導航:首頁 > 製冷設備 > 數控機床主軸調速系統研究論文目錄怎麼寫

數控機床主軸調速系統研究論文目錄怎麼寫

發布時間:2022-05-20 23:12:49

『壹』 求數控畢業論文 4000到5000字 、主要內容包括:寫作提綱、目錄、摘要、關鍵詞、正文、參考文獻

淺談數控機床零件加工前的准備

近年來,為了適應市場需要,不少職業技術學校相繼開設了數控技術方面的專業。我校也於去年購置了兩台經濟型數控車床和一台數控床身銑床並配置華興數控模擬軟體(機床數控系統是南京華興數控操作系統)以滿足數控教學的要求。通過幾個學期的教學實踐,深感要做好數控機床操作,零件加工前的准備工作相當重要。

一、零件的加工程序編寫及校驗
在數控機床上加工零件,不管數控機床使用的是何種操作系統,必須要有與數控機床相適應的數控加工程序。首先,學生根據教師給出的零件圖自行編制加工程序。在編寫加工程序的時候先分析零件圖,根據零件圖的技術要求來分析加工工藝路線,確定加工步驟,合理選擇加工中每一道工序中要使用的刀具以及加工中的切削用量參數,並進行與數控加工程序相關的數學處理。在數學處理時會出現一些繁瑣的坐標計算問題,為簡化計算和縮短計算時間,我們讓學生在計算機模擬房內利用AutoCAD軟體先繪制零件圖,再利用AutoCAD軟體的查詢命令予以解決並記下數據。通過工藝分析與數學計算,再根據所確定的工藝路線與零件加工步驟來編寫程序。在編寫完數控加工程序之後,利用數控機床製造商提供的配套數控模擬教學軟體在計算機模擬室進行反復校驗和模擬模擬,以檢查程序的正確性,同時,對坐標數值、進給量、刀補值等參數進一步處理,以適應實際加工需要。
為什麼要這樣做呢?因為一般職業技術學校受經費等原因限制,數控機床數量較少,學生要同時上數控機床校驗不太可能,況且時間拖得長不利於教學。另一方面,通過校驗還可以使學生在數控機床操作之前熟悉數控加工軟體的使用方法以及熟悉數控機床的操作面板,為下一步的數控機床操作打好基礎。最後,教師對每個學生編制的加工程序做全面細致的審核,確定最終加工程序。教師審核的內容主要是程序結構的合理性、走刀線路、主軸轉速、進給量、吃刀深度以及刀具的選擇等,在審核的同時為學生提出建設性的修改意見,使學生知道為什麼要這樣修改,不改會造成什麼後果,程序確定之後,及時將程序記下以備操作。

二、加工材料及刀具、夾具的准備
程序准備僅僅是第一步,程序校驗通過以後,接下來就是加工材料及刀具和夾具的准備。這一步工作做得如何,將直接影響到數控操作的最終效果和學生的學習興趣,因此要認真做好。
目前,職業技術學校供數控機床操作教學用的材料主要是鋁材、尼龍棒、鋼材、石蠟、硬木砧板等,選用的材料要能最大限度地滿足數控操作教學的要求,同時要考慮經濟性。根據我校的實際情況,我們選擇鋁和石蠟作為車床和銑床的加工材料。刀具的選擇則要根據被加工材料的表面形狀、材質等來選擇,由於我們所選用的這些材料沒有很高的硬度,故對刀具無特別要求,選用普通刀具即可。但在加工時由於零件的形狀和技術要求不同,要選擇不同類型的刀具來加工,例如加工三角形螺紋要選擇三角螺紋車刀,加工圓弧則要選擇圓弧到或者是尖刀來進行加工等,合理的選擇加工刀具是加工好零件的基本保證。夾具的選擇比較簡單,如在數控車床上加工鋁棒和石蠟棒,鋁棒和石蠟棒直接由三爪自定心卡盤夾緊即可;而在銑床上加工時,只要按普通銑床的要求,用壓板將鋁或石蠟板固定在工作台上或機用平口鉗夾緊就可以了,夾緊力的控制以在加工過程中工件不發生移動為宜。
但是在實際數控機床加工應用中,要綜合考慮數控機床的技術要求、夾具的特點、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相關因素來正確選用刀具和夾具,而在學習過程中要求學生把石蠟材料看成是金屬材料來進行加工,用加工金屬材料的切削參數來加工石蠟材料,在加工過程中合理分配加工餘量,將粗加工和精加工進行區分。通過以上做法,加工出的工件符合圖紙要求,效果良好,達到了數控機床操作的目的。
三、數控機床的調整與對刀
數控加工程序編寫完和零件材料准備好以及選擇了恰當的刀具後,要對數控機床進行調整、潤滑、檢查等工作,確保數控機床的性能。然後再進行對刀,使數控機床上每一把刀具的刀位點在刀架轉位後或換刀後,每把刀的刀位點的位置都重合在同一點。在對刀完成後即進行零件的試加工,以檢驗程序與對刀的精確性,如果試加工的零件的尺寸精度與形位公差不符合圖紙要求,則要進行刀具偏差的微量修調,然後再進行試加工,一直到所加工的零件符合圖紙要求。通過試加工以後,就可以對該零件進行批量加工了。一個數控加工的零件是否合格,數控機床的對刀起到關鍵的作用,也就是說所加工的零件是否合格的基本保證是對刀要准確。
四、安全教育工作
時時不忘安全,牢記安全第一的宗旨。針對機械加工的特點,在操作前進行安全教育是重要的。要求學生嚴格遵守數控實驗室管理制度、數控機床安全操作規程。同時我們還以一些因違反操作規程而造成傷亡的典型案例來教育學生,要求學生在操作過程中要嚴肅、認真和細心,從而增強了學生的安全意識。在上機前我們還將數控機床操作步驟以講義的形式分發給學生,要求學生細心領會和掌握,學生在數控機床操作過程中一定要按操作規程要求去做,確保不發生過安全事故。
教師只要在數控機床操作前認真做好准備工作,在數控機床操作教學中精心組織和指導,就一定能夠收到很好的教學效果.

更多內容,請查看網路消息,希望對你有所幫助

『貳』 「數控技術」專業的畢業論文怎麼寫啊3000字以上就OK。謝謝了。。。

數控技術專業畢業論文選題 1.復雜零件加工工藝設計及數控編制 2.新型數控車床的主傳動系統的設計及控制 3.新型數控車床的進給傳動系統的設計及控制 4.新型數控車床電氣控制設計 5.數控車床故障診斷及排除的研究與應用 6.電火花線切割在模具產品加工中的實際應用 7.數控車床刀架裝置的設計 8.數控機床調速系統的設計 9.基於數控機床的PLC技術的研究 10.數控技術專業實踐環節的教學設計 【參考論文】範文 在我國,數控技術與裝備的發展亦得到了高度重視,近年來取得了相當大的進步。特別是在通用微機數控領域,以PC平台為基礎的國產數控系統,已經走在了世界前列。但是,我國在數控技術研究和產業發展方面亦存在不少問題,特別是在技術創新能力、商品化進程、市場佔有率等方面情況尤為突出。在新世紀到來時,如何有效解決這些問題,使我國數控領域沿著可持續發展的道路,從整體上全面邁入世界先進行列,使我們在國際競爭中有舉足輕重的地位,將是數控研究開發部門和生產廠家所面臨的重要任務。 為完成此任務,首先必須確立符合中國國情的發展道路。為此,本文從總體戰略和技術路線兩個層次及數控系統、功能部件、數控整機等幾個具體方面探討了新世紀的發展途徑。 1 總體戰略 制定符合中國國情的總體發展戰略,對21世紀我國數控技術與產業的發展至關重要。通過對數控技術和產業發展趨勢的分析和對我國數控領域存在問題的研究,我們認為以科技創新為先導,以商品化為主幹,以管理和營銷為重點,以技術支持和服務為後盾,堅持可持續發展道路將是一種符合我國國情的發展數控技術和產業的總體戰略。 1.1 以科技創新為先導 中國數控技術和產業經過40多年的發展,從無到有,從引進消化到擁有自己獨立的自主版權,取得了相當大的進步。但回顧這幾十年的發展,可以看到我們在數控領域的進步主要還是按國外一些模式,按部就班地發展,真正創新的成分不多。這種局面在發展初期的起步階段,是無可非議的。但到了世界數控強手如林的今天和知識經濟即將登上舞台的新世紀,這一常規途徑就很難行通了。例如,在國外模擬伺服快過時時,我們開始搞模擬伺服,還沒等我們占穩市場,技術上就已經落後了;在國外將脈沖驅動的數字式伺服打入我國市場時,我們就跟著搞這類所謂的數字伺服,但至今沒形成大的市場規模;近來國外將數字式伺服發展到用網路(通過光纜等)與數控裝置連接時,我們又跟著發展此類系統,前途仍不樂觀。這種老是跟在別人後面走,按國外已有控制和驅動模式來開發國產數控系統,在技術上難免要滯後,再加上國外公司在我國境內設立研究所和生產廠,實行就地開發、就地生產和就地銷售,使我們的產品在性能價格比上已越來越無多大優勢,因此要進一步擴大市場佔有率,難度自然就很大了。 為改變這種現狀,我們必須深刻理解和認真落實「科學技術是第一生產力」的偉大論斷,大力加強數控領域的科技創新,努力研究具有中國特色的實用的先進數控技術,逐步建立自己獨立的、先進的技術體系。在此基礎上大力發展符合中國國情的數控產品,從而形成從數控系統、數控功能部件到種類齊全的數控機床整機的完整的產業體系。這樣,才不會被國外牽著鼻子,永遠受別人的制約,才有可能用先進、實用的數控產品去收復國內市場,打開國際市場,使中國的數控技術和數控產業在21世紀走在世界的前列。 1.2 在商品化上狠下工夫 近幾年我國數控產品雖然發展很快,但真正在市場上站住腳的卻不多。就數控系統而言,國產貨仍未真正被廣大機床廠所接受,因此出現國產數控系統用於舊機床改造的例子較多,而裝備新機床的卻很少,機床廠出產的國產數控機床大多數用的都是國外的系統。這當然不是說舊機床的數控化改造不重要,而是說明從商品的角度看,我們的數控系統與國外相比還存在相當大的差距。 影響數控系統和數控機床商品化的主要因素除技術性能和功能外,更重要的就是可靠性、穩定性和實用性。以往,一些數控技術和產品的研究、開發部門,所追求的往往是一些體現技術水平的指標(如多少通道、多少軸聯動、每分鍾多少米的進給速度等等),而對影響實用性的一些指標和一些小問題卻不太重視,在產品的穩定性、魯棒性、可靠性、實用性方面花的精力相對較少。從而出現某些產品鑒定時的水平都很高,甚至也獲各種大獎。但這些高指標、高性能的產品到用戶哪兒卻由於一些小問題而表現不盡人意,最後喪失了信譽,打不開市場。這說明,高指標、高性能的樣機型的產品離用戶真正需要的實用、可靠的商品是有相當大的距離的,將一個高指標、高性能的產品變為一個有市場的商品還需作出大量艱苦的努力。 另一方面,數控系統和數控機床不像家電類產品那樣易於大批量生產,應用環境也不那麼簡單。數控產品是在生產環境中使用,面臨的是五花八門的工藝問題。如果開發部門對這些問題掌握得不透,就難以將產品設計得很完善。而且數控產品的某些問題在開發、試用,甚至鑒定時都難以發現。這就造成,同樣型號的數控機床在有的用戶那兒運行得很好,而在別的用戶那兒卻表現欠佳。或者同樣型號的數控機床用於加工某些零件工作得很好,但用於加工其他零件時卻不盡人意。出現這種情況,有時是用戶操作人員的水平問題,但有時就是數控產品本身潛在問題的暴露。為解決這一問題,國外一些公司設立了專門機構來測試考驗自己的產品,如為考驗新開發的數控系統,廠家自己設計和從生產實際中收集了大量零件程序,讓數控系統運行各種各樣的程序,一旦發現問題,即立即反饋給開發部門予以解決。經過這樣的測試考驗過程後,數控系統的潛在問題就大為減少。以往,我們的產品就很少進行這樣嚴格的全面的自我測試考驗。好些問題要等到用戶去給我們挑出來。這樣,即使一個小問題也將嚴重影響國產數控產品的聲譽。 因此,我們應充分重視上述問題,在商品化上切實狠下工夫,將其作為數控產業的主幹來抓,貫穿於技術研究、產品開發、試制、生產等的全過程中,從而將我們已有的技術水平較高的數控產品變成真正有市場的好商品。 1.3 將管理和營銷作為產業發展重點 經過20來年市場風雨的沖擊,國人已越來越認識到,技術固然重要,但在市場經濟的環境下,要在激烈的全球競爭中獲勝,管理和營銷就顯得更為重要。例如,我國台灣生產的數控機床不但佔領了大陸市場的相當大的份額,而且還打進了美國市場。是台灣數控機床的技術和質量超過美國了嗎?顯然不是。那他們靠的是什麼?重要的一條就是在企業管理和產品營銷上下了工夫。而我們長期以來把主要精力放在開發技術和提高水平上,忽視了經營管理、市場開拓、產品營銷等方面的工作,結果在新技術、新產品開發出來以後,在產品質量提高以後,企業仍然處於產品銷售不暢的困境〔1〕。國內外的經驗說明,數控產品的競爭力不僅取決於技術,更取決於經營管理能力和營銷能力。 因此,從現在起我們應將管理和營銷作為產業發展重點,真正擺脫計劃經濟時代所遺留下來的思維方式和工作習慣的束縛,建立適應市場的高效、靈敏的運行機制和有效的激勵機制。通過這種機制,一方面切實加強企業管理,激發企業負責人和廣大職工的負責精神、創造精神和獻身精神,努力提高產品的競爭能力;另一方面充分調動企業內外、行業內外一切積極因素,大力加強市場開拓力度,奮力打通營銷渠道。可以堅信,有過硬競爭力的產品,再加上北京開關廠那樣的「找、掙、鑽、搶」精神,我們就一定能在市場競爭中取得勝利。 1.4 大力加強技術支持和服務 數控系統和數控機床作為典型的高技術產品,對用戶的技術支持和服務是相當重要的。以前國產數控產品喪失信譽的原因,除可靠性問題外,另一大問題就是缺乏有力的技術支持和服務。用戶花了很多錢買的數控機床或數控系統,一旦出現問題卻叫天天不應,叫地地不靈,以後誰還敢買我們的產品。因此,應將對用戶的技術支持和服務當成重要的日常工作來抓,使我們在市場上向縱深挺進時,有一個強大後方。因此,為了取得數控產品市場競爭的全面勝利,必須建立以技術支持和服務為核心的強大後方。當然,為贏得主動,後方也須主動出擊。目前,利用先進的信息技術手段(如網路和多媒體),將為建立新一代立體化的技術支持和服務體系開辟新的途徑。 1.5 堅持可持續發展道路 可持續發展是下一世紀企業發展的重要戰略,我國數控產業要有大的發展也必須堅持走可持續發展的道路。綠色是實現可持續發展的重要途徑,其主要思想是清潔和節約。為此應大力加強綠色數控產品的開發,加速促進數控產品、數控產業以及整個製造業的綠色化,主要戰略措施應考慮以下幾方面:①有效減少產品製造及使用過程中的環境污染。如減少數控機床的鑄件結構,消除鑄造對環境的污染;將數控機床主軸的潤滑以油氣潤滑、噴油潤滑等取代油霧潤滑,減少對生產環境的污染;在精密數控機床及其運行環境的溫度控制中取消氟利昂製冷的恆溫技術;以電傳動代替機械傳動,減少雜訊污染。②大幅度降低資源消耗和能源消耗。如以軟體代替硬體,從而減少硬體製造的資源和能源消耗及污染,並減少產品壽命結束後硬體裝置的拆卸回收問題;以永磁驅動代替感應驅動,提高效率和功率因數,節約能源;以電傳動代替機械傳動,提高效率,減少能源消耗。③加強用數控技術改造傳統機床。這既符合運用信息技術和自動化技術改造傳統產業,使傳統產業生產技術和裝備現代化這一產業可持續發展的目標得以實現,又可取得巨大的經濟效益。我國擁有普通機床數百萬台,加強用數控技術改造傳統機床將成為下世紀我國數控領域的重要發展方向。④大力發展綠色數控機床。綠色數控機床應是材料消耗少、能耗低、無污染,壽命長且便於拆卸回收的新型機床。例如,以並聯結構代替串聯結構就是開發綠色數控機床的一條途徑,這是因為並聯結構機床消耗的金屬材料僅為常規串聯結構機床的幾分之一,其加工量也比常規機床大幅度減少,特別是消除了大型結構件的鑄造,這將顯著降低機床製造過程中的能源消耗和對環境的污染。此外,並聯結構機床有利於採用電傳動,效率高,可有效降低使用中的能源消耗。 國際標准化組織制定了ISO14000環境管理標准,全球環境問題「法律化」的趨勢正在進一步發展,可持續發展將成為企業通向國際市場的通行證〔2〕。因此,我們的數控產品要在下一世紀走向國際市場,我們的企業就必須「從我做起,從現在做起」。 2 技術途徑 2.1 發展具有中國特色的新一代PC數控系統 數控系統是各類數控裝備的核心,因此通過科技創新首先發展具有中國特色的新型數控系統,將是推動數控產業化進程的有效技術途徑。 實踐證明,10年來我們所走的PC數控道路是完全正確的。PC機(包括工業PC)產量大、價格便宜,技術進步和性能提高很快,且可靠性高(工業PC主機的MTBF已達30年〔3〕)。因此,以其作為數控系統的軟硬體平台不但可以大幅度提高數控系統的性能價格比,而且還可充分利用通用微機已有軟硬體資源和分享計算機領域的最新成果,如大容量存儲器、高解析度彩色顯示器、多媒體信息交換、聯網通訊等。此外,以通用微機作為數控平台還可獲得快速的技術進步,當PC機升級換代時,數控系統也可相應升級換代,從而長期保持技術上的優勢,在競爭中立於不敗之地。 目前,PC數控系統的體系結構有2種主要形式:(1)專用數控加PC前端的復合式結構;(2)通用PC加位控卡的遞階式結構。另外還有一種正在發展的數字化分布式結構。其方案是將由DSP等組成的數字式伺服通過以光纜等為介質的網路與數控裝置連接起來,組成一完整的數控系統。這種系統雖然性能很好,但由於開發和生產成本太高,近期難以被國內廣大用戶所接受。我們認為,上述結構並不是符合中國國情的最好方案,適合中國國情的應是將所有數控功能全軟體化的集成式結構,因為這種結構的硬體規模最小,不但有利於降低系統成本,而且更重要的是可以有效提高系統的可靠性。 幾十年的經驗表明,可靠性好壞是國產數控系統能否發展的關鍵。雖然影響數控系統可靠性的因素很多,但過大的硬體規模和較低的硬體製造工藝水平往往對可靠性造成最大的威脅。以往,國產數控系統在總體設計時由於種種原因的限制,不得不選用技術指標不太高的普通CPU,這樣,為完成數控的復雜功能往往需要由多個CPU來組成系統,有時還需另加一些專用或通用硬體電路來實現數控系統的一些高實時性功能(如細插補、位置伺服控制等),從而造成系統硬體規模龐大。對於數控系統這種批量不大的產品,在國內現有工藝條件下,很難從硬體製造的角度保證系統的可靠性,因而使得國產數控系統在生產現場的表現不佳,對國產數控系統的形象和聲譽造成嚴重影響,使得不少用戶現在還心有餘悸。 因此,我們在開發新型數控系統時,應優先選用新型高性能CPU(如高主頻的Pentium II、Pentium III等)作為系統的運算和控制核心,並盡量用軟體來實現數控的所有功能。這樣,可大幅度減小系統硬體的規模。此外,還應在軟體設計、電源設計、接插件設計與選用、接地與屏蔽設計和施工等方面採用強抗擾高可靠性設計與製造技術,從而全面提高系統的可靠性。 由於一個新型高性能CPU可以代替數十個普通CPU(如80286、80386等),因此,在基於高性能CPU的PC平台上不僅可以完成數控系統的基本功能(如信息處理、刀補計算、插補計算、加減速控制等)和開關量控制功能(內裝PLC),而且還可以完成伺服控制功能。這樣,以前由DSP完成的數字化伺服控制功能(如位置控制、速度控制、矢量變換控制等)均可由PC中的CPU完成,從而實現內裝式伺服控制,這不僅有效縮小了數控部分的硬體規模,而且還大幅度縮小了伺服控制部分硬體規模。 這種具有內裝PLC和內裝伺服控制的全軟體化集成式數控系統,其硬體規模將達到最小化,整個數控系統除一個PC平台外,剩下的只有驅動機床運動的功率介面和反饋介面。這既有效提高了系統可靠性,又消除了信息傳遞瓶頸,提高了系統性能,同時還可顯著降低系統成本,使系統(包括電機)售價將可降至現有數控系統的一半左右。顯然,這種高性能、高可靠性、低成本的新型數控系統將具有極強的競爭力,有望為開創中國數控的新局面作出貢獻。 此外,集成化PC數控系統還有一大優點,就是容易實現開放式結構。這是因為,這種系統的硬體本身已經是完全開放的,構成開放式數控系統的工作完全在軟體上,只要制定好標准和協議,從信息處理、軌跡插補、加減速控制、開關量控制到伺服控制都可以實現開放,從而可大大方便用戶的使用。 2.2 推進數控功能部件的專業化生產 解決數控系統問題後,如何實現數控機床的模塊化設計與製造便是我國機床製造企業快速響應市場需求,在競爭中獲勝的另一關鍵。要實現數控機床的模塊化設計製造,必須解決數控機床功能部件的專業化生產問題。目前我國在這方面離實際需求還有相當大的差距。因此,在今後的若干年內,我們必須大力促進數控機床功能部件的開發和專業化生產。其要點如下: (1)新型永磁電主軸單元 電主軸已成為國際市場上最熱門的數控機床功能部件。但目前這類產品幾乎都為感應非同步型,存在以下突出問題:①轉子上存在繞組,有大電流流過,因此轉子發熱嚴重,直接影響主軸精度;②低速出力小且轉矩脈動大,難以滿足寬范圍切削要求;③效率和功率因素低,不僅電機體積和重量大而且要求逆變器容量大、耗能多;④控制系統復雜、成本高。 因此,利用我國稀土永磁材料的優勢,開發新型大功率、高效率、寬調速范圍永磁同步型交流電主軸單元,將可有效解決現有電主軸存在的問題,形成具有中國特色的新一代電主軸產品。由於永磁電主軸的機械結構和控制系統都較感應非同步型電主軸簡單,因此易於進行專業化大規模生產。當然,這還要攻克主軸支承(陶瓷軸承、流體動靜壓軸承、磁懸浮軸承)技術、高精度高速動平衡技術、高速驅動、檢測與控制技術、高可靠性安全保證技術等關鍵技術。 (2)廉價的高性能伺服系統 目前,一套進給交流伺服系統(驅動器+電機)的價格一般都在萬元以上,主軸伺服系統的價格高達數萬元,已成為降低國產數控機床成本的一大障礙。因此,應配合新型集成化國產數控系統的發展,大力開發廉價的高性能內裝式伺服系統。由於內裝式伺服的硬體部分只有電機和功率介面,充分利用我國的永磁資源優勢,通過專業化生產可以把電機的造價降下來,而採用智能化的IPM模塊作為功率介面也很便宜,因此將內裝式進給伺服的價格控制在數千元以內,將內裝式主軸伺服的價格控制在2萬元以內,將是完全可能的。 (3)直線交流伺服系統 直線交流伺服系統是下一世紀數控機床不可缺少的功能部件,目前我國還沒有成熟產品,因此應加強研究、開發和推廣應用。考慮到常規機床的防磁問題較難解決,而並聯機床的防磁相對容易,因此可為常規結構機床開發感應非同步型直線電機,為並聯結構機床開發永磁同步型直線電機,從而揚長避短,構成符合實際應用要求的新型高速高精度進給系統。在此基礎上,可進一步開發將驅動與支承合二為一的磁懸浮工作台。 (4)零傳動數控轉台與擺頭 數控轉台與擺頭是多坐標數控機床的關鍵部件,傳統的採用高精度蝸桿蝸輪等傳動的轉台與擺頭不僅製造難度大、成本高,而且難以達到高速加工所需的速度和精度,因而必須另闢蹊徑開發新型零傳動(無機械傳動鏈)數控轉台和擺頭,以促進我國高速高精度多坐標數控機床的發展。 (5)高速高精度檢測裝置 高速高精度是下世紀數控機床發展的主題,這不但需要高性能的控制和驅動,同時還需要高品質的檢測環節,因此應在現有技術基礎上,進一步開發0.1 μm以上精度的高速(60 m/min以上)線位移感測器和100萬脈沖/r的角位移感測器,此類技術國外對我國是封鎖的。 2.3 加速數控機床的全國產化,打好市場翻身仗 數控產業化的最終成功將體現在數控機床的全國產化和市場佔有率上。在上述總體戰略指導下,採取抓兩頭(低價位數控機床和高速高效數控機床)、帶中間(普通數控機床)、促重型(重型關鍵裝備)的方針,將是在國內市場上快速收復失地,在國際市場上穩步進軍,最終打贏國產數控機床市場翻身仗的一種有效戰術和策略。關於普通數控機床的發展已有許多文章作了專門論述,因此下面僅就低價位數控機床、高速高效數控機床和重型數控機床的發展問題作一討論。 (1)大力發展低價位數控機床 低價位機床是功能滿足用戶要求(無功能浪費)、技術指標適中、可靠性好、價格便宜的普及型數控機床。這類機床已成為國際市場上數控機床的發展趨勢之一,也是國內眾多用戶渴求的產品,其市場前景相當廣闊。然而,如果採用國外數控系統(包括伺服)按照傳統思路來發展低價位機床,是很難將價格降至廣大用戶所能接受的水平的。因此,採用本文提出的新型集成化國產數控系統來發展高性能的低價位數控機床,將是一條最有希望成功的道路。只要有一定批量,由此構成的全國產普及型數控車床的售價完全可以控制在10萬元以內,三坐標數控銑床可控制在15萬元左右,加工中心可控制在20萬元左右。此價位的國產數控機床將是具有較強競爭力的。 (2)加速開發高速高效數控機床 高速高效是數控機床發展的另一大潮流。發展高速高效數控機床的技術途徑可有以下幾條:①通過提高切削速度和進給速度,從而達到成倍提高生產效率,有效提高零件的表面加工質量和加工精度並解決常規加工難以解決的某些特殊材料(如鋁鈦合金、模具鋼、淬硬鋼)和特殊形狀零件(如復雜薄壁零件)的高效加工問題。②通過工藝復合,減少工件的安裝次數,有效縮短搬運和裝夾時間。例如,將五面五軸加工中心與立車復合構成萬能加工中心,可實現一次裝卡完成零件的大部分(或全部)加工。③採用高速高精度圓周銑加工孔和以螺旋軌跡插補實現不鑽底孔的直接攻絲等新加工方法,大幅度減少換刀次數,提高加工效率。④為數控機床開發智能尋位加工功能,消除對精密夾具和人工找正的依賴,有效縮短單件小批加工的准備時間。 在我國現實條件下如果沿用傳統思路是難以實現上述途徑的,因此,必須立足國情,結合實際勇於創新,大膽探索新的道路。 考慮到常規數控機床在總體結構上基本上採用工件和刀具沿各自導軌共同運動的方案,一方面由於機床傳動環節剛性不足和導軌中的摩擦阻力較大,使運動部件難以獲得高的進給速度;另一方面由於工件、夾具和工作台的總質量比較大,使之難以獲得高的加速度。此外,傳統機床結構是一種串聯開鏈結構,組成環節多、結構復雜,並且由於存在懸臂部件和環節間的聯接間隙,不容易獲得高的總體剛度,因此難以適應高速高效加工的特殊要求。為此,開發國產高速高效數控機床時,可採用工件固定,以直線電機組成並聯短鏈直接驅動主軸和刀具運動、將高速高精度傳動與高剛度支撐合二為一的適合於高速高效加工中心的新型結構。採用該結構的高速高效數控機床不但速度高、剛度高,如果在傳動與控制上處理得當,可以達到比常規機床更高的加工精度和加工質量,而且具有機械結構簡單,零部件通用化、標准化程度高,製造成本低,易於經濟化批量生產等顯著優點。因此,沿此思路發展高速高效數控機床將是一條符合國情、易於取得成功的道路。 (3)突破重型數控機床的設計製造技術 重型數控機床(特別是多坐標重型數控機床)是國民經濟和國防生產中的重大關鍵設備,屬於戰略物資,真正先進的重型數控機床國外是不可能賣給我們的,因此,在我國下世紀數控產品的發展中必須依靠自己的力量進行解決。發展重型數控機床必須有過硬的基礎,我們在數控機床國產化的進程中應不斷總結經驗,加強基礎技術和關鍵技術研究,充分發揮我國產學研相結合的優勢,各部門通力合作、共同努力,爭取在下世紀初取得突破性進展。 目前,在發展重型數控機床中除需加強基礎理論研究外,還應加強其關鍵技術研究。例如,重型機床的控制就是需要加以特殊解決的關鍵問題。因重型機床加工的工件特別昂貴不允許報廢,為了確保機床工作可靠,在數控系統中可採用雙(或多)CPU冗餘工作方案,以確保運算和控制的絕對正確,並在出現故障時自動診斷、自動修復或自動替補,確保加工不出問題。此外,在電源上可採取雙蓄電池供電的全隔離供電方案,即一組電池在給系統供電時,可對另一組電池進行充電,電網與控制系統是完全隔離的。這就徹底消除了重型車間中電網電壓波動厲害、干擾嚴重對數控系統造成的影響,從而有效保證系統的可靠性。又如,重型數控機床的驅動也是一大關鍵問題。當行程長度超過5 m,普通滾珠絲桿就難以勝任大負荷的傳動,因此目前一般採用預加負載的雙齒輪-齒條機構、靜壓蝸桿-蝸母條機構、四足(或雙足)爬行進給機構等來實現長行程傳動。但這些方案存在結構復雜、速度和加速度低、動態性能差、難以達到高精度、維護保養復雜等問題。為此可發展陣列式高效直線電機直接驅動技術和空間並聯機構驅動技術,以新的途徑來解決重型數控機床的高速、高精度驅動問題。除此之外,機床結構的優化設計、長行程精密檢測、重力變形補償、切削力變形補償、熱變形補償等也是重型數控機床中必須解決的關鍵問題,必須予以充分重視。 3 結語 制定符合中國國情的總體發展戰略,確立與國際接軌的發展道路,對21世紀我國數控技術與產業的發展至關重要。本文在對數控技術和產業發展趨勢的分析,對我國數控領域存在的問題進行研究的基礎上,對21世紀我國數控技術和產業的發展途徑進行了探討,提出了以科技創新為先導,以商品化為主幹,以管理和營銷為重點,以技術支持和服務為後盾,堅持可持續發展道路的總體發展戰略。在此基礎上,研究了發展新型數控系統、數控功能部件、數控機床整機等的具體技術途徑。 我們衷心希望,我國科技界、產業界和教育界通力合作,把握好知識經濟給我們帶來的難得機遇,迎接競爭全球化帶來的嚴峻挑戰,為在21世紀使我國數控技術和產業走向世界的前列,使我國經濟繼續保持強勁的發展勢頭而共同努力奮斗! 作者簡介 周凱男,1954年生。清華大學(北京市 100084)精密儀器與機械學系副教授、工學博士。主要從事數控技術、機電控制工程、製造科學與製造系統等方面的研究工作。取得科研成果15項。發表論文70餘篇。 參考文獻 1 楊皖蘇,嚴鴻和.機械科學與技術,1997,26(4):1~6 2 陳玉祥.中國機械工程, 1998,9(5):1~4 3 周延佑.中國機械工程,1998,9(5): 5~24

『叄』 教教我關於數控車床智能化的畢業論文怎麼寫急

數控車床智能控制系統的研究 摘要:針對目前現有數控車削加工過程中加工、測量、編程相互分離,導致生產效率低,智能化和自動化程度不高以 及對機床操作人員要求較高的現狀和不足,對數控車床智能控制系統的研究進行了綜述。 關鍵詞:車床數控系統;在線測量; DSP;自動編程 0 引言 從20世紀80年代末以來,國內開始充分利用計 算機的軟體資源來提高數控系統的性能。先後藉助於 MS-DOS和W indows操作系統平台來開發基於個人計 算機(PC)的新一代數控系統[1]。 一般系統採用當前先進的PC+NC開放式體系結 構,選用高速DSP作為CPU來完成實時性的NC內 核任務,實現電機實時控制以及在線檢測,而由PC 機來完成非實時性的任務,諸如編程模塊中的圖形信 息提取,通過USB串列通信實現上、下位機信息的 交互[2]。 1 數控車床智能控制系統結構 1·1 數控車床智能控制系統總體體系結構 富的資源和強大的運算能力和下位機DSP實時性強 的特點[3],整套系統功能配置合理,性價比高。系統 功能結構如圖1所示。 1·2 系統工作流程 詳細的系統工作流程如圖2所示。 2 測量系統 通過引入測量系統,提高了數控車床的精度、生 產效率和自動化程度,同時基於測量的加工路徑規劃 功能使得數控車床的加工操作更加簡便,使數控車床 具有了智能性。 2·1 測量的實現 測量實現的物理基礎:工件為不透明物體,當有 光發射、接收元件組成的測量裝置掃過其輪廓時,顯 然在工件輪廓外光不被遮擋,接收元件可收到光;在 工件輪廓內光將被擋住,接收元件接收不到光,因 此,工件的輪廓位置可以由光的有無變化,進而由傳 感器轉化為電壓的高低變化,來探測確定。如圖3所 示。 2·2 測量方法 測量要完成的任務是要確定工件坐標系的原點位 置以及工件輪廓尺寸信息,並根據尺寸信息分析出刀 具參數信息,實現刀具補償值的自動修正。 測量步驟如下: (1)數控機床啟動後刀架先回機床零點,並通 過換刀命令使測量裝置處於工作位置,即測量裝置面 向待加工件。 (2)確定工件坐標系原點在機床坐標系中的位 置。 (3)工件尺寸的測定,可以確定任何位置處工 件的輪廓尺寸信息。 (4)測量結束後,刀架返回換刀點,通過換刀 命令使刀架轉位,使下一工序使用的刀具處在工作位 置處,然後進行正常切削加工即可。 3 上位機(PC)功能的設計與實現 3·1 國內外研究現狀 自動編程系統一般分為對話式數控語言編程系統 和圖形交互自動編程系統。國際上流傳最廣、影響最 深的數控編程語言是APT語言,但隨著計算機圖形 編程和CAM軟體的發展, APT語言已逐漸被淘汰。 隨著計算機技術的迅速發展,計算機圖形處理能 力有了很大增強,一種新的編程技術——— 「圖形交 互自動編程」便應運而生。圖形交互自動編程系統 以機械計算機輔助設計(CAD)軟體為基礎,利用 CAD軟體的圖形編輯功能將零件的幾何圖形繪制到 計算機上,形成零件的圖形文件,然後調用數控編程 模塊,採用人機交互的方式在計算機屏幕上指定被加 工的部位,再輸入相應的加工參數,計算機便可進行 必要的數學處理並編制數控加工程序,同時在計算機 屏幕上顯示刀具的加工軌跡。這種編程方法具有速度 快、精度高、直觀性好、使用簡便、便於檢查等優 點,現已成為目前國內外先進的CAD/CAM (計算機 輔助製造)軟體所普遍採用的數控編程方法。 國外的圖形自動編程系統起步較早,且發展迅 速,有些產品已經獲得了較廣泛的應用。如美國 AUTO-CODEMECHANICAL公司的AUTO-CODE圖形 自動編程系統,德國OPEN MIND公司的hyperMILL 數控機床(加工中心)圖形自動加工系統,英國 Pathtrce公司的EdgeCAM forMDT數控自動編程系統 和美國的MERRYMECHANICAL公司的SPM-81TM鈑 金CAD/CAPPICAM系統等。以上系統大都採用美國 Autodesk公司的AutoCAD或MDT (Mechanical Desk- top)作為開發平台和造型工具進行開發。 國內的圖形自動編程軟體的開發起步較晚,但近 幾年發展較快。通用系統有北京華正公司的CAXA制 造工程師系列軟體191,北京清華京渝天河公司的 PCAutoCAM系統等;另外大多數為專用數控編程系 統,如北京市機電研究所的VMC-750主軸箱體自動 編程系統,重慶ONLYSOFT的線切割自動編程系統 等。 圖形自動編程系統是高效的數控編程手段,是數 控系統向集成化、智能化發展的必要環節,是當今數 控編程技術發展的主要潮流之一,是CAD/CAM研究 的重要領域。國外自動編程軟體價格非常昂貴,國內 許多中小企業仍然採用繁瑣、復雜、效率低的手工編 程。為此,在PC機上研究並開發數控車床自動編程 系統,能夠實現CAD/CAM的集成。使系統具有讀取 DXF文件、自動生成NC代碼、二維模擬等功 能[4-5]。建立切削參數資料庫,使自動編程系統可以 得到合理優化的切削用量,實現了整個系統信息集 成。 3·2 系統的總體框架結構與工藝流程 系統框架結構如圖4所示,它主要包括AutoCAD 圖形生成、提取圖形數據信息、工藝干預、NC代碼 生成、動態校驗和數控加工程序輸出6個功能模塊。 機,主軸電機、刀架電機以及機床操作面板和機床 上開關I/O等。此外,還有測量介面電路。考慮到系 統可控制伺服的要求,控制介面要求有D/A輸出和 脈沖串輸出,同時有接受正交編碼器的QEPI介面。 系統通過USB介面與PC機實現通訊,通過PC的豐 富功能實現系統的自動工藝規劃、自動編程以及友好 的操作界面[6]。完成系統從CAD圖形———工藝規 劃———刀軌規劃———編程後處理———數控加工的完整 過程。 4·1 硬體結構框圖(圖5) 4·2 軟體實現 如圖6所示,系統功能模塊分為串列通訊、預處 理、加減速、軌跡插補、伺服輸出、刀具補償等分功 能模塊,並通過加工信息緩沖區、軌跡緩沖區、插補 緩沖區交換信息,順序進行最終驅動電機運行。 5 結束語 通過對數控車床智能控制系統的研究進行綜述, 得到以下結論: (1)採用PC+DSP運動控制卡開放式體系結構, 面向用戶的上位機(PC)界面友好,功能強大[7]。 用於電機控制的下位機(NC)採用DSP,實時性強。 上下位機採用USB串列通信。系統具有開放性、可 擴展性和模塊化的特點。 (2)現有的數控系統和測量系統功能是相互分 離的,而且其僅用於工件定位、尺寸測量等固定 能,沒有實現和數控系統的有機結合。本文提出一種 新型基於在線測量的數控系統,可以將測量信息直接 反饋到控制系統,由其實現刀具加工路徑的智能規 劃,減少機床操作人員對加工過程的干預。 (3)該系統的基於在線測量的車削加工路徑智能 規劃及自動編程功能,將極大簡化數控車床操作,減 輕數控車床操作工人的勞動強度,提高設備生產率。 (4)該控制系統方案既可用於改造傳統普通車 床,也可與新一代的經濟型數控車床配套使用,符合 我國當前國情,能給製造企業帶來可觀的經濟效益, 具有十分廣闊的應用前景和市場價值。 參考文獻 【1】毛軍紅,李黎川,吳序堂·機床數控軟體化結構體系 [J]·機械工程學報, 2000, 36 (7): 48-51· 【2】Tao Cheng, Jie Zhang, et al·IntelligentMachine Tools in a Distributed Network Manufacturing Mode Environment [J]·The International Technology, 2001, 17: 221-232· 【3】J·Zuo, Y·P·Chen, et al·Building Open CNC Systems with Software IC Chips Based on Software Reuse [ J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2000, 16: 643-648· 【4】Mark·T·Hoske·New CNC Controller is『Fully Open』 ControlEngineering, 1996, 43 (15): 69-70· 【5】R·E·Chalmer·Open-architecture CNC Continues Advan- cing [J]·Manufacturing Engineering, 2001, 126 (7): 48-52· 【6】王太勇,等·分布式智能協作體系結構構建集成化開 放結構數控系統的研究[J]·機械科學與技術, 2004 (12)· 【7】Y·Altintas·MolarCNC Design for IntelligentMachine Tools [J]·Annals of the CIRP, 1994, 43 (1)·

『肆』 請問數控專業的畢業設計論文該怎麼寫啊

先擬題,如:淺談數控機床故障判斷與維護
【論文關鍵詞】:數控技術;數控機床;故障;維護

【論文摘要】:數控技術是用數字信心對機械運動和工作過程式控制制的技術。數控技術的應用不但給傳統製造業帶來了革命性的變化,更使製造業成為工業化的象徵。

數控機床是集高、精、尖技術於一體,集機、電、光、液於一身的高技術產物。具有加工精度高、加工質量穩定可靠、生產效率高、適應性強、靈活性好等眾多優點,在各個行業受到廣泛歡迎,在使用方面,也是越來越受到重視。但由於它是集強、弱電於一體,數字技術控制機械製造的一體化設備,一旦系統的某些部分出現故障,就勢必使機床停機,影響生產,所以如何正確維護設備和出現故障時能及時搶修就是保障生產正常進行的關鍵。

1.數控機床的維護

對於數控機床來說,合理的日常維護措施,可以有效的預防和降低數控機床的故障發生幾率。
首先,針對每一台機床的具體性能和加工對象制定操作規程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養內容以及功能器件和元件的保養周期。
其次,在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物,一旦他們落在數控系統內的印製線路或電子器件上,很容易引起元器件之間絕緣電阻下降,甚至倒是元器件及印製線路受到損壞。所以除非是需要進行必要的調整及維修,一般情況下不允許隨便開啟櫃門,更不允許在使用過程中敞開櫃門。
另外,對數控系統的電網電壓要實行時時監控,一旦發現超出正常的工作電壓,就會造成系統不能正常工作,甚至會引起數控系統內部電子部件的損壞。所以配電系統在設備不具備自動檢測保護的情況下要有專人負責監視,以及盡量的改善配電系統的穩定作業。
當然很重要的一點是數控機床採用直流進給伺服驅動和直流主軸伺服驅動的,要注意將電刷從直流電動機中取出來,以免由於化學腐蝕作用,是換向器表面腐蝕,造成換向性能受損,致使整台電動機損壞。這是非常嚴重也容易引起的故障。 摘自無憂無慮論文網

『伍』 數控車床技師論文該怎麼寫有範文嗎

數控機床診斷維修方法經驗淺述X

摘 要:本文就近幾年來在對進口數控設備的維護中,逐漸學習並掌握了CNC 系統的一些故障規
律和快速診斷方法進行了整理。意在使其更好地為數控設備的使用與維修服務提供借鑒。
關鍵詞:數控機床;診斷維修;方法
隨著發達國家先進技術和裝備的不斷引進,使
我們設備維護人員的維修難度越來越大,這是不可
否認的事實。但怎樣盡快適應和掌握它,是我們應
該認真探討並急需解決的課題,下面就自己多年的
維修經驗談一點個人體會。
筆者近年引進的日立精機VA 一65 和HC 一
800 兩台加工中心,不但具有交流伺服拖動、四軸聯
動功能,而且還配有磁柵全閉環位置反饋及自動測
量、自動切削監視系統,其CNC 是當時國際上最先
進的FANUC 一11M 系統。運行11 年來,雖然隨
著使用年限的增長,一些元器件的老化、故障期的到
來,特別是加工任務的增多,設備每天24h 不停機的
運轉,出現了幾乎每周都有故障報警的現象。但為
保證任務的按期完成,我們在沒有經過國內外培訓
且圖紙資料不全的條件下,在無數次的維修測試中,
認真分析故障規律,不斷積累有關數據,逐漸掌握維
修要領,盡量在最短的時間內查出故障點,用最快的
速度修復調整完成。以下從幾方面論述快速診斷和
維修數控設備的方法:
1 先觀察問詢再動手處置
首先看報警信息,因為現在大多數CNC 系統都
有較完善的自診斷功能,通過提示信息可以馬上知
道故障區域,縮小檢測范圍。像一次HC 一800 卧
式加工中心在運行中出現5010 # spindle drive unit
alarm 報警。我們根據提示信息馬上按順序檢查了
主軸電機及其執行元件、主軸控制板,查明過流斷路
點後恢復正常,僅用20min 完成。但從我們的經驗
中也有受報警信息誤導的例子,因此說可依據它但
不能依賴它。
故障發生後如無報警信息,則需要進一步用感
官來了解設備狀態,最重要的就是向操作人員問詢
故障發生的前因後果。同樣是該設備,有一次其
APC 系統在防護罩沒有打開情況下B 軸突然旋轉
起來刮壞護罩,這一現象以前從未出現過。經我們
現場仔細詢問操作過程,清楚了故障經過:原來操作
人員先輸入了M60 指令,使_bPm_�APC 系統程序運行(更
換旋轉工作台) ,當執行元件失控中途停機後,又進
行了手動狀態下的單步指令操作。當時M60 並沒
有刪除,使其執行元件恢復正常後繼續了原程序動
作。經認真了解並仔細分析後,我們立刻清除所有
原設定的指令,檢測並更換了失控元件,避免了更大
故障的發生。根據報警信息和故障前的設備狀態,
來判斷故障區域,爭取維修時間。
2 遵循由外到里,由淺入深的檢修原則
筆者對加工中心多年的維修經歷來看,大多數
故障根源都是來自於外部元器件,因其受外界因素
影響較大,象機械碰撞磨損、冷卻液腐蝕、積塵過多、
潤滑不良等,使這些年久失修的元器件處於不完好、
不可靠狀態,成為設備故障的最大隱患。像各軸經
常出現的超程報警、零點復歸誤差、位置信號不反饋
等,都是一些磁性或機械式開關失靈造成。還有的
故障也是出現在電磁閥、電機和經常伸縮的電纜上。
像HC 一800 的一次B 軸旋轉不到位或有時根本不
旋轉故障,報警提示為: feed axis fault (APC com2
mand) ,看起來與命令有關。但我們根據故障現象
還是果斷地檢查B 軸各行程限位,果然有一撞塊與
開關接觸不好,經調整後正常。這就避免無目標地
消耗很大精力去查整個CNC 系統,先把重點放在外
部環節上。
這實際上是一種經驗上的診斷,如果我們手裡
有原理接線圖,那就應該正規地按圖紙去相應對照,
順序查找並針對性的去測試電位和波形,還能從中
悟出一些理論上的東西。正是因為沒有這個條件,
所以我們在維修中就是遵循從外部到內部、從人為
到系統、由淺入深的原則去進行,這就大大縮短了設
備的停修時間。
3 充分利用PC 圖查找故障點
根據報警信息調出與其相關的PC 圖進行分析
核對,也是一種診斷的方便途徑。一次VA 一65 自
動換刀機械手到位後不執行抓刀指令,我們馬上調
出PC 圖從各指令開關信號到各進、退、松、緊動作
信號逐一進行對應校驗,最後查出機械手旋轉到信
號沒有發出,原因是由於一磁性接近開關松動移後
不起作用,使下一步抓刀動作無法進行,調整後恢復
正常。
由PC 圖查故障點看來比較方便直觀,但如果
不了解其內部動作原理和工作程序,那可以說也是
大海撈針,無從下手。特別是無電氣原理圖就更難
以判斷,每個輸出動作多達幾十個開關條件才能滿
足,確實要下很大工夫才能逐步認識並掌握。我們
就是靠平時維修時的日積月累,在不斷的了解和運
用它。
4 疑難故障的檢測分析和快捷處理
此兩台加工中心的一些元器件年久老化,使其參數隨溫度
或電流的變化而極不穩定,造成故障後能自動恢復
即時好時壞現象,這是我們最為之撓頭的故障。因
為搞維修的都知道,元件壞了容易檢測,而不正常的
通斷情況則很難判斷是元件壞了還是線路接觸不良
造成,因為無法進行正常的信號檢測。如B 軸工作
台換位;刀庫進刀口自動打開;B 軸台板夾緊、松開
失靈等故障,其執行元件均是固態繼電器接受指令
信號接通後帶動電磁閥動作。當檢測時可能未見異
常,啟動後又可能一切正常,待連續動作幾次後又停
機報警。我們根據故障現象及反復周期判定應該是
執行元件性能下降造成,因圖紙不詳、標識不清,只
能將關聯的一組執行元件在正常和異常的情況下分
別進行檢測,經反復測試後,最後從30 多隻繼電元
件中分別查出並更換了其性能下降的元件。
一次HC 一800 B 軸原點復歸失控,指令發出
後旋轉不停,沒有報警信息。經現場了解分析,首先
認定應該是B 軸零點檢測系統故障,而該系統是由
一隻磁性接近開關發出到位信號後控制執行元件減
速停車。我們馬上對這一信號進行線路測試,結果
無信號發出,人為設定一個到位信號則准確復歸停
車,確認檢測開關到設定信號點這一段有故障。但
如果想直接檢測接近開關則必須將B 軸和與其關
聯的調軸解體,因為此開關裝在B 軸工作台體內。
這樣的大結構拆修以前從未乾過,測算一下工作量
需半個月時間,而且還要特別精心地對十多根控制
電纜和幾十根油管拆除和恢復,這就很難保證拆裝
後各部分的精度,但要想解決問題還必須露出這一
開關進行檢測和維修。能否用一個簡便的方法既能
節省拆裝工作量又能拿出這一檢測開關,經反復論
證後終於想出一個只拆B 軸端蓋和調軸磁尺支架
拿出此開關的方法。雖然電氣維修人員拆裝、檢測
難度很大,但保證了檯面不大解體,把後患影響減小
到了最低限度。經實際測試開關、處理斷路點原位
安裝後恢復了B 軸復歸功能,又對拆裝後影響到的
調軸位置誤差和B 軸定位故障進行了補償和調整,
一切正常後僅用三天時間即交付使用,保證了試制
加工任務的完成。
5 結語
總之,在處理故障過程中怎樣盡快打開思路、進
入狀態,縮小檢測范圍,直觸故障根源是維修技術人
員水平高低的關鍵所在。看似簡單的道理卻飽含著
方方面面,也是維修人員多年辛勤勞動的結晶。我
們就是在這種高頻率故障的壓力下,克服了重重困
難,盡力在短時間內解決問題,減少設備停歇台時,
為車型試製做出了我們應有的貢獻。
[參考文獻]
[1 ] 李亞芹,龍澤明,韓陽陽. 數控機床爬行問題的
分析與研究[J ] . 組合機床與自動化加工技術,
2006 , (10) :76~78.
[2 ] 卓迪仕. 數控技術及應用[M] . 北京:國防工出
版社,1997.

『陸』 數控技術畢業論文怎麼寫

給你提供幾個相關和內容,因字數限制,所以內容有限!!你可以作為參考!!簡易數控電源小功率數控直流電壓源經濟型數控車床控制系統設計數控車床系統XY工作台與控制系統設計特殊螺紋軸的數控加工工藝設計數控銑削加工工藝規程設計SSCK20A數控車床主軸和箱體加工編程數控機床的電氣維修技術超高壓水切割X6132型銑床的經濟型數控化改造設計--垂向範文:機械傳動裝置設計及典型零件的數控加工 摘要:帶式傳送裝置的減速裝置是帶式傳動裝置的關鍵設備,用來控制傳動的速度大小。減速器是通過兩根軸上嚙合的不同大小的齒輪之間因轉速不同而產生的傳動比和鏈傳動比來達到變速的目的的。為使減速器達到使用要求,我們首先對電動機進行了設計和計算,根據結果選擇了合適的電動機型號,並對齒輪和齒輪軸的材料進行了設計計算,並對強度進行了校合。根據總的傳動比合理的分配了各級的傳動比,然後繪制齒輪及齒輪軸的零件圖。 關鍵詞:傳動比、減速器、設計 Abstract :Belt transmission device with a slowdown device is the key-transmission equipment, used to control the speed of transmission size. Recer through the meshing of the two axes of different sizes between the gear e to the different speed than the transmission and chain drive to achieve than the speed of purpose. To meet the requirement recer, we first had to motor design and calculation, based on the results select the appropriate motor models, and gears and gear shaft of the design materials, ..第一章 前言 隨著物料運輸量的增大,帶式輸送機取得了巨大的發晨 出現了大量的新型結構和新型的帶式輸送機。在這些新型帶式輸送機中具有代表性的主要有:大傾角帶式輸送機(包括深槽帶式輸送機、花紋帶輸送機、波紋擋邊以及壓帶式輸送機等),.............目錄:第一章 前言……………………………………………………………..1第二章 計算說明………………………………………………………..32.1電動機的選擇計算…………………………………………………..32.2各級傳動比的分配…………………………………………………..5.....參考文獻:[1] 機械設計課程設計 主編韓莉 副主編鄧傑 王振甫。重慶:重慶大學出版社,2004[2] 機械設計課程設計 主編 孫寶鈞。北京:機械工業出版社,2006[3] 機械設計基礎 主編鄧昭銘 張瑩。北京:高等教育出版社,2000[4] AutoCAD2002工程繪圖與訓練 莫章金 周躍生編著 北京:高教育出版社,2003[5] 工程力學 主編張定華 北京:高等教育出版社,2000[6] 數控加工編程及操作 主編顧京 北京:高等教育出版社,2003[7] 公差配合與技術測量 主編徐茂功 桂定一。機械工業出版社,2000作者點評:通過老師的細心指導和修正幫助,以及小組同學間的通力合作,早十二周的時間里終於完成了機械傳動裝置設計及典型加工零件的數控加工這一課題設計的說明書的編寫這是我們第一次獨立的完成一項機械課程設計任務,既讓我們鞏固了理論知識,又鍛煉了實際操作能力。通過這次的課程設計我們學到了以下幾點:(1) 這次課程設計鍛煉了我們理論知識與實際相結合的能力,讓我們學會了運用機械設計課程和其他選修課程的理論,結合實際設計中遇到的一般工程設計問題,將所知識活學活用,並進一步鞏固。(2)掌握了一般機械課程的設計以及常用零部件設計繪制的方法。(3)學會了如何運用參考資料,如何進行計算,如何正確使用參考文獻、手冊標准和規范等。.............以上內容均摘自 http://paowen.com/thesis/2009/0305/down_47005.html 更多詳細內容 請登錄 刨文網 http://www.paowen.com 」,這里的文章全部是往屆高校畢業生發布的原創畢業論文,內容詳細,符合自身的專業水平。
滿意請採納

『柒』 數控專業畢業論文怎麼寫有誰知道的!!!!!!

淺談數控機床的國產化 摘要:我國從1958年開始發展數控技術,到現在已經建立了一定的規模體系。到目前為止我國數控市場大多被國外數控系統佔領,本文主要討論的是國產低價位數控機床、高速高效數控機床和重型數控機床如何佔領國內市場。 關鍵詞:國產化數控機床;低價位、高速、重型數控機床;售後保障機制 我國自從1958年開始研究數控技術以來,到現在已經建立了以中、低檔數控機床為主的產業體系。數控產業化的最終成功將體現在數控機床的全國產業化和市場佔有率上。到目前為止,我國數控市場大多被國外數控系統佔領,例如日本FANUC系統、德國的SIEMENS系統等一些國外知名品牌在我國佔有很大的市場,而國產系統由於各種原因受到冷落。 數控技術和數控裝備是製造工業現代化的重要基礎。這個基礎是否牢固將直接影響到一個國家的經濟發展和綜合國力,關繫到一個國家的戰略地位。因此,必須在國內市場上快速收復失地,在國際市場上穩步進軍,才能最終打贏國產數控機床市場翻身仗。下面僅就低價位數控機床、高速高效數控機床和重型數控機床的發展問題做一簡單討論。 一、大力發展低價位數控機床 低價位數控機床,就是功能滿足用戶小批量,多品種生產要求(無功能浪費)、技術指標適中、可靠性好、價格便宜,中、小型企業都能接受的普及型數控機床。這類機床已成為國際市場上數控機床的發展趨勢之一,也是國內眾多用戶渴求的產品,比較適合中國國情,其市場前景相當廣闊。然而,如果採用國外數控系統(包括伺服元件)按照傳統思路來發展低價位機床,是很難將價格降至廣大用戶所能接受的水平。因此,採用本文提出的新型集成化國產數據系統來發展高性能的低價位數控機床,將是一條最有希望成功的道路。只要有一定批量,由此構成的國產普及型數控車床的售價完全可以控制在10萬元以內,三坐標數控銑床可控制在l5萬元左右,加工中心可控制在2O萬元左右。此價位的國產數控機床將是具有較強競爭力。 二、加速開發高速數控機床 高速、高效是數控機床發展的另一大潮流。發展高速、高效數控機床的技術途徑可有以下幾條: ①通過提高切削速度和進給速度的方法,來滿足成倍提高生產效率,有效提高零件的表面加工質量和加工精度的加工效果,並且此方法還能解決常規加工難以解決的某些特殊材料(如鋁鈦合金、模具鋼、淬硬鋼)和特殊形狀零件(如復雜薄壁零件)的高效加工問題。 ②通過工藝復合的方法來減少工件的安裝次數, 這樣能有效地縮短搬運和裝夾時間。例如,將五面五軸加工中心與立車復合構成萬能加工中心,可實現一次裝卡完成零件的大部分(或全部)加工任務。 ③採用高速、高精度圓周銑的方法,能夠完成以螺旋軌跡插補實現不鑽底孔的直接攻絲等新的加工方法,這種方法能夠大幅度減少換刀次數,提高加工效率。 ④為數控機床開發智能尋位加工功能,消除對精密夾具和人工找正的依賴,有效縮短單件小批量加工的准備時間。 在我國現實條件下,如果沿用傳統思路是難以實現上述途徑的,因此必須立足國情、結合實際、勇於創新、大膽探索新的道路。考慮到常規數控機床在總體結構上基本上採用工件和刀具沿各自導軌共同運動的方案,一方面由於機床傳動環節剛性不足和導軌中摩擦阻力較大,使運動部件難以獲得高的進給速度;另一方面由於工件、夾具和工作台的總質量比較大,使之難以獲得高的加速度。此外,傳統機床結構是一種串聯開鏈結構,組成環節多、結構復雜,並且由於存在懸臂部分,部件和環節間存在聯接間隙,所以不容易獲得高的總體剛度,因此難以適應高速高效加工的特殊要求。為此,開發國產高速高效數控機床時,可採用工件固定,以直線電機組成並聯短鏈直接驅動主軸和刀具運動,將高速高精度傳動與高剛度支撐合二為一的適合於高速高效加工中心的新型結構。採用該結構的高速高效數控機床不但速度高、剛度高,如果在傳動與控制上處理得當,還可以達到比常規機床更高的加工精度和加工質量,而且具有機械結構簡單,零部件通用化、標准化程度高,製造成本低,易於經濟化批量生產等顯著優點。因此,沿此思路發展高速高效數控機床將是一條符合國情、易於取得成功的道路。 三、突破重型數控機床的設計製造技術 重型數控機床(特別是多坐標重型數控機床)是國民經濟和國防生產中的重大關鍵設備,屬於戰略物資,真正先進的重型數控機床國外是不可能賣給我們的。因此,在我國下世紀數控產品的發展中必須依靠自己的力量進行解決。發展重型數控機床必須有過硬的基礎,我們在數控機床國產化的進程中應不斷總結經驗,加強基礎技術和關鍵技術研究,充分發揮我國產、學、研相結合的優勢,各部門通力合作、共同努力,爭取在短時期取得突破性進展。 四、建立起有力的售後保障機制 數控系統和數控機床做為典型的高技術產品,對用戶的技術支持和服務是相當重要的,以前國產數控產品喪失信譽的原因,除可靠性問題外,另一大問題應是缺乏有力的技術支持和服務。用戶花了很多錢買的數控機床或數控系統,一旦出現問題卻叫天天不應,叫地地不靈,即便是廠家答應了,維修人員也不能及時到位,而且維修人員的技術水平也是參差不齊的,在這個講究效率的時代,這樣的售後服務是行不通的,長此下去誰還敢買我們的產品呢。因此,對用戶的技術支持和服務應當成為我們重要的日常工作,使我們在市場上向縱深挺進的同時,有一個強大後方做保障。因此,為了取得數控產品市場競爭的全面勝利,必須建立一個以技術支持和服務為核心的強大的售後服務基礎。

『捌』 數控機床畢業論文

數控機床旋轉進給系統的狀態空間模型及性能分析

摘要:高性能多坐標數控機床的擺頭、轉台等旋轉進給系統多採用永磁同步伺服電機進行直接驅動,其控制問題較常規進給系統更為復雜。因此建立更為科學的適用於直接驅動的永磁同步電機的數學模型對提高旋轉進給系統的控制水平具有重要意義。本文提出在矢量控制的基礎上建立直接驅動用永磁同步電機的狀態空間模型的方法,並運用現代控制理論對系統的能控性、可觀測性及穩定性等進行分析和計算以及對系統進行極點配置,並用Simulink進行了系統模擬,為數控機床旋轉進給伺服系統的設計和分析提供了理論基礎和分析方法。
關鍵詞:旋轉進給;直接驅動;永磁同步電機;
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1009-0134(2007)08-0040-05State space model and performance analysis of numerical controlmachine rotary feed systemZHANG Ao, ZHOU Kai(Department of Precision Instrument and Mechanics,Tsinghua University,Beijing 100084,China)Abstract: Rotary feed system such as penlum head and revolving table of high-powered multicoordinatesnumerical control machine adopts PMSM to drive directly. It's more complex tocontrol than the conventional feed system. So it's significative to set up mathematic modelof PMSM which is applicable for the direct drive more scientifically in order to improve thecontrol level of rotary feed system. Thus a modeling of PMSM method for state spaceequation modeling of PMSM based on vector control is proposed. The controllability,observability, stability and Pole assignment are analysed by modern control theory. And thesystem emulation is finished by Simulink. This method offers theoretical basic and analyticalmethod for rotary feed servo system designing of numerical control machine.Key words: rotary feed; direct drive; PMSM; state space equation0
前言
高性能數控機床的旋轉進給伺服系統,特別是直接驅動伺服系統(即取消了從電動機到執行機構或負載之間的一切機械中間傳動環節,把傳動鏈的長度縮短為零。)廣泛使用永磁同步電機(permanentmagnet synchronous motor, PMSM)作為控制對象。其優點是結構簡單,運行可靠,通過在結構上採取措施,如採用高剩磁感應、高矯頑力和稀土類磁鐵等,可比直流電動機的外形尺寸約減少1/2,重量輕60%,轉子慣量可減小到直流電動機的1/5 。[2]還應該看到,傳統驅動系統由於傳動環節的存在,控制環節的受力較小,系統對擾動的敏感度相對較低,而直接驅動伺服系統,負載與控制環節之間幾乎是直接相聯,沒有傳動鏈的緩沖,因此控制環節受力較大,對擾動比較敏感,這可能會對系統的動態性能造成影響;同時,擺頭與轉台的特點是要承受低速大負載,因此其大負載條件下的低速平穩性也是系統設計中的一個重要問題。因此,對於此類數控機床轉台、擺頭等旋轉進給直接驅動系統而言,其控制問題較常規進給系統更為復雜。在工程實際中多採用基於矢量變換控制的經典3 環控制方法進行系統控制,其建立控制模型的基礎是經典控制理論,即對系統使用傳遞函數加以描述,將某個單變數(如轉速等)作為輸出,直接和輸入(如電壓等)聯系起來。但實際上系統除了輸出量外還包含其它相互獨立的變數,而微分方程或傳遞函數對這些內部的中間變數是不便描述的,因而不能包含系統的所有信息,不能完全揭示系統的全部運動狀態。而若應用現代控制理論的狀態空間法分析系統,其動態特性是由狀態變數構成的一階微分方程組來描述的,它能反映系統全部獨立變數的變化,確定系統全部內部運動狀態,方便地處理初始條件。因此可以更為全面的表徵系統以及系統內部變數的關系,尤其適合應用於非線性、多輸入-多輸出系統。[5]綜上所述,旋轉進給直接驅動伺服系統是一個強耦合、非線性的復雜系統,因此用狀態空間法來進行建模是更為科學和有效的。本文在矢量控制的基礎上通過狀態空間法建立永磁同步電機狀態空間模型,並應用現代控制理論的各種方法對模型進行全面的分析,為進一步應用先進的控制方法對系統進行控制打下堅實的基礎。1 PMSM 的數學模型我們考慮的是正弦型永磁同步電動機系統。該電動機具有正弦形的反電動勢波形,其定子電壓、電流也為正弦波形。假設電動機是線性的,參數不隨溫度等變化,忽略磁滯、渦流損耗,轉子無阻尼繞組。基於電動機統一理論的結論可以得到,轉子坐標系(d-q軸系)中永磁同步電動機定子磁鏈方程為:
(1)其中:——轉子磁鋼在定子上的耦合磁鏈;Ld、Lq——永磁同步電動機的直、交軸主電感;、 ——定子電流矢量的直、交軸分量。PMSM 定子電壓方程為: (2)其中, 、——定子電壓矢量us的d、q軸分量;w——轉子電角頻率。PMSM 的轉矩方程為: (3)電動機轉矩系數Kt 為:Kt = pmyr此外,電動機系統還要滿足基本運動方程:( 4)其中,n ——電動機轉速;wr ——轉子機械角速度,w=pmwr ;Td、TL ——電動機的電磁轉矩和負載轉矩。採用現代控制理論的狀態方程對永磁同步電機進行數學建模。若採取矢量控制,一般要求id=0,但是狀態方程中不出現md和id是不合理的。因為在id=0的控制模式中,只是要求id的取值等於0,但id的實際值並不一定總是等於0(特別是在動態過程中)。同時,ud的實際數值也不會等於0。因此,必須將ia也作為狀態變數,將md 也作為控制變數,由控制器根據所有狀態變數(包括id)的取值進行控制。因此取狀態變數 ,q 為轉子位置角。將(1)式帶入(2)式的第2 式,由(3)式和(4)式可得,則永磁同步電機的狀態方程為( ) :(5)由此可見,該系統是一個非線性時變系統,且在系數矩陣中含有wr,id,iq狀態變數的交叉相乘項,因此需要進行系統解耦,令因此採取id=0的矢量控制方法,uq'=uq,TL'=TL,系統可化為線性系統。取ud,uq 為控制量,負載轉矩TL 作為擾動處理,因此單獨提出,則系統化為=AX+BU+B0TL 的形式,則原系統化為:(6)2 PMSM 系統的分析PMSM 的參數如下:則系統狀態空間方程為:2.1 多項式模型將狀態空間模型轉換為多項式模型,系統的傳遞矩陣為:2.2 能控性與可觀測性分析狀態完全能控的充分必要條件是系統的能控矩陣的秩為n。狀態完全能觀測的充分必要條件是能觀測矩陣的秩為n。計算可得,系統的能控矩陣秩為4,滿秩,則系統狀態是完全能控的。系統的能觀測矩陣的秩為4,滿秩,則系統狀態是完全可觀測的。2.3 控制系統的穩定性分析對於由狀態空間模型表示的系統,其系統穩定的充分必要條件是:系統矩陣A 的特徵值全部具有負實部。eig(a)'=1.0e+002 *[0 -1.2069 - 0.8066i -1.2069 +0.8066i -2.1212]由於系統矩陣a 的特徵值中有一個是零,因此該系統是臨界穩定的。由於能控矩陣的秩為4,滿秩,因此可以通過狀態反饋配置極點使得系統穩定。2.4 多輸入控制系統的極點配置對於多輸入系統的極點配置的基本思路是:首先求一狀態反饋,使得其閉環系統對某一輸入(例如第一個輸入)是能控的,再按單輸入系統配置極點的方法進行極點配置[5]。圖1 極點配置的閉環系統框圖期望極點為:1.0e+002 *[-0.1 -1.2069 -0.8066i -1.2069 + 0.8066i -2.1212](1)構造Q、S 矩陣。,由系統可得,n=4,m=2,u1+u2=4,a 為Q-1 的最後一行向量。(2)先按能控標准型進行極點配置。對 單輸入系統進行極點配置。的特徵多項式為,所期望的特徵多項式為,則增益陣為:(3)求化為能控標准型的變換矩陣T,即則增益陣返回原坐標系為(4)使原系統(A,B)實現極點配置的狀態反饋為:2.5 系統模擬系統位置狀態向量對階躍信號的響應:圖2 極點配置前位置狀態向量的階躍響應圖3 極點配置後位置狀態向量的階躍響應系統位置狀態向量對速度信號的響應(虛線為輸入位置信號,實線為輸出位置信號):圖4 極點配置前的速度信號跟蹤曲線系統位置狀態向量對正弦信號的響應(虛線為輸入位置信號,實線為輸出位置信號)圖5 極點配置後的速度信號跟蹤曲線圖6 極點配置前的正弦信號跟蹤曲線圖7 極點配置後的正弦信號跟蹤曲線由此可見,通過極點配置使系統穩定,且對各種輸入信號的響應有很大改善,具有很好的跟蹤性能,這對於隨動系統來說是十分重要的。3 總結使用狀態空間方程表徵系統,可以把系統的狀態與系統的輸入和輸出聯系起來,並在系統的內部變數與外部輸入和測量輸出之間建立聯系,保存系統內部特性的信息,因此模型更為精確和科學。本文即在矢量控制的基礎上提出了一種建立完整的永磁同步電機狀態空間模型的方法。根據此模型,運用現代控制理論的各種方法對系統性能進行了分析和計算,分析表明該系統具有完全能控性、完全可觀測性以及臨界穩定性,通過狀態反饋配置極點的方法使得系統穩定,使狀態變數對輸入信號有很好的跟蹤性能。為進一步分析和設計控制系統提供了有效的方法和思路。
參考文獻:[1] 歐陽黎明.MATLAB控制系統設計[M].北京:國防工業出版社,2001.[2] 張崇巍,李漢強.運動控制系統[M].武漢:武漢理工大學出版社,2002.[3] 李三東,薛花.基於Matlab永磁同步電機控制系統的模擬建模[J].江南大學學報,2004,(2):115-120.[4] 楊平,馬瑞卿,張雲安.基於Matlab永磁同步電機控制系統的建模模擬方法 [J].沈陽工業大學學報,2005,(4):195-199.[5] 侯媛彬,嵇啟春,張建軍,杜京義.現代控制理論基礎[M].北京大學出版社,2006.[6] 孫亮. MATLAB語言與控制系統模擬[M].北京:北京工業大學出版社,2006國物流管理逐漸走向社會化和供應鏈化的形勢下,必須接合具體企業的物流運作管理實際,根據精益物流的基本原則和企業信息化狀況,通過理論與應用的研究,在精益供應鏈物流管理原型系統的基礎上不斷修改和完善,不斷地進行研究和實踐,以此來推動我國製造企業精益供應鏈物流管理信息系統的發展。參考文獻:[1] 烏躍.論精益物流系統[J].中國流通經濟,2001(5):11-13.[2] (美)詹姆斯·P. 沃麥克, (英)丹尼爾·T. 瓊斯, 沈希瑾,張文傑,李京生.精益思想:消滅浪費,創造財富[M].北京:商務印書館,1999.[3] RICHARD Wilding. Lean, Leaner, Leanest[J]. InternationalJournal of Physical Distribution & Logistics Management1996,25(3/4)20.[4] 王之泰. 物流工程研究[M].北京:首都經濟貿易大學出版社,2004.[5] 田宇,朱道立.精益物流[J].物流技術,1999(6):19-21.[6] LIU X Q, MA S H. Supply chain logistics circulation quantityand response time calculation model[J].WSEAS Transactionson Systems, 2006,5(4):643-650.__

PLC 在機床數控改造中的典型應用
邵曉嵬, 任有志, 王燕麗(河北科技大學機械電子工程學院, 石家莊050054)
摘要: 討論了利用可編程式控制制器對機床進行數控改造的具體方案和一般步驟,並以鋸片切割機的改造為例介紹了利用西門子公司S7 - 200 系列可編程式控制制器進行改造的具體過程,闡述了機床數控改造後的應用效果及其未來的社會和經濟效益。關鍵詞: 可編程式控制制器; 機床; 數控改造
中圖分類號: TG51 文獻標志碼: A 文章編號:100320794 (2007) 1120147202
Typical Application of PLC in NC Transformation for Machine ToolSHAO Xiao - wei , REN You - , WANGYan - li(College of Mechanical and Electronic Engineering ,Hebei University of Science & Technology , Shijiazhuang 050054 ,China)Abstract :Discussed how to use the programmable logical controller (PLC) to deal with the transformation inmachine tool , particularly introced the whole process of transformation on incise machine based on SIEMENSS7 - 200 PLC. Finally expatiate the effect of NC transformation and its coming benefit .Key words :programmable logical controller (PLC) ; machine tool ; NC transformation0
前言在我國現有的機床中有一部分仍採用傳統的繼電器- 接觸器控制方式,這些機床觸點多、線路復雜,使用多年後,故障多、維修量大、維護不便、可靠性差,嚴重影響了正常的生產。還有一些舊機床雖然還能正常工作,但其精度、效率、自動化程度已不能滿足當前生產工藝要求。對這些機床進行改造勢在必行,改造既是企業資源的再利用,走持續化發展的需要,也是滿足企業新生產工藝,提高經濟效益的需要。
1 解決方案利用PLC 對舊機床控制系統進行改造是一種行之有效的手段。採用PLC 進行控制後,機床控制電路的接線量大大減少,故障率大大降低,提高了設備運行的穩定性和使用率,增強了可靠性,減小了維修,維護工作強度。當機床加工程序發生變化時,只需要修改PLC的程序就可以進行新的加工,更改較方便,有助於提升機床的應用。由於具有通信功能,採用可編程式控制制器進行機床改造後,可以與其他智能設備聯網通信,在今後的進一步技術改造升級中,可根據需要聯入工廠自動化網路中。
2 改造過程、步驟及應用實例(1) 深入了解原有機床的工作過程,分析整理其控制的基本方式、完成的動作時序和條件關系,以及相關的保護和聯鎖控制,盡可能地與實際操作人員充分交流,了解是否需要對現有機床的控制操作加以改進,提高精度、可操作性和安全性等;如有需要,在後續的設計中予以實現。(2) 根據分析整理的結果,確定所需要的用戶輸入P輸出設備。由於是對舊機床的改造,在保證完成工藝要求的前提下,最大限度地使用原有機床的輸入P輸出設備,如: 按鈕、行程開關、接觸器、電磁閥等,以降低改造成本。(3) PLC 機型選擇。根據輸入P輸出設備的數量與類型,確定所需的IPO 點數。確定IPO 點數時,應留有20 %左右的裕量,以適應今後的生產工藝變化,為系統改造留有餘地。由IPO 點數,利用一條經驗公式:總內存字數= (開關量輸入點數+ 開關量輸出點數) ×10 + 模擬量點數×150來估算內存容量。在估算出內存字數後,再留25 %的裕量。據此,選擇合適的機型。(4) 設計並編制IPO 分配表,繪制IPO 接線圖。應注意到:同類型的輸入點或輸出點應盡量集中在一起,連續分配。(5) 進行程序設計。可借鑒機床原有繼電器控制電路圖,加以修改和完善。完成程序設計後,應進行模擬調試。(6) 模擬調試後,進行現場系統調試。調試中出現的問題逐一排除,直至調試成功。最後還應進行技術資料整理、歸檔。圖1 IPO 接線圖下面是對某鋸片切割機的數控改造過程,機床的各控制過程如下:(1) 主軸電機的控制。起動,停止;(2) 進給電機控制。工作台縱向進給到與鋸片相切的位置,之後工作台橫向快速進給鋸片,完成後工作台慢速移動後退,其間鋸片主工作台變速旋轉一個鋸齒的角度,兩運動同時進行插補出一個鋸齒圓弧;(3) 冷卻泵電機的起動控制以及相關的保護、聯鎖控制,工作台的各運動方向的超程保護,各運動方向的聯鎖控制等。確定所需的用戶輸入P輸出設備。根據設備的硬體條件分析出,面板上有6 個按鈕需佔6 個數字輸入口,一個BCD 撥碼開關佔用4 個輸入口,一條直線光柵尺佔用3 個輸入口,一個三位狀態旋鈕佔2 個輸入口,執行元件為3 個步進電機和2 個非同步電機,其中3 個步進電機共需8 個數字輸出口,砂輪主電機和冷卻泵各需1 個輸出口,報警指示燈和上電指示燈各需1 個輸出口。為保證安全起見,熱繼電器不接入輸入端,而直接接在PLC 的輸出端;合計輸入點數15 點,輸出點數12 點。考慮到要留有20 %左右的裕量,所以IPO 點數要在30 個點以上。因此,選用西門子公司S7 - 200 系列226 型號的PLC ,其輸入點數24 點,輸出點數16 點, IPO 總點數40 點;編制IPO 分配表(見表1) ,繪制IPO 接線圖(見圖1) ;藉助機床原有的繼電器控制電路圖,進行程序設計,編寫STL 結構化程序語言;模擬調試及現場系統調試,完成技術資料的歸檔。表1 IPO 分配表輸入輸出I0. 0 BCD 撥碼開關1 位Q0. 0 W軸CP 端I0. 1 BCD 撥碼開關2 位Q0. 1 X軸PY軸CP 端I0. 2 BCD 撥碼開關3 位Q0. 2 W軸DIR 端I0. 3 BCD 撥碼開關4 位Q0. 3 W軸FREE 端I0. 4 啟動Q0. 4 X軸DIR 端I0. 5 暫停Q0. 5 X軸FREE 端I0. 6 光柵尺A 相輸入Q0. 6 Y軸DIR 端I0. 7 光柵尺B 相輸入Q0. 7 Y軸FREE 端I1. 0 光柵尺Z相復位Q1. 0 主電機繼電器I1. 1 鋸片直徑輸入確定Q1. 1 冷卻泵繼電器I1. 2 砂輪直徑輸入確定Q1. 2 報警指示燈I1. 3 三位狀態旋鈕輸入1 Q1. 3 上電指示燈I1. 4 三位狀態旋鈕輸入2I1. 5 冷卻泵啟動I1. 6 急停3 改造後效果可實現加工的柔性自動化,效率比傳統鋸片機提高5~6 倍。加工的鋸齒精度高,尺寸分散度小,提高了鋸齒的強度。擁有自動報警、自動監控、補償等多種自我調節功能,可實現長時間無人看管加工。由於鋸片採用的是某新型合金鋼,齒磨損後修補的成本很高,採用該鋸片機以後,為工廠節省了可觀的維修成本,真正提高了工廠的效益。4 結語利用PLC 對傳統機床進行數控化改造,能夠有效地解決復雜、精密和小批多變的零件加工問題,滿足高質量、高效益和多品種、小批量的柔性生產方式的要求,適應各種機械產品迅速更新換代的需要,同時為企業節省了大量的設備改造成本,提高了企業的經濟效益和社會效益,提升了企業的產品競爭力,使企業更容易在競爭激烈的市場環境里生存與發展。參考文獻:[1 ]陳立定. 電氣控制與可編程式控制制器[M] . 廣州:華南理工大學出版社,2001.[2 ]張新義. 經濟型數控機床系統設計[M] . 北京:機械工業出版社,1994.作者簡介: 邵曉嵬(1981 - ) ,河北邯鄲人,河北科技大學研究生,研究方向為機電一體化,電話:0310 - 5368092.

基於網路的數控機床遠程管理
汪惠芬, 劉婷婷, 張友良(南京理工大學機械工程學院, 江蘇南京210094)
摘要: 網路化製造是21世紀的主要生產模式, 採用網路技術來管理數控機床也就成為必然。本文在分析數控機床聯網及遠程管理的需求基礎上, 提出一種基於TCP / IP的、能夠與企業其它信息管理系統實現無縫集成的數控機床聯網及遠程管理系統方案, 詳細介紹該系統的結構和功能, 並給出了應用實例。
關鍵詞: 網路化製造; 數控機床; 遠程管理中圖分類號: TG659 文獻標識碼: A
文章編號: 1001 - 3881 (2007) 10 - 070 - 4RemoteManagemen t of NC Mach ine Tool Ba sed on NetworkWANG Huifen, L IU Tingting, ZHANG Youliang( School ofMechanical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China)Abstract: Networked manufacturing ismain manufacturing paradigm in 21 st century, so that it is necessary trend to manage NCmachine tool based on network. Based on the analysis of requirements for networking and remote management of NC machine tools,TCP / IP2based networking scheme and remote management system that can be integrated with other information management systems inenterp rise forNC machine toolswas put forward. Then architecture and main functions of this system was discussed. An examp le ofapp lication was introced.Keywords: Networked manufacturing; NC machine tool; Remote management0
引言網路化製造是21 世紀製造業的主要生產模式,網路化設計製造系統是一種由多種、異構、分布式的製造資源, 以一定互聯方式, 利用計算機網路組成的、開放式的、多平台的、相互協作的、能及時靈活地響應市場需求變化的系統。其特點是在組織上的動態聯盟, 其目標是將現有的各種在地理位置上或邏輯上分布的製造系統連接到計算機網路中, 以提高各單位間的信息交流與合作能力, 進而實現各種資源的共享, 快速地設計和製造產品, 響應市場的需要。它是21世紀製造企業縮短產品開發周期、改善產品質量、降低產品成本, 增強企業的競爭能力的主要技術措施[ 1 - 3 ]。數控機床與計算機通信是實現製造設備集成控制和管理的基礎和必要條件, 也是實現網路化製造的關鍵之一。隨著數控技術使用的不斷深入, 計算機技術、網路技術的不斷發展, 企業數控機床的數量越來越多, 而傳統的單機管理模式因技術手段落後、生產效率低、管理與維護費用高昂等弊端已不能適應企業發展的需要, 採用網路技術來管理數控機床也就成為必然[ 4 ]。數控機床網路DNC技術在我國經過二十多年的發展, 也經歷了從紙帶到單機, 再到簡單網路,最後發展成為高級網路的艱難歷程。紙帶方式已經基本完全拋棄; 在機床數量較少時, 有些用戶還在使用單機通訊模式; 當機床數量發展到一定數量時, 機床用戶一般都採用了網路DNC的方式[ 5 ]。我國數控機床的網路DNC目前主要存在著兩種結構: 一種是採用單台計算機對應單台機床的方式, 這些計算機再通過區域網聯結; 另一種是採用單台計算機對應多台機床的方式, 其中大部分是基於RS2232串口通訊或基於國外的通訊軟體產品[ 6 - 10 ] , 也有部分基於TCP / IP的國產軟體[ 11 - 13 ]。但是, 隨著市場經濟和企業信息化的發展, 企業使用了多種信息管理系統, 如ERP、PDM、MES、CAD /CAPP /CAM 等, 各種系統之間還必須考慮信息共享, 以避免信息化孤島, 因此, 使用集成式DNC技術對數控設備群進行管理勢在必行。本文在分析數控機床聯網及遠程管理的需求基礎上, 提出一種基於TCP / IP的、能夠與企業其它信息管理系統實現無縫集成的數控機床聯網及遠程管理系統方案, 並詳細介紹了該系統的實現技術及應用實例。
1 數控機床遠程管理系統結構111 系統需求分析目前, 在實施網路化製造的進程中, 越來越多的企業逐步實施了企業信息化工程, 單機作業的數控機床成為制約企業快速響應市場的瓶頸, 為了更好地滿足生產發展的需求, 迫切需要將企業的數控機床進行聯網改造, 實現信息系統對數控機床的遠程管理以及車間生產任務的實時調度。數控機床遠程管理系統的設計需要滿足以下要求:(1) 開放性。隨著新技術的發展, 系統應具有可擴展性和可裁剪性, 易於增加和更新系統的功能,系統的配置應具有良好的通用性、兼容性、可移植性和互操作性。(2) 靈活性。系統支持多操作系統(Windows98 /NT 410 /2000) , 應適應控制器類型、設備數量、任務

『玖』 數控專業的畢業論文怎麼寫

以下給你提供幾個相關題目的和內容,因字數有限。你可以作為參考,希望會對你有所幫助!!!經濟型數控車床控制系統設計精鏜CK-II型主軸箱Ф73.5, 2-Ф58.5三孔的...數控機床的電氣維修技術X6132經濟型數控改造--縱向DK7132數控電火花穿孔成型加工機床普通機床的數控改造XK5040數控立式銑床及控制系統設計範文:經濟型數控車床控制系統設計 論文( 45頁21489字) 程序 圖紙 摘要:數控車床又稱數字控制(Numbercal control,簡稱NC)機床。它是基於數字控制的,採用了數控技術,是一個裝有程序控制系統的機床。它是由主機,CNC,驅動裝置,數控機床的輔助裝置,編程機及其他一些附屬設備所組成。 此次經濟型數控車床控制系統的設計包括機床的總體布局設計,縱向進給設計。控制系統部分包括步進電機的選用及硬體電路設計和軟體系統設計,說明了晶元的擴展,鍵盤顯示介面的設計等等。該控制系統採用軟體中斷控制系統結構及子程序結構,因為子程序結構簡單、條件明確在經濟型數控系統中應用比較多。中斷結構採用模塊化結構設計,因為這種結構便於修改和擴充,編制較為方便,便於向多處理機方向發展。 ............關鍵詞:數控機床;開放式數控系統;電動機 Control System Design of Econmical NC Lathe Abstract :The numerical control lathe called the numerical control (Numbercal Control, is called NC) the engine bed. It is based on the numerical control, has used the numerical control technology, is loaded with the procere control system the engine bed. It is by the main engine, CNC, the drive, the numerical control engine bed auxiliary unit, the programming machine and other some appurtenances is composed. This design including the engine bed overall layout design, longitudinal enters for the design, also includes the gear molus computation and the examination, the main axle rigidity examination and so on. .....第1章 緒論 1.1 兩坐標經濟型數控機床的課題研究意義 經濟型數控機床具有經濟實用,結構簡單,操作方便,價格低廉的特點,它的特控制系統通常採用單片機(8位、16位、32位)作控制器,驅動電機採用步進電動機,多數採用開環控制,由於經濟型數控系統具有較高的性能價格比, ................目錄:摘要 IAbstract II第1章 緒論 11.1 兩坐標經濟型數控機床的課題研究意義 11.2 兩坐標經濟型數控機床的課題研究主要內容 1第2章經濟型數控機床機械結構 12.1 進給系統組成 1.... 參考文獻:1 李善術主編.數控機床及其應用.北京:機械工業出版社,l9982 李永章等編著.機床的數字控制技術.哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社,l9953 邵俊鵬、董玉紅主編.機床數控技術.哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社,l996.....作者點評:一種經濟型數控機床的控制系統,包括機床伺服系統和對該伺服系統進行控制的PLC;其特徵在於,還包括通過通信介面與PLC通信的觸摸屏,所述觸摸屏包括:-數據輸入模塊,用於輸入、修改被控參數的參數值和操作指令,讀取觸摸屏的操作界面;數據存儲模塊,用於存儲輸入、輸出數據;...........................以上內容均摘自 http://paowen.com/thesis/2009/0324/down_47827.html 更多詳細內容 請登錄 刨文網 http://www.paowen.com 」,這里的文章全部是往屆高校畢業生發布的原創畢業論文,內容詳細,符合自身的專業水平。
求採納

『拾』 數控技術畢業論文 怎麼寫

數控技術和裝備發展趨勢及對策 摘要:簡要介紹了當今世界數控技術及裝備發展的趨勢及我國數控裝備技術發展和產業化的現狀,在此基礎上討論了在我國加入WTO和對外開放進一步深化的新環境下,發展我國數控技術及裝備、提高我國製造業信息化水平和國際競爭能力的重要性,並從戰略和策略兩個層面提出了發展我國數控技術及裝備的幾點看法。 關鍵詞:數控,技術,裝備,發展趨勢,對策 裝備工業的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和現代化程度,數控技術及裝備是發展新興高新技術產業和尖端工業(如信息技術及其產業、生物技術及其產業、航空、航天等國防工業產業)的使能技術和最基本的裝備。馬克思曾經說過「各種經濟時代的區別,不在於生產什麼,而在於怎樣生產,用什麼勞動資料生產」。製造技術和裝備就是人類生產活動的最基本的生產資料,而數控技術又是當今先進製造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國製造業廣泛採用數控技術,以提高製造能力和水平,提高對動態多變市場的適應能力和競爭能力。此外世界上各工業發達國家還將數控技術及數控裝備列為國家的戰略物資,不僅採取重大措施來發展自己的數控技術及其產業,而且在「高精尖」數控關鍵技術和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。總之,大力發展以數控技術為核心的先進製造技術已成為世界各發達國家加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。 數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統製造產業和新興製造業的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備,其技術范圍覆蓋很多領域:(1)機械製造技術;(2)信息處理、加工、傳輸技術;(3)自動控制技術;(4)伺服驅動技術;(5)感測器技術;(6)軟體技術等。 1 數控技術的發展趨勢 數控技術的應用不但給傳統製造業帶來了革命性的變化,使製造業成為工業化的象徵,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,他對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面[1~4]。 1.1 高速、高精加工技術及裝備的新趨勢 效率、質量是先進製造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率,提高產品的質量和檔次,縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代製造技術之一,國際生產工程學會(CIRP)將其確定為21世紀的中心研究方向之一。 在轎車工業領域,年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛,而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一;在航空和宇航工業領域,其加工的零部件多為薄壁和薄筋,剛度很差,材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進行加工。近來採用大型整體鋁合金坯料「掏空」的方法來製造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝,使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。 從EMO2001展會情況來看,高速加工中心進給速度可達80m/min,甚至更高,空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠,包括我國的上海通用汽車公司,已經採用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min,快速為100m/min,加速度達2g,主軸轉速已達60 000r/min。加工一薄壁飛機零件,只用30min,而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h,在普通銑床加工需8h;德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。 在加工精度方面,近10年來,普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密級加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,並且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。 在可靠性方面,國外數控裝置的MTBF值已達6 000h以上,伺服系統的MTBF值達到30000h以上,表現出非常高的可靠性。 為了實現高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展,應用領域進一步擴大。 1.2 5軸聯動加工和復合加工機床快速發展 採用5軸聯動對三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認為,1台5軸聯動機床的效率可以等於2台3軸聯動機床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因,其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍,加之編程技術難度較大,制約了5軸聯動機床的發展。 當前由於電主軸的出現,使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化,其製造難度和成本大幅度降低,數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床(含5面加工機床)的發展。 在EMO2001展會上,新日本工機的5面加工機床採用復合主軸頭,可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5軸加工可在同一台機床上實現,還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工,可由CNC系統控制或CAD/CAM直接或間接控制。 1.3 智能化、開放式、網路化成為當代數控系統發展的主要趨勢 21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統,智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。 為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟體的產業化生產存在的問題。目前許多國家對開放式數控系統進行研究,如美國的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、歐共體的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controller),中國的ONC(Open Numerical Control System)等。數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平台上,面向機床廠家和最終用戶,通過改變、增加或剪裁結構對象(數控功能),形成系列化,並可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中,快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統,形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平台、數控系統功能庫以及數控系統功能軟體開發工具等是當前研究的核心。 網路化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網路化將極大地滿足生產線、製造系統、製造企業對信息集成的需求,也是實現新的製造模式如敏捷製造、虛擬企業、全球製造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統製造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機,如在EMO2001展中,日本山崎馬扎克(Mazak)公司展出的「CyberProction Center」(智能生產控制中心,簡稱CPC);日本大隈(Okuma)機床公司展出「IT plaza」(信息技術廣場,簡稱IT廣場);德國西門子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment(開放製造環境,簡稱OME)等,反映了數控機床加工向網路化方向發展的趨勢。 論文其他部分請參考下面的網址: http://wenwen.soso.com/z/q90153058.htm?rq=103167534&ri=3&ch=w.xg.dllyjj

閱讀全文

與數控機床主軸調速系統研究論文目錄怎麼寫相關的資料

熱點內容
動車機械操作員是什麼 瀏覽:840
o與s在閥門上的縮寫表示什麼 瀏覽:842
大棚怎麼實現製冷 瀏覽:154
儀表如何確定精度等級 瀏覽:945
中國哪些機械公司 瀏覽:726
閥門井深怎麼選 瀏覽:931
B裝置中小試管的作用 瀏覽:89
重力鑄造機是怎麼提高生產效率的 瀏覽:318
自動噴灌裝置安裝圖 瀏覽:179
二手車軸承怎麼接 瀏覽:487
坂橋五金市場 瀏覽:832
軸承7230什麼意思 瀏覽:376
鄭州煤礦機械集團股份有限公司待遇怎麼樣 瀏覽:338
儀器sst是什麼意思 瀏覽:800
機械專業學多少錢 瀏覽:927
建築環境設備是什麼職稱 瀏覽:380
清河縣聚鑫機械鑄造有限公司怎麼樣 瀏覽:483
機械的械在詞語是什麼意思 瀏覽:147
冰櫃製冷劑壓力低怎麼辦 瀏覽:854
結構實驗載入裝置 瀏覽:959