机床数控技术范文

机床数控技术范文第1篇

【关键字】机床；数控机床；控制系统；机器；数控技术

数控机床

数控机床故名词义，它是一种数字控制机床，是现在被广泛应用的生产设备。数控机床是运用数字技术，并且以控制系统为核心的较为智能的现代机床。它的工作原理是通过控制系统对指定的程序和编码进行识别和翻译，将这些程序和编码用通过数字显示出来，再经过控制装置进行处理，发出各种命令来指导机床进行生产，按照图纸的要求把机械产品加工出来[1]。

机床是生产精密构件的机器，机床对构件加工的精细程度非常高，并且发展速度非常快。古代的机床动力来自于人工，通常是脚踏式的，然后经过人用石器作为刀具对材料进行加工。随着人类生产动力的进步，在15世纪时期，以水为动力的机床出现，当时的机床以制造武器为目的，这个时期也出现了机床的雏形。直至西方工业革命浪潮掀起，瓦特发明了蒸汽机，新的生产动力出现，以蒸汽机为动力的机床产生，这时期的机床生产相对于以前的机床效率较高，精密度较好。到了19世纪机床的设备和动力一直在向前进步，也有了很大的突破，机床的精密度能够达到万分之一英寸，这使机床的生产和加工能力更强。随着科技的不断进步，电机出现以后，机床有了新的生产动力。机床发展到现在有了多种多样的变化，而且种类繁多，适应了各式各样的零件生产和加工。在近代，伴随着自动化的到来，液压技术等多种动力设备的发展和更新，机床逐渐发展到数控机床的水平，实现了机床作业的自动化和机械化[2]。

数控机床精密度高，生产速度快等众多优点，受到机械生产行业的青睐。数控机床也在不断的完善和改革中，其中包括对机床零件和组成部分的改进，数控中心软件编程的设计等。

1 数控机床概述

数控机床通常由主机、数控设备、驱动设备、辅助设备、编程设备五部分组成。数控机床的主体部分是主机，主机的工作是对零件进行加工和生产。它的构成有机床身、进给机构、立柱和主轴这四个部分。数控设备是主要的控制系统，它是机床的灵魂，它的硬件设备有显示器、纸带阅读机、印刷电路板等，软件设备主要是一些用于完成生产的程序，对零件生产进行控制。驱动设备是数控机床的主要动力设备，由主轴驱动单元、主轴电机、给进电机等本分组成[3]。辅助装备，是为了让数控机床能够顺利完成对材料进行加工的覆辙设备，包括灯光、、监控、排泄装置等等。

然后需要对各部分进行联接，联接完成后对数控机床进行进一步的调整，确保数控机床的工作质量。调整和校正完成后，需要对数控机床旋转工作部位进行平衡调节，使数控机床在工作中较为稳定。最后需要对装配完成后的机床进行验收试验，保证各部分生产工作顺利进行，产品质量符合出厂要求。后期还要对数控机床进行喷漆和包装[4]。

数控机床的核心控制部分是数控设备，对数控系统的硬件和软件的装配和调试，需要反复推敲，严格进行，为以后机床高效运行做好准备[5]。

2 机床数控技术的应用

数控机床是机床加工技术与电子计算机技术结合的产物，它让许多精细零件，生产难度较大的机械构件的生产变得更加容易、更加智能[6]。数控机床作为新兴的现代化技术，拥有着无可比拟的优越性，给传统制造业带来了革命性的变革，是现代机械制造业的生命活力，成为了工业化的象征。给人们的生产和生活带来了重要的影响，具体而言数控机床主要应用于以下几个领域：

2.1 在工业生产中的应用

数控机床在工业生产中应用的非常的广泛，大大加快了工业生产的效率，提高了工业产品的质量。在具体的工业生产过程中，是将计算机程序代码输入到计算机中，从而有具体的程序来实现生产的自动化。同时为了确保生产的安全性，可以在计算机程序中设置同步检测程序，使得生产出现故障时及时的发出警报，以确保生产的安全性和紧迫性，降低危险系数。这样将数控机床技术应用到工业生产中，使得工业产品按照统一的标准进行生产，提高了产品的标准化程度，也实现了模块化生产，就在一定程度上降低生产的难度，提高了工作效率，节省了劳动力。

2.2 在汽车工业中的应用

随着经济的不断发展，我国的汽车企业加快了发展的步伐，以适应现代化发展的需求和国际竞争的现实需要。如何提高汽车部件的装置配置成为了各汽车公司生产中的关键，在轿车工业领域，年产几十万辆的生产节拍约十几秒，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一，数控机床的出现使得这种生产水平的提高成为了可能。因为数控机床能够加快汽车零件生产的步伐，也能够实现批量生产、标准化生产、差异化生产，以满足汽车工业生产中多层次、差异化的需求。同时其柔性化、集成化的制造技术能够使得汽车生产业迈向更高层次，成为了我国汽车产业发展的新动力。

2.3 在航空工业中的应用

随着世界经济全球化和区域化速度的不断加快，各国的科技竞争越来越激烈，航空工业的发展也成为了其中重要的部分。数控机床技术的发展和应用使得各国的航空业出现了新一轮的发展。航空领域对于其加工的零部件的材料要求非常高，譬如其需要的薄壁和薄筋，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工，并且对于构建的强度、刚度以及可靠性都有非常高的要求。在数控机械加工领域，高速切削技术已经成为现实，因而被广泛的应用到航空工业领域中，对于航空工业的发展而言十分的重要和关键。不仅能够提高其生产的效率和质量，也能节省相关的资源。

2.4 在医学领域中的应用

随着医学技术的发展，数控机床技术在医学领域也有了进一步的提高，医学所需要的设备和器材都需要非常高的精密度。如固定骨骼的钛镁合金钢板、钛镁合金螺丝钉、手术设备、检查设备局部零件等。这些构件不能够有一点的差错，需要非常高的精密度，数控机床生产就能够很好的满足这一要求。

3 结束语

数控机床的生产效率和生产质量逐步提高，能够生产出许多步骤繁琐、结构精细和复杂的机械构件，使数控机床在现代的机械生产领域中地位越来越重要[7]。计算机技术发展迅速，数控机床是把机械生产与计算机技术很好结合的产物，这也是一种突破和创新。数控机床的自动化程度高，而且生产灵活性强，加工精密性高，虽然成本较高，但是能够创造出更高的价值，为生产的顺利进行作出很大贡献。在日后的发展中，要对数控机床存在的不足加以改善，并且不断的创新，让更先进的计算机管理和控制技术应用到机床生产中来。

参考文献：

[1]陈俊龙.数控技术与数控机床[G].浙江大学出版社，2010.

[2]蒋丽.数控原理与系统[G].国防工业出版社，2011.

[3]徐宏海.数控机床刀具及其引用[G].化学工业出版社，2010.

[4]陈泽宇，秦志强， 数控机床的装配与调试[G]， 电子工业出版社， 2009.09.01.

[5]胡文彬，数控机床装配调试与维修实训[G]，北京航空航天大学出版社， 2011.08.01.

[6]李善术，数控机床及其引用（第二版）[G]，机械工业出版社， 2012.01.01.

机床数控技术范文第2篇

【关键词】数控技术，机床加工，应用研究

中图分类号：C37 文献标识码：A

一.前言

随着科学技术的不断发展和进步，生产与自动化的观念逐渐深入人心。数控设备已遍布全世界，不仅工业发达国家已广泛采用，而且连发展中国家也大量采用。机械制造业是当前发展最快的行业之一，作为当代制造业的重要工具，数控机床在各个领域中广泛应用，越来越重要。针对数控技术在机床加工中的应用进行深入的研究和探讨。

二.数控机床原理

数控机床一般由信息载体、数控装置、伺服系统和机床本体等四部分组成。信息载体即穿孔纸带、穿孔卡、磁带和磁盘等，用于记录程序编制的内容，并通过光电纸带阅读机、磁带机和磁盘驱动器等读入装置输送给数控装置。数控装置是数控机床的核心，也就是常说的NC（普通数控装置） 或CNC（计算机数控装置），NC是数控机床发展初期的一种形式，现在的数控机床大多使用CNC系统。数控装置的作用是接受读入装置输入的加工信息，经过译码处理和运算，发出相应的指令脉冲给伺服系统，完成零件加工。伺服系统是数控机床的执行部分，由电动机和传动装置组成。伺服系统接受数控装置传来的指令脉冲信号，控制机床执行件（工作台或刀架）运动的位移和速度。

机床本体主要是机械部件，包括主运动部件、进给运动部件和支承部件等。对于数控机床部件来讲，机械部件结构较通用机床简单，但其各项技术指标要求比通用机床要高。在数控机床上进行加工时，首先根据零件图编制程序，编程的代码和指令格式大多符合ISO标准和相应的国家标准。然后将程序通过信息载体输入到NC或CNC中，由数控系统根据程序内容发出指令，一方面由伺服系统中的电动机通过传动装置控制机床执行件的运动，另一方面控制机床的其它辅助运动，如主轴转速、转向选择，冷却泵的开停等。两方面协同动作，共同完成加工内容。数控机床加工零件的过程如图1所示。

三.数控加工技术具有如下特点 1.生产效率高

由于计算机技术突飞猛进的发展，给数控设备提供了良好的技术基础。在现今科技发达的社会中，数控加工技术是重要组成部分，在现代模具制造业中具有重要作用。目前掌握先进的数控加工技术是模具专业人才适应社会飞速发展的关键，所以掌握数控加工特点与工艺显得尤为重要。它不但可以减轻操作者的劳动强度， 精确加工传统机床无法处理的复杂零件，有效提高加工质量和效率，而且也为改变传统机械行业的生产模式带来进步，同时也为人们的工作模式带来变革。而且还可以改善工人们的劳动条件。另外，数控机床加工足能再一次装夹中加工多个加工表面，一般只检测首件，所以可以省区普通机床加工时的不少中间工序，如划线、尺寸检测等，减少了辅助时间，其综合效率明显提高。

2.加工精度高

数控机床在机械制造业中得到日益广泛的应用，是因为它有效地解决了复杂、精密、小批多变的零件加工问题，能满足高质量、高效益和多品种、小批量的柔性生产方式的要求，适应各种机械产品迅速更新换代的需要。同时，由于在数控机床加工过程中，是用数字程序控制实现自动加工，操作人员并不参与，所以消除了操作者的人为误差，工件的加工精度全部由数控机床保证。且加工误差还可以由数控系统通过软件技术进行补偿校正。同时，由于数控加工采用工序集中，减少了工件多次装夹对加工精度的影响。较容易保证一批零件尺寸的一致性，只要上艺设计和稃序正确合理，加之精心操作，就可以保证零件获得较高的加工精度。因此，采用数控加工可以提高零件加工精度和产品质量。

四.数控技术在机床加工中的应用

1.认真分析零件图样，确定工件的装夹方式与设计夹具

能否认真分析零件图样将直接影响零件加工程序的编制及零件加工结果。因此，我们首先，必须审核加工零件轮廓的几何条件，对图样上不详尺寸及封闭的尺寸链进行处理。同时，确定控制其尺寸精度（尺寸公差）所要求的加工工艺，例如，在车削时，如沿X坐标轴运动的方向与其主轴轴线不垂直时，则无法保证垂直度。另外，在编程前要考虑并确定相关技术处理的方案。此外对零件的表面粗糙度，毛坯，材料与热处理，加工件数的要求均为工序安排及走刀路线的确定等不可忽视的重要参数。其次，确定工件的装夹方式与设计夹具。我们必须要根据已确定的工件加工部位、定位基准和夹紧要求，选用或设计夹具。由于数控车床主轴转速极高，为便于工件夹紧，多采用液压高速动力卡盘，它具有高转速、高精度、高夹紧力、调爪方便、使用寿命长等优点，可获得理想的夹持精度，从而满足夹持各种薄壁和易变形工件的特殊需要。如果采用液压自动定心中心架，定心精度可达0.03mm。

2.确定好加工方案

加工前要对所加工的零件拟定具体的加工方案。加工方案又称工艺方案，数控机床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路线等内容。数控机床是应用数字控制原理，以数值数据的形式描述操作命令，并按照规定的程序自动进行工作过程的机床。在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。所以，加工前必须要对零件进行拟定加工方案。特别是在数控车床加工中，加工工艺的制定则比普通车床显得更为重要，也要更为详细，因为在普通车床加工中，制定了工艺卡，操作者按加工工艺进行操作，在加工中如遇到某些问题，（如在加工内孔时，铁屑堵塞，可停机清理），可灵活进行调整处理，不会受太大影响，而数控车床则不同。数控车床受控于程序指令，加工过程都是自动进行加工的，每一个数据、加工路线、刀具、切削用量的不合理，都会造成工作量的成倍增加。因此，我们必须要对加工工艺过程分析，拟定加工方案，选择合适的刀具和切削用量，确定加工线路和加工内容，设计合适的夹具及装夹方法等。

3.控制金属切削机床

当今机床行业的计算机数控化已成为技术进步的大趋势。数控机床是电子信息技术和传统机械加工技术结合的产物，它集现代精密机械、计算机、通讯、液压气动、光电等多学科技术为一体，具有高效率、高精度、高自动化和高柔性的特点。机床数控系统、质量与精度、零部件的材料性能等各项技术参数，是以各加工工位、上序的具体技术要求，分解成各个单一的技术指标，因而机床结构相对简洁、数控系统稳定可靠，其加工技艺数据库固化存数控系统中。而金属切削是研究金属切削加工过程中刀具与工件之间相互作用和各自的变化规律的一门学科。在设计机床和刀具、制订机器零件的切削工艺及其定额、合理地使用刀具和机床以及控制切削过程时，都要利用金属切削原理的研究成果，使机器零件的加工达到经济、优质和高效率的目的。

4.合理编程，高效生产

数控编程就指技术人员根据加工零件的图样和工艺要求，将零件加工的工艺过程及加工过程中需要的辅助动作，按照加工顺序和数控机床中规定的指令代码及程序格式编写加工程序的过程。因此，我们必须坚持合理编程，保证零件加工质量。根据图纸要求编制出的加工程序应符合每个单独的几何要素（即直线，斜线和圆弧等）的要求。在加工程序的编制工作中，应以最少的程序段数来实现对零件的加工，以减少出错的机率，提高编程工作的效率，合理调用G命令使程序段最少构成零件加工的各条程序。对于主程序段数要在保证其加工精度的条件下进行计算才能得到的非曲线轨迹零件的加工，此非圆曲线应按逼近原理划分成若干个主程序段。这种操作不仅可以大大减少参数计算的工作量，还能减少程序输入的时间和机床内存的占有量。合理地选择G命令，不仅可以使程序段减少，还能保证走刀路线最短。

五.结束语

总之，数控技术是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。由于数控机床是机电工业的重要基础装备，是汽车、石化、电子等支柱产业及重矿产业生产现代化的最主要手段，也是世界第三次产业革命的一个重要内容。所以，针对数控技术在机床加工中的应用研究是有着十分重要的意义。

参考文献：

[1]张建刚,胡大泽.数控技术[M].武汉:华中科技大学出版社,2012.

[2]刘颖.CAXA制造工程师在数控加工制造中的应用[J].CAD/CAM与制造业信息化,2012.

[3]薛胜伟.网络化数控机床故障设置与考核系统的设计与开发[D].南京理工大学.2011.

[4]姜家吉.基于STEP—Nc的数控系统结构与关键技术的研究[J]机床与液压.2010，(6)

[5]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用,2012(8).

机床数控技术范文第3篇

关键词：机床；数控技术；具体应用；控制系统

1概述

我国现阶段有百分之八十五的设备零部件是在数控机床上加工成型的。数控技术也就在机械制造业有着非常好的发展前景。机床的数控技术的核心技术就是控制系统。有了计算机先进技术的投入，我国的机床数控技术已经基本实现了自动化的控制。数控技术在机床上的制造误差相对于设计图纸来讲已经可以达到万的量级，这是一个非常精密的制造时代，因此在机床的数控机工技术中也是要求非常的高。数控技术在很多的领域都有着很好的应用，文章针对机床数控技术的应用来进行详细的阐述和分析。

2简要叙述我国现阶段的数控机床

数控机床在字面的理解就是数字控制的一种加工机床。这种数字控制的机床在实际应用中有着非常广泛的应用。在我国的机械加工中占有很大的加工比重。数控机床的工作原理就是将计算机数字先进技术进行植入，让机械加工使用的机床可以进行自动控制。现在由于科学的进步，我国的数控机床很多都已经实现了智能化的控制。计算机数字系统会根据操作者的输入数据进行相关的加工控制编程，通过计算机的处理识别来传递输入数据。在数控机床接收到相应的命令信号时，就会按照相应的编码进行机械加工操作。整套操作在过程中始终是一种数字化的呈现。按照图纸的命令输入会得到和图纸完全一致的加工零件。机床在加工机械零件的过程中是需要很高的加工精度的，因此对于机床自身的精度要求也是很高的。机械加工机床发展到今天的智能化，自动化经历了至少三个阶段的发展和创新。第一个阶段是我国的远古时代。那个时期我国的机械加工车床主要是通过脚踏的方式来实现设备的操作。那个时期加工的材料多是石具。第二个阶段是十五世纪的中期，那个时期机床已经可以使用水来作为动力源，这一时期的机床已经有了现在的雏形。由于这一时期的战争频繁，因此这一时期的机床以加工战争武器为主。第三个时期是西方爆发工业革命的时期。这一时期的机床动力源是蒸汽机。有了蒸汽机的加入，机床在工作效率上有了非常高的提升，同时这一时期的机床设备的精密度也是非常高的。机床经历了上述的三个时期的发展，已经有了很好的创新发展基础。在十九世纪，机床迎来了发展高峰，这一时期的机床就已经初步具有了数控功能，同时设备自身的精度也是非常好的。近些年伴随着计算机先进技术和电气控制技术、电气液压技术的发展，数控机床技术又有了新的发展。数控机床的最终发展方向是自能化，环保化，自动化。数控机床技术在现阶段的广泛应用主要由于数控机床技术有两个非常突出的优点。第一个优点是数控机床技术在设备操作中具有高精密性。第二个优点是数控机床技术在机械加工过程的应用中生产效率高。基于上述的两个优点，数控机床技术在我国的机械制造和加工业还是有着非常广泛的前景。我们现在需要做的就是不断的发展和创新数控机床技术，针对用户的不同现场使用反馈来针对性的改良数控机床技术。关于我国现阶段的数控机床的阐述和分析，文章主要从两个方面进行分析。第一个方面是数控机床的组成。第二个方面是我国数控机床技术的主要应用领域。

2.1简述数控机床的组成

我国目前的数控机床主要有五部分组成。第一个部分是机床主机；第二个部分是数控设备；第三个部分是驱动设备；第四个部分是辅助设备；第五个部分是编程设备。这五个组成部分就组成了我国目前使用的数控机床。数控机床的主机主要是进行零件加工的工具，零件要固定在上面才可以进行数控操作。数控机床中最主要的就是数控设备，数控设备的好坏直接的影响着整个数控机床的生产合格率。数控设备主要有两部分组成。第一部分是硬件：主要包括数控显示器，电路板等。第二部分是软件：主要包括在生产过程中的加工程序和指令。数控设备是通过软件对整个过程进行控制。数控机床的其他组成也是非常关键的，在日常的使用中，要对这些组成部分进行细致的维修和维护。数控机床在使用前一定要进行软件和硬件相结合的调整，调整完毕后，没有问题的前提下进行调试。对于很多的关键点，要进行反复的探讨和调试，要保障设备在最好的条件下进行加工生产。

2.2简述我国数控机床技术的主要应用领域

数控机床技术是一种时展和科技发展的结合物。它一方面具有机床的加工性能，同时又具有计算机先进技术的应用。数控机床技术的应用可以在很多的领域进行使用，同时也可以解决很多难题。例如，零件的加工难度大；零件的加工周期长；零件的精密度要求高等，这些在机械加工过程中较为棘手的问题，都可以应用数控机床技术来解决。数控机床技术可以看做是现代科学进步的一种科技产物，这种科技产物有很多的优点，这些优点能够不断的为我国的制造业和加工业带来突破和革新的出路。现在数控机床设备已经成为了我国工业化不断创新和发展的标志和象征。数控机床技术的不断发展也在很大程度上改变了我国人民的生活方式和生活态度。针对我国数控机床技术的主要应用领域的阐述和分析，文章主要从四个方面进行阐述。第一个方面是数控机床技术在我国工业生产领域的主要应用。第二个方面是数控机床技术在我国汽车生产领域的主要应用。第三个方面是数控机床技术在我国航空制造领域的主要应用。第四个方面是数控机床技术在我国医药领域的主要应用。（1）应用一：数控机床技术在我国工业生产领域的主要应用。我国的数控机床技术在应用中，范围最广泛的就是工业生产上。工业生产、过程中由于有了数控机床技术的加入，在很大程度上提升了工业生产的效率。提高了产品的标准化程度，也实现了模块化生产，就在一定程度上降低生产的难度，提高了工作效率，节省了劳动力。（2）应用二：数控机床技术在我国汽车生产领域的主要应用。数控机床能够加快汽车零件生产的步伐，也能够实现批量生产、标准化生产、差异化生产，以满足汽车工业生产中多层次、差异化的需求。同时其柔性化、集成化的制造技术能够使得汽车生产业迈向更高层次，成为了我国汽车产业发展的新动力。（3）应用三：数控机床技术在我国航空制造领域的主要应用。在数控机械加工领域，高速切削技术已经成为现实，因而被广泛的应用到航空工业领域中，对于航空工业的发展而言十分重要和关键。不仅能够提高其生产效率和质量，也能节省相关的资源。（4）应用四：数控机床技术在我国医药领域的主要应用。随着医学技术的发展，数控机床技术在医学领域也有了进一步的提高，医学所需要的设备和器材都需要非常高的精密度。如固定骨骼的钛镁合金钢板、钛镁合金螺丝钉、手术设备、检查设备局部零件等。

参考文献

[1]陈泽宇，秦志强.数控机床的装配与调试[M].电子工业出版社，2009，9.

[2]胡文彬.数控机床装配调试与维修实训[M].北京航空航天大学出版社，2011，8.

[3]李善术.数控机床及其引用（第二版）[M].机械工业出版社，2012，1.

[4]滕宏春.机床数控技术应用[M].机械工业出版社，2009，2.

[5]徐宏海.数控机床刀具及其引用[M].化学工业出版社，2010.

机床数控技术范文第4篇

【关键词】机械加工 数控技术 探究

数控机床在加工过程中，编程和计算过程都会对加工质量产生重要的影响。数控机床在编程的时候，细节很重要，很小的误差都会产生很大的偏差。一旦产生了误差，就得重新加工，造成了工序和时间的浪费情况。数控机床工艺设计对零件加工过程的合理和准确性都会产生影响，对数控加工的效率和零部件的质量也会产生影响。数控机床加工程序复杂，综合性很强，对加工工艺有很高的要求，所以需要认真研究并且提出增效措施。

1 数控技术的原理

数控机床使用计算机嵌入式系统，能够在计算机上远程控制和定位工作台，还具备了和数控机床匹配的功能模块结构，很大程度上提高了工作的效率。对固定工件进行位置处理，能够保证程序正常运行。使用数控机床的时候，把每个坐标轴移动分量传送到驱动光源中，这样机床的切削运动就可以按照编制的路线进行。使用装置中的插补功能进行数据的记录，控制系统把数据信号传送到控制装置中从而进行管理。中央处理器分析数据信息，让每个部件都可以正常运转，对零件进行精密加工处理。

数控机床使用的是数字信息控制运动过程和机械加工。设定编程程序，让编辑好的程序控制设备。所以数控技术极大的提高了机械加工的设备的灵活性，促进了加工机床的发展。在制造行业中，数控技术已经是加工的主体，数控技术的高低直接关系到产品的质量。

2 数控技术在制造行业应用

2.1 在机床设备中应用

数控机床是现代机电的重要组成，能够有效的提高制造业的工作效率。数控机床的应用改变了原来的零件加工方式，能够使用数字化技术处理零件的加工工艺，使用编程指令，让人工操作得到了取代，提高了加工效率。在机床设备中应用数控技术，能够让生产工序和各项设备有机配合，不再调整机床工作台的位置，能够实现复杂零件的加工。

2.2 在工业中应用

在工业中，主要是将数控技术应用在机械设备生产线上。采用编程方法，把需要的指令输入到了计算机中，然后通过控制计算机实现机械设备远程自动化控制技术，不再使用人工控制。数控技术具有很高的精确度，在保证了加工质量的同时，还能够提高生产效率，人工工作的环境也得到了改善。在工业中应用数控机床能够完成复杂的加工任务，在精度方面也有很好的精确度，在工作效率方面更是比人工操作快速。一旦出现了故障，数控机床的相关传感和检测系统，就能够把故障的相关信息传输到计算中，计算机就会停止机床的工作，能够很好的保护数控机床设备。这样能够很大的节省人力资源，让企业的成本降低。

2.3 在机械加工中应用

我国科学技术发展非常迅速，不进行数控车床技术的更新就不能跟上时展的步伐。很多的机械制造商已经意识到了先进技术的潜力，不断地引进先进的焊件。数控气割技术轻松的解决了单件下料难的问题，在工作的时候，只要保证压缩接触面积均匀，就能够实现很好的密封功能，对于产品的内外环凹凸面加工提供了保证，实现毛坯到成品持续加工。数控技术在机械浮动油封中也得到了很大的应用，能够将数控镗铣床编程和现代机械设备进行结合，通过提前编制好齿形子程序，调整结合角度就可以满足质量的要求。在机械加工中，使用数控车床技术，还能够提高零件焊接的精度，进行密封，能够从毛坯到成品持续加工，很大程度上提高了加工效率。

3 数控机床增效措施

数控机床加工工艺和加工设备中有一些问题，缺乏数控机床加工工艺的知识库和数据库，缺乏加工切削参数，缺乏数字化管理系统和制造系统。数控机床在加工的时候，需要很长的准备时间和等待时间，发生故障之后调试的时间也很长，这些都降低了数控机床的效率。对我国数控机床加工工艺现状进行认真分析之后，研究出了一些增加数控机床效率的方法。

3.1 提高自动化程度

数控技术在发展过程中，会逐渐的提高自动化程度，这是数控技术发展的趋势，也是制造领域的要求。自动化程度加快之后，能够减少加工的时间，提高加工的效率。经过柔性生产线和柔性制造单元以及复合加工技术，能够提高数控技术的自动化和连续性，这样可以有效的降低加工所需要的辅助时间，提高了生产效率。

3.2 优化加工过程

数控车床加工过程还存在一定的缺陷，通过优化生产加工过程，能够减少加工准备时间。在加工中，使用先进配套的管理方式、生产技术、机械零件制造执行系统、刀具自动配送、机械设备管理等，能够增强设备的开动率和完整性，对于数控机床的持续运行和高效管理具有很好的作用。

3.3 优化加工设计和工艺

数控机床加工工艺需要优化，在保证零件质量的前提下，通过减少加工的时间，提高加工的效率。数控机床使用先进的刀具或者是高性能的数控机械机床等，能够仿真模拟数控机床的加工，从而优化控制数控机床程序。优化加工工艺和加工设计，能够提高加工的性能，提高切削效率和主轴的加工效率。

4 总结

机械加工行业直接关系到我国经济水平发展的情况，而数控技术的水平代表着机械加工行业的水平，所以数控机床在国家科学技术等方面都占据着重要的地位。数控机床技术在很多的领域都有很广泛的应用，同时也有一些方面需要提高。数控机床提高自动化程度，优化加工过程和加工工艺，提高加工的零件精准度，都能够有效的提高数控机床的生产效率，降低企业的生产成本，提高制造行业的水平。

参考文献

[1]胡建忠.基于斜置锥台的五轴数控机床加工精度预测技术[J].高技术通讯，2011（12）：52-53.

[2]宋秀峰.浅议数控机床加工技术[J].科技资讯，2013（12）：85-86.

[3]叶军.精密高效电加工关键技术取得重大突破――国家863计划、数控机床重大专项电加工课题实施成果综述[J].电加工与模具，2012（21）：16-18.

作者单位

机床数控技术范文第5篇

[关键词]：数控技术 机械加工 数控机床

1数控技术的基本原理

所谓的数控技术，简单来讲就是指采用电脑程序控制机器的方法。主要是指通过采用数字信息，按工作人员事先编好的程式对机械加工进行控制。它主要包括：计算机技术、传感检测技术、自动化控制技术、传统及现代的机械制造技术以及网络信息技术。

数控技术是一种综合性技术，把数控技术用于机械加工，能够有效地对机械设备进行数字化控制。这主要是运用计算机控制系统进行预先编程，在运行过程中利用计算机辅助软件执行繁琐的数据存储和运算处理，在很大程度上提高了机械加工的精准度与自动化，提高了机械加工的效率。

2数控技术在机械加工机床设备中的作用

2.1数控技术在机械加工中的作用

伴随着现代工业及信息技术的发展，机械加工技术和工艺不断进步，从而推动了机械加工设备的更新换代和机械加工控制系统的更新升级。由于数控技术在机械加工中的应用，出现了数控技术机械设备机壳的毛坯制造。数控气割技术的使用轻易地解决了单间下料等诸多问题，数控气割技术通过保持压缩接触面积的均匀，很好地满足了密封功能的要求。这些使得产品内外环凸凹曲面的加工精度得到提高，实现了毛坯料到成品过程的持续加工。因数控镗铣床编程加工已与机械设备有机结合起来，首先通过预先编程的齿形子程序，然后进行机械加工和结合角度偏置，这能使产品满足生产要求并进行无差异化生产，更好地满足各种精度要求，极大地提高了机械设备加工效率，还能实现生产计算机控制一体化。

2.2数控技术在机床设备中的作用

机床设备是机械加工中的重中之重，因此，在机械加工过程中机床设备的控制技术是非常重要的。为满足现代机械加工业的发展需求，拥有控制系统的机床设备是现代机电一体化的关键。数控技术是现代机床设备的灵魂和核心。通过在机床上使用计算机控制系统，能够对机床的加工过程进行控制，不仅保证了产品的高质量要求，还极大地提高了机床的使用效率与生产效率。它用数字化的代码来表示加工零件的工艺和几何信息，也就是运用计算机编程将刀具与工件间的相对位移以及进给速度编排在计算机控制系统上，由计算机发出控制指令使机床按控制要求运行。无需对机床进行人工参与与调整，只需向计算机控制系统编入新的加工程序，就能改变加工零件，这是数控机床的最大特点。

3数控技术在机械加工机床中的发展趋势

3.1数控技术的性能发展趋势

现如今，我国的数控技术在机械加工领域中得到了广泛的应用，数控技术的作用已不容置疑，它不仅推动了机械加工行业的持可续发展，还提升了我国的综合国力。数控机床的性能正朝着高速高精高效化、柔性化、实时智能化发展。高速高精高效化：随着高速RISC芯片、多CPU控制系统的运用以及机床性能的改善，明显提高了机床的高速高精高效化。柔性化：主要表现在数控技术具有较强的可塑性和较好的可操作性。模块化的设计，能满足生产流程的不同需求。实时智能化：利用实时系统和人工智能相结合实现人类智能行为的模拟，使高科技手段有效运用。

3.2数控技术的功能发展趋势

为解决数控技术发展中面临的多种技术与非技术问题，数控技术在功能上得到了很大的发展，主要表现在用户界面图形化、科学计算可视化、插补和补偿方式多样化以及内装高性能PLC。用户界面图形化：用户界面是使用者和数控系统的对话连接。能够根据客户的知识接受能力和要求，加大对客户界面的开发。用户界面图形化能够实现蓝图编程和快速编程、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放等功能。科学计算可视化：能够高效处理和解释数据，直接使用可视信息如动画、图像等。用于CAD/CAM，如参数自动设定、自动编程、刀具管理数据的动态处理等。插补和补偿方式多样化：有2D+2螺旋插补、NURBS插补（非均匀有理B样条插补）、极坐标插补等多种插补方式。补偿方式有极坐标插补、螺距和测量系统误差补偿、象限误差补偿、以及相反点计算的刀具半径补偿等。

内装高性能PLC：可用高级语言编程或梯形图，提供在线调试和在线帮助功能。用户在车床铣床的标准PLC用户程序基础上修改自己需要的程序，能够建立自己的应用程序。

4数控机床的主要增效途径

目前，我国数控机床的自动化生产设备及生产工艺还存在一定的问题，主要表现在：数控机床生产设备加工切削参数不太合理、与数控机床相关的知识库和工艺数据库缺乏、在自动化的制造中缺乏先进的管理系统。这些问题增加了数控机床加工过程中的准备时间、等待时间和故障调试时间，从而降低了数控机床的生产效率。通过对国内数控机床的现状了解，提出了提高数控机床效率的有效途径。

4.1提高数控机床的自动化程度

在数控机床加工过程中，通过柔性生产线，以及柔性制造单元等数控加工技术，逐步提高数控技术的自动化程度。这样可以减少数控机床加工中的准备时间、等待时间和故障调试时间，从而缩减了加工所需要的总时间。由此，在机械加工过程中加工零件的连续性以及自动化程度得到提高，进而提高了数控机床的生产总效率。

4.2逐步优化加工过程

通过机械加工生产过程的持续优化实现数控机床的加工，努力改进现有的生产和管理方式、刀具的自动配送、机械设备的管理以及机械零件的制造执行系统等，积极学习国外先进的数控技术水平，逐步优化加工过程。这能有效提高数控机床设备的完整性和开动率，使数控机床得到高效管理和有序运用。

4.3优化加工工艺以及加工设计

保证加工零部件的质量以及缩减机械加工的时间，是提高数控机床的加工效率，实现优化数控机床加工工艺的基础。通过使用较为先进的刀具或者性能高的数控机床设备能够完成数控加工机床的模拟仿真秀。运用先进的技术努力优化数控机床加工工艺和加工设计，实现优化控制系统装置。通过提高数控机床的切削效率和主轴的加工效率，能够保证数控机床的加工性能。

5结束语

机床数控技术范文第6篇

（一）数控技术应用于机床

当下，数控技术在机床生产上的应用已经相当普遍。机床设备为机械生产提供数量庞当、种类繁多零部件，进行零件加工时，由于不同批次、不同厂家的需求不同，零件的规格也存在细微差异，此时就需要通过手工调整编程数据，实现相关参数的规范化。数控技术可以对生产环节中的不同工序进行整体性或局部性的调整和监控，还能针对实际情况对工序中的参数进行修改，从而完成即时性的跟踪控制。简而言之，数控技术就是以计算机的精密指挥取代操作人员的经验性指导，实现控制装置的自动化操作，并有效提高机床设备的控制与执行能力。通过将零件规格与操作误差数据化，合理调节相关设备的启闭时间与运转周期，实现机床加工精度的提升，进而满足机械生产工艺复杂化的具体要求。

（二）数控技术应用于汽车

汽车操纵灵敏性、机械动力性及速度、安全等方面的要求都要靠精密的内部零件来实现。在汽车购买量不断增大的今天，数控技术在提高生产线效率，保证零件生产速度与质量方面依然发挥着重要作用。除复杂零件的生产环节，在进行底盘装配和发动机安装时，自动化生产线同样可以节约大量安装人力，并有效提供操作的精准性，避免误差和瑕疵的产生。此外，数控系统通过整合大量模拟数据，还可以实现对不同款型、功能汽车的柔性控制与柔性生产线归纳。柔性生产线能根据市场需求完成对高、中、低档车型的不同调试，并进行新品的开发工作，以此减小品牌更新换代过快对生产线造成的压力。与此同时，柔性生产线还可通过控制系统与不同操作系统、监控反馈系统的不同组合实现产品的更新，并通过汽车生产线与柔性生产的有机结合，实现生产质量与效能的提高与品牌的创新。

（三）数控技术应用于煤炭开采

煤炭的发掘和开采工作存在较大危险性，对施工质量、施工设备、施工人员也有较高要求，是以在进行相关操作前，必须探明具体矿藏情况、地质环境、气候环境及相关内容。数控技术能实现套料选择方案的最优，在扩大开采规模、提高工作效率的同时完成对挖掘的深度、角度、方向等进行精确控制，从最大程度上保证施工人员的安全，避免坍塌事故的发生。

（四）数控技术应用于工业生产以造纸业为例

在完成原木的采购工序后，需要对木材进行去皮、正圆、切割、粉碎、熬浆、造纸、晒干等一系列环节的处理。然而，流程中产生的废气、机械操纵的失误都可能对施工人员带来安全隐患。此时，数控技术先通过限制正圆环节中的程序参数实现原木规格的统一化，降低后续环节的操作难度，再通过数控切割等技术实现后续环节的相对封闭化，减少相应环节中的人力投入，从而在确保人员安全的基础上实现生产效能的提升。数控技术在食品生产领域也有着广泛应用。通过无菌自动化生产线，可以完成对食品造型、材料配比、加工时间等各项指标的数据化规定。此外，还可通电子监控系统与自动报警装置及时发现、纠正制作流程中存在的问题，并进行针对性调整。值得注意的是，工资在劳动力导向型为主的工业生产的生产开支中占了很大比重，这造成了利益空间的压缩，不利于生产扩大化和高速化，而数控技术的应用则是通过机械生产取代手工操作的方式，完成了人力的节约化与生产的高质高效化。

二小结

综上可知，数控技术已深入机械加工领域的方方面面，并为逐步实现机械自动化、智能化提供了可能。当然，我们不能否认当下的数控技术应用还受科技水平、资金环境、专业人才短缺等多方面因素的限制，各领域的自动化生产还未彻底成型。但是，数控技术所带来的高效能、高安全性、高稳定性、低失误率依然为改良加工技术，提高生产效益提供了可靠保障。相信通过不断扩大数控技术的应用领域，在实践中寻找技术革新的方法，加大相关人员的培养，机械加工的数控化时代终会到来。

机床数控技术范文第7篇

数控技术，简称数控（Numerical Corltrol――NC），是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。由于现代数控都采用了计算机进行控制，因此，也可以称为计算机数控（Computer Numerical Control――CNC）。

采用了数控技术进行控制的机床，或者说装备了数控系统的机床称为数控机床。它是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品，是现代制造技术的基础，它很好地解决了形状结构复杂、精度要求高及小批量零件的加工问题且能稳定产品的加工质量，降低工人劳动强度，大幅度提高生产效率。机床控制也是数控技术应用最早、最广泛的领域，因此，数控机床的水平代表了当前数控技术的发展水平和方向。与普通机床相比，数控机床能够自动换刀、自动变更切削参数，完成平面、回旋面、平面曲线的加工，加工精度和生产效率都比较高，因而应用日益广泛。

在美国、日本和德国等发达国家，他们的机床改造业作为新的经济增长行业，生气盎然，正处在黄金时期。由于机床以及数控技术的不断进步，机床改造成了一个“永恒"的课题。在美国、日本、德国，用数控技术改造机床和生产线具有广阔的市场，这已形成了机床和生产线数控改造的新的行业。在美国，机床改造业称为机床再生（Remanufacturing）业。从事再生业的著名公司有：Bertsche工程公司、ayton机床公司、DeVlieg―BuUavd（得宝）服务集团、US设备公司等。美国得宝公司已在中国开办公司。在日本，机床改造业称为机床改装（Retrofitting）业。从事改装业的著名公司有：大限工程集团、岗三机械公司、千代田工机械公司、野崎工程公司、滨田工程公司、山本工程公司等。

我国目前机床总量约400万台，其中数控机床总数只有20万台，即我国机床数控化率仅为5%左右，而国外发达国家的机床数控化率，多年前就达到20%以上。我国机床役龄10年以上的占60%以上;役龄10年以下的机床中，自动/半自动机床不到20%，FMC/FMS等自动化生产线更屈指可数（美国和日本自动和半自动机床占60%以上）。可见我们的大多数制造行业和企业的生产、加工装备绝大多数是传统的机床，而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种装备加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、档次低、成本高、供货期长等现象，从而在国际、国内市场上缺乏竞争力，直接影响一个企业的产品、市场、效益，影响企业的生存和发展，所以必须大力提高机床的数控化率。

目前各企业都有大量的普通机床，完全用数控机床来替换根本不现实，而且替换下来的旧机床闲置起来又会造成浪费，要解决这些问题，应走普通机床的数控化改造之路。从美国、日本等国家工业现代化进程看，机床的数控化改造也必不可少，数控改造机床占有较大比例。如日本的大企业中有26%的机床经过数控改造，中小型企业则是74%，在美国有许多数控专业化公司，为世界各地提供机床数控化改造服务。因此，普通机床的数控化改造不但有存在的必要，而且大有可为，尤其对一些中小型企业更是如此。

利用现有闲置的旧机床，通过数控化改造，使其成为一台高效、多功能的数控机床，投资少、见效快，是一种盘活存量资产的有效方法，也是低成本实现自动化的有效方法，也是在短期内提高我国机床的数控化率的一条有效途径。

另外对普通机床进行数控化改造有许多积极的意义：

1）节省资金。机床的数控改造同购置新机床相比一般可节省60%左右的费用，大型及特殊设备尤为明显。一般大型机床改造只需花新机床购置费的1/3，即使将原机床的结构进行彻底改造升级也只需花费购买新机床60%的费用，并可以利用现有地基。

2）性能稳定可靠。因原机床各基础件经过长期时效，几乎不会产生应力变形而影响精度。

3）提高生产效率。机床经数控改造后即可实现加工的自动化，效率可比传统机床提高3至5倍。对复杂零件而言难度越高功效提高得越多，且可以不用或少用工装，不仅节约了费用而且可以缩短生产准备周期。

4）可实现多工序的集中，提高了相关的加工精度，同时减少了零件在机床间的频繁运转。

5）可缩短新产品试制周期和生产周期，对市场需求做出快速反应。机床数控化还是推行FMC、FMS以及CIMS等企业信息化改造的基础。

6）拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自检功能，更好的调节了机床的加工状态。还可以提示操作者机床故障或编程错误等机床运行中出现的问题。

1）根据数控化改造后车床所具备的功能，制订了车床总体改造方案，并绘制了改造后车床总体布置图;

2）为使改造后的车床主轴能够实现无级变速、正转、反转以及停止等功能，本次改造采用了变频器驱动主电机的方式，本文对主轴变频器的选用做了相应的说明;

3）为使改造后的车床能够加工螺纹，改造时，拆除原来的挂轮架部分，在机床Ⅹ轴伸出端安装主轴脉冲编码器，本文对脉冲编码器的安装方法作了简要论述;

4）在利用聚四氟乙烯软带对原车床导轨贴塑的工作中，粘接工艺的好坏将直接影响改造后导轨的性能。本文对粘接工艺的控制作了简要论述;

5）在电气改造方面，设计了车床数控系统的硬件电路图，纵、横向步进电机的计算和选型也作了详细阐述;

6）在机械改造方面，对纵横向伺服进给机构，特别是滚珠丝杠螺母副作了详细设计研究，并对数控转位刀架的安装和选用作了介绍;

机床数控技术范文第8篇

【关键词】机床数控技术 课程建设 人才培养

【中图分类号】TG659 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0248-02

一、引言

机床数控技术，是数控机床的核心，它融合了精密机械、电子、计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测等技术的最新成就，有效的解决了复杂型面、精密、小批量、多变零件的机械加工问题，其发展和应用水平是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，体现了国家综合国力[1]。机床数控技术课程作为体现机械工程专业特色和实现学生知识、能力、素养培养的专业核心课程，具有多学科交叉、多领域技术集成创新、实践性强等特点，在机械工程专业教学体系中占有重要位置。

近年，成都理工大学的机械工程及自动化专业结合省级卓越工程师培养计划，不断研究、探索培养创新能力强的高质量工程技术人才的新思路、新体系、新模式，深入开展了包括专业教学团队、实践教学平台、人才培养方案、课程教学改革等方面的建设。机床数控技术课程结合相关平台同时进行了大量的探索和实践。

二、机床数控技术课程教学中的几个关键问题

1.难于把握课程理论知识的深度和广度

机床数控技术是由各种技术相互交叉、渗透、有机结合而成的一门综合性学科，具有很强的系统性和实用性。一方面，现代机床数控技术在社会生产需求的推动下高速发展，而在教学学时普遍不足的情况下，出现了相关理论基础、知识难点和前沿技术三者的取舍、综合问题；另一方面，由于数控技术理论知识教学内容相对枯燥，当教学手段、方法无法提高学生的学习兴趣时，更加大了对理论知识讲授深度和广度的把控难度。

2.课程实践教学资源不足

传统的数控实践教学平台往往以各种数控车铣床、加工中心为主，这类以操作实践为主要目标的教学设备价格昂贵，建设成本极高，除非资金非常充足，否则很难在短时间内建起功能丰富、具有一定规模的实践教学平台。这种思路，往往恶化了设备建设的循环发展条件，造成数控培养系统功能单一，甚至技术落后；同时，精密、昂贵的数控机床对操作者提出了很高的要求，从实践教学安全性等方面考虑，有时不得将某些综合性实验、实训内容等转变成演示性实验，难以达成学生实践动手能力以及创新能力的培养。

3.教学方法与课程多方位实际应用特点的不协调

数控技术是一门典型源于实践、用于实践的多学科理论与多方位实践运用的课程。不仅是技术集成创新的产物，也是科技再创新的重要源头[2]。而传统教学模式以教师为中心、知识灌输为主，这种“填鸭式 ”的教学方式和学生“被动接受”的学习模式破坏了实践主体的主动性、独立性和创造性，学习者必然缺乏面对多方位工程实际应用环境所需的看问题、想问题和解决问题的行动能力。

三、课程建设的思路和目标

为了培养出具有扎实理论基础、先进技术理念、宽泛工程视角，创新精神突出，实践动手能力强、综合素质高的高质量人才，机床数控技术课程的教学改革势在必行。

按照大学课程建设要符合现代教育思想、符合科学性、先进性和教育教学的普遍规律[3]，结合机床数控技术课程自身的特点，本课程以“理论与实践并重，实用与先进并重，突出创新，强调应用”为指导思想创建教学内容；以强化学生创新精神和实践动手能力，形成以学生为中心的先进教学方法；以丰富功能，教、研结合，构建多层次递进式实践教学体系，实现从静态知识传授向智能教育的转变。

四、课程教学建设与实践

1.整合、深化教学内容

在专业课的教学中，教学内容的组织对实现培养目标十分重要。在有限的学时数里，一方面必须精简教学内容，同时注意知识体系完整；另一方面必须顺应技术的发展，抓实用性和先进性。为此，我们对教学内容进行了结构性调整、重组和更新。比如，在绪论中注重对数控机床基本工作原理、机床数控技术知识体系及相关专业术语介绍；要求学生利用搜索引擎工具和校园网图书馆电子资源广泛查阅文献资料，完成一份数控技术国内、外应用现状、发展方向的研究报告，为课程后续学习内容的展开和带着兴趣的自主学习打下基础。然后以学生熟悉的机械设计技术作为切入，介绍数控机床的机械结构设计特点。该部分教学内容不仅能加强学生对前期各种机械设计类课程知识的再应用，也要体现出机床技术的发展前沿。为此在探讨提高数控机床结构刚度时，引入对有限元分析的应用，选择学生们相对较熟悉的PRO/e软件，介绍如何分析数控机床工作台结构刚度问题，同时要求学生根据这个实例，课后自主研究学习PRO/e软件的CAE功能，从而拓展了他们在CAD/CAM软件应用方面的实际能力。接下来将数控系统的教学内容分作了四部分。首先介绍连续控制系统的数控插补原理，这是数控系统的核心计算功能。在这部分内容的教学过程中，设计了一个自主开发的插补运算平台，使学生可以在该平台上完成各种插补算法的学习和程序编写（自选内容），极大地激发了学生学习的兴趣，同时增强了他们的高级语言编程能力。然后以有形的NC系统技术着手，展开到CNC系统技术，再扩展到伺服检测技术的介绍。这部分教学内容抽象，是重点也是难点。但对机械专业的同学来说，由于电子技术、计算机技术方面的知识能力普遍不足，成了比较薄弱且难于突破的环节。其教学内容的组织必须注重先进性和实用性，为了减少学生在学习过程中的茫然，我们抓住了一个简单机电一体化系统研发的技术路线这个关键，处处紧扣这个核心，使学生对学习对象的认识更加清晰。最后部分的教学内容安排对数控工艺及编程技术的介绍，在内容上除了注重基本的数控工艺分析和编程指令的讲授，同时加强了对CAD/CAM软件自动编程技术的学习。要求学生在设定的工程环境中具有较强的操作能力和编程能力。

2.改进教学方法

教学方法是达成教学目标的关键。为了配合上述教学内容的开展，在有限的学时内完成基础理论、实用技术和前沿知识的传授，学生必须在学习目的明确的情况下具有自主学习的能力和积极性，因此，着眼于促进以学生为中心的教与学方式的转变是十分必要的。

首先根据内容特点采用灵活的授课形式，包括课堂讲授，讨论，自学，现场课，避免“填鸭式”的一讲到底。在课堂教学形式上，加强师生交流，重点讲思路，讲方法，提问题，启发学生对老师所提问题进行独立的逻辑思考和研究探索，培养他们的创新意识和终身学习能力。精心设计讨论课的内容，讨论题目大多无标准答案，具有较强的探究性。比如以一个实际的机械零件的数控加工工艺分析及编程为例，同学们可以分组研究讨论，然后派代表上台主讲，展示程序及仿真加工效果，互相问辩，最后由老师总结、点评。针对比较抽象、难于理解的某些教学内容，则采用现场课，如数控系统的结构和伺服检测系统的基本工作原理等，则可在数控综合实验平台上一边讲解一边演示来完成。

其次，充分利用多媒体、视频和动画来提升教学效果，改变知识表述方法的单一性，建立多工程实际应用环境，使学生在生动活泼的教学过程中牢牢掌握理解困难并且抽象的数控知识，熟悉以工程师视角分析问题、解决问题的方法。多媒体教学中同时要注意活泼课堂气氛，抓住经典内容，以多媒体结合板书推导，调动学生积极参与教学过程，不断启发学生跟随老师思路积极思维，做到“学、思、行”结合，不仅可以培养学生分析、解决问题以及逻辑思维的能力，也加强了师生间的互动交流。一般来讲，机床数控技术课程的动画演示（尤其是各部件工作的动态展示），难以通过实际部件组建实现，也很难在网络资源里找到相应资源。为了让学生对所学内容有直观而清晰的认识，可以利用自主研制开发的教学平台或设备去获取动态知识素材。比如对数控插补的含义、原理、特点的理解我们就借助了一个基于VB的数控加工预处理系统来演绎，使抽象的知识也能通过视觉直观的获取。

3.注重实践教学平台建设

本课程的实践教学必须以培养学生的工程视角、技术应用能力、操作技能和创新精神为目的，创建真实的多工程应用环境，将“主动实践”贯穿于整个教学过程，抓“基础性、认识性、创新综合性”三个层次的实践教学内容，在实践教学环节的开展中使实践教学和理论教学有机结合并相互补充，教学和科研相互促进，构建多层次递进式实验教学模式。

在有限的资金条件下，我们重点建设三种类型的实验平台。第一类平台拟建成以PPCNC系统为主的集数控编程与加工一体化的实验平台。传统数控设备“买不起、养不起、用不起、责任担不起”的特点使一般学校要么无机可用，要么有机怕用，进而造成学生们在数控加工实践动手能力方面始终“眼高手低”。个人便携式数控机床（Personal Portable CNC，简称PPCNC）是一种针对数控加工教学的新型教学设备，它以塑料、代木作为加工对象，能满足数控加工核心内容的培训要求，具有现场教学互动性好、造价低、安全性高、场地要求低、运行维护成本低等特点，能较好的应对上述数控教育的困扰，满足开放性教学的要求。第二类平台数控系统电气设计、组装、调试、维护等多功能综合实训系统，可以将课堂教学和实训紧密结合，以学生主动探求知识为前提，围绕研究性教学内容展开，通过分析问题和解决问题，重点培养学生的创新精神和实践能力。第三类平台CAD/CAM及数控加工仿真系统，主要提供数控加工仿真及自动编程技术的学习，旨在提升学生对工程实际应用中各类数控系统操作的应对能力及利用CAD/CAM软件进行编程的能力。在上述三类平台上精心设计实践教学内容，有利于构建起多层次递进式实验教学模式。

五、结束语

本课程的教学建设探索旨在面向市场需求，提高数控技术人才培养的创新性、实用性和先进性。从教学内容的整合、教学方法的改进、实践平台的建设等三方面出发，以培养创新精神和实践能力为核心，激发学生主动探究、学习的兴趣；训练学生的工程视角，提升面对实际工程环境分析问题和解决问题的能力。MOOCS风暴强烈地冲击着传统大学教育模式，必将促进机床数控技术课程的一线教学人员对构建网络化、开放型的教学和实践环境，以及与之适应的课程知识体系和教学方法进行更多的研究探索。

参考文献：

[1]张吉堂. 现代数控原理及控制系统[M].北京：国防工业出版社. 2009.

[2]李曦. 数控技术探究式教学方法的探索与体会[J].机械类课程报告论坛论文集. 2010：228～233.

[3]陈彬. 高校精品课程建设思考[J].黑龙江高教研究. 2004（11）： 90～91.

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机床数控技术范文第9篇

关键词：“互联网＋”；MOOC；教学改革；机床数控技术

随着计算机硬件、软件技术的日益成熟，以及网络基础设施功能的不断提升，基于计算机技术和互联网功能的“互联网＋”促进了教育行业的变革和发展，有效解决了传统课堂教学存在的诸多不足。教育部印发的《教育信息化十年发展（2011－2020年）规划》和《2017年教育信息化工作要点》对高校教师的信息化教育发展提出了整体的部署和明确的要求，旨在提高教师的信息化教育技能，保证教育教学质量，完善教育信息化基础环境建设，加强网络学习空间应用广度与深度，适应“互联网＋”时代背景下的教育发展改革要求。［1］MOOC（MassiveOpenOnlineCourse）教育模式，即大规模开放在线课程，又称为“慕课”，是基于连通主义理论和网络化学习的开放教育学而发展起来的新型在线课程模式，具有教学内容丰富、实现方式多样化、学习主动性强等特点，学习者可以基于自身学习需求选择合适的课程，能够有效提升教与学的互动性和开放性。本文以《机床数控技术》课程教学为例，对MOOC教学模式的应用和发展进行深入研究。［2］

一、“互联网＋”时代的教育教学特征

“互联网＋”就是指“互联网＋各个传统行业”，但其并非简单的叠加。《国务院关于积极推进“互联网＋”行动的指导意见》指出，“互联网＋”通过将互联网信息通信技术与传统行业进行深入融合和演变，实现社会资源的优化配置和集成，促进了社会生产能力水平和创造力水平的发展，是在知识社会创新2．0推动下发展起来的互联网形态演进和社会发展形态。在教育领域，“互联网＋”可以面向不同层次和类型的人群提供开放式的优质教学资源，丰富了教学手段和教学模式，优化了教学行为和学习效率，并有效推动了传统“课堂教育”方式向现代“智慧教育”的转变。“互联网＋教育”是建立在现代电子计算机与网络通讯技术基础上的一种新型教育形态，它以受教育者为主体，通过多种网络交互方式实现学生、教师与学校之间的联系和通信。［3］“互联网＋”时代下的教育并不仅仅是互联网技术在教育教学中的简单应用，而是教育与互联网的深度融合与变革，其主要的特征如下：第一，在“互联网＋”时代背景下，教育领域中存在着诸多不同教育层面的跨界交互，并在跨界交互过程中得到了新的教育形态。该模式将教学、课程、考试、管理、考核、就业等教育元素通过互联网有效整合连接为一体，实现教育水平和教学质量的升级。例如微课、MOOC、SPOC（SmallPrivateOnlineCourse）［4］、云端大学、翻转课堂等线上课程教学方式就是“互联网＋课程”的典型代表。［5］第二，“互联网＋教育”体现了教育的创新性和开放性，并使传统教育模式产生了重要的变革和进步。互联网可以将网络视频、虚拟现实、智能移动通讯、在线语音、云搜索、大数据分析等新技术融合到教育教学过程中，形成不同的创新教育新模式，通过集成丰富的网络资源，构建不同类型的创新性教育众创空间和学习平台。互联网技术的开放性决定了“互联网＋教育”模式可以解决传统课堂教育的局限性问题，使教育资源可以走出学校，实现共享。第三，“互联网＋教育”可以实现不同教育主体间的关系优化和结构重组，使学习者在充分掌握教育教学资源信息的条件下，具有独立的受教育选择权和教学质量监督权，教师、学生以及教育机构三者之间的作用和角色发生了改变，学习者的主体地位能够得到更充分的体现。“互联网＋教育”模式通过为学习者提供多元化的教学手段和共享平台，可以摆脱课堂教学的位置和时间局限性，为实现随时随地与终身学习提供了可能。

二、MOOC教学模式的发展和意义

基于MOOC的开放式在线课程教学模式是“互联网＋”背景下实现教育共享化和国际化的重要途径。MOOC的概念是由加拿大爱德华王子岛大学和国家人文教育技术应用研究院于2008年提出的。［6］斯坦福大学于2011年将《人工智能导论》课程免费共享于网络，多达16万名学习者对此课程进行了网络学习，这标志着MOOC取得了重大突破并进入了高速发展阶段。［7］北京大学和清华大学于2013年5月加入了在线教育平台edX，这标志着MOOC教学模式正式被引进中国。2013年7月，上海交通大学与在线教育平台Coursera建立了合作关系，并宣布与北京大学、清华大学等诸多国内高校共同建立中国的MOOC在线教育平台。［8］2014年5月，由教育部创建的中国大学MOOC在线教育平台正式投入使用，为学习者提供了免费优质的知名高校MOOC教育资源。教育部于2015年出台了《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》，推动了开放在线课程的进一步认定和推广。随着MOOC发展浪潮在全球范围内的迅速推进，中国的传统高等教育模式面临着重大的挑战，同时也迎来了改革和发展的良好机遇。MOOC教学模式的突出特点是大规模性、微课程性以及分层教学，学习者可以基于自己的时间安排完成学习任务，不受传统教学模式的时间和空间限制。但是，MOOC是无法取代正常教学环节的，其与传统教学模式并非相互矛盾的，而应该是相互促进的。就目前的发展阶段而言，以传统教学环节为主，MOOC教学为辅的教学模式具有更高的教学质量和效率。MOOC在现代大学教育中的意义主要体现在以下几点：1．MOOC教学质量高，教学资源多样诸多世界一流大学都通过MOOC共享优质的教学资源，课程的讲授者往往是学校的教学名师，课程制作精良，教学质量得到了充分的保证，并有利于培养国际化人才。学习者可以根据自己的兴趣，通过互联网移动终端接受跨文化、跨国界的课程教学，有效减少了外界干扰带来的负面影响，提高学习效率，拓宽学习视野。2．MOOC学习成本低，无须缴纳教学费用MOOC基于互联网技术进行在线教学，其注重的是教育资源的共享以及受教育者的学习过程，课程结束后并不提供任何学分和学位，也不需要交纳任何的学习费用，因此极大降低了学习者的受教育成本，有利于推进全民素质教育的进一步实施，真正实现“有教无类”。3．MOOC促进教师队伍提升专业水平素养由于MOOC具有共享性和开放性，来自全球不同地区的学习者都可以通过互联网接受在线课程的教学。教师的教学影响力得到了充分扩大，不再局限于单一的课堂和班级。因此，要求教师队伍进一步提高自身的教学素养和能力，并掌握新的在线课程教学技巧。4．MOOC推动和深化了在线教育创新模式相对于传统的在线教育而言，MOOC强化了教学资源的开放共享与师生之间的互动模式，有利于创造性地开展更深入高效的在线教育策略，克服传统在线教育存在单向传输性和课程多线性，缺乏教学交互性等缺点，对推进教学改革与提高教学质量具有重要现实意义。

三、MOOC环境下《机床数控技术》课程建设

随着数控机床在机械制造行业中的普及应用，数控技术越来越突显出其重要性。《机床数控技术》课程是机械工程专业的必修课，教材选用陈蔚芳教授与王宏涛教授主编的《机床数控技术及应用（第三版）》，具有课程内容丰富，涵盖知识面广，理论性和实践性强等特点。［9］该课程主要包括数控技术概论、数控加工程序编制方法、计算机数控装置、数控机床的运动控制原理、数控机床的检测装置、数控机床的伺服驱动系统、数控机床的机械结构与装置、分布式数控技术（DNC）、柔性制造系统（FMS）等几个模块，如图1所示。其中，课程的核心内容主要包括数控程序编程方法、数控插补原理以及数控机床伺服驱动系统。如图2所示为《机床数控技术》的MOOC课程建设思路，具体描述如下：制作、搜集并整合相关课程资源，包括课件、视频、音频、图片、动画以及相关的拓展知识网站链接等，以不同章节的知识单元为主体，进行知识点的碎片化处理，并根据课程体系进行系统地整合化处理，然后将课程资源于MOOC在线平台中，使学生能通过网络移动终端进行自主选择和学习课程资料。以“数控机床的运动控制原理”章节的难点“数字积分法（DDA法）圆弧插补”为例。在传统课堂教学中，教师对插补的原理以及课本插补例题的讲解往往占用大部分的课堂时间，导致学生独立思考和练习的时间被压缩，无法深入了解数字插补本质原理。为了解决这一问题，可以利用MOOC在线平台，共享相关课程资料。对于难点部分，学生可以结合课件、视频、动画进行反复的学习，并结合MOOC在线插补仿真软件，进行任意圆弧的插补过程的推导和验算，真正了解DDA插补运算的本质。学生完成在线课程学习以后，可以通过MOOC在线考核模块对自己的学习效果进行实时的独立测试，及时发现自己学习的不足和问题。试题由题库自动随机生成（包括数控概念选择填空题、主观数控编程、插补过程分析、数控机床核心部件设计等），并设有考试时间限制，保证考试内容与结果的合理性与代表性。考试结束后，MOOC在线评估模块会根据考试的结果输出学习效果报告，教师根据效果报告评估学生对知识点的掌握程度，以及在线课程的优缺点，并对教学内容进行具有针对性的调整和补充。MOOC在线教学平台可以通过交流讨论模块，实现教师和学生之间的实时与非实时互动交流。教师可以通过在线答疑、群体讨论、头脑风暴等方式了解学生的学习进度和问题，并调动学生的学习积极性与主动性，学生可以通过与教师的交流，解决自己在学习和测试过程中所遇到的难点和问题，更全面、准确地掌握课程内容相关知识点，并将自己的学习心得和经验总结推送到交流讨论模块中，提供给教师与其他学习者进行参考。MOOC在线教学平台的顺利推广需要政府、学校在政策和资金上的有力支持，推出合理的MOOC建设激励机制，并配备制作课程资源与维护平台运行所需的硬件设备和专业软件。此外，为了提高学生的动手实践能力（如数控机床编程与操作实践），应建立实训中心基地和实践平台，保证理论学习与实践相结合。

四、结论

在信息大爆炸的时代背景下，基于计算机网络技术的教学改革势在必行。本文讨论了“互联网＋”时代背景下的MOOC教学模式对教育发展的影响与意义，并以《机床数控技术》课程为例，讨论了MOOC开放在线课程的建设思路和基本方法。MOOC适应了当代高等教育大众化的发展需求，有利于实现优质教学资源的共享，提高学习者的学习兴趣和效率，促进传统教育的创造性变革和发展。

参考文献：

［1］陈丽，郑勤华，林世员．“互联网＋”时代中国开放大学的机遇与挑战［J］．开放教育研究，2017（23）：15－20．

［2］马红亮，袁莉，白雪梅，等．基于MOOC的中外合作混合教学实践创新［J］．开放教育研究，2016（22）：68－75．

［3］赵君，秦懿玟．浅谈“互联网＋教育”下的成人自主学习模式———以《古代汉语》课程为例［J］．河北广播电视大学学报，2016（21）：18－20．

［4］胡铁生．微课的内涵理解与教学设计方法［J］．广东教育（综合版），2014（4）：33－35．

［5］郝建新，郭晓静．互联网＋背景下SPOC模式电类实验教学［J］．实验室研究与探索，2016（35）：209－213．

［6］王颖，张金磊，张宝辉．大规模网络开放课程（MOOC）典型项目特征分析及启示［J］．远程教育杂志，2013（4）：67－75．

［7］蒋汶蓓，李尉宁，黄景文．慕课对高校的影响及对策研究［J］．广西广播电视大学学报，2017（1）：5－10．

［8］黄健．MOOC的特点及发展趋势［J］．河北广播电视大学学报，2013（18）：3－5．

［9］陈蔚芳，王宏涛．机床数控技术及应用（第三版）［M］．北京：科学出版社，2016：1－12．

机床数控技术范文第10篇

[关键词]开放式 机床数控技术 应用能力 学业评价

[中图分类号]G642 [文献标识码]B

一、引言

《机床数控技术》作为数控技术应用能力的培养中的一门主干课程，是一门综合性很强的课程，涉及的内容广泛，实践性很强。主要介绍机床的数控原理、数控插补原理和数控加工，并通过相应的实验增加感性知识。本课程主要进行数控技术应用能力的培养，为数控技术的开发应用打下扎实的基础，培养学生具备适应未来制造业工作需要的基本知识和能力。面对新世纪和知识经济时代的到来，高等学校更加重视对学生进行知识、能力、素质的全面教育[1]。

我校传统的《机床数控技术》课程教学采取先理论教学，接着实验教学，然后期末考试；学业评价方式单一，平时成绩包括考勤、作业和实验占总评30%，期末闭卷考试占70%。枯燥的理论和与实践脱离的知识不能调动学生学习的兴趣和积极性，课程教学需要改革；单一的学业评价模式严重打击了学生学习的积极性，与能力培养不一致，不利于学生应用能力的培养，学业评价亟待改革。

基于此，对数控技术应用能力培养进行了新的目标定位，即明确一条主线―――开放式的教学平台和学业评价改革为导向，基于应用能力培养的教学改革。强化开放式的教学平台和多元化的学业评价在数控技术应用能力培养中的重要性，最后以学业评价来测定或诊断学生是否达到能力培养的目标及达到目标的程度。

二、开放式教学平台的构建

开放式教学平台构建主要是在理论教学和实践教学两面进行开放。

（一）理论教学开放

理论教学包括教学内容和教学方法。本课程的教学内容不断更新。理论教学减少理论性较强的论证分析和公式运用方面的教学内容，增加近年来的数字装备设计与制造新技术的教学课时，使数控技术课始终和国内外制造技术发展同步。理论教学内容见表一。

在教学方法与手段改革方面，强调理论联系实际，改变传统的教学模式，例如数控技术可进行现场教学讲解。大力加强多媒体技术在教学方面的应用，制作配套的网络课件、电子教案、理论和实践的助学课件，使用效果良好。

（二）实践教学开放

实践性教学精简了一些不必要的验证性实验，使综合性、设计性、创新性的实验占到了实验总量的60%以上，同时开设开放性的选作实验。教学内容见表一。

开放实验主要以学生自我创新为主，比如基于MasterCAM的数控加工，学生要利用三维造型软件反复造型修改，再利用CAM加工软件生成数控代码和零件三维仿真加工，还要利用数控车或数控铣机床的加工仿真软件进行数控机床的操作仿真和工件加工仿真[3，4]。通过验证的数控程序源代码，经过反复校验合格后才准许传送到真正的数控机床进行实际加工。工件所用材料均为硬铝合金，刀具、切削用量等均按实战要求选择使用。经过此环节的训练，学生无论是理论知识的融会贯通还是实战技能和创新能力都获得质的飞跃。

（三）学业评价模式开放

开放式的学业评价注重“为了每一个学生的发展”，采取发展性的评价模式[2]。

（1）过程考核：评价不仅仅停留在对错上，更重要的是评价学生是怎样思考的。因此，在评价时，要注意对学生的平日表现、学习习惯、学习能力进行评价。另外评价手段多样化，采用教师评价、学生自评和小组评价相结合的形式，引导学生主动参与评价。过程考核体现对学生平时考勤，课堂运行和课后作业等几个方面。该部分的总分=自评×20%+互评×20%+教师×20%+团队×40%，考核成绩计占学期总成绩的30%。

（2）实践操作考核：本课程是一门实践性非常强的课程，实践操作是检验理论学习，考核成绩占总成绩的20%。

（3）期末考核：在学期即将结束时进行，考查学生对知识与技能的综合运用能力。考核成绩计占学期总成绩的50%。综合能力的考核有两种方式：一种是以课程设计的方式。它是培养学生理论联系实际、解决实际问题能力的重要方式。这种考核方式适合学生学习兴趣非常浓的同学，需要做全方位思考才能设计。另一种是传统的闭卷考试。考核成绩占总成绩的50%。

三、教学改革实施

在我院机制2009级机床数控技术的教学改革实践过程中，同学们普遍反映教学调整改革后的课程体系体现了以能力培养为中心的指导思想。学完课程后，确实感到学到了真东西，学习更有了兴趣，这使他们对毕业后参与市场竞争充满信心。实验教师也反映这届学生在历届数控专业学生中能力最为突出。

四、结束语

通过开放式的教学模式的运行，提高了教学质量，但我院数控教学改革刚刚起步，在改革中还存在许多问题，如课程内容还需要不断完善和优化，教学软硬件设施建设和立体化教材建设还需不断加强，师资队伍的水平和素质还需不断提高，还需要与相关企业合作培养人才等。我们要在现阶段教学改革的基础上，进一步理清思路，明确方向，深化教学改革，提高人才培养质量，满足社会发展需求。

基金项目：本文为湖北文理学院学院2012年校立教研项目，项目编号：JY201232。

[参考文献]

[1]李文斌，面向新世纪培养数控人才的实践与探讨[J]，太原理工大学学报（社会科学版），2002年6月第20卷第2期

[2]吴维宁，略论学业评价模式[J]，教育学报，2005年6月第1卷第3期

[3]黄朝辉，数控实训三位一体教学模式的研究[J]，机床与液压，2006，No1

[4]梁永回，浅谈数控模拟仿真软件在实验教学中的应用[J]，装备制造技术，2008年第3期