、J值为从圆弧起点指向圆心的向量; (5)当整段程序运行完成以后,以M01完成该程序段。 2.后置处理 在了解了该机床的编程规范后,下面的工作就是按照该规范创建、编辑于之相应的后置处理文件。最后进入后置处理时,输入选择相应机床类型,然后根据规范编辑机床行程、程序序号以及程序结尾等相关内容,保存创建内容,后处理器自动生成上述(STEP)可以应用于后置处建的后主处理文件,把刀位文件转换为该机床的NC代码。UG的后处理文件编辑器后处理器主界面选择相应的处理器。 3.编程实例 图5生成的刀具轨迹 上述采用平面铣模块生成的加工中心铣削刀位文件在进行 后置处理时,还要编制后置处理文件。其中机床类型选择为三轴铣,否则在进行后置处理的时候系统会出现错误。其余内容按照编程规范进行编辑、修改即可。 以上述图4中的零件为例,采用面铣模块创建如图5中轨迹,生成刀位文件。创建、编辑后处理文件并保存。通过后置处理生成的NC代码如下,该NC代码在机床上面运行良好。 % G40 G17 G90 G54 G0 S5000 M03 Z-4. F250. M08 Z-10. Z-7. ………… Z-7. GO Z10. G91 G28 Z0 G28 X0 Y0 MO1 结束语 利用UG软件进行数控编程,可缩短程序编制时间,提高了加工效率。通过对铣削加工数控规范的分析,创建了后置处理文件并应用于后置处理器,把刀位文件转化成了机床能够识别 的NC程序。同时,通过面铣模块进行粗加工铣削程序等的编制,丰富了铣削程序走刀方式的多样性和可操作性,成为了铣削编程模块有益的补充。实践证明,采用这种方法进行加工中心程序编制取得了很好的经济效益和时间效益。 参考文献 郑贞平主编 数控加工典型范例》 电子工业出版社 《
车工技师论文--用普通数控车床准确加工母线为非圆曲线的工件摘要:讨论了用普通数控车床准确加工母线为非圆曲线工件的插补技术要点,编制了通用的加工程序生成软件。只需将工件的母线方程和几何参数输入该软件,即可生成NC 代码加工程序,并可在计算机上动画模拟加工全过程。该软件应用于GSK-928 型数控车床加工时取得了良好效果。 1 引言 普通数控车床的数控系统内存有限,计算功能不足,在拟合加工曲线时,一般只能采用直线插补和圆弧插补两种方式。因此,用普通数控车床加工母线为非圆曲线的工件时较为困难,尤其对于一些母线较复杂而对形状精度要求较高的非圆曲线工件,其加工难度更大。为简化母线为非圆曲线工件的加工程序编制,提高对该类工件的加工准确性和适应性,本文提出一种针对母线为非圆曲线工件的准确加工方法,并编制了相应的通用加工程序生成软件,经在数控车床上实际应用,效果良好。 2 提高插补精度的技术要点 选择圆弧插补方式 在选择加工曲线插补方式时,由于直线插补方式的曲线划分段数必须足够多才能保证较高加工精度,因此占用内存较大。为兼顾对各种加工曲线的通用性,合理利用内存,保证较高加工精度,采用圆弧插补方式比较有利。 以等弦长曲线内各微曲线的平均曲率半径作为插补圆半径 曲线上某点的曲率圆与曲线在该点具有相同的切线和曲率。用划分好的各曲线段的曲率半径作为圆弧插补半径,可使圆弧插补半径始终与曲线的弯曲程度较好吻合,从而保证较高的插补精度。因此,求取准确的曲率半径是保证插补准确性的关键。若以等坐标长对曲线进行划分,则对于沿该坐标不均匀变化的曲线,其在不同坐标点的曲线形状变化对曲率准确性的影响不容忽视。为此,我们采用了沿曲线走向以等弦长进行曲线划分的方法。由于该段曲线是以经过再细分的许多微线段的平均曲率半径作为其曲率半径,所以即使对于起伏较大、变化很不均匀的曲线,也能获得较好的拟合效果。其实现方法为借助计算机快速、准确的运算能力,用极小的递增量划分曲线并计算各段微曲线的曲率半径,将所得点到起点的直线距离与指定长度相比较,一旦达到规定的弦长长度时即产生一个插补点,计算出该段所有微曲线的平均曲率半径并将其作为圆弧插补半径。然后再将该点作为新一段曲线段的起点,寻找下一个插补点。如此类推,直至将整条曲线划分完毕。微曲线各点的曲率半径pi和各等弦长曲线段的平均曲率半径p可通过各微曲线段端点的一阶导数y'和二阶导数y" 计算求得,即 式中m——曲线段内微曲线段的段数加工精度要求较高的工件时,应采用较小的弦长进行划分,以增加插补点,提高曲线拟合精度。当然,具体操作时需对数控系统内存和工艺要求进行综合考虑,以求达到最佳加工效果。曲线各圆弧的凹凸性可通过比较该曲线段两端点函数值的平均值与该曲线段中点的函数值进行判断,若〔f(x1)+ f(x2)〕/ 2 f[( x1 + x2)/2],则x1和x2间的曲线为下凹。 合理设计走刀方向由于普通数控车床的数控系统内存有限(如GSK-928 数控系统内存仅为28K),因此合理、充分地利用内存是制定加工工艺时必须考虑的一个重要因素。为充分利用内存,粗加工时可采用径向走刀方案(见图1a)。由于径向走刀的多次循环会产生许多插补数据,因此与轴向走刀相比可明显节省内存空间,从而可增加精加工的插补点数,提高插补精度。精加工则采用沿曲线轴向走刀、圆弧插补的加工方案(见图1b)。 图1 走刀方向示意图3 加工程序的生成建立了圆弧插补数学模型后,用C语言生成加工文本文件。首先定义一个文件指针fp,用fp创建一个文本文件,将其工作状态设置为写方式,然后用fprintf()函数将NC指令和插补数据以NC代码格式写入加工文件,写圆弧插补的程序段形式如:fprintf( fp“ N%d G%d X% Z% R%”,n,aotu,x,y,r),其中变量n、aotu、x、y、r分别代表程序段号、圆弧方向、x向坐标、z向坐标和插补圆标半径。插补数据的计算和插补条件由C语言for循环语句控制。程序流程如图2 所示。 图2 程序流程图4 加工程序生成软件的应用根据被加工工件图纸要求,将母线曲线函数及尺寸参数输入源程序,进行应用功能选择后,即可实现以下的应用操作。 加工过程的动画模拟仿真程序中设计了一个加工过程模拟仿真与显示子程序。输入工件的母线方程、尺寸参数并选择模拟仿真操作方式后,运行该子程序,即可以动画形式模拟出加工的全过程。该过程与实际加工状况相吻合,并可显示出工件加工完后的真实形状,使操作人员能迅速、直观地验证加工程序的正确性,也可作为选用刀具和加工参数的参考依据。 切削加工将应用方式选择为切削操作,则加工软件可生成粗、精加工的刀尖坐标和换刀数据,利用通讯软件将系统编译生成的加工数据发送到车床数控系统,经光学对刀、设置加工原点和刀号、刀偏值等常规操作后,即可在机床数控面板上操作运行,进行切削加工。应用该加工软件在GSK-928 型数控车床上加工母线为双曲函数、指数函数等多种复杂形状的超声变幅杆等工件,均取得了良好效果。5 结语本文采用以等弦长划分曲线、以平均曲率半径作为插补圆半径等方法,提高了插补准确性和对不同曲线的适应性,并编制了相应的加工程序生成软件。对于插补数据容量超出系统内存容量的程序,可将程序在加工转折点分为若干个小程序,按顺序采用分段发送、分段加工的方法解决。该软件具有较强的通用性,对在普通数控车床上加工母线为非圆曲线的工件尤其适用,很适合小批量加工及工件母线类型和尺寸更换频繁的加工场合。