① 有關數控的畢業論文
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。.............以上內容均摘自更多詳細內容 請登錄 刨文網 」，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。
② 機電一體化（數控車床方面）畢業論文
數控車床實習報告
前 言
機床是人類進行生產勞動的重要工具，也是社會生產力發展水平的重要標志。
普通機床經經歷了近兩百年的歷史。隨著電子技術、計算機技術及自動化，精密機械與測量等技術的發展與綜合應用，生產了機電一體化的新型機床一一數控機床。數控機床一經使用就顯示出了它獨特的優越性和強大生命力，使原來不能解決的許多問題，找到了科學解決的途徑。
數控車床是數字程序控制車床的簡稱，它集通用性好的萬能型車床、加工精度高的精密型車床和加工效率高的專用型車床的特點於一身，是國內使用量最大，覆蓋面最廣的一種數控機床，也是是一種通過數字信息，控制機床按給定的運動軌跡，進行自動加工的機電一體化的加工裝備，經過半個世紀的發展，數控機床已是現代製造業的重要標志之一，在我國製造業中，數控機床的應用也越來越廣泛，是一個企業綜合實力的體現。
實 習 報 告 正 文
自從走進了大學，就業問題就似乎總是圍繞在我們的身邊，成了說不完的話題。在現今社會，招聘會上的大字報都總寫著「有經驗者優先」，可還在校園裡面的我們這班學子社會經驗又會擁有多少呢？為了拓展自身的知識面，擴大與社會的接觸面，增加個人在社會競爭中的經驗，鍛煉和提高自己的能力，以便在以後畢業後能真正真正走入社會，能夠適應國內外的經濟形勢的變化，並且能夠在生活和工作中很好地處理各方面的問題，在這個假期里我開始了自己的校外實習。.
，把所學的理論知識，運用到客觀實際中去，使自己所學的理論知識有用武之地。只學不實踐，所學的就等於零,理論應該與實踐相結合.另一方面，實踐可為以後找工作打基礎.通過這段時間的實習，學到一些在學校里學不到的東西。因為環境的不同，接觸的人與事不同，從中所學的東西自然就不一樣了。要學會從實踐中學習，從學習中實踐.而且在中國的經濟飛速發展，又加入了世貿，國內外經濟日趨變化，每天都不斷有新的東西涌現，在擁有了越來越多的機會的同時，也有了更多的挑戰，中國的經濟越和外面接軌，對於人才的要求就會越來越高，我們不只要學好學校里所學到的知識，還要不斷從生活中，實踐中學其他知識，不斷地從各方面武裝自已，才能在競爭中突出自已，表現自已。
1. F功能
F功能指令用於控制切削進給量。在程序中，有兩種使用方法。
(1)每轉進給量
編程格式 G95 F~
F後面的數字表示的是主軸每轉進給量，單位為mm/r。
如：G95 F0.2 表示進給量為0.2 mm/r。
(2)每分鍾進給量
編程格式G94 F~
F後面的數字表示的是每分鍾進給量，單位為 mm/min。
如：G94 F100 表示進給量為100mm/min。
2. S功能
S功能指令用於控制主軸轉速。
編程格式 S~
S後面的數字表示主軸轉速，單位為r/min。在具有恆線速功能的機床上，S功能指令還有如下作用。
(1)最高轉速限制
設定加工坐標系
編程格式 G50 S～
S後面的數字表示的是最高轉速：r/min。
如：G50 S3000 表示最高轉速限制為3000r/min。
(2)恆線速控制
編程格式 G96 S～
S後面的數字表示的是恆定的線速度：m/min。
如：G96 S150 表示切削點線速度控制在150 m/min。
(3)恆線速取消
編程格式 G97 S～
S後面的數字表示恆線速度控製取消後的主軸轉速，如S未指定，將保留G96的最終值。
如：G97 S3000 表示恆線速控製取消後主軸轉速3000 r/min。
3. T功能
T功能指令用於選擇加工所用刀具。
編程格式 T～
T後面通常有兩位數表示所選擇的刀具號碼。但也有T後面用四位數字，前兩位是刀具號，後兩位是刀具長度補償號，又是刀尖圓弧半徑補償號。
例：T0303 表示選用3號刀及3號刀具長度補償值和刀尖圓弧半徑補償值。
T0300 表示取消刀具補償。
4. M功能
M00： 程序暫停，可用NC啟動命令（CYCLE START）使程序繼續運行；
M01：計劃暫停，與M00作用相似，但M01可以用機床「任選停止按鈕」選擇是否有效；
M03：主軸順時針旋轉；
M04：主軸逆時針旋轉；
M05：主軸旋轉停止；
M08：冷卻液開；
M09：冷卻液關；
M30：程序停止，程序復位到起始位置。
5. 加工坐標系設置G50
編程格式 G50 X～ Z～
式中X、Z的值是起刀點相對於加工原點的位置。G50使用方法與G92類似。
在數控車床編程時，所有X坐標值均使用直徑值，如圖所示。
如：按圖設置加工坐標的程序段如下：
G50 X128.7 Z375.1
6. 快速定位指令G00
G00指令命令機床以最快速度運動到下一個目標位置，運動過程中有加速和減速，該指令對運動軌跡沒有要求。其指令格式：
G00 X(U)____ Z(W)____；
當用絕對值編程時，X、Z後面的數值是目標位置在工件坐標系的坐標。當用相對值編程時，U、W後面的數值則是現在點與目標點之間的距離與方向。如圖所示的定位指令如下：
G50 X200.0 Z263.0; 設定工件坐標系
G00 X40.0 Z212.0； 絕對值指令編程A→C
或G00 U-160.0 W-51.0； 相對值指令編程A→C
因為X軸和Z軸的進給速率不同，因此機床執行快速運動指令時兩軸的合成運動軌跡不一定是直線，因此在使用G00指令時，一定要注意避免刀具和工件及夾具發生碰撞。如果忽略這一點，就容易發生碰撞，而快速運動狀態下的碰撞就更加危險
7. 直線插補指令G01
G01指令命令機床刀具以一定的進給速度從當前所在位置沿直線移動到指令給出的目標位置。
指令格式：G01 X(U)____Z(W)____F ；
其中F是切削進給率或進給速度，單位為mm/r或mm/min，取決於該指令前面程序段的設置。使用G01指令時可以採用絕對坐標編程，也可採用相對坐標編程。當採用絕對坐編程時，數控系統在接受G01指令後，刀具將移至坐標值為X、Z的點上；當採用相對坐編程時，刀具移至距當前點的距離為U、W值的點上。如圖所示的直線運動指令如下：
G01 X40.0 Z20. F0.2; 絕對值指令編程
G01 U20.0 W-25.9 F0.2; 相對值指令編程
8. 圓弧插補指令G02、G03
圓弧插補指令命令刀具在指定平面內按給定的F進給速度作圓弧插補運動，用於加工圓弧輪廓。圓弧插補命令分為順時針圓弧插補指令G02和逆時針圓弧插補指令G03兩種。其指令格式如下：
順時針圓弧插補的指令格式：G02 X(U)____Z(W)____I____K____F____；
G02 X(U)____Z(W)___R___ F____；
逆時針圓弧插補的指令格式：G03 X(U)____Z(W)____ I____K____F____；；
G03 X(U)____Z(W)___R___ F____；
使用圓弧插補指令，可以用絕對坐標編程，也可以用相對坐標編程。絕對坐標編程時，X、Z是圓弧終點坐標值；增量編程時，U、W是終點相對始點的距離。圓心位置的指定可以用R，也可以用I、K，R為圓弧半徑值；I、K為圓心在X軸和Z軸上相對於圓弧起點的坐標增量; F為沿圓弧切線方向的進給率或進給速度。
當用半徑R來指定圓心位置時，由於在同一半徑R的情況下，從圓弧的起點到終點有兩種圓弧的可能性，大於180°和小於180°兩個圓弧。為區分起見，特規定圓心角α≤180°時，用「+R」表示；α>180°時，用「-R」。注意：R編程只適於非整圓的圓弧插補的情況，不適於整圓加工。例如，圖3-13中所示的圓弧從起點到終點為順時針方向，其走刀指令可編寫如下：
G02 X50.0 Z30.0 I25.0 F0.3； 絕對坐標，直徑編程，切削進給率0.3mm/r
G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F0.3； 相對坐標，直徑編程，切削進給率0.3mm/r
G02 X 50. 0 Z30.0 R25.0 F0.3； 絕對坐標，直徑編程，切削進給率0.3mm/r
G02 U20.0 W-20.0 R25.0 F0.3； 相對坐標，直徑編程，切削進給率0.3mm/r
9. 暫停指令G04
G04指令用於暫停進給，其指令格式是：
G04 P____或G04 X(U)____
暫停時間的長短可以通過地址X(U)或P來指定。其中P後面的數字為整數，單位是ms；X(U)後面的數字為帶小數點的數，單位為s。有些機床，X(U)後面的數字表示刀具或工件空轉的圈數。
該指令可以使刀具作短時間的無進給光整加工，在車槽、鑽鏜孔時使用，也可用於拐角軌跡控制。例如，在車削環槽時，若進給結束立即退刀，其環槽外形為螺旋面，用暫停指令G04可以使工件空轉幾秒鍾，即能將環形槽外形光整圓，例如欲空轉2.5s時其程序段為： G04 X2.5或G04 U2.5或G04 P2500；
G04為非模態指令，只在本程序段中才有效。
10. 英制和米制輸入指令G20、G21
G20表示英制輸入，G21表示米制輸入。G20和G21是兩個可以互相取代的代碼。機床出廠前一般設定為G21狀態，機床的各項參數均以米制單位設定，所以數控車床一般適用於米制尺寸工件加工，如果一個程序開始用G20指令，則表示程序中相關的一些數據均為英制(單位為英寸)；如果程序用G21指令，則表示程序中相關的一些數據均為米制(單位為mm)。在一個程序內，不能同時使用G20或G21指令，且必須在坐標系確定前指定。G20或G21指令斷電前後一致，即停電前使用G20或G21指令，在下次後仍有效，除非重新設定。
11. 進給速度量綱控制指令G98、G99
在數控車削中有兩種切削進給模式設置方法，即進給率(每轉進給模式)和進給速度(每分鍾進給模式)。
（1）進給率，單位為mm/r，其指令為：
G99； 進給率轉換指令
G01X____Z____F____； F的單位為mm/r
(2)進給速度，單位為mm/min，其指令為： ．
G98； 進給速度轉換指令
G01X____Z____F____； F的單位為mm/min
G98和G99都是模態指令，一旦指定就一直有效，直到指定另一方式為止。車削CNC系統預設的進給模式是進給率，即每轉進給模式，只有在用動力刀具銑削時才採用每分鍾進給模式。
12. 參考點返回指令G27、G28、G30
參考點是CNC機床上的固定點，可以利用參考點返回指令將刀架移動到該點。可以設置最多四個參考點，各參考點的位置利用參數事先設置。接通電源後必須先進行第一參考點返回，否則不能進行其它操作。參考點返回有兩種方法：
(1)手動參考點返回。
(2)自動參考點返回。該功能是用於接通電源已進行手動參考點返回後，在程序中需要返回參考點進行換刀時使用的自動參考點返回功能。
自動參考點返回時需要用到如下指令：
（1）返回參考點檢查G27
G27用於檢驗X軸與Z軸是否正確返回參考點。指令格式為：
G27 X(U)____ Z(W)____
X(U)、Z(W)為參考點的坐標。執行G27指令的前提是機床通電後必須手動返回一次參考點。
執行該指令時，各軸按指令中給定的坐標值快速定位，且系統內部檢查檢驗參考點的行程開關信號。如果定位結束後檢測到開關信號發令正確，則參考點的指示燈亮，說明滑板正確回到了參考點位置；如果檢測到的信號不正確，系統報警，說明程序中指令的參考點坐標值不對或機床定位誤差過大。
（2）參考點返回指令G28、G30
G28 X(U) ____ Z(W) ____； 第一參考點返回，其中X(U)、Z(W)為參考點返回時的中間點，X、Z為絕對坐標，U、W為相對坐標。參考點返回過程如圖3-14所示。
G30 P2 X(U)____ Z(W)____； 第二參考點返回，P2可省略
G30 P3 X(U)____ Z (W)____； 第三參考點返回
G30 P4 X(U)____ Z(W)____； 第四參考點返回
第二、第三和第四參考點返回中的X(U)、Z (W)的含義與G28中的相同。
刀具返回參考點的過程，刀具從當前位置經過中間點(190，50)返回參考點，其指令為：G30 X190 Z50；G30 U100 W30。
數控機床一般由輸入裝置、數控系統、伺服系統、測量環節和機床本體(組成機床本體的各機械部件)組成。如數控機床組成示意圖所示。
數控機床組成示意圖
1) 輸入輸出裝置
操作面板
它是操作人員與數控裝置進行信息交流的工具組成：按鈕站/狀態燈/按鍵陣列/顯示器。下圖為西門子的一款數控系統的操作面板，
控制介質
人與數控機床之間建立某種聯系的中間媒介物就是控制介質，又稱為信息載體。常用的控制價質有穿孔帶、穿孔卡、磁碟和磁帶。
人機交互設備
數控機床在加工運行時，通常都需要操作人員對數控系統進行狀態干預，對輸入的加工程序進行編輯、修改和調試，對數控機床運行狀態進行顯示等，也就是數控機床要具有人機聯系的功能。具有人機聯系功能的設備統稱人機交互設備。常用的人機交互設備有鍵盤、顯示器、光電閱讀機等。
通訊 現代的數控系統除採用輸入輸出設備進行信息交換外，一般都具有用通訊方式進行信息交換的能力。它們是實現CAD/CAM的集成、FMS和CIMS的基本技術。採用的方式有：
串列通訊（RS-232等串口）
自動控制專用介面和規范（DNC方式，MAP協議等）
網路技術（internet，LAN等）。
DNC是Direct Numerical Control或Distributed Numerical Control英文一
詞的縮寫，意為直接數字控制或分布數字控制。
2) 計算機數控（CNC）裝置
數控裝置是數控機床的中樞。CNC裝置(CNC單元)
組成：計算機系統、位置控制板、PLC介面板，通訊介面板、特殊功能模塊以及相應的控制軟體。
作用：根據輸入的零件加工程序進行相應的處理（如運動軌跡處理、機床輸入輸出處理等），然後輸出控制命令到相應的執行部件(伺服單元、驅動裝置和PLC等)，所有這些工作是由CNC裝置內硬體和軟體協調配合，合理組織，使整個系統有條不紊地進行工作的。CNC裝置是CNC系統的核心
3) 進給伺服驅動系統
進給伺服驅動系統由伺服控制電路、功率放大電路和伺服電動機組成。伺服驅動的作用，是把來自數控裝置的位置控制移動指令轉變成機床工作部件的運動，使工作台按規定軌跡移動或精確定位，加工出符合圖樣要求的工件，即把數控裝置送來的微弱指令信號，放大成能驅動伺動電動機的大功率信號。
常用的伺服電動機有步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機。根據接收指令的不同，伺服驅動有脈沖式和模擬式，而模擬式伺服驅動方式按驅動電動機的電源種類，可分為直流伺服驅動和交流伺服驅動。步進電動機採用脈沖驅動方式，交、直流伺服電動機採用模擬式驅動方式。
4) 機床電氣控制
機床電氣控制包括兩個方面，可如圖所示箭頭所指的內容。PLC（可編程的邏輯控制器）用於完成與邏輯運算有關順序動作的I/O控制，而機床I/O電路和裝置則是用來 實現I/O控制的執行部件，由繼電器、電磁閥、行程開關、接觸器等組成的邏輯電路；
5) 測量裝置
數控機床中的測量裝置
數控機床中的反饋系統的工作，反饋系統的作用是通過測量裝置將機床移動的實際位置、速度參數檢測出來，轉換成電信號，並反饋到CNC裝置中，使CNC能隨時判斷機床的實際位置、速度是否與指令一致，並發出相應指令，糾正所產生的誤差。在其它的控制領域，測量裝置也有其應用
機械手中的控制電機與測量裝置
測量裝置安裝在數控機床的工作台或絲杠上，按有無檢測裝置，CNC系統可分為開環和閉環系統，而按測量裝置安裝的位置不同可分為閉環與半閉環數控系統。開環控系統無測量裝置，其控制精度取決於步進電機和絲杠的精度，閉環數控系統的精度取決於測量裝置的精度。因此，檢測裝置是高性能數控機床的重要組成部分。
6) 機床本體
數控機床的機械部件包括：主運動部件，進給運動執行部件，如工作台、拖板及其傳動部件，床身、立柱等支承部件；此外，還有冷卻、潤滑、轉位和夾緊等輔助裝置。對於加工中心類的數控機床，還有存放刀具的刀庫，交換刀具的機械手等部件。數控機床是高精度和高生產率的自動化加工機床，與普通機床相比，應具有更好的抗振性和剛度，要求相對運動面的摩擦因數要小，進給傳動部分之間的間隙要小。所以其設計要求比通用機床更嚴格，加工製造要求精密，並採用加強剛性、減小熱變形、提高精度的設計措施。輔助控制裝置包括刀庫的轉位換刀
以上是一般數控車床的組成結構，在實習的過程中，我了解了一下公司生產的CJK0620型的數控機床，它由以下單元組成：變頻器（型號lnovance），兩個全數字交流伺服單元（型號 SD20B），控制變壓器（型號BK1500，容量1.5KV/A,頻率50-60HZ，機級電壓380V，次級電壓220V），控制變壓器（型號BK150，容量150V/A，頻率50-60HZ，絕緣等級B，機級電壓380V，次級電壓11-12：36V；11-13：220V），風扇一個，絲桿兩個，工作台，兩個交流伺服電機，刀架，潤滑裝置，拖板等等
尾 聲
時光如流水，兩周的時間轉眼即逝，這次實習給我的體會是：
① 通過這次實習我們了解了現代數控機床的生產方式和工藝過程。熟悉了一些材料的成形方法和主要機械加工方法及其所用主要設備的工作原理和典型結構、工夾量具的使用以及安全操作技術。了解了數控機床方面的知識和新工藝、新技術、新設備在機床生產上的應用。
② 在數控機床的生產裝配以及調試上，具有初步的獨立操作技能。
③ 在了解、熟悉和掌握一定的數控機床的基礎知識和操作技能過程中，培養、提高和加強了我的動手能力、創新意識和創新能力。
④ 這次實習，讓我們明白做事要認真小心細致，不得有半點馬虎。同時也培養了我們堅強不屈的本質，不到最後一秒決不放棄的毅力！
⑤培養和鍛煉了勞動觀點、質量和經濟觀念，強化遵守勞動紀律、遵守安全技術規則和愛護國家財產的自覺性，提高了我們的整體綜合素質。
是的，課本上學的知識都是最基本的知識，不管現實情況怎樣變化，抓住了最基本的就可以以不變應萬變。如今有不少學生實習時都覺得課堂上學的知識用不上，出現挫折感，可我覺得，要是沒有書本知識作鋪墊，又哪應付瞬息萬變的社會呢？經過這次實習，雖然時間很短，可我學到的卻是我一個學期在學校難以了解的。就比如何與同事們相處，相信人際關系是現今不少大學生剛踏出社會遇到的一大難題，於是在實習時我便有意觀察前輩們是如何和同事以及上級相處的，而自己也盡量虛心求教。要搞好人際關系並不僅僅限於本部門，還要跟別的部門例如市場部的同事相處好，那工作起來的效率才高，人們所說的「和氣生財」在我們的日常工作中也是不無道理的。而且在工作中常與前輩們聊聊天不僅可以放鬆一下神經，而且可以學到不少工作以外的事情，盡管許多情況我們不一定遇到，可有所了解做到心中有底，也算是此次實習的其中一個目的了。
很快我們就要步入社會，面臨就業了，就業單位不會像老師那樣點點滴滴細致入微地把要做的工作告訴我們，更多的是需要我們自己去觀察、學習。不具備這項能力就難以勝任未來的挑戰。隨著科學的迅猛發展，新技術的廣泛應用，會有很多領域是我們未曾接觸過的，只有敢於去嘗試才能有所突破，有所創新。就像我在實習中接觸到的零件的加工，雖然它的危險性很大，但是要親自去操作而且要作出成品，這樣就鍛煉了我敢於嘗試的勇氣。
③ 數控機床改造論文
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
④ 數控車床畢業論文 （畢業設計）數控加工工藝
摘要:介紹了普通車床的數控改造條件,同時介紹了對CA6140車床的主傳動系統和進給傳動系統進行了數控化改造
的過程。改造後的數控車床的加工能力、自動化水平和加工精度明顯提高。同時介紹了該車床機電聯動調試的經驗。
關鍵詞:普通車床;數控改造
中圖分類號: TG659 文獻標識碼: B 文章編號: 1001-3881 (2006) 4-208-2
企業要在激烈的市場競爭中獲得生存、得到發展,它必須在最短的時間內以優異的質量、低廉的成本,製造出合乎市場需要的、性能合適的產品,而產品質量的優劣,製造周期的快慢,生產成本的高低,又往往受工廠現有加工設備的直接影響。目前,採用先進的數控機床,已成為我國製造技術發展的總趨勢。購買新的數控機床是提高數控化率的主要途徑,而改造舊機床、配備數控系統把普通機床改裝成數控機床也是提高機床數控化率的一條有效途徑。我校為適應現代化生產和教學,對CA6140車床進行了數控化改造。
1 機床數控化改造的條件
1·1 機床基礎件有足夠的剛性
數控機床屬於高精度機床,工件移動或刀具移動的位置精度要求很高,必須在0·001~0·01mm之間,高的定位精度和運動精度要求原有機床基礎件具有很高的靜剛度和動剛度。本次用於改造的CA6140車床自購進後一直保養良好,機床基礎件剛性滿足要求。
1·2 機床數控改裝的總費用合適,經濟性好
機床數控改裝分兩部分進行:一是維修機械部分。更換或修理磨損零件,調試大型基礎零件,增加新的功能裝置,提高機床的精度和性能,另一方面是舍棄原有的一部分進給系統,用新的數控系統和相應的裝置來替代。改造總費用由機械維修和增加的數控系統兩部分組成。若機床的數控改造的總費用僅為同類型車床價格的50% ~60%時,該機床數控改造在經濟上適宜。經過考查,若購買同樣配置的車床約需10萬元,而我校機床數控改造的總費用為5·1萬元,僅佔51%,因此該機床數控改造在經濟上是合適的。
2 系統配置及主要技術規格
該系統由SIEMENS 802S系統、介面電路、驅動線路及步進電機等組成,另外還配有自動轉塔刀架、主軸變頻調速器及主軸編碼器等,系統屬開環控制系統。其主要技術性能和參數如下:
(1)系統控制部分。採用SIEMENS 802S系統,鍵盤和顯示部分裝在面板上。
(2)系統軟體具有若干指令。其中加工指令有
直線、斜線、螺紋、錐螺紋和圓弧等5條指令。可實現車削外圓、端面、台階、割槽、錐度、倒角、螺紋、順圓弧和逆圓弧等操作。控制指令有結束循環、暫停、延時、延時換刀、編碼換刀、通訊等,與加工指令配合,可加工出各種較復雜的零件。
(3)系統環境工作條件。溫度-10~+40℃;濕度為40% ~80%。
(4)輸入電網電壓。交流(220±22)V;頻率為50Hz;電流為1·5A。
(5)步進電機。BYG550C-2型電機兩台,驅動電壓為110V;相電流為2·5A;步距角為0·36°/步;靜力距為12N·m。
3 主傳動的數控化改造
機床主傳動的作用是把電機的轉速和轉矩通過一定途徑傳給主軸,使工件以不同的速度運動,主傳動性能的好壞,直接影響零件的加工質量和生產效率。考慮到改造的經濟性,可乘用機床原有的普通三相非同步交流電動機拖動。考慮到加工過程中當電網電壓和切削力矩發生變化時,電機的轉速也會隨之波動,直接影響加工零件的表面粗糙度。因此為提高加工精度,實現主軸自動無級變速,在主軸上增加了交流非同步電動機變頻調速系統,從而不需進行機械換檔。針對機床要求具有螺蚊切削功能,在主軸部位安裝主軸脈沖發生器,如圖1所示。為保證脈沖發生器與主軸等速旋轉,即主軸轉一周,主軸脈沖發生器也
圖1 主軸脈沖發生器安裝示意圖轉一周,主軸脈沖發生器的安裝方式很重要。改裝時,主軸傳動必須經過原有CA6140車床主軸箱中58/58和33/33兩級齒輪(實現1∶1)傳遞到原有CA6140車床的掛輪軸X,拆除掛輪留出空間,安裝脈沖發生器,並用法蘭盤固定。
4 進給傳動的數控化改造
進給傳動的作用是接受數控系統的指令,驅動刀具作精確定位或按規定的軌跡作相對運動,加工出符合要求的零件,對進給傳動的要求是高精度、高速度。改造中我們採用步進電機驅動系統實現開環控
圖2 進給傳動系統制,這樣結構簡單,安裝調試和維修都非常方便。
4·1 進給傳動鏈
圖2為普通車床改造後的進給傳動鏈,刀具縱向(Z軸)移動由步進電機,經介面箱內一對減速齒輪,轉動縱向移動的絲桿而實現。刀具的徑向(X軸)移動由步進電機,經介面箱內一對減速齒輪,轉動橫向移動絲桿而實現,該傳動鏈與原機床的傳動鏈相比,擺脫了結構復雜的進給箱和拖板箱。
4·2 介面箱內減速齒輪的齒數比
該車床要求的控制精度為: Z向0·005mm, X向為0·0025mm,即當執行一個脈沖指令時,工件的長度和直徑均變化0·005mm。BYG550C-2型步進電機的步距角為0·36°,每周步距數為360/0·36=1000(步/周), X向絲杠螺距為4mm,脈沖當量為0·0025mm,Z向絲杠螺距為6mm,脈沖當量0·005mm。按公式
主動輪齒數
從動輪齒數=步/周×脈沖當量絲杠螺距則X向:Z主/Z從=1000×2·5/4000=5/8Z向:Z主/Z從=1000×5/6000=5/6
4·2 介面箱內減速齒輪的齒數比
該車床要求的控制精度為: Z向0·005mm, X向為0·0025mm,即當執行一個脈沖指令時,工件的長度和直徑均變化0·005mm。BYG550C-2型步進電機的步距角為0·36°,每周步距數為360/0·36=1000(步/周), X向絲杠螺距為4mm,脈沖當量為0·0025mm,Z向絲杠螺距為6mm,脈沖當量0·005mm。按公式
主動輪齒數
從動輪齒數=步/周×脈沖當量絲杠螺距則X向:Z主/Z從=1000×2·5/4000=5/8Z向:Z主/Z從=1000×5/6000=5/6
4·3 傳動滾珠絲杠副
數控機床要求進給部分移動元件靈敏度高、精度高、反應快、無爬行,採用滾珠絲杠副可以滿足上述要求。在結構中,用普通滾珠絲杠副實現將旋轉運動變換為直線運動。滾珠絲杠螺母副安裝時需預緊,通過預緊可消除滾珠絲杠螺母副的軸向間隙,提高傳動剛度。預緊的方法是採用雙螺母齒差調隙式結構(圖3)。通過改變兩個螺母的軸向相對位置,使每個螺母中滾珠分別接觸絲杠滾道的左右兩側來實現的。
圖3 雙螺母齒差調隙式結構
一般需要幾次調整才能保證機床在最大軸向載荷下,既消除間隙,又能靈活運轉。
4·4 刀架
根據需要,拆除原方刀架,安裝620型四方刀架(圖4)。該刀架由120W的三相交流非同步電機正轉驅動,使刀架正轉選刀,到預定刀位時,電機則反轉,使刀架夾緊。換刀方式有手控和機控兩種。機控時當零件在加工過程中需要換刀時,數控系統發出預先編制好的換刀控制指令,控制器接到換刀指令時,立即驅動刀架回轉。手控時,按動面板上的按鈕,刀架能轉一個刀位(90°),也可連續按動按鈕,直至任一刀位。
5 機電聯動調試
5·1 機械調試
絲杠上,側母線和橫、縱導軌的平行度誤差控制在0·01mm/全長之內;轉動絲杠,絲杠軸向竄動在0·01mm之內;絲杠螺母同軸度誤差控制在0·01mm之內。
5·2 機電聯動調試
(1)單坐標點動,主要調試其有無動作,運動方向是否符合要求,機械傳動是否正常,有無不正常響聲等。
1·上刀體 2·活動銷 3·反靠盤 4·定軸 5·蝸輪 6·下刀體 7·螺桿 8·離合器盤 9·霍爾元件 10·磁鋼
圖4 四方刀架結構圖
(2)點動合格後,做連續運動。反復多次,若出現故障或異常,排除後方可繼續進行。
(3)先試Z坐標方向,後試X坐標方向,這是因為Z坐標方向調試方便。
(4)測量兩坐標重復定位精度。在Z向坐標做連續移動時,若發現與絲杠相聯的齒
額定轉速: 2000r/min
額定輸出功率: 2kW
編碼器:絕對位置檢測方式,解析度1000000p/r 軸端形式:錐軸伺服放大器採用與電機配套的SJV2系列20型,其驅動能力為2kW。對於2kW電機,也可採用SJV2系列的10型放大器,但此時的輸出扭矩要比20型減少1/3,不利於大功率切削。I/O設備選用型號為HR341的基本I/O單元,主要用於機床操作面板及與機床間的輸入輸出控制。另外附加一個遠程I/ODX110,主要用於教學功能的「故障模擬設置」的輸入輸出。伺服及I/O單元連接原理圖如圖2所示。
圖2 電氣連接原理圖
2·2·2 主軸控制
主軸電機採用交流變頻控制電機,由變頻器進行控制,轉速范圍60~6000r/min。模擬量由基本I/O單元的A0埠輸出0~10V的直流電壓,變頻器根據輸入的電壓變化而輸出相應的轉速。由於模擬主軸電機沒有編碼器,因此在發出轉速命令後,系統無法檢測到主軸的是否運行。為解決這一問題,我們利用變頻器上的功能端子,將其通過參數設置成「到達指令頻率閉合」狀態,並通過PLC檢測此信號,從而實現對電機的運轉進行監控。
2·3 教學功能的附加
本機改造後除保證加工功能和精度外,還要滿足一定的教學功能。所謂的教學功能主要是針對學習數
控系統調試及維修人員而設立的附加功能。該功能通過參數設置及調整PLC程序人為地設置故障,讓學生通過故障現象先判斷故障種類,再分析故障產生的原因,直至排除故障。通過這種實訓,學生可全面學習工業現場可能出現的故障現象,掌握故障排除方法,提高學生解決現場問題的綜合能力。
3 結束語
我國現有機床中,近幾年急需技術改造的約佔25%,這將蘊藏著無限商機。機床改造主要是採用數控和計算機控制技術,我國數控機床發展和機床數控化改造應緊跟世界潮流,發展多軸聯動數控系統,開發高速、高精度、高效加工中心等關鍵技術,向智能化方向發展
⑤ 數控機床畢業論文
數控機床電氣設計字數:8717,頁數:22 論文編號:JX076摘 要
數控技術是機械加工自動化的基礎，是數控機床的核心技術，其水平高低關繫到國家戰略地位和體現國家綜合國力的水平，近年來，PLC在工業自動控制領域應用愈來愈廣，它在控制性能、組機周期和硬體成本等方面所表現出的綜合優勢是其它工控產品難以比擬的。隨著PLC技術的發 展, 它在位置控制、過程式控制制、數據處理等方面的應用也越來越多。在機床的實際設計和生產過程中，為了提高數控機床加工的精度，對其定位控制裝置的選擇就顯得尤為重要。FBs系列PLC的NC定位功能較其它PLC更精準，且程序的設計和調試相當方便。本文提出的是如何應用PLC的NC定位控制實現機床數控系統控制功能的方法來滿足控制要求，在實際運行中是切實可行的。整機控制系統具有程序設計思路清晰、硬體電路簡單實用、可靠性高、抗干擾能力強，具有良好的性能價格比等顯著優點，其軟硬體的設計思路可供工礦企業的相關數控機床設計改造借鑒。
關鍵詞：
數控機床、 電氣控制系統、 控制軟體總體結構設計、 機電一體化、機電傳動、 電子技術、 感測器技術、數控加工、 CAD/CAM技術、 電力電子技術、 機械設計原理、 電氣控制系統、 單片機、PLC;
目 錄
第一章 緒 論 3
1.1課題的來源 3
1.2目的和意義 3
1.3機電一體化系統的簡介 3
1.3.1機電傳動概述 4
1.3.2數控加工的概述 4
1.3.3數控加工的設備 5
1.4國內外動態 7
1.4.1國內研究的狀況 7
1.4.2國外研究的狀況 8
1.5機電一體化技術的發展與展望 9
第二章 系統的總體設計 10
2.1機械部分 10
2.2電氣控制系統方案 11
註：附圖（共七張；元器件清單1份） 以上回答來自: http://www.lwtxw.com/html/44-3/3052.htm
⑥ 求數控機床畢業設計參考範文
世界范圍內製造業的競爭變得越來越激烈，企業在盡可能短的時間內高效率、低消耗地為顧客提供個性化高質量產品的能力，已成為企業競爭能力的一個標志。模具被稱為工業之父，模具質量的高低，將直接影響到產品的質量、產量、成本、新產品投產及老產品更新換代的周期、企業產品結構調整速度與市場競爭力，因此經濟形勢對模具的質量提出了越來越高的要求。那麼如何才能更合理地提高模具質量呢？也就是說，怎麼樣才能讓模具在高精度、低成本、高效率條件下，更長時間地、更多模次地生產出質量合格的製件呢？這已經越來越成為人們關注的焦點。模具質量並不是一個簡單的話題，它包括以下幾個方面：
⑴製品質量：製品尺寸的穩定性、符合性，製品表面的光潔度、製品材料的利用率等等；
⑵使用壽命：在確保製品質量的前提下，模具所能完成的工作循環次數或生產的製件數量；
⑶模具的使用維護：是否屬最方便使用、脫模容易、生產輔助時間盡可能的短；
⑷維修成本、維修周期性等等。
提高模具質量的基本途徑：
⑴首先製件的設計要合理，盡可能選用最好的結構方案，製件的設計者要考慮到製件的技術要求及其結構必須符合模具製造的工藝性和可行性。
⑵模具的設計是提高模具質量的最重要的一步，需要考慮到很多因素，包括模具材料的選用，模具結構的可使用性及安全性，模具零件的可加工性及模具維修的方便性，這些在設計之初應盡量考慮得周全些。
①模具材料的選用既要滿足客戶對產品質量的要求，還需考慮到材料的成本及其在設定周期內的強度，當然還要根據模具的類型、使用工作方式、加工速度、主要失效形式等因素來選材。例如：沖裁模的主要失效形式是刃口磨損，就要選擇表面硬度高、耐磨性好的材料；沖壓模主要承受周期性載荷，易引起表面疲勞裂紋，導致表層剝落，那就要選擇表面韌性好的材料；拉深模應選擇磨擦系數特別低的材料；壓鑄模由於受到循環熱應力作用，故應選擇熱疲勞性強的材料；對於注塑模，當塑件為ABS、PP、PC之類材料時，模具材料可選擇預硬調質鋼，當塑件為高光潔度、透明的材料時，可選耐蝕不銹鋼，當製品批量大時，可選擇淬火回火鋼。另外還需要考慮採用與製件親和力較小的模具材料，以防粘模加劇模具零件的磨損，從而影響模具的質量。
②模具結構設計時，盡量結構緊湊、操作方便，還要保證模具零件有足夠的強度和剛度；在模具結構允許時，模具零件各表面的轉角應盡可能設計成圓角過渡，以避免應力集中；對於凹模、型腔及部分凸模、型芯，可採用組合或鑲拼結構來消除應力集中，細長凸模或型芯，在結構上需採取適當的保護措施；對於冷沖模，應配置防止製件或廢料堵塞的裝置(如：彈頂銷、壓縮空氣等)。與此同時，還要考慮如何減少滑動配合件及頻繁撞擊件在長期使用中磨損所帶來的對模具質量的影響。
③在設計中必須減少在維修某一零部件時需拆裝的范圍，特別是易損件更換時，盡可能減少其拆裝范圍。
⑶模具的製造過程也是確保模具質量的重要一環，模具製造過程中的加工方法和加工精度也會影響到模具的使用壽命。各零部件的精度直接影響到模具整體裝配情況，除掉設備自身精度的影響外，則需通過改善零件的加工方法，提高鉗工在模具磨配過程中的技術水平，來提高模具零件的加工精度；若模具整體裝配效果達不到要求，則會在試模中讓模具在不正常狀態下動作的幾率提高，對模具的總體質量將會有很大影響。
因此，為保證模具具有良好的原始精度—原始的模具質量，在製造過程中首先要合理選擇高精度的加工方法，如電火花、線切割、數控加工等等，同時應注意模具的精度檢查，包括模具零件的加工精度、裝配精度及通過試模驗收工作綜合檢查模具的精度，在檢查時還需盡量選用高精度的測量儀器，對於那些成形表面曲面結構復雜的模具零件，若用普通的直尺、游標卡就無法達到精確的測量數據，這時就需選用三坐標測量儀之類的精密測量設備，來確保測量數據的准確性。
⑷對模具主要成形零部件進行表面強化，以提高模具零件表面耐磨性，從而更好地提高模具質量。對於表面強化，要根據不同用途的模具，選用不同的強化方法。例如：沖裁模可採用電火花強化、硬質合金堆焊等，以提高模具零件表層的耐磨性和抗壓強度；壓鑄模、塑料模等熱加工模具鋼零件可採用滲氮(硬氮化)處理，以提高零件的耐磨性、耐熱疲勞性和耐磨蝕性；拉深模、彎曲模可採用滲硫處理，以減少摩擦系數，提高材料的耐磨性；碳氮共滲(軟氮化)可應用於各類模具的表面強化處理。另外，近幾年發展起來的一種稱為FCVA真空鍍金剛石膜技術，能在零件表層形成一層與基體結合異常牢固又十分光滑均勻密實的保護膜，這種技術特別適合於模具表面保護性處理，也是提高模具質量的一種效果顯著的方法。當然，如果製件屬試制產品或生產批量相當小的話，就不一定非要進行模具零件的表面強化處理。
⑸模具的正確使用與維護，也是提高模具質量的一大因素。例如：模具的安裝調試方式應恰當，在有熱流道的情況下，電源接線要正確，冷卻水路要滿足設計要求，模具在生產中注塑機、壓鑄機、壓力機的參數需與設計要求相符合等等。在正確使用模具時，還需對模具進行定期維護保養，模具的導柱、導套及其他有相對運動的部位應經常加註潤滑油，對於鍛模、塑料模、壓鑄模之類模具在每模成形前都應將潤滑劑或起模劑噴塗於成形零件表面。對模具進行有計劃的防護性維護，並通過維護過程中的數據處理，則可預防模具在生產中可能出現的問題，還可提高維修工作效率。
總之，要想提高模具的質量，首先必須每個環節都要考慮到對模具質量的影響，其次還須通過各部門的通力合作。模具的質量是模具企業自身實力的真實體現。
結束語
質量是一個古老而又常新的話題！模具的質量，無論是模具的設計者和製造者、製件的設計者，還是模具的使用者都應積極關心的問題，隨著技術的不斷創新、新材料的廣泛採用、加工工藝的不斷變革，使用與維護條件的差異等等都不同程度的影響模具的質量。「模具質量」的涉及面很廣泛，相當復雜，提高模具質量的方法有多種，途徑也很多，本文僅從自己的觀點略作闡述，應該能使模具行業的讀者們對「如何提高模具質量」有更廣泛、更深刻的認識。 2003年開始，中國就成了全球最大的機床消費國，也是世界上最大的數控機床進口國。目前正在提高機械加工設備的數控化率，1999年，我們國家機械加工設備數控華率是5－8％，目前預計是15－20％之間。
一、 什麼是數控機床
車、銑、刨、磨、鏜、鑽、電火花、剪板、折彎、激光切割等等都是機械加工方法，所謂機械加工，就是把金屬毛坯零件加工成所需要的形狀，包含尺寸精度和幾何精度兩個方面。能完成以上功能的設備都稱為機床，數控機床就是在普通機床上發展過來的，數控的意思就是數字控制。
給機床裝上數控系統後，機床就成了數控機床。當然，普通機床發展到數控機床不只是加裝系統這么簡單，例如：從銑床發展到加工中心，機床結構發生變化，最主要的是加了刀庫，大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是銑、鏜、鑽的功能。
我們一般所說的數控設備，主要是指數控車床和加工中心。
我國目前各種門類的數控機床都能生產，水平參差不齊，有的是世界水平，有的比國外落後10－15年，但如果國家支持，追趕起來也不是什麼問題，例如：去年，沈陽機床集團收購了德國西思機床公司，意義很大，如果大力消化技術，可以縮短不少差距。大連機床公司也從德國引進了不少先進技術。上海一家企業購買日本著名的機床製造商池貝。
近幾年隨著中國製造的崛起，歐洲不少企業倒閉或者被兼並，如馬毫、斯濱納等。日本經濟不景氣，有不少在80年代很出名的機床製造商倒閉，例如：新瀉鐵工所。
二、 數控設備的發展方向
六個方面：智能化、網路化、高速、高精度、符合、環保。目前德國和瑞士的機床精度最高，綜合起來，德國的水平最高，日本的產值最大。美國的機床業一般。中國大陸、韓國。台灣屬於同一水平。但就門類、種類多少而言，我們應該能進世界前4名。
三、 數控系統
由顯示器、控制器伺服、伺服電機、和各種開關、感測器構成。目前世界最大的三家廠商是：日本發那客、德國西門子、日本三菱；其餘還有法國扭姆、西班牙梵谷等。國內由華中數控、航天數控等。國內的數控系統剛剛開始產業化、水平質量一般。高檔次的系統全都是進口。
我們國家機床業最薄弱的環節在數控系統。
四、 機床精度
1、 機械加工機床精度分靜精度、加工精度（包括尺寸精度和幾何精度）、定位精度、重復定位精度等5種。
2、 機床精度體系：目前我們國家內承認的大致是四種體系：德國VDI標准、日本JIS標准、國際標准ISO標准、國標GB，國標和國際標准差不多。
3、 看一台機床水平的高低，要看它的重復定位精度，一台機床的重復定位精度如果能達到0.005mm(ISO標准.、統計法),就是一台高精度機床，在0.005mm(ISO標准.、統計法)以下，就是超高精度機床，高精度的機床，要有最好的軸承、絲杠。
4、 加工出高精度零件，不只要求機床精度高，還要有好的工藝方法、好的夾具、好的刀具。
⑦ 數控畢業設計論文
經多次調試P21數值由950最終降為700後機床爬行故障得到好轉，保證了生產的進行。所以維修人員要多查資料多了解機床各種參數的意義及參數更改的方法。這樣就可以在機械調節能力一定的基礎上通過修改NC數據使機床的性能得到更好更大的發揮，提高它的加工精度。
3 數控機床電氣、液壓和冷卻潤滑系統的保養
3.1 電氣系統的保養
3.1.1 清除電氣櫃內的積灰，保持電路板、電氣元件表面干凈。由於環境溫度過高，數控櫃內一般都要加裝空調裝置。安裝空調後，數控系統的可靠性有明顯的提高。
3.1.2 機床周圍電器 檢查機床各部件之間連接導線、電纜不得被腐蝕與破損，發現隱患後及時處理，以防止短路、斷路。緊固好接線端子和電器元件上的壓線螺釘，使接線頭牢固可靠。
3.1.3 機床電源 檢查數控系統供電是否正常，電壓波動是否在允許范圍之內，整個數控電氣系統接地是否良好可靠。接地可靠是系統防止干擾、工作可靠的保證。
例如：一台美國AB的10×40米數控車銑床在調試過程中發現，機床通訊經常突然中斷很異常，通過檢查發現電控框屏蔽層接地不好，使程序信號受干擾引起失真，是導致上述問題的原因，將電纜屏蔽層、機床配電櫃元器件良好接地後故障排除。
3.2 液壓系統的保養 要定期對油箱內的油液進行更換，且有時機床油號的選擇也要由工作現場的環境溫度，油路系統不同而定。定期檢查更換密封件，清洗油箱和管路，防止液壓系統泄漏。檢查系統的雜訊、振動、壓力、溫度等是否正常，將故障排除在萌芽狀態。
3.3 冷卻潤滑系統保養 檢查導軌潤滑油箱的油量，潤滑油泵是否能定時啟動、停止。定期檢查油泵、清洗過濾器、油箱、更換潤滑油。如切削液太臟，應清洗切削液箱、更換切削液。在使用過程中，因此，要求除了掌握數控機床的性能及精心操作外，還要注意消除各種不利的影響因素。
應該強調的是，雖然數控機床的系統種類繁多，但是各類數控機床的保養方法基本相同。只要操作者與維修人員做到認真操作，精心維護，就可以及時發現和消除隱患，減少維修費用，從而保證了數控機床更長時間安全可靠的運行，切實貫徹了設備管理以防為主的主導思想，從而有效的保證和提高了企業的經濟效益
⑧ 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
⑨ 數控機床畢業論文3000字左右就行
數控技術及數控機床在當今機械製造業中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國家基礎工業現代化中的戰略性作用，並已成為傳統機械製造工業提升改造和實現自動化、柔性化、集成化生產的重要手段和標志。數控技術及數控機床的廣泛應用，給機械製造業的產業結構、產品種類和檔次以及生產方式帶來了革命性的變化。數控機床是現代加工車間最重要的裝備。它的發展是信息技術(1T)與製造技術(MT)結合發展的結果。現代的CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷製造和智能製造技術，都是建立在數控技術之上的。掌握現代數控技術知識是現代機電類專業學生必不可少的。 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，世界上各工業發達國家均採取重大措施來發展自己的數控技術及其產業。 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。
⑩ 急求一篇關於數控車床的畢業論文
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_