数控加工技术范文

数控加工技术范文第1篇

关键词：数控加工技术应用

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)06-0243-01

随着我国制造业的飞速发展，数控加工技术这种先进的加工技术在制造业行业中逐渐发展开来并得到了迅速推广。因此，对数控加工技术进行合理改进，加速其发展,使其逐步走向自动化、快捷化、数字化及网络化，是目前我国制造业发展的一大趋势。

1、数控加工、数控编程的工作过程

数控加工技术分为机床加工技术和编程技术两钟：其中数控机床加工是数控加工技术的基础部分有着相当重要的作用，而对于零件加工进行编程则是数控加工的重要环节,对于零件编程的好坏也同样直接影响到了产品的质量好坏。数控加工作的工作流程如下：在对数控零件进行加工时,要以零件加工图样中标注的标准为依据确定对该零件加工的过程、工艺参数数据以及走刀运动数据等,然后根据相关数据编制成数控加工的程序,将其传输给数控系统,在相关控制软件的支持下，经过计算与处理,发出相应的指令信号,使机床按预定的轨迹来进行加工零件。数控加工程序,用数字代码来描述被加工零件的零件尺寸、工艺参数和工艺过程,将数字代码编制的程序输入数控机床的NC系统以控制机床的运动与辅助动作，最终完成对零件的加工过程。把根据被加工零件的图纸以及技术工艺等信息,按照数控系统中规定指令以及规定的格式编制成加工程序文件的整个过程称之为零件数控加工程序的编制,我们也经常简称其为数控编程。数控编程是数控加工的重要步骤。通过正确的加工程序进行加工，不仅加工的工件合格率高，而且能使数控技术相关功能得到充分的利用，并使数控机床的运用更加合理高效、同时也降低了数控机床应用的危险系数。使操作更安全。数控加工的程序编制过程是相当繁琐、复杂、也是相当精细的。一般来说,数控编程包括:对零件图样分析、对零件的数学处理、工艺处理进而编写程序单、输入数控程序及进行程序检验。要想做好数控编程首先要根据所加工的零件的特点进行详尽的进行工艺分析；其次要合理的选择经济节能的加工方案，确定零件的加工路线、顺序以及装夹方式、刀具及切削参数等关键数据；充分利用数控机床所具备的各项指令功能,发挥其机床效能；并正确选择对刀、换刀点，尽量减少换刀次数。

2、数控编程的方法及CAD/CAM系统自动编程

数控加工程序的编制方式包括手工编程和自动编程两种。手工编程是指整体数控编程的过程都是由人工来操作完成的。比如对阶梯轴的车削加工的编程,由于其不需要冗长的坐标计算因此由相关的技术人员根据工序图纸标注的数据,直接编写数控加工程序。但对其轮廓形状复杂的零件,尤其是空间复杂曲面零件,如手机的外壳、各种塑料模具、汽车外壳及零部件等，数值计算则非常复杂,任务量大，也因此容易出现计算错误，且一旦出现错误之后校对工作就变的相当难。因此对于这种操作必须使用自动编程，使用CAD/CAM系统进行自动编程。编程人员首先利用计算机辅助设计CAD或自动编程软件的零件造型功能,构造出零件的几何形状,再对零件图样进行分析,确定好加工方案,之后还需要利用软件的计算机CAM功能,完成工艺方案的制定，自动计算并生成刀位轨迹文件——零件的加工程序。

3、数控机床的特点及相关应用

数控机床不仅制作零件的精准度高，而且制作效率也是相当惊人的，他同时能适应部分零件的小批量生产，对于品种相对较为复杂的零件的加工也游刃有余,也正是因此数控机床技术在机械加工的领域当中迅速推广开来并得到了广泛的应用。总结而言,数控机床的加工有点主要有以下几点：

(1)精准度高,质量较稳定。数控机床是以数字形式形成相关指令来对零件进行加工的,因此一般情况下工作过程当中不需人为进行干涉,这也在一定程度上减少了误差。除此之外,数控机床的机床结构以及其传动系统稳定性相对较高。在工作工程中运用补偿技术,能使加工精度始终保持在高水平上。提高了产品的合格率，稳定加工质量。

(2)适应力强。数控机床的适应力是指其生产对象发生变化时其自身进行合理调整，跟进变化的能力。在数控机床对零件进行加工时，如果操作人员,重新编制新的加工程序，在输入新的程序后就能马上实现对新的零件的加工；并且而整个过程不用对机械的硬件部分做任何改动,数控机床能够顺利的完成整个加工过程。

(3)生产效率高。数控机床的零件加工一般为机动时间和辅助时间两个部分的时间和。而数控机床主轴的转速和进给量的变化范围比普通机床大,因此数控机床在进行任意工序时都能选择最有利的切削用量。

(4)良好的经济效益。在小批量生产的情况下,采用数控机床加工可以节省划线工时,减少机床的调整检验的时间,节约直接产生费用。在大批量生产中，由于数控机床加工的精确度较为稳定,一定程度上减少了产品废品率,降低了生产成本，更使数控设备的经济效益显得尤为突出。同时，利用控机床还能够一机多用,在一定程度上节省了投资者在场地建设当面的投资，减少了建厂面积。

伴随生产技术的应用及加工对象的复杂化、多样化，数控技术向着功能复合化、高速化、高精度化、体系开放化、驱动并联化、控制智能化、新型功能部件、高可靠性、加工过程绿色的方向发展。航空航天、能源、汽车和医疗这四个重点领域四大产业的发展将对先进制造技术的应用和机床工业调整产生重大的影响，我国的数控技术还要求解决到产业结构的调整、关键功能部件的问题、可靠性问题、产业结构重组等等这些问题，缩小与国际水平间的距离。

参考文献

[1]张玉峰.浅谈我国数控机床的现状与发展趋势.贵州航天乌江机电设备有限责任公司,2010.

[2]刘爽.数控技术的发展与应用.辽宁石化职业技术学院,2010.

数控加工技术范文第2篇

摘要:论述了《数控加工技术》课程实施了教学课程改革后得到的教学总结:改革教学内容、注重教学内容的编排、改进教学手段和加强实践能力的培养、改革考试方法。

关键词:课程改革;数控加工技术;教学总结

数控加工是机械制造中的先进加工技术,广泛应用于机械制造行业。《数控加工技术》是高职高专机电类专业的一门主干专业课,它以培养学生了解数控设备结构及其控制原理,掌握数控设备的基本编程技能和应用能力为目标。根据高职高专学生的培养目标,学习了戴仕雄教授的项目一体化教学,学校提倡教师进行课程改革,所以在这个学期我觉得有必要对《数控加工技术》这门课程进行教学改革,从教学内容,课程体系,教学方法与手段和实践教学体系进行改革,以提高教学质量,培养掌握数控技术的应用型、技能型人才,满足市场对该类人才的需求。

一、教学内容的改革

根据高职教育的特点,课程教学内容要围绕知识、能力、素质这三方面来进行,同时,必须有基础性、实用性、时效性和新颖性。《数控加工技术》理论教学内容包括数控加工技术基础,数控机床各组成及其控制原理,数控车削铣削加工中心编程,数控特种加工技术和数控自动编程MasterCAM等内容。由于数控技术发展很快,课程的总学时只有72学时,时间紧迫,为了让学生在最短的时间学到最多的知识,因此,《数控加工技术》这门课程应紧跟数控技术的发展,将目前有关数控技术应用方面的新知识、新技术及时传授给学生,所以,应对课程内容与教材随时进行更新和调整。教材以讲明基本概念、基本原理为度,应删去一些繁锁的计算过程和一些过时的教学内容。

二、教材内容的教学目标

在《数控加工技术》课程教材的建设中,应以课程的基本要求为基础。我校选择了普通高等教育“十一五”部级规划教材明兴祖主编的《数控加工技术》。根据教学目标分类学理论,我认为可将认知领域的教学目标分为知识、理解、应用、分析、综合等5个类别。知识级涉及的主要是心理过程的记忆。本课程知识级主要教学目标是:数控编程基本概念的名称、定义;数控编程中的基本规则以及数控编程中常用代码的意义、用途。“理解” 是能力发展的一个基本层次,是对知识材料的转换、解释、推断。本课程理解级教学目标是理解数控编程的定义、字与字的功能、程序格式;解释坐标系规则、定义,并识别各典型机床坐标系;理解数学处理的基本方法;解释常用代码的定义、使用方法及编写格式,各代码间的区别与联系;理解典型数控机床加工程序编制的基础(机床主要功能、加工工艺范围、工艺装备、编程特点等)。“应用”是将知识和技能运用到实际中解决新问题。本课程应用级主要教学目标:掌握典型数控机床的常规编程方法;进行一般形状零件加工程序的分析及编

制。

三、教学手段和实践教学的改革

随着计算机技术的普及, 通讯技术和传媒手段迅猛发展,教学方法、教学手段应随着科学的发展而改变。一张嘴、一本书、一块黑板、一支粉笔的传统教学方法已不适合现代学习的要求,取而代之的将是幻灯、录像、多媒体电脑,以其丰富的信息储备、快速的运行速度、强烈的感染力成为教师首选的教学手段。利用多媒体课件进行《数控加工技术》课程的教学,可以使教学生动、形象,提高学生学习兴趣。

《数控加工技术》是一门实践性很强的课程。为了达到数控技术和其他机械类专业对本课程的要求,必须建立本课程独立的实践教学体系,即数控机床的编程及数控机床仿真操作实训──综合实践数控机床操作训练。

1.课程实验 主要开设数控机床结构实验,使学生了解数控机床的机械结构,同时开设数控编程的实验,手工编程:每个学生一台模拟编程器,完成数控车床、铣床、加工中心编程及仿真训练。对学生进行数控车床、铣床和加工中心仿真操作训练,使学生掌握数控机床、加工中心的程序输入、刀具参数设置、机床调整、机床维护知识,使学生能够操作数控机床并加工出合格零件,培养学生操作机床的基本技能。

2.综合实践训练 学生自己选择中等复杂程度的零件,分析零件结构、制订工艺过程、工艺路线,选择数控机床、刀具、夹具等,编制加工程序,自己动手操作加工出零件,培养学生综合运用所学理论知识解决实际问题的能力。

四、考试方法的改革

考试是教师和学生每学期都必须经历的事情。然而,考试教育并不受学生欢迎,考试成绩并不代表学生学到的知识,学生为了考试而学习,效果是很不好的。所以怎样考核学生,是十分重要的。好的考试方法,可以调动学生学习的积极性。培养学生自主学习的能力,改善学生学习的风气,促进教学。为了寻找一种科学的、合理的、有效的考试方法,我认为有必要对目前的考试方法进行改革。考试应该采取多种形式进行,才能反映学生各方面能力水平。考试成绩可以由三项内容组成:

经过这一个学期的项目化教学,学生的学习兴趣大大地提高了,学习效果比以往好,但由于这是第一次实施课程改革,有些地方还有待完善,希望在以后的教学进行更深的探讨,相信在教与学,学与做一体化后,学生会学到真正的技能,能适应社会的发展。

参考文献:

[1]顾京 国家精品课程─”数控编程”的课程建设[J].机械职业教育,2005.8

[2]单嵩麟等 二年制高职数控专业教学改革的探索与思考[J].天津职业大学学报,2005.3

数控加工技术范文第3篇

控加工技术的特点及常用类型，并指出了多轴数控加工编程技术存在的问题、以及实现多

轴数控加工技术的难点。

关键词：模具制造；多轴数控加工；多轴数控加工编程

TG659

一、建立多轴的概念

多轴数控加工一般指三轴半以上的数控加工，它一直是数控加工的难点。因为三轴以下的加工在我们头脑中是一个比较直观的东西，我们很容易想象三轴走刀的具体情况，同样在CAM软件中三轴以下的加工程序编制也容易的多。多轴加工则不然，多轴数控加工能同时控制4个以上坐标轴的联动，将数控铣、数控镗、数控钻等功能组合在一起，工件在一次装夹后，可以对加工面进行铣、锁、钻等多工序加工，有效地避免了由于多次安装造成的定位误差，能缩短生产周期，提高加工精度。

二、多轴数控加工的特点

采用多轴数控加工，具有如下几个特点：

（1）减少基准转换，提高加工精度。

多轴数控加工的工序集成化不仅提高了工艺的有效性，而且由于零件在整个加工过程中只需一次装夹，加工精度更容易得到保证。

（2）减少工装夹具数量和占地面积。

尽管多轴数控加工中心的单台设备价格较高，但由于过程链的缩短和设备数量的减少，工装夹具数量、车问占地面积和设备维护费用也随之减少。

（3）缩短生产过程链，简化生产管理。

多轴数控机床的完整加工大大缩短了生产过程链，而且由于只把加工任务交给一个工作岗位，不仅使生产管理和计划调度简化，而且透明度明显提高。

（4）缩短新产品研发周期。

对于航空航天、汽车等领域的企业，有的新产品零件及成型模具形状很复杂，精度要求也很高，因此具备高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力的多轴数控加工中心可以很好地解决新产品研发过程中复杂零件加工的精度和周期问题，大大缩短研发周期和提高新产品的成功率。

三、多轴数控加工的类型

多轴数控加工中心具有高效率、高精度的特点，工件在一次装夹后能完成5个面的加工。如果配置5轴联动的高档数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工，非常适于加工汽车零部件、飞机结构件等工件的成型模具。

根据回转轴形式，多轴数控加工中心可分为两种设置方式：

⑴工作台回转轴。

作台可以环绕x轴回转，定义为A轴，A轴的一般工作范围是+30°至-120°。工作台的中问还设有一个回转台，环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360°回转。通过A轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的5个面都可以由立式主轴刀具进行加工。A轴和C轴的最小分度值一般为0.001°，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如果与X ，Y ， Z3轴实现联动，就可加工出复杂的空问曲面。这种设置方式的多轴数控加工机床的优点是：主轴结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转角度90°时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。

（2）立式主轴头回转。

主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z轴360°，成为C轴，回转头上还带有可环绕X轴旋转的A轴，一般可达到90°以上。这种设置方式的多轴数控加工机床的优点是：主轴加工非常灵活，工作台也可以设计得非常大。在使用球面铣刀加工曲面时，当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，而采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量，这是工作台回转式加工中心难以做到的。

四、多轴数控加工编程技术

多轴数控加工与三轴数控加工的本质区别在于：在3轴数控加工情况下，刀具轴线在工件坐标系中是固定的，总是平行于Z轴；而在5轴数控加工情况下，刀具轴线一般是变化的。因此3轴数控加工的研究关键在于加工特征的识别和刀具路径的规划，多轴数控加工的研究关键在于刀具姿态的优化。

多轴数控加工编程的一般步骤是：

⑴根据模型定义切削策略：可变轴轮廓铣是多轴加工的常用方式，首先从驱动几何体上生成驱动点，将驱动点沿着设定的矢量映射到零件模型上，生成刀位轨迹。判断刀位轨迹的要素为刀位轨迹的长短和方向的变化。

⑵刀轴控制方式：与3轴固定轮廓铣不同之处在于对刀具轴线矢量的控制，驱动方法通常有点、线、面等3种方式，其选择的原则是尽量使刀具轴线变化平稳，以保持切削载荷的稳定。

⑶切削参数的选择：切削参数的选择要考虑到整个加工系统的每个因素，其中，刀具和工件的影响最为明显。在加工对象确定的情况下，根据工件的形状、大小、切削性能等特点，选择合适的刀具材料、直径等各项参数，进而确定切削速度、主轴转速、切削深度等参数。

五、实现多轴数控加工技术的难点

多轴数控加工由于干涉和刀具在加工空问的位置控制，其数控编程、数控系统和机床结构远比3轴机床复杂得多。目前，多轴数控加工技术存在以下几个问题：

（1）多轴数控编程抽象、操作困难。

这是每一个传统数控编程人员都深感头疼的问题。3轴机床只有直线坐标轴，而5轴数控机床结构形式多样；同一段NC代码可以在不同的3轴数控机床上获得同样的加工效果，但某一种5轴机床的NC代码却不能适用于所有类型的5轴机床。数控编程除了直线运动之外，还要协调旋转运动的相关计算，如旋转角度行程检验、非线性误差校核、刀具旋D运动计算等，处理的信息量很大，数控编程极其抽象。

（2）刀具半径补偿困难。

在5轴联动NC程序中，刀具长度补偿功能仍然有效，而刀具半径补偿却失效了。以圆柱铣刀进行接触成形铣削时，需要对不同直径的刀具编制不同的程序。目前流行的CNC系统尚无法完成刀具半径补偿，因为ISO文件中没有提供足够的数据对刀具位置进行重新计算。用户在进行数控加工时需要频繁换刀或调整刀具的确切尺寸，按照正常的处理程序，刀具轨迹应送回CAM系统重新进行计算，从而导致整个加工过程效率不高。

（3）购置机床需要大量投资。

多轴数控加工机床和3轴数控加工机床之问的价格悬殊很大。多轴数控加工除了机床本身的投资之外，还必须对CAD/CAM系统软件和后置处理器进行升级，使之适应多轴数控加工的要求，以及对校验程序进行升级，使之能够对整个机床进行仿真处理。

参考文献：

[1]宋放之，数控机床多轴加工技术实用教程，清华大学出版社，2010.4

[2]丁海萍，刀具补偿在数控加工中的应用，装备制造技术，2008.5

数控加工技术范文第4篇

关键词：数控加工；加工工艺；刀具选择；操作安全

数控加工方法，是指在数控机床上进行零件加工的一种方法。数控机床是对传统机床的总结和改进，数控机床加工相对于传统机床加工方面，克服了传统机床加工的缺点，极大的提升了加工工艺的自动化水平和生产效率，节省了人工，降低了操作工艺时长。数控加工，是在数控机床上，运用编程的方法，并结合复杂的模型计算，采取数字信息来控制零件和刀具位移，从而达到加工零件的目的的一种工艺过程。数控加工对于精度要求高、形状复杂、品种多样、批量小等性质的零件有很适合的加工效果。

1 数控加工操作过程分析

数控加工，是指应用数控机床对零件进行加工的一系列过程。数控加工的机器称为数控机床，数控机床受控于数控系统（专用或者是通用计算机），数控机床的运动由数控系统的指令来引导。数控指令是程序员根据所需要加工材料的要求、材质、机床的特性等，结合具体的指令规范和格式来进行编写的。数控机床的受控大致分为机器的启动、运作、停止；刀具的选择、更换；主轴的旋转、变速；进给的速度、方向、方式等等。

2 数控加工技术主要特点

数控机床的加工技术具有以下一些特点：第一、工序集中。数控机床自动化水平比较高，一般带有自动可以切换的刀库和刀架，程序自动控制换刀过程，所以，工序比较集中，能够为企业节省人力和物力。表现在一是减少了机床占地面积，二是减少了中间操作环节（比如物品暂存等）。第二、自动化水平高。数控加工技术在工作过程中，控制刀具过程不需要人工控制，自动化程度比较高。表现在四个方面，一是对操作工人的技术水平要求低。数控加工工人的培养时间比较短，短期就能上手实践，并且加工出来的工件精度高、时间少。减少了工人的劳动强度，从而节省了劳动时间。二是产品质量稳定。加工自动化水平提升，促使加工过程避免了由于人的误差而导致的产品质量缺陷。三是产出效率高，数控机床自动控制刀具的切换，使得加工效率较高。第三、柔性好。数控机床克服了传统机床和传统专机的缺点，可以通过改变程序来加工不同的零件，并且能够实现自动化操作，从而显示出柔性好、效率高的特点，更能适应社会的竞争。第四、适应能力强。数控机床特别适合加工质量要求高、急需器件、新产品等等，能够对各种轮廓进行精确加工。

3 数控加工工艺原则分析

数控机床在加工原则方面表现在下面四点：下道工序不能被上道工序的加工影响；先进行内孔加工，再进行外形加工；相同加工工艺的工序，应该连续进行，从而减少换刀过程；安装过程应该从刚性影响较小的工序开始。下面分析加工路线和优缺点。

3.1 加工路线分析

加工路线包括从对刀点（或者说是机床固定原点）开始算起，直到返回该点，这整个程序过程中所经过的路径。包括切入、切出以及空行程三个方面的路径。精加工的加工路线应该将粗加工及空行程的进给路线的选择为重点。并且在加工过程中应该确保工件表面的粗糙度和工件精度、促使路线最短、简化加工程序、应用子程序简化程序编写。

3.2 加工优缺点分析

数控加工具有以下优点：工装数量能够大量减少；加工工件质量稳定以及精度高；对于小批量和多品种等工件的生产效率高；可以加工复杂型面。数控加工的缺点是维修费用高，并且对维修人员的技术水平提出了很高的要求。

4 数控加工刀具选择探讨

4.1 选择刀具原则

4.1.1 选择数控刀具的原则

刀具寿命与切削用量的关系密切。在进行切削用量的制定时，应该合理选择刀具寿命。而刀具寿命的选择应该根据所要达到的目标确定，受到其他很多因素的影响。一般情况下，最高生产率刀具寿命由目标为单件工时最少确定，最低成本刀具寿命由工序成本最低来决定。

4.1.2 选择数控车削用刀具原则

数控车削用刀一般有成型、尖形、圆弧形车刀这三类。一般在数控加工过程中，不鼓励采用成型车刀。而尖形车刀的选择在几何参数方面与普通扯削时大致相同，结合数控加工的路线、干涉等进行综合分析，也应该将刀尖考虑在内。圆弧形车刀比较适用于加工工件的表面，其刀位点在圆弧的圆心上。选择圆弧形车刀时，应该考虑车刀切削刃的圆弧半径应小于或等于零件凹形轮廓上的最小曲率半径。

4.1.3 选择数控铣削刀具原则

在数控加工中，铣削平面零件内外轮廓及铣削平面常用平底立铣刀，相关参数设置比较复杂，需要结合零件的内轮廓、加工高度等进行分析。

4.2 刀点分析

刀点是刀具相对于工件运动的起点，在程序开始执行时，应该确定刀具相对于工件坐标系下的运动位置。而程序编写过程中，应该首先正确的确定对刀点的位置。选择对刀点应该以便于编写程序和处理数值为原则。在实际操作过程中，可以手动对刀，选择刀位点，工厂一般采用光学的对刀仪、对刀镜等等。

4.3 切削用量分析

在进行数控编程时，应该对每道工序的切削用量进行确定，并通过指令的形式表现在程序中。切削用量包括主轴转速、进给速度、背吃刀量这三个方面的确定等等。确定原则为：根据刀具需要，发挥刀具的使用性能，确保刀具的使用寿命，提升机床的性能，保证加工零件的精度，提高生产效率。

5 数控加工操作安全分析

为了确保数控机床高效加工的实现，应该保障操作的安全性，包含两个方面：第一、达到文明生产要求。文明生产对操作人员的素质提出了很高的要求，包括用好、管好、维护好数控机床，并且能够掌握数控机床的性能，操作熟练。第二、符合操作流程要求。减少操作故障，正确使用数控机床，对数控机床进行合理操作。

6 结束语

根据本文对数控机床使用和数据加工技术相关问题的分析，可以知道，数控加工是实现工业自动化的有效手段。未来发展过程中的3D数控加工机床可以使得操作更加的精确，有效避免仪器的损坏，能够有效保证加工工艺的准确性以及加工过程的高效性。3D数控加工通过结合算法的使用，能够计算出模型的工艺轨迹，从而可以实现金属加工和切割的模拟操作。不管是何种性质的数控机床，在进行实际生产过程中，都需要根据实际需要进行规划和管理，促进加工效率的不断提升。

参考文献

[1]汪峰.提高机械数控加工技术水平的有效策略[J].中国机械，2013（7）.

[2]李连成、李云等.数控加工技术在工程机械行业中的应用[J].2013（19）.

数控加工技术范文第5篇

【关键词】数控加工；在线检测；应用；发展

数控加工对零件测量的要求极高，不经过有效的零件测量，是无法有效控制零件质量、指导后续生产，同时对整个加工工艺提供优化信息的。传统上，我们往往依赖高精度测量机进行离线测量，其测量环境可控，因此误差极小，但需要对零件进行多次搬运，装夹麻烦，且效率不高，同时对加工状态不稳定的零件，适应性不高。近年来，随着科研人员的深入研究，在线测量成为了可能，通过该技术，我们能够在保持零件位置不变的前提下，直接对其进行测量，虽然在一定程度上降低了机床的加工使用率，且测量环境不可控，容易影响测量精度，但操作却极其方便，零件适应性也极高。本文首先深入研究了数控加工技术及在线检测系统的基本原理，进而对在线检测的发展进行了一定的展望。

1 数控加工技术的特点

数控加工的基本含义比较模糊，一般只要是在数控机床上进行的零件加工，均可归入到数控加工领域（其具体加工工艺如图1所示）。这里的数控机床与普通机床最大的差异在于，其控制通过计算机实现，使得机械生产过程中“人”的影响降到了最低。用于实现这个控制过程的计算机，被称作数控系统。数控系统能根据基本程序控制数控机床的运动，其基本程序则是程序员在深入研究工件材质、机床性能、加工需要等问题后，联系系统指令格式编制而成的。系统的输出指令一般需要包括机床和主轴的启停指令、主轴的旋转及转速控制指令、进给运动控制指令、刀具更换及运动指令等。其主要优点包括如下四点：

首先，精度高。因为采用了计算机插补技术，即便是机床各部件存在着一定的误差，也能够通过及时的反馈，修正这一误差，从而实现高精度加工。

其次，加工速度快。数控加工工序集中，自动化程度高，同一批零件许多工序都能够在同一台机床上进行加工，不仅省去了频繁编写程序的麻烦，且不会出现人为误差，更重要的是，工序集中后，省去了繁杂的零件装卸工序，有效提升了加工速度。

再次，能够实现复杂加工。由于计算进控制精度较高，能够实现及其极为的进给变化，因此数控加工能够实现复杂零件的加工。

最后，数控加工能够实现高效批量的生产。

2 数控加工对在线检测的需求

由于数控加工具备一系列的优点，因此得到了广泛的应用，然而从上面的分析可以看出，在加工过程中，必须对零件进行有效的检测，不然无法找出误差进行及时的处理，这无疑会降低数控加工的有效性。数控加工对检测的需求主要体现在以下几方面上：

首先，检测需要具备快速响应能力。一方面，响应速度提升后，能够有效减少零件加工全过程的时间；另一方面，极快的响应速度又能够使零件的检测具备一个实时性，能够有效指导数控加工。

其次，检测还需要具备实时测量条件。零件的加工往往在瞬间就会产生很大的变化，因此需要得到及时的检测，但是其加工环境往往温度较高，空间受限，难以放置更多的传感器，这就需要我们进行深入的研究，以使检测能够具备实时测量条件。

再次，检测需要有灵敏的传感性。一方面，测量得到的数据必须准确传输至上层设备，另一方面，数据储存装置还需要从传感器中获得极为准确的数据。

最后，检测还需要具备数据搜集整理、在线传输的能力。

3 在线检测技术基本原理

数控加工在线检测的一般步骤如下：首先，计算机系统自动生成检测程序，并将其传输给机床测量系统；随后测量系统编译程序，生成控制代码，控制测头，按照要求移动；移动过程中，测头一旦接触到（直接或间接均可）零件，即发出一个触发信号，并将其传输到转换器中，经过转换后，传输到数控系统中；数控系统接收到信号后，记录点位坐标，发出运动停止的信号，使机床停止运动，并将点位坐标传输至计算机。如此循环往复，直到完成所有的测量动作。上位机可以在整个测量工作中，进行及时的数据处理。

几何形状的检测步骤，主要为：首先，确定零件的几何要素和精度特征；随后，确定检测点的数量和位置分布；接下来建立合理的数学计算方法；最后，根据计算方法及点位分布，确定工件坐标系和检测路径。

4 在线检测装置构成实例分析

数控加工在线检测技术需要基于一定的宏程序工作，因此其基本组成可以分为软件和硬件两个部分。其中硬件部分主要包括：机床本体、数控系统、伺服系统、测量系统、计算机系统等，分述如下：

（1）机床本体。即直接负责零件加工及检测的部分，其工作部件实现了整个工序的基本运动，其传动部件直接影响着零件精度。

（2）数控系统。即CNC系统，又可以细分为中央处理存储器和I/O接口，前者实现了输入存储、插补运算、控制命令的生成，同时通过I/O接口对加工过程进行实时控制。其普遍适应性较高，即便控制对象、控制功能发生了很大的变化，也仅需要改变系统软件及接口系统，即可适应。

（3）伺服系统。即对数控机床刀具或零件的进给位置、主轴转速或位置进行伺服控制的中心系统，优秀的伺服系统能在机床本体传动精度受限的情况下，有效保证零件的加工精度和生产效率。

（4）测量系统。即实现数控加工在线检测的主要部分，又可进一步分为测头、信号传输部件、数据采集部件等部分，其中测头直接负责尺寸测量，即可对工件进行检测，又可对刀具进行检测。

（5）计算机系统。计算机系统首先处理采集到的测量数据，进而生成数控程序，通过数控及伺服系统控制零件的加工，同时还可对检测过程进行仿真分析。

5 数控加工在线检测技术的发展展望

5.1 在线检测的主要问题探讨

5.1.1 优点分析

在线检测最大的优势，不仅在于能够提高生产效率，更在于能够为优化加工提供重要信息，指导加工及测量困难零件的生产。同时，在线检测实现了测量的实时化，非常适应于高值零件的加工，可以使我们及时掌握零件加工状态，一旦发现误差，能够及时进行调整，从而避免加工完成后再进行测量时遇到质量问题无法有效处理的问题。另有一些零件加工变形较大，装夹形态不宜发生变化，难以进行离线检测，而只能适应于在线检测。

总之，采用在线检测，能够保证加工测量的同步，还能够减少对零件的重复装夹、定位，有助于优化零件的加工与测量工艺。

5.1.2 缺点分析

虽然在线检测具备无可比拟的优势，但其缺点也是明显的，主要表现在：首先，在同一台机床上，同时进行零件的加工与测量，分散了生产能力，降低了其加工效率；其次，在线检测过程对自动化要求高，因此对管理与维护的要求较高，同时还需要操作者具备测量方面的编程与解决问题能力；最后，在线检测环境不可控，因此无法完全排除周围的影响因素，测量结果不稳定，容易出现各种误差。

5.2 在线检测的发展方向展望

5.2.1 检测智能化、操作人性化

数控机床对自动化的要求较高，人工介入往往会对加工精度造成严重影响，因此在线检测的智能化也必须得到提高，系统应该实现自动选择加工及测量坐标系、自适应调整测量点位、自动生成工艺参数及检测路径，同时还应该主动操作的人性化发展，配置友善的人机界面，自动补偿误差，诊断甚至修复系统故障。

5.2.2 检测开放化、技术网络化

在线检测系统如果能够将用户特殊应用或独特技巧集成到控制系统中，必然能更加适应于特定的用户，这就需要将检测技术开放化，使用户能够在系统中嵌入特定的技术。同时，技术的网络化发展，则能够使获得权限的客户根据自身需求，从网络数据库中挑选需要的检测技术，完善己方系统。

5.2.3 技术标准化、流程规范化

技术标准、流程规范后，有助于提升数控加工在线检测系统的通用性和拓展能力，也是在线检测技术的主要发展方向之一。

5.2.4 实现非接触式测量

非接触式测量不仅能够提升测量效率，还能够充分发挥柔性工装的优势，具有显著的应用意义，也是亟需实现的一项技术。

6 结束语

数控加工技术与在线检测技术，对提高机械生产能力具有重要的意义，是我们需要发展的主要技术之一。在经济日益全球化的今天，技术创新与应用逐渐突破现时光概念，成为各国竞争的资源，而竞争力差异又往往取决于现场应用水平的高低，提升数控加工技术与在线检测的应用水平应当成为长期坚持的方向。

参考文献：

[1]刘雄伟，张平，刘飞鹏等.基于三角面-三角形相交检测的五轴数控加工碰撞干涉检测算法研究[J].机床与液压，2011（9）.

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[3]董友耕，陈博，管声启等.刀具裂纹检测技术在数控加工中心上的应用[J].组合机床与自动化加工技术，2009（6）.

[4]张庆梅.外三角螺纹的数控加工与检测[J].企业导报，2012（23）.

数控加工技术范文第6篇

数控加工技术发展的背景

随着科学技术的发展，制造业发生了翻天覆地的变化，各种先进技术正逐渐应用于制造系统中。制造系统正向着数字化、集成化、并行化、网络化及柔性化的方向发展。在现代制造系统中数控加工设备是制造系统的核心设备，是现代制造系统的重要组成部分。数控加工技术是代自动化、柔性化及数字化生产加工技术的基础与关键技术，它的发展和运用，开创了制造业的新时代，使普通机械被数控机械所代替，全球制造业发生了根本性变化。因此，数控技术的水平、拥有量和普及程度，已经成为衡量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志。

随着社会的多样化需求和其相关技术的进步，数控加工将向更广领域和更深层次发展。数控加工的不断变革和创新，将给国民经济带来巨大的效益。加工中心是典型的集高新技术于一体的机械加工设备，它的发展代表了一个国家设计、制造水平，因此在国内外企业界都受到高度重视。目前，加工中心已成为现代机床发展的主要方向，广泛应用于机械制造中。因此，加工中心的水平、拥有量和普及程度，已经成为衡量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志。

加工中心，简称是一种备有刀库并能自动更换刀具对工件进行多工序加工的数控机床。它是适应省力、省时和节能的时代要求而迅速发展起来的，它综合了机械技术、电子技术、计算机软件技术、气动技术、拖动技术、现代控制理论、测量及传感技术以及通讯诊断、刀具和应用编程技术的高技术产品，将数控铣床、数控憧床、数控钻床的功能并集于一台加工设备上，且增设有自动换刀装置和刀库，可在一次工件安装后，数控系统控制机床按不同工序自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能依次完成多面和多工序的端平面、孔隙、内外倒角、环形槽及攻螺纹等加工。由于加工中心能集中完成多种工序，因而可减少工件装夹、测量和调整时间，减少工件周转、搬运存放时间，使机床的切削利用率高于普通机床一倍，达以上。所以说，加工中心不仅提高了工件的加工速度，而且是数控机床中生产率和自动化程度最高的综合性机床。

随着电子技术的迅速发展，以及各种性能良好的传感器的出现和运用，加工中心的功能日趋完善，这些功能包括刀具寿命的监控功能，刀具磨损和损伤的监视功能，切削状态的监视功能，切削异常的监视、报警和白动停机功能，白动检测和自我诊断功能及自适应控制功能等。加工中心还与载有随行夹具的自动托板进行有机连接，并能进行切削自动处理，使得加工中心成为柔性制造系统、计算机集成制造系统和自动化工厂的关键设备和基本单元。

数控加工中心的发展方向

数控技术与加工中心的发展已经走过了半个世纪的历程，随着科学技术的发展，世界先进制造技术的兴起和不断成熟，对数控加工技术提出了更高的要求，超高速切削、超精密加工等技术的应用，对加工中心的各组成部分提出了更高的性能指标。当今的加工中心正在不断采用最新技术成就，朝着高速化、高精度、多功能化、智能化、系统化与高可靠性等方向发展。

具体表现在以下几个方面。

1高速高效、高精度、高可靠性

提高生产率是数控机床追求的基本目标之一。加工中心高速化可充分发挥现代刀具材料的性能，不但可大幅度提高加工效率、降低生产成本，而且可提高零件的表面加工质量和精度。超高速加工技术对制造业实现高效、优质、低成本生产有广泛的适应性。世纪年代以来，欧、美、日各国争相开发应用新一代高速加工中心，加速了机床高速化发展步伐。依靠快速、准确的数字量传递传递技术对高性能的机床执行部件进行高速度、该响应速度的实时处理，由于采用了新型刀具，车削和铣削的切削速度已达到一。丽以上，主轴转数在一。以上。从精密加工发展到超精密加工是世界个工业强国致力发展的方向。其精度从微米级到亚微米级，至纳米级，应用范围日趋广泛。精密化是为了适应高新技术发展的需要，也是为了提高普通机电产品的性能、质量和可靠性。十多年来，普通级数控机床的加工精度已山二微米提高到士微米，精密级加工中心的加一精度则从士一微米提高到士一微米。加工中心的可靠性一直是用户关心的指标。数控系统将采用更高集成度的电路芯片，利用大规模或超大规模的专用及混合式集成电路，以减少元器件的数量，提高可靠性。用过硬件功能软件化，以适应各种控制功能的要求，同时采用硬件结构机床本体的模块化、标准化和通用化及系列化，使得既提高硬件生产批量，又偏于组织生产和质量把关。还通过自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊断等各种诊断程序，实现对系统内硬件、软件和各种外部设备进行故障诊断和报警。利用报警提示及时排除故障利用容错技术、对重要部件采用“冗余”设计，以实现故障自恢复利用各种测试、监控技术，当发生超程、刀损、干扰、断电等各种意外时，自动进行相应的保护。

2模块化、智能化、柔性化

模块化、专门化是为了适应加工中心多品种、小批量生产的特点，机床结构模块化，数控功能专门化，机床性能价格比显著提高并加快优化。智能化是随着人工智能在计算机领域的不断渗透与发展，为适应制造业的生产柔性化、自动化发展需要、它正成为数控设备研究与发展的热点。目前采用的主要智能化技术措施有为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如自适应控制、工艺参数自动生成为提高驱动性能及使用连接方面的智能化简化程序、简化操作方面的智能化智能诊断、智能监控方面的内容，方便系统的诊断及维修等。柔性化自动化技术是制造业适应动态市场需求及产品迅速更新的主要手段，是各囚制造业发展的主流趋势，是先进制造领域的荃础技术。其重点是以提高系统的可靠性、实用性为前提，以易于联网和集成为目标注重加强单元技术的开拓、完善入单机向高精度、高速化和高柔性方向发展。

3复合化

复合化包括工序复合化和功能复合化。数控机床的发展已模糊了粗精加工的概念。加工中心的出现，又把车、铣、撞等工序集中到一台机床来完成，打破了传统的工序界限和分开加工的工艺规程，可最大限度地提高设备的利用率。为了进一步提高工效，现代加工中心又采用了多主轴、多面体切削，即同时对一个零件的不同部位进行不同方式的切削加工。另外，现代数控系统的控制轴数也在不断增加，有的多大轴，其同时联动的数轴已达轴。

4开放性的体系结构

开放式体系结构可以大量采用通用微机的先进技术，如多媒体技术，实现声控自动编程、图形扫描自动编程等。其新一代数控系统的硬件、软件和总线规范都是对外开放的，

5网络化

加工中心的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信自、集成的需求，也实现新的制造模式。先进的数控系统为用户提供了强大的联网能力，除有串行接口、等接口外，还带有远程缓冲功能的接口，可以实现几台数控机床、加工中心之间的数据通信和直接对机床进行控制。

6行业化

行业化指加工中心的总成生产、部件的生产制造行业。除了具有加工中心整机的生产之外，目前已经形成专门的零部件生产厂家。

数控加工技术范文第7篇

1.1机械加工中数控技术应用重要性分析

数控加工技术主要就是通过数字控制技术进行实施的高效率及高精密的机械加工，数控技术在机械加工当中的应用对我国的汽车制造业起到了很大的推动作用，数控技术在机械加工中的应用有效提升了机械加工的整体效率，为汽车产业的发展提供了技术保障。数控加工技术的应用将原有的汽车机械加工的程序操作简单化的呈现出来，从而实现了礼仪的最大化[1]。另外就是机械加工技术的应用对机床的控制能力得到了有效提升，将机床设备的功能很大程度的提升，不仅能够对机械加工质量有了保证，其工作的高效化也能得到有效实现。

1.2机械加工中数控加工的特征体现

机械加工中数控加工技术在生产的精度以及生产率层面比较高，对实际劳动强度得到了降低。数控加工技术在机械加工中的应用对机械加工方式的转变有着重要体现，数控加工技术自身的灵活性较好，在实际操作上也更为简单化，能够保证机械加工高效以及准确性，数控加工主要是通过数字休息技术的应用。对计算机的充分利用以及对其实施编制程序，这样只需单人操作就能够完成多项任务，实际工作的时间得到了缩短，并且模块化的工作方式在工作质量上也有着保障。

2机械加工技术中数控加工应用策略探究

第一，机床设备中数控加工技术的实际应用实现了机床加工数字化，对机床设备实现现代化的发展目标逐渐实现。对数控技术专业化平台标准的完善要能够对数控技术专业化平台的建设进行着手，在平台标准上得到完善对数控加工设备生产成本的降低有着促进作用，同时对企业间联合也有着促进作用，对国际间的竞争水平就有着提升[2]。

第二，数控加工技术的高精度特点使其在机械加工中的应用比较广泛，机床设备是我国实施各项机械加工作业的重要工具，数控加工技术的应用就从很大程度上实现了加工控制数字化，对机床生产效率有了很大程度的提升，数控加工技术在实际的操作过程中主要就是通过代码进行控制的，其中的主轴以及道具选择等都能够在计算机数控上进行编排，通过计算机发出指令对操作的实施加以有效控制，这样就能够让机床自动化的加工所需零件。

第三，要想将数控加工技术在机械加工中得到更优化的应用就要能够对数控技术应用人才加大培养力度，我国当前的数控专业基础人才以及高级人才都比较缺乏，所以在这一方面要能够将数控技术的培训体系进一步的完善，这样才能为数控加工技术的进一步应用发展打下基础。同时也要能够对数控加工技术的自主创新加强保护，我国当前还面临着高端数控加工技术的价格高以及推广难的问题，所以要在这一方面的自主创新能力得以加强保护和鼓励其创新精神的实践。不仅如此，对相关的政策法规也要能够得以有效完善，对自主创新的体系进行完善，这对数控技术的开发创新就有着保障。

第四，数控加工技术在汽车机械工业中的应用方面，对汽车机械零部件加工技术也有着重要带动作用，让复杂化的零件制造的效率有了很大程度的提升。在数控加工技术的作用下对实际的需求得到了满足，同时也使得企业能长期高效的受益，完成自动化的生产，这就对汽车产业中的传统生产模式得以有效打破，使其向着现代化的加工制造方向迈进[3]。随着我国的科学技术的发展，对数控加工技术的智能化实现也将成为可能，智能化的数控技术可以将机械加工效率最大化提升，对机械的加工过程也能够起到监督以及控制作用，对机械加工的驱动力得到了有效保障。

3结束语

总而言之，我国的机械加工技术中的数据加工技术的应用在当前的发展中日趋成熟，在应用上也不断的扩大，一些高端的数控加工技术不断涌现，这对多个领域的产业发展就起到了带动作用。数控加工技术是实现机械制造自动化的重要途径，对我国工业发展起到了推动作用，所以要对其充分重视。由于文章篇幅限制不能进一步深化探究，希望此次理论研究能起到抛砖引玉的作用以待后来者居上。

数控加工技术范文第8篇

（1）数控技术的概念

数控技术是在传统机械加工技术的基础上，采用数字控制技术来进一步提高机械加工的质量，并且结合传统机械制造技术、计算机技术与网络通信技术等进行机械加工运动。较传统机械加工技术来说，其不但具有高准度与高效率，同时还具备柔性自动化等优点，国内现在对数控技术的应用主要是预先编制好程序，再通过控制程序来控制设备，一般采用计算机进行控制。

（2）数控加工技术的主要特点

数控加工技术可以简便的改变相关工艺参数，因此在进行换批加工与研制新产品时非常方便。另外，像普通机床很难完成的加工复杂零件与零件曲面形状等，利用数控加工技术都可以高质量量完成。数控加工技术采用模块化标准工具，在换刀与安装方面都节省了很多时间，同时对工具的标准化程度与管理水平都有较大的提高。

2数控技术在机械加工技术中的应用意义

（1）数控技术在机械加工技术中的应用

提高了机床的控制力近年来数控技术在机械加工技术中的应用，对机床控制力有了很大程度上的提高，进一步提高了机械加工的工作效率。采用数控技术来控制机床设备，充分发挥了机床设备的功能，同时使机床设备的操作更加简单，通过在数控器上预先编制好机械加工的流程与操作方法，并由控制器依据相关数字信息来控制机床运行，不但保证了机械加工的质量，同时也使机床设备更具高效化。

（2）数控技术在机械加工技术中的应用

推动了汽车制造业的发展数控技术对进一步发展汽车制造业有很大的帮助，通过将数控技术应用到机械加工技术中以提高机械加工技术的有效，为进一步发展汽车制造业提供了技术保障，在汽车零件的加工中运用数控技术可有效提高生产率，同时强化了汽车进行机械加工的效果，使原本复杂的操作更加简单，提高汽车零件加工生产的效率同时促使汽车制造业实现最大化收益。

3有效提高数控技术在机械加工技术中的应用效果

（1）重视对数控技术的应用

近些年来，数控技术虽已被广泛应用到机械加工技术中，但是仍然有一部分企业内部对数控技术的应用缺乏足够的重视。因此，要想进一步将数控技术融入到机械加工技术当中，首先就必须要让企业的经营管理者充分认识到数控技术在机械加工技术中的重要意义，给予充分的重视。同时，积极组织数控技术相关知识的培训，提高工作人员数控技术水平，结合数控技术的实际操作与理论知识，以便更好的发挥数控技术的优势，提高机械加工的质量与效率。

（2）在机械加工过程中实现自动编程

一般在机械加工的过程中都是采用人工手动进行对生产制造图样与编写零件加工程序单以及工艺过程进行确定，这样不仅效率低且容易出现人为计算失误。因此，应注重对数控技术有效性的应用，尽快实现自动编程，使用计算机来替代人工操作，不但可保证加工质量，同时提高机械加工制造的效率，实现人力与物力的合理化配置，为加工企业节约制造成本，进一步推动机械制造业的发展。

（3）合理改进并更新机械加工中的原有设备

在全球经济发展的推动下，我国工业大力发展，数控技术被越来越普遍的应用到了机械加工技术中，而时代新形势对机械加工的要求越来越高，因此，应当积极创新数控技术，大力倡导经济型数控机床的发展，以保证数控机床的稳定性与高效性。同时，对机械加工中的原有设备应当进行合理改进，提升机械加工的技术水平，完善数控技术的应用，提高我国机械制造业的生产水平。

（4）实现数控技术的智能化与网络化发展

一步提高数控技术的有效性，就必须不断发展并改完善数控技术，向智能化数控技术发展，并且应制造加工企业与生产线等对集成信息的需求，智能化数控技术正沿着网络化的方向发展，数控技术实现智能化与网络化不但可有效提高加工效率，还可对机械加工整个过程做到有效的监督与控制，使机械加工的操作更为简单，有效促进机械制造业的长远发展。

数控加工技术范文第9篇

关键词：数控加工技术；原理；重要性；应用

在目前的机械加工发展中，数控加工技术有了长足的进步，但是和发达国家相比，还存在着一定的差距。在信息化高速发展的当下，机械制造业中应用到信息化的数控加工技术越来越多，应该积极利用先进技术的发展机遇，更好的为机械制造业发展服务，争取在最短的时间内赶上发达国家的技术水平。

1数控技术的原理

数控计算机设备大多都是嵌入式的计算机系统，不仅拥有数控机床所匹配的接口单元功能，还有功能模块的结构，这样就能准确的定位以及调控工作台所运用的是计算机网络的远程操作，可以大大提高整体的工作效率。为了保证编制程序能够正常工作，应该及时的处理固定工件的位置。在使用设备的时候，将各个坐标的移动分量将其传输到所对应的驱动电源之中，机床切削运动保持朝着编制好的路径来进行。在记录这些数据的时候，就得需要依靠装置之内的插补功能。在计算机的数控装置，将数据信号传输到控制装置之中由控制系统来进行一个有效地管理。应用数字化的信息来及时控制机械的加工以及运动的过程就是数控技术的内涵。数控技术能够最大限度的提高机械设备运作的自动化效率，从而更加方便、快捷的服务于现代机械加工。数控技术由四个部分组合而成：传感检测技术、网络通信技术、传统的机械制造技术、光电技术。先要预设编程，然后把事先编辑的程序指令放入对应的设备来加以必要的控制。综合以上的论述，不难发现机械加工机床的发展离不开数控技术，设备的工作效率和机械加工技术的灵活性都随之得到了有效提高。数控技术发展到当下渐已处于现代加工业的核心位置。从发展的程度来看，数控系统的性能得到了有效提高，已经可以很好的应用在机械加工产品的各项需求上。

2数控加工技术

从广义上来说，数控加工技术所指的是利用数字控制技术开展更高效率、更高精度的机械加工；从狭义上说，数控加工技术是指以传统技术（网络通信技术、计算机技术、机械加工技术、传感检测技术、光机电技术）和自身特有技术（自动化技术、高效率与高精度加工技术）为出发点，运用数字控制技术，以提高机械加工质量为目的，通过推进机械加工概念和工作方式的变革，实现高效率、高精度的机械加工。综合起来讲，数控加工技术有其他技术所无法比拟的灵活性、操作性，在提高企业加工效率和质量上都具有十分重要的现实意义。

3数控加工技术在现代机械加工领域的重要性

机械加工技术自动化的发展其实是很多因素共同作用下产生的结果，这其中有社会经济的发展、科学技术的更新，最为关键的因素是应用计算机发展而来的数控加工技术。作为一种新型的加工技术，数控加工技术的重要性主要有以下几点。一是作为高新技术产业化的技术支持。数控加工技术是一种比较先进的技术，对促进更多新技术的出现和发展上有很多积极的贡献，特别是在将那些高新技术成果转化为产业化上有着不可替代的作用。数控加工技术是将高新技术从实验室研发过程中转化为实际应用（也就是理论与实践相结合），进而面向市场的有效途径，所以数控加工技术的发展是推动整个国民经济发展的重要关节点，在经济的发展有着基础性的作用。二是数控加工技术是实现国防现代化的重要技术支撑。各国的国防竞争在很多方面都是先进技术之间的竞争。一项先进的国防装备在发明之后，由于在制造技术方面存在一定的局限性，大规模的装备很难做到，数控加工技术能够大大改善这种现状，其可以作为装备的批量化制造。值得一提的是，数控加工技术不仅能够提高产品的质量，还可以大量提高国防装备性能和威力。

4数控加工技术在机械加工中的应用

近些年来，我国的数控加工技术在机械加工的应用速度极为惊人。其有比较明显的高精度、高效率、低成本的优势，一经推广就得到很好的口碑，市场上所占的比例比较大。事实证明，数控加工技术是未来机械加工技术的主要发展趋向。

4.1在机床设备中的有效应用

在现阶段的加工领域里，机床设备还是各个加工行业最为基本的使用工具，数控加工技术在机床设备中的应用在一定程度上反映着国家工业的自动化发展水平。数控加工技术在机床设备中实际应用能够实现数字化的机床，不仅使机床加工具能够在可控范围内，有效的工作效率，而且数控加工机床是使用代码代表机床的各个操作步骤，例如：主轴转速与变速、刀具的选择、冷却液的启停等，机床的各个步骤的进行正常运转是依靠数控计算机所发出控制指令来实现的，自动化在此得到实现。

4.2在煤矿机械制造中的有效应用

我国人口众多，所需要的能源资源量是巨大的，煤矿资源是其中的一个，在此大背景下我国采煤机的发展也有了很大幅度的提高。因为在煤矿开采的过程中，周遭的环境是比较复杂的，所以在采煤机的使用上也很复杂：品种众多、更新速度快、没有达到批量生产。对于这些问题，传统加工技术根本无法实现。数控加工技术能够很好的将这一问题进行解决。进行批量加工时，数控加工技术只需要将程序进行简单的更改就可实现，而且具有自动加工、质量优良，成本低廉、比较容易操作的优势，并且功能和精度都能够满足要求。

4.3在汽车工业的有效应用

19世纪末汽车工业得以起源，经过几十年才发展起来，究其原因为汽车所需要零部件比较繁多、并且内部结构比较复杂、所需要的精准度又比较高、致使造价上较为昂贵。但是得益于数控加工技术在汽车加工领域的有效应用，汽车零部件的加工技术有了质的飞跃，复杂零件得到了快速制造和批量加工，汽车的加工成本得到了极大的降低。数控加工技术将高速数控机床与加工机床进行了有效融合形成了高速、高柔性、高效率、高质量的生产线，从而打破了汽车生产中的传统加工模式，将多品种、中小批量零件的高效、低成本加工变为了现实，极大地推动了汽车行业的发展，所以数控加工技术是汽车工业高速发展的关键所在。

5结束语

数控加工技术是一种新型的机械加工模式，很多时候是衡量一个国家综合实力和工业现代化水平的重要标准。所以全世界的国家都在进行数控加工技术的研发，我国经过了几年的发展，数据加工技术在机械加工领域得到了全面的应用，正在一步步的减少与发达国家之间的距离，相信在不久的将来，夙愿终将达成。

作者:吕桐桐 单位:东北特钢集团北满特殊钢有限责任公司

参考文献:

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[4]冉振旺.数控技术在机械加工中的应用与发展前景分析[J].科技资讯，2011，26：54.

数控加工技术范文第10篇

关键词：数控加工；数控仿真软件

数控仿真软件是一款在计算机设备内完成数控操作加工仿真的现代化专业性软件，能同时展开刀具轨迹与机床运动的仿真。数控仿真软件通过三维显示与虚拟现实技术，使数控加工整个流程的模拟达到相当逼真的程度，进而检验加工环节里可能存在的不足。利用微型计算机的数控加工实验教学系统，可为学生知识的学习提供更真实的数控机床操作编程加工环境，可降低实际上机操作时因误操作而带来的机床与工件毁坏几率，进而提升课堂教学质量与学生实际工作能力。

一、数控仿真软件在数控加工技术教学中的作用

第一，通过数控仿真软件能够弥补设备与师资缺乏，增强学生动手实践能力，对学生技能操作熟练程度的提升更有利。利用仿真软件展开模拟操作，可为学生提供更多的实习机会，缩短新授知识转变为技能的周期。如一个班级中约有30个人，3台机床，平均每台机床约10个人，每次实习时间约3小时，而每个人的实际操作时间仅有18分钟，在如此短暂时间内，很难达到预期的效果。若我们利用每所学校均有的微机室，将3小时换作与实际机床基本相同的仿真操作的话，可保证所有学生均有足够时间来动手，提升操作熟练程度，为下一步实际操作做足准备。第二，提供了多类机床与多类系统。现今数控机床的种类与系统厂家相当多，教学时可结合需要选择对应机床与系统完成对学生的授课，增强了学生对不同数控系统与不同数控机床的适应能力。第三，通过数控仿真软件可更好结合理论学习，实现同步教学。若通过仿真软件一边演示一边教学，借助车刀与工件运动来显示指令轨迹，学生更易理解，还可亲手操作以加深认识，理论与实践相互融合，增强了教学质量。

二、数控加工技术课程的数控仿真软件教学要点

1.引导学生正确选用数控加工仿真系统，提高教学质量

数控仿真软件可通过计算机把所编制程序，在二维图或三维图的基础上通过动态方式把整个数控加工过程更生动地展现出来。现今有影响力、有代表性的数控仿真软件包括上海宇龙、斯沃仿真、南京宇航等。但具体选择哪种仿真软件，还应综合分析仿真系统里操作面与实训教学机床的匹配性，保证仿真系统里所用到的数控系统应与教材教学选择的数控系统或机床相符，并考虑数控仿真系统功能是否满足教学要求与仿真软件及CAD/CAM软件配套性，如通过CAD/CAM软件后置处理所生成的程序可否调入仿真系统进件虚拟加工，在仿真软件运行验证符合要求的程序可否在真实机床里加工等。笔者学校在实际操作中选用了上海宇龙数控仿真软件，软件基本可兼容目前国内已有的大部分数控系统，如FANUC、SIEMENS、广州数控等。仿真软件完全模拟真实的数控机床操作，能清晰仿真整个数控加工环节。学生在学习过程中能够更快速地了解数控机床编程与操作技能。

2.科学应用仿真软件，增强学生学习兴趣

过去在黑板上讲授不同按键名称、作用与操作方法，实质上是一件费力不讨好的事，学习者感觉枯燥，教师也乏味。但若将数控仿真软件用于数控加工技术课程中，学生所编程序能够直接在计算机数控加工仿真软件中进行模拟加工演示。由于机床操作面板的使用及零件加工过程均与实际加工情况类似，学生可从任意角度了解、掌握数控机床加工过程，毛坯加工变作成品的过程真实形象，更利于知识点的掌握。利用数控仿真软件，基于学生学习中遇到的各种困难及问题给予讲解、引导、示范操作，可以克服所有的学习困难，解决问题，增强学生学习兴趣。此外，数控仿真软件再先进，终究不是真实的，数控系统种类多，统一数控系统应用于不同厂家生产的数控机床上，实际操作中也存在诸多差异，研发人员无法全面掌握这些具体细节，仿真软件产品会出现一些与真实机床不同的感觉。教师还应为学生清楚讲述软件与实际机床不符之处，并结合机床真实情况为学生展开针对性教学，以免让学生出现误解，不利于将来机床编程与实操。

3.合理安排教学内容，循序渐进掌握数控知识

数控加工技术课程教学中应合理安排教学内容，在教学前将知识点给予有效安排，大致分作三个模块，即基础模式、提高模块与拓展模块。首先，基础模块重点讲述训练中常用到的FANUC数控系统相关数控车床、数控加工中心编程方法、操作及应用知识，该模块属于教学基础，也属于教学的重点，要求学生务必熟练掌握，并能做到知识的灵活运用；其次，提高模块重点讲述并训练SIEMENS数控系统相关三种机床编程与操作，增强学生在不同数控系统下进行不同数控机床编程的操作能力与理解能力；最后，拓展模块重点讲述国产数控系统里的华中数控系统与广州数控系统里的数控车床编程及操作技巧，拓宽学生知识面，增强学生对不同操作系统、不同操作面板的编程及实践操作能力。唯有如此，学生方可更牢固地掌握各种数控加工知识，步入社会后能尽快适应岗位工作要求，提高工作能力。

4.仿真软件学习与机床实际操作训练同时进行

数控仿真软件不仅可用于数控加工技术课程教学中，还可作为数控操作技能训练辅助工具。教师应摆正数控仿真系统在教学中的位置，不可让学生养成一味依赖数控仿真软件的习惯，而忽视了机床实际操作练习的重要性。教师需结合课程总共的学习时间，科学分配仿真软件学习与机床实际操作训练二者的时间比例，充分认识到数控仿真软件的应用优势主要体现在入门基础训练上，而学生实践操作技能的提升关键还是要通过大量的机床实际操作训练。学校需合理制订教学计划，在数控仿真软件课程学习前，就先组织学生到附近工厂实习，让学生对各类加工方法有更深的感性认识。同时，数控机床课程与数控加工工艺课程也应安排在数控仿真软件学习训练前，让学生掌握更多机床操作方法、加工方法与切削用量选择方法，更利于学生理解与掌握数控仿真各环节要点，进而让数控仿真软件真正在数控加工技术课程中发挥作用，达到“砍柴不误磨刀功”之效。总之，数控仿真软件将逐渐变成我国数控教学中的主要手段，不但能够解决占用过多实验设备时间的问题，还可提升学生对数控加工的认识，还可为学生提供检验自行编写程序正确性的有效手段。不过，把数控仿真软件应用于数控加工教学里也有诸多不足，在应用过程中还应不断改进与完善，使其更好为数控教学服务，提高教学质量，为社会培育出一批批实践能力强的新型数控人才。

参考文献：

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