对数控机床的认识范文

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中图分类号TH13 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）97-0083-02

数控机床是现代制造业中必不可少的设备，它的技术水平和产量代表了一个国家或者地区制造业的发展水平和竞争力。虽然近年来我国机床在数量呈现了大幅度的增长，但是我国数控机床的技术水平、质量、性能以及精确度等方面和发达国家相比，仍然具有非常大的差距，特别是一些高性能的加工设备仍然需要从发达国家进口。

1 机床的使用水平分析

数控机床是数字控制机床的简称，它是一种需要程序来进行控制执行的自动化的机床，它可以通过其自带的控制系统处理编码或者其它的指令的程序，从而使机床进行自动化的加工零件。随着计算机技术的快速发展，其对于数控机床的发展具有非常大的促进作用。通过控制系统，可以使数控机床加工出传统机床无法进行精确加工的零件，提高了零件的加工效率，具有非常明显的优越性，但是数控机床在使用方面依然存在着一些问题。在我国数控机床设备的使用方面，缺乏对数控机床的理解，不能够最大限度的发挥机床的效率和作用，阻碍了企业的生产效率[1]。

在目前的部分企业中，部分管理层缺乏对数控机床的理解，对于零件加工工艺和相关的出现陌生，就无法加强对数控机床的管理。虽然有着比较好的加工方法，但是管理方法的匮乏导致数控机床的使用效率不能够得到有效的发挥。对于数控机床的操作人员来说，由于其文化素质往往不能够满足实际应用的需要。在对数控机床的操作使用中缺乏相应的加工思路，对于数控机床的刀具的选择、切削的特性切削参数的设置等缺乏必要的零件，也限制了机床的使用效率。对于数控机床设备来说，由于其本身的系统比较多而且复杂，语言方法不一，给技术人员和操作人员的实际应用都带来了较大的困难，包括程序编程的困难，限制了零件的加工[2]。对于一般的数控机床来说其系统的内存量往往比较小，当需要加工的零件种类比较多的时候，因为系统不能够完全的存储大量的加工程序而使技术人员不得不进行多次的删除和输入，有的系统甚至不能够完整的存储一个比较复杂零件的加工程序，影响了数控机床的使用和功能的发挥。由于进行多次重复的程序准备浪费了数控机床的使用时间，也影响了数控机床的效率。再次，对于数控机床来说，其零件的加工程序大部分都是使用人工编程的，通常由于计算的复杂性影响了其准确性，对零部件的加工来说也不容易满足其加工工艺的要求，导致废品率比较高，影响了其使用。

2 加强数控机床的管理

要切实的提高数控机床的使用效率，就需要加强对数控机床的管理，提高对数控机床的使用率。对于管理者来说，提高对数控机床的认识和了解，使基层的技术管理干部能够真正了了解其加工的原理、数控工艺等。可以采取以下手段加强对数控机床的管理：

1）首先应当加强对数控机床的使用者的技术培训，提高其综合素质。数控机床作为一种典型的一体化的机械设备，在其应用上其需要的知识面比较广，需要技术人员和操作人员具有电气、液压传动、机械等方面的专业知识，因此对于操作人员的文化素质要求比较高。同时，在对新机床的使用过程中，由于机床的操作人员面对的各种情况相对比较新颖，发生问题时操作人员往往会不知所措。因此在新购机床时，要重视厂家为新用户提供的培训机会，虽然其时间相对不是很长，但是其针对性相对比较强[3]。对于机床操作人员的培训和素质问题，需要进行长久的努力，需要进行不断的实践积累。对企业来说，应当想方设法提高操作人员的技术技能，不仅可以提高设备的利用率，而且还可以减少零部件的次残品率，提高企业的生产效益。企业管理人员还可以轻同类机床的相关使用人员来加强对操作人员的培训，他们往往具有比较强的实践经验，对机床的工作方式和特性比较熟悉，对于机床使用中的各种问题具有足够的了解。通过这种方式，可以在较短的时间内快速的提高企业数控机床操作人员的素质和操作水平；

2）加强对操作规程的遵守。对于数控机床来说，其操作流程规定相对比较严格。严格的遵守操作规程，不仅可以提高机床的使用寿命，保护设备的使用安全和操作人员的安全，对于产品的质量也有非常重要的促进作用[4]，因为错误的方法往往会导致错误的结果。对于新的操作人员来说，要重视开、关机的顺序和相关的注意事项；

3）提高机床的开工率。机床作为一种机械设备，其内部的各个零部件之间往往需要进行恰当的磨合才能有效的发挥其作用。对于新机床来说，其往往有一定的保修期限，根据机床的使用经验，数控机床在使用的初期其故障率相对比较高，企业应当充分的利用这一阶段，提高机床的开工率，使其故障和薄弱环节能够尽早的予以暴露，可以在保修期内得到解决，同时也提高了机床的磨合率[5]。如果长期不使用，不仅导致了企业设备限制的浪费，也影响了企业的经济效益，而且其内部的电子元件往往由于其缺少使用而容易发生受潮现象，导致内部零部件出现报废。

3 结论

对于数控机床的使用和管理来说，需要有一定的规章制度来保障其功能的发挥。由于数控机床的使用是一项技术性比较强的过程，只有加强科学管理，了解其性能特点，协调好其生产过程中的各个环节，才能充分的发挥其经济效益。提高数控机床的使用效率不仅仅和管理问题有关，也不仅仅和高技术水平有关，它和操作人员的素质和企业的生产等都有密切的关系。企业的管理人员要建立合适的管理平台，制定严格并且可以执行的制度，提高产品的合格率，使数控机床能够实现其应有的回报率。

参考文献

[1]杨晓岚.教学用数控机床的管理与维修[J].科技信息，2012（13）：15-16.

[2]于晨斯，胡斌.数控机床的管理与维护[J].硅谷，2011（4）： 126-126.

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我国企业对数控机床的认识和应用还存在极大的局限性。只有实现机床数控化的改造，才能真正的发挥它在企业现代化生产制造中的作用，真正提高企业的生产效率，提高我国的工业化水平。

（二）数控机床具有极大的市场需求

数控机床改造的成本与它带来的企业生产的极大经济效益相比，改造成本低。机床改造主要就是对原有的机床的结构进行改造和设计，使它能够提高工作的效率，达到理想状态。随着企业对机床在生产制造中的认识不断加深，对数控机床的需求不断增加，使得数控机床的改造具有很大的市场需求和发展空间。

（三）数控机床改造的优势分析

1.节约企业成本。数控机床的改造与购置新的机床设备相比，至少可以节约50%的成本，特别是对于大型的现代化设备而言，这种成本的差距会更加明显，旧机床的升级改造只需要购置新成本的1／4。即使要对旧机床进行彻底的升级改造，其成本也不会超过购置新机器费用的70%，而且可以节省运费等附加成本。2.机器性能稳定。旧机器经过长期的磨合，不会因为不适应而影响零件制造的精度。而且购置新的机器，需要占用一定的地基，也需要雇佣专业的人员进行操作，企业内部员工在机器的操作使用上需要一段时间适应，大大降低了企业生产效率，影响了企业生产的成本。3.极大发挥机床的工作效率。机床经过数控改造后，可以在原有基础上实现加工零件的自动化和精准化，而且工作效率是原来的4—6倍。在零件制造上，可以充分实现现代信息技术和机械制造的紧密结合，提高零件的精密度，减少人工费用。更重要的是升级后的数控机床可以智能识别机器故障，提高了工作的安全性，减少了工人检修的费用和时间。特别是对于难度系数大的零件而言，效率会更高。同时还减少了组装费用，缩短了企业生产的周期。

二、数控机床的改造措施

当前，在我国企业当中，数控机床的运用十分广泛，它能够大大提高工作效率。随着人们对机床认识的不断加深，数控机床的改造有了广泛的市场需求。前文已经对数控机床的改造进行了现实意义的分析，通过对数控机床的升级改造既可以节约企业成本，同时也能够为企业带来可观的经济效益。为此，必须进行数控机床改造的实践探索。

（一）考虑数控改造投的资费用。在数控改造之前，必须对数控改造的费用进行严格预算，同时要对改造后的工作性能进行评估。对于改造后，它能够加工的零件的种类和数量进行综合考量，还要对它加工零件的光滑程度和质量进行实验，这些都会影响到数控机床的水平。根据我们掌握的机床的技术状况进行科学分析，在此基础上才能够保证数控机床的改造能够产生经济效益。

（二）注重数控系统和驱动单元的选择。数控机床的核心就在于数控系统，而机床加工的精密程度则取决于驱动单元的功能发挥状况如何。数控机床的系统和启动单元的水平直接决定了数控机床性能的高低。旧的机床控制部分采用的是三行数码管显示，驱动是步行电动机控制，系统分辨率低。这种落后的配置系统使得机床的整体功能下降，机床的精准度、可靠性都受到了影响。所以在旧机床的改造上必须考虑数控系统和驱动单元。从技术层面来讲，日本的高档数控机床产品性能好，但费用高达8万，成本太高，所以应该采用国产的KND数控系统和日本松下的驱动系统。既保证了性能，又节约了成本。

（三）注重对旧机床的创新设计虽然国产的KND数控系统比较完善，但系统功能以外的其他控制系统，需要进行人工设计和改造，实现机械制造和数据管理的融合，最大限度地提高数据机床的运作效率和水平。例如，在机床上的Z轴中，增加了刹车功能，这样可以避免机床断电后，主轴箱滑落对机床和工件造成的损失。还有就是需要重新设计系统，系统作为机床的必备功能，可以用智能的油路代替原有的手动，并且在机床内油过少时有智能提示系统。设置特有的刀具拆卸系统，当前，很多大型机床采用的是气动方式装置刀具，虽然拆卸方便，但制作成本高，而且还对气压有严格要求。而电动式的装卸刀具，不仅可以通过电动机提供动力，降低成本，还可以通过感应开关来确保主轴上刀具的松紧状况。使刀具更换更加安全可靠。

（四）普通机床刀架改造普通机床的刀架的滑动由两部分组成，包括平行方向和垂直方向的移动，这两个方向的滑动就保证了刀架课一随意移动，但是刀架的移动的有效范围比较小，所以应该确保刀具的移动空间。1、导轨方向的改造：导轨方向的驱动由丝杆完成，当传统车床上的溜板箱的手柄到达自动走刀的位置时，驱动位置开始运行，引起齿轮的转动，最后经过丝杠驱动完成了这一方向的走刀过程。在动力的提供上，可以选择由步进电机—电机转抽——以及齿轮——二级齿轮——丝杠——溜板箱，通过此程序完成导轨方向的供给。2.水平和垂直方向的改造。原有的手柄设置不合理，影响了车床的工作效率，在零件加工上动力不足，所以在保留原有位置的基础上，再添加一个步进电机，把电机轴与传统的丝杆进行连接。

（五）对步进电机的控制的选择。从导轨的垂直方向和平行方向进行综合改造，这样既确保了刀具工作的有效范围，同时在选择方向的也要确保对两个方向的动力进行控制。对步进电机的控制，有很多的选择方案。例如单片机、微机、工业PC机等等。但综合考虑体积、耗能和成本，应该选为单片机。单片机的控制可以减少干扰，能够提高数据传递的速度。但随着和数控机床改造的能力不断加强，当前的单片机种类多，功能丰富，所以在选择上要慎重。

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【中图分类号】G710 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）04-0181-02

1 引言

数控机床的运行包含着很多知识，例如机床运行方式编程，数控机床的运行操作等。而事实上，数控机床的类型繁多，在教学中花费大量的资金购买所有类型的数控机床是不现实的。因此，数控仿真软件解决了当下问题，数控软件内包含所有数控机床涉及到的技术和操作，满足了学校和学生的需求。本文针对数控仿真软件在教学中的运用研究，将从数控仿真软件介绍入手，根据数控仿真软件在教学中的运用优势，找出数控仿真软件在教学中存在的问题，最后，对数控仿真软件在教学中的运用过程进行分析并提出其在教学应用中应注意的事项。

2 数控仿真软件介绍

数控机床是制造生产型企业所必备的一项机械设备，数控机床可以通过程序的输入，使数控机床的操作按照人工意愿进行操作。数控仿真软件就是根据数控机床的操作过程而研发的，可以模拟数控机床的操作流程。具体来说，数控仿真软件是基于计算机的一项应用软件，具有模拟加工和编程的功能，通过构建三维模型或二维模型，实现数控机床控制流程的全方位模拟，包括机床的指标设定，机床的运行流程，控制面板操作，设备定义选择等。

3 数控仿真软件在教学中的运用优势

数控仿真软件在教学中的运用具有几点优势。第一，更新了职业教学中的教学模式。对于工程类专业的学生来说，理论固然重要，但是更重要的是实际应用和操作。数控仿真软件的安装，不仅能够提升学生的操作兴趣，还能帮助学生加深对课程内容的理解，通过软件中的模拟操作，了解零件加工的实际操作路径，提高教学质量。第二，降低了教学设备的投入。数控机床类型数目繁多，配置一套种类较全的数控机床设备，需要投机上百万。但是数控仿真软件，只需要购买一份压缩文件，就可以使每台计算机装有该软件，而且软件中已经涵盖了所有类型机床和操作流程，便于教师教学。第三，数控仿真软件中包括学习内容的考核系统，学生通过模拟操作完成考核任务，软件会自动扫描操作过程进行评定，给出相应的成绩和建议，为教师减轻了负担。

4 数控仿真软件在教学中存在的问题

数控仿真软件虽然为教师的教学带来了便利，但是将其应用于教学中仍然存在着一些问题。首先，数控仿真软件不能完全替代数控机床，可能将学生带入误区。数控仿真软件具有模拟性，其操作环境自动默认为理想状态。在操作中，软件的操作参数是可以随意设置的，这与数控机床的实际操作不相符合，一旦利用数控仿真软件养成习惯，将对实际的数控机床产生一定的影响，使数控机床发生损坏，加工的物件质量不合格。可见第二个问题就是，加工的工艺性较差。数控仿真系统的操作与实际加工、品质、程序等具有一定的偏差，数控仿真是固定的模拟流程，而机床实际情况不同，操作流程可以适当地调整，保证加工工艺的精准性。仿真软件同时也不能模拟出数控机床操作中遇到的专业性问题，不利于培养学生的知识灵活运用能力。

5 数控仿真软件在教学中运用过程

5.1?⑹?控仿真软件融入工艺流程分析课题中

将数控仿真软件融入到工艺流程中，以加深学生对加工方法的深刻认识。在其工艺分析课题中，教师要结合数控仿真软件，细化实际操作流程，使学生充分了解数控仿真软件各个流程和环节，帮助其和实际加工过程结合起来。职业教育学校的大部分学生基础较为薄弱，将数控仿真软件融入到工艺流程中时，教师要边演示给学生，操作数控设备按键，边进行讲解，讲解各个图标的作用和功能，生动的将数控走刀过程展现在学生面前[1]。演示过后，可以找学生到前来再演示一遍，提升学生对数控技术的学习积极性。在学生的操作中及时发现问题，并及时进行指导[2]。

5.2 结合数控仿真软件运用，讲解编程相关指令

在数控技术学习中，零件的工艺流程只是基础。重要的是使学生学会程序编写。程序的编写可以直接影响零件的具体形状，甚至影响其生产与合格率。传统的编程讲解，教师只是对着零件图或者书直接讲解，提到某些刀具的选用和切割方法，学生只能自行想象，以利于教学效果。而教师打开数控仿真软件，对着仿真机床讲解，直接模拟选刀具的过程，走刀的角度和速度直接通过教师编程展现，使学生观察编程后的改变，学生就能够了解到数控加工工艺的实际内涵，提高对编程学习的兴趣。

5.3 将多种数控仿真系统进行比较，拓展学生知识面

在实际的工厂数控机床操作中，不同的零件要求具有不同类型的数控机床进行加工。而数控技术的教学，尤其是针对职业教育学校，其技术的教学目的是培养出实际的应用型人才，通过学校理论知识和模拟训练，真正掌握数控零件加工流程。因此，在数控教学中，要以就业为指导思想，教师除了为学生讲解数控编程技巧和机床操作外，还应将多种数控仿真系统进行比较，拓展学生的知识面，使学生能够掌握各种类型的机床操作流程，将所用的知识灵活运用。

6 数控仿真软件运用在教学中的注意事项

6.1 认识到仿真教学内容与实际操作的区别

通过数控仿真软件在数控操作技术中的问题分析，教师应当注意使学生充分认识到仿真教学内容与实际操作的区别。仿真软件的操作流程，并不与实际操作相同。教师在教学过程中，要教会学生灵活运用。以掌握学习重点为基础，在实际工作中根据情况的不同而随机应变。与此同时，教师要加强数控仿真软件的实用性能。以其中的具体几何模型作为演示模型，以实际生产的实例作为课题。分析其具体生产情况和要求，比如品质管理、质量检测等，提高仿真系统的真实运用性。

6.2 加强学生实际操作中安全意识的培养

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机械加工中提高精确度，对保证机械生产质量及性能的充分发挥具有重要意义。机械加工时数控机床是最为常用的工具，其切削控制能力给机械加工精确度的影响不容忽视，应积极采取对策，提高其切削控制能力，确保机械加工任务保质保量的完成。

1数控机床切削控制能力对机械加工精确度的影响

数控机床是机械加工常用工具，其性能优劣给加工精确度造成的影响最为直接，尤其切削控制能力最容易给机械加工精确度造成影响，主要体现在以下方面：

1.1影响加工质量

众所周知，机械加工对精确度的要求较高，尤其当前市场竞争激烈，提高机械加工精确度，保证机械加工质量，有助于提升企业的市场竞争力。机械加工过程中，除确保所用配方与材料与设计要求一致外，为保证机械加工精确度，需要借助数控机床切削控制进行操作，尤其热源精确控制与伺服系统精确控制给加工质量造成的影响最为显著。其中前者主要对发热辐射热、切削热、动力热源进行控制，确保加工期间温度处在合适范围中。后者主要主要通过程序设计精度，如速度、力度、切削度等参数合理设置，保证机械加工精确度。

1.2影响加工效益

数控机床切削控制能力给加工经济效益造成的影响，主要体现在市场效益与原材料运用效益两方面，其中原材料的经济效益主要指通过对数控机床的控制，在最少使用原材料的基础上保证机械加工质量，降低原材料浪费，减少加工成本投入。市场经济效益主要是机械加工质量市场上产生的影响，显然机械加工精度精良，能够在市场上赢得较好口碑，提升企业外在形象，促进机械加工产品更好的销售，增加企业经济效益，为企业的长远发展奠定基础。

2数控机床切削控制能力的对策

通过分析数控机床切削控制能力给机械加工精确度造成的影响，不难得知，提升数控机床切削控制能力，有助于机械精确度的加强，因此，应引起足够的重视，结合具体的生产实践，积极采取针对性措施，提高数控机床切削控制能力，具体可采取以下措施：

2.1注重振动控制

数控机床切削作业中，振动最容易给加工精确度造成影响，导致加工质量降低，因此，加工企业应注重从以下内容入手，对数控机床的振动进行控制。首先，做好安装振动控制。数控机床安装中应将振动作为重要内容加以分析，结合数控机床机械加工业务特点，参考以往机械加工经验，严格依据安装作业流程，把握安装作业施工细节，将数控运行中振动控制在合理水平。如从整体上对整个机械加工流程及工艺进行分析，明确安装过程中振动控制的重点、难点等，做到心中有数。其次，做好振动频度设计。振动频度与机械加工精确度不无关系，因此，要求加工企业认真分析机械加工作业类型，正确处理振动频度与加工精度之间的关系，做好充分的论证与分析，对数控机床的振动频度进行科学、合理设计。最后，运用其他控制措施。数控机床切削作业中振动还来自作业人员的错误操作、零件之间的摩擦等，因此，加工企业还应采取措施做好这些振动的控制。

2.2注重速度控制

数控机床切削速度不仅影响机械加工工作效率，而且给机械加工精度造成不同程度的影响，尤其对于一些特殊机械加工工作，对数控机床切削速度有所要求，因此，加工企业应注重机械加工速度的控制。一方面，控制动力速度。动力速度主要是对动力源速度的控制，如控制电机转速等，在对动力速度控制时应分析控制类别，即，是对电机速度有效转化进行控制，还是对电机自身进行控制。在明确控制类型的基础上，采取针对性措施进行控制。另一方面，控制机床主轴速度。为保证机床主轴速度控制的合理性，应根据机械加工内容实际，对切削所需速度进行准确计算与设计，保证主轴速度在预定的范围内运行。同时，控制切削过程速度。这就要求技术人员根据不同环节的机械加工需求，对切削速度人为的进行提升与降低，以保证机械加工质量。

2.3注重日常维护

为进一步提升数控机械切削控制能力，加工企业还应做好数控机床的日常维护，及时更换老旧部件，提升数控机床切削工作性能以及控制能力。为此，加工企业应认真落实以下内容：首先，制定完善日常维护制度。加工企业应根据数控机床投入使用时间，制定完善的日常维护工作制度，明确维护工作内容及工作流程，要求维护人员认真开展维修工作，及时检查与维修存在的问题，排除数控机床运行中存在的不良隐患。其次，明确日常维护工作细节。为进一步规范维修工作，加工企业应明确维护细节，要求维护人员认真维修工作内容、维修操作等，不放过任何一个影响切削控制的细节。最后，做好日常维护工作总结。加工企业应组织维修人员做好维修工作总结，分析维修工作中存在的问题，通过讨论与总结，寻找有效的解决措施，进一步优化维修工作，保证数控机床各部件性能处于最佳状态。

3结论

数控机床切削控制能力给机械加工精确度的影响较为显著，需要加工企业提高认识，做好数控机床切削控制能力方面的研究。本文通过研究得出以下结论：（1）数控机床切削控制能力，不仅影响机械加工质量，而且影响加工效益，与加工企业的长远发展密切相关，因此，有必要在对数控机床切削控制能力进行研究，以采取有效的控制对策。（2）为提高数控机床的切削控制能力，应做好机械加工期间振动与速度的控制，确保其处在最佳的运转水平，同时，还应认真落实日常维护工作，及时发现数控机床运行中存在的不良问题，采取针对性措施进行优化，不断提高数控机床切削控制能力。

参考文献：

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中图分类号：TH13 文献标识码：A 文章编号：

一、秦川华兴数控机床设备的概况

盐城秦川华兴机床有限公司，是由陕西秦川机床工具集团有限公司与江苏华兴投资集团有限公司共同出资建立的专业机床制造公司，主要生产滚齿机、立加、立车、数控车床及普通机床的重点企业。

数控机床是数字控制机床的简称，它是一种需要程序来进行控制执行的自动化的机床，它可以通过其自带的控制系统处理编码或者其它的指令的程序，从而使机床进行自动化的加工零件。随着计算机技术的快速发展，其对于数控机床的发展具有非常大的促进作用。通过控制系统，可以使数控机床加工出传统机床无法进行精确加工的零件，提高了零件的加工效率，具有非常明显的优越性，但是数控机床在使用方面依然存在着一些问题。

二、数控机床设备的使用分析

在秦川华兴数控机床设备的使用方面，有的专业人员还缺乏对数控机床加工的原理、数控系统的特性不了解，对加工工艺程序的编制还比较生疏，无法对数控制设备进行科学的管理，先进的加工方法，落后的管理手段极大地影响了数控机床效率的发挥。数控加工操作人员大部分是来自普通机加工工人，文化素质参差不齐，在对数控设备的应用中套用普通设备加工的思路。对数控机床高速切削的特性、数控刀具的选择、切削参数的选择缺乏科学性，加工程序的优劣及加工效率的高低完全取决于操作工人素质的高低，因而科学的管理方法才能促成数控机床设备最佳的加工效率。另外由于数控机的特定原因，数控机床设备的系统繁杂，设备档次不齐，给技术人员、操作人员的应用和编程带来很大的困难。一般的系统内存容量都不是很大，在加工零件各类繁多时，大量的加工程序因为无法存储而不得不进行反复的删除和输入，有限的系统资源甚至无法存储完整的零件加工程序。频繁重复的零件准备和加工程序反复编制也影响了程序的稳定性和数控机床设备的使用及功能的发挥。阻碍了企业的生产效率，所以，在数控机床设备管理上还有待于进一步的完善。

三、数控机床设备的管理模式

数控机床设备的使用情况直接影响着企业的生产效率和经济效益，而管理方式又直接决定着数控设备的使用，可见数控机床设备的管理是十分重要的。要切实的提高数控机床的使用效率，就需要加强对数控机床的管理，提高对数控机床的使用率。对于管理者来说，提高对数控机床的认识和了解，使基层的技术管理干部能够真正了了解其加工的原理、数控工艺等。所以，根据我厂目前的现有状况，采用了数控机床设备科学的使用及建全管理机制和加强维修队伍培训学习的现代化管理模式，其主要内容如下：

1、健全设备管理机构

制造部门应该设立数控设备与维修岗位，承担车间数控设备的管理和维修工作。聘用一些具有丰富经验的专业技师和具有很强专业化知识、责任心并有一定实际工作能力的机械、电气工程师组成，专门负责数控设备日常管理维护工作。

2、制定和健全规章制度

针对数控机床的特点，逐步制定相应的管理制度，例如数控设备管理制度、数控设备的安全操作规程、数控设备的操作使用规程、数控设备的技术管理办法、数控设备的维修保养规程等，这样使设备管理更加规范化和系统化。

3、建立完善的设备档案

建立数控设备维护档案及交接班记录，将数控设备的运行情况及故障情况详细记录，特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方法和解决过程予以详细的记录和存档，以便在今后的操作、维修工作中参考借鉴。

4、加强数控设备的验收

为确保新设备的质量，加强设备安装调试和验收工作，尤其是设备验收这一环节，对涉及机床重要性能、精度的指标严格把关，对照合同、技术协议、国际和国内有关标准及验收大纲规定的项目逐项检查。机床调试完成后，利用RS232接口对机床参数进行数据传输做为备用，以防机床文件丢失。

5、加强维修队伍建设

数控机床设备集机、电、液、气、光于一身的高技术产品，技术含量高，操作和维修难度大。所以，必须建立一支高素质的维修队伍以适应设备维修的需要。采取利用设备安装调试和内部办学习班等多种形式对数控设备的操作、维修、编程和管理人员进行设备操作技术和维修保养技术培训。

5.1 首先应当加强对数控机床的使用者的技术培训，提高其综合素质。数控机床作为一种典型的一体化的机械设备，在其应用上其需要的知识面比较广，需要技术人员和操作人员具有电气、液压传动、机械等方面的专业知识，提高操作人员的技术技能，不仅可以提高设备的利用率，而且还可以减少零部件的次残品率，提高企业的生产效益。

5.2加强对操作规程的遵守。对于数控机床来说，其操作流程规定相对比较严格。严格的遵守操作规程，不仅可以提高机床的使用寿命，保护设备的使用安全和操作人员的安全，对于产品的质量也有非常重要的促进作用，因为错误的方法往往会导致错误的结果。对于新的操作人员来说，要重视开、关机的顺序和相关的注意事项。

5.3提高机床的开工率。机床作为一种机械设备，其内部的各个零部件之间往往需要进行恰当的磨合才能有效的发挥其作用。对于新机床来说，其往往有一定的保修期限，根据机床的使用经验，数控机床在使用的初期其故障率相对比较高，企业应当充分的利用这一阶段，提高机床的开工率，使其故障和薄弱环节能够尽早的予以暴露，可以在保修期内得到解决，同时也提高了机床的磨合率。

6、数控机床设备的日常维护管理

6.1操作者日常检查，操作者是数控机床设备的直接用户，为了保证数控设备的正常运行，要求数控操作者每天应该执行以下各项：检查所有的防护板、罩壳和门操作是否适当、在整个行程中步进每一个轴，观察运行是否平滑、确保所有轴的限位开关正常工作并调整到相应的限位位置、检查导轨是否有划伤或过度磨损的迹象、检查导轨清洁器没有被损坏、触摸导轨检查是否适当。

6.2巡回检查设备，根据数控机床设备的先进性、复杂性和智能化高的特点，使得它的维护、保养工作比普通设备复杂且要求高的多。维修人员应通过经常性的巡回检查，如CNC系统的排风扇运行情况，机柜、电机是否发热，是否有异常声音或有异味，压力表指示是否正常，各管路及接头有无泄漏、状况是否良好等，积极做好故障和事故预防，若发现异常应及时解决，这样做才有可能把故障消灭在萌牙状态之中，从而可以减少一切可避免的损失。

结语：对于数控机床的管理来说，需要有一定的规章制度来保障其功能的发挥。由于数控机床的使用是一项技术性比较强的过程，只有加强科学管理，了解其性能特点，协调好其生产过程中的各个环节，才能充分的发挥其经济效益。企业的管理人员要建立建全管理模式，制定严格并且可以执行的制度，提高产品的合格率，使数控机床能够实现其应有的回报率。

参考文献

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关键词：数控机床；普通机床

我国数控机床在近十余年来已经取得了较大的发展和普及，尤其是经济型数控机床发展更快，在一些地区和行业初步形成了规模。然而，其服务与发展相比还不相称，明显滞后于发展。必须建立系统的综合服务体系，数控机床才能健康持续地发展。

数控机床是在普通机床的基础上发展起来的，不妨先看看普通机床的服务。由于普通机床的发展和使用历史已经悠久，很自然地形成了它的服务体系，而且已经是一个成熟的、有效的体系。正因为如此，人们习以为常，反而不觉得它的存在。如果归纳一下，这个体系至少有3个要素：

培训上岗普通机床的操作者和调试维修人员通常都拜过师傅，由师傅带教的。“师傅带徒弟”就是培训；“满师”就是考核合格，才有资格上岗。

人员专业化“机修工”是一个常见的职业工种，已经普及和渗透到企业、社会。对于普通机床的调试、维修、保养等均有这些专职人员司职。用户一般可以做到小修大修不出厂，有问题自我消化，很少再找生产厂的。

服务社会化其一是服务机构社会化，“机修厂”是遍布各地的常见单位，它提供各类机床的专业维修服务，且不受机床的生产厂家、型号规格的限制；其二是技术教育社会化，各级各类工科技术学校都设置机修专业，输送合格的通用人才。另外，“师傅带徒弟”的方式依然存在。

数控机床是典型的机电一体化产品，除普通机床作基础外，一般配备有数控系统、自动刀架、编码器，有的还有变频器、自动送料装置等，集中了机械、电子技术于一体。因而数控机床更加需要完善的、有效的、及时的服务。

然而，我国的数控机床从机床厂刚出来就有先天不足。这是因为我国的机床厂自身机械技术力量虽然较强，但是电子技术方面较弱，电子类技术人员普遍匮乏，而配套部分又恰恰最需要运用电子技术。机床厂对数控机床的服务从主观上和客观上都没有做好准备，更加谈不上服务体系。数控机床生产厂无法独立承担全面的技术服务，因而配套部分的服务依赖于配套厂就不足为奇了。这样，一方面把服务体系割裂开来，另一方面只要用户方面反映一点问题，机床厂就要拉上配套厂一帮人去，结果往往又是一点小问题，劳民伤财，配套厂是“有苦难言”。

数控机床的用户，绝大部分属于机械加工业，客观上也有电子技术力量薄弱的问题，往往只会简单操作而缺乏配套部分的维修知识，出现一些故障就束手无策，甚至停机待修，影响生产。中、高挡数控机床的人员配备相对还好一点，普及的经济型数控机床的人员配备则不够理想，不少就是普通机床的操作人员，未经过严格培训考核就上机操作。大家都知道没有经过培训取得“汽车驾驶证”的人是严禁开汽车的。对于技术含量很高的数控机床（即便是经济型）怎么能允许未经培训考核就上岗操作呢？汽车有了故障，驾驶员大多能作前期诊断和处理，汽车修理厂也随处可见，修理十分方便。而数控机床有了故障，自己不能处理，还只能找生产厂或配套厂。说到底，还是人们对数控机床服务的认识没有到位，观念没有更新，服务体系没有构建起来。

尽管随着数控机床的发展，机床厂也在不断提高和完善自己的服务，提高自身素质，强调用户培训，服务状况有所改善。但是由于起点不高，认识不深，自身条件不足，还不能从根本上解决服务问题。

因此必须尽快构建与数控机床发展相适应的综合服务体系，才能加快数控机床的发展和普及。

根据我国数控机床发展的现状，参考其他比较成熟的服务体系，我国的数控机床的综合服务体系在下列要点上必须达成共识：

1必须由数控机床厂主动承担全面服务，即由机床厂承担包括机床、配套部分在内的全部服务，改变目前机床厂和各个配套厂分散服务的状况。因为

机床厂是产品的最终完成者，直接面对用户，承担全面服务是理所当然。

机床厂既然生产数控机床，对数控系统是属于必须掌握的核心技术，没有这个基础是很难参与竞争的；而其他配套件如刀架、传感器等技术对于熟悉数控技术的人来说是不难掌握的。机床厂不能长期依赖配套厂服务，否则无从提高自身素质和能力，增强竞争力。

控机床及其配套部分的技术已经比较成熟，质量稳定提高，用户反映的问题集中在调试和维修上，由机床厂指导用户使用和维修是最合适的。

数控机床使用中反映的问题是相互关联和影响的，初期很难判断问题在那个部分。如回转刀架动作失灵，就要检查刀架、数控系统、机床电器。如果分别由配套厂来检查和证明自己配套部分没有问题，或是发现问题解决了，各自的时间和费用已经浪费了。这种看似滑稽的情况，其实是经常发生的。

机床厂实行综合的全面服务，提高服务人员技术素质后，可以精简人员，提高效率。同时，减少配套单位的服务，也会得到相应的经济补偿，有利于降低成本。机床厂承担全面服务后，同样可以协调与配套单位的相互配合。

2要强调培训考核后上岗，建立针对不同层面的培训体系

机床厂自身要培养出一支掌握机电一体化技术的队伍，以适应生产、检验、服务工作。尤其要使服务人员能独立承担数控机床的调试及维修工作。

机床厂要强调对用户进行培训，要形成制度。培训考核合格后方可允许操作数控机床。培训要求是使用户能正确使用、规范操作、能处理常见故障。拥有数控机床较多的用户，应尽量培训出专职维修人员，能独立排除故障，做到修理基本不出厂门。

由机床行业与教育部门协调，继续并加强在各类大、中专学校、技工职业学校办好机电一体化专业，为社会输送和储备合格人才。不断补充和完善针对数控机床服务的内容。已经从事此项工作的，要给以再学习的机会和条件。

实践已经证明，谁抓住了培训谁就主动，谁就发展得快一点。数控系统生产厂家对培训的认识和行动要早些。而只有机床厂抓住了培训，才算是数控机床发展的关键！

3逐步在数控机床的用户集中地建立数控机床维修点

篇7

我国数控机床在近十余年来已经取得了较大的发展和普及，尤其是经济型数控机床发展更快，在一些地区和行业初步形成了规模。然而，其服务与发展相比还不相称，明显滞后于发展。必须建立系统的综合服务体系，数控机床才能健康持续地发展。

数控机床是在普通机床的基础上发展起来的，不妨先看看普通机床的服务。由于普通机床的发展和使用历史已经悠久，很自然地形成了它的服务体系，而且已经是一个成熟的、有效的体系。正因为如此，人们习以为常，反而不觉得它的存在。如果归纳一下，这个体系至少有3个要素：

培训上岗 普通机床的操作者和调试维修人员通常都拜过师傅，由师傅带教的。“师傅带徒弟”就是培训；“满师”就是考核合格，才有资格上岗。

人员专业化 “机修工”是一个常见的职业工种，已经普及和渗透到企业、社会。对于普通机床的调试、维修、保养等均有这些专职人员司职。用户一般可以做到小修大修不出厂，有问题自我消化，很少再找生产厂的。

服务社会化 其一是服务机构社会化，“机修厂”是遍布各地的常见单位，它提供各类机床的专业维修服务，且不受机床的生产厂家、型号规格的限制；其二是技术教育社会化，各级各类工科技术学校都设置机修专业，输送合格的通用人才。另外，“师傅带徒弟”的方式依然存在。

数控机床是典型的机电一体化产品，除普通机床作基础外，一般配备有数控系统、自动刀架、编码器，有的还有变频器、自动送料装置等，集中了机械、电子技术于一体。因而数控机床更加需要完善的、有效的、及时的服务。

然而，我国的数控机床从机床厂刚出来就有先天不足。这是因为我国的机床厂自身机械技术力量虽然较强，但是电子技术方面较弱，电子类技术人员普遍匮乏，而配套部分又恰恰最需要运用电子技术。机床厂对数控机床的服务从主观上和客观上都没有做好准备，更加谈不上服务体系。数控机床生产厂无法独立承担全面的技术服务，因而配套部分的服务依赖于配套厂就不足为奇了。这样，一方面把服务体系割裂开来，另一方面只要用户方面反映一点问题，机床厂就要拉上配套厂一帮人去，结果往往又是一点小问题，劳民伤财，配套厂是“有苦难言”。

数控机床的用户，绝大部分属于机械加工业，客观上也有电子技术力量薄弱的问题，往往只会简单操作而缺乏配套部分的维修知识，出现一些故障就束手无策，甚至停机待修，影响生产。中、高挡数控机床的人员配备相对还好一点，普及的经济型数控机床的人员配备则不够理想，不少就是普通机床的操作人员，未经过严格培训考核就上机操作。大家都知道没有经过培训取得“汽车驾驶证”的人是严禁开汽车的。对于技术含量很高的数控机床（即便是经济型）怎么能允许未经培训考核就上岗操作呢？汽车有了故障，驾驶员大多能作前期诊断和处理，汽车修理厂也随处可见，修理十分方便。而数控机床有了故障，自己不能处理，还只能找生产厂或配套厂。说到底，还是人们对数控机床服务的认识没有到位，观念没有更新，服务体系没有构建起来。

尽管随着数控机床的发展，机床厂也在不断提高和完善自己的服务，提高自身素质，强调用户培训，服务状况有所改善。但是由于起点不高，认识不深，自身条件不足，还不能从根本上解决服务问题。

因此必须尽快构建与数控机床发展相适应的综合服务体系，才能加快数控机床的发展和普及。

根据我国数控机床发展的现状，参考其他比较成熟的服务体系，我国的数控机床的综合服务体系在下列要点上必须达成共识：

1 必须由数控机床厂主动承担全面服务，即由机床厂承担包括机床、配套部分在内的全部服务，改变目前机床厂和各个配套厂分散服务的状况。因为

机床厂是产品的最终完成者，直接面对用户，承担全面服务是理所当然。

机床厂既然生产数控机床，对数控系统是属于必须掌握的核心技术，没有这个基础是很难参与竞争的；而其他配套件如刀架、传感器等技术对于熟悉数控技术的人来说是不难掌握的。机床厂不能长期依赖配套厂服务，否则无从提高自身素质和能力，增强竞争力。

控机床及其配套部分的技术已经比较成熟，质量稳定提高，用户反映的问题集中在调试和维修上，由机床厂指导用户使用和维修是最合适的。

数控机床使用中反映的问题是相互关联和影响的，初期很难判断问题在那个部分。如回转刀架动作失灵，就要检查刀架、数控系统、机床电器。如果分别由配套厂来检查和证明自己配套部分没有问题，或是发现问题解决了，各自的时间和费用已经浪费了。这种看似滑稽的情况，其实是经常发生的。

机床厂实行综合的全面服务，提高服务人员技术素质后，可以精简人员，提高效率。同时，减少配套单位的服务，也会得到相应的经济补偿，有利于降低成本。 机床厂承担全面服务后，同样可以协调与配套单位的相互配合。 转贴于

2 要强调培训考核后上岗，建立针对不同层面的培训体系

机床厂自身要培养出一支掌握机电一体化技术的队伍，以适应生产、检验、服务工作。尤其要使服务人员能独立承担数控机床的调试及维修工作。

机床厂要强调对用户进行培训，要形成制度。培训考核合格后方可允许操作数控机床。培训要求是使用户能正确使用、规范操作、能处理常见故障。拥有数控机床较多的用户，应尽量培训出专职维修人员，能独立排除故障，做到修理基本不出厂门。

由机床行业与教育部门协调，继续并加强在各类大、中专学校、技工职业学校办好机电一体化专业，为社会输送和储备合格人才。不断补充和完善针对数控机床服务的内容。已经从事此项工作的，要给以再学习的机会和条件。

实践已经证明，谁抓住了培训谁就主动，谁就发展得快一点。数控系统生产厂家对培训的认识和行动要早些。而只有机床厂抓住了培训，才算是数控机床发展的关键！

3 逐步在数控机床的用户集中地建立数控机床维修点

篇8

中图分类号：TG659文献标识码： A

随着科学技术的发展，数控机床设备在工业生产中得到了广泛应用，然而，在使用过程中，数控机床设备难免会遇到问题，这就要求需要对数控机床设备进行维修和维护管理，结合机床设备管理维护现状有针对性地提出相应对策，以保证数控机床设备为企业带来更多的经济效益。

一、机床设备管理维护现状分析

在机床设备管理中，机床设备给企业带来生产效率和经济效益的同时，由于受各种因素的影响，机床设备的优良性能在实际操作中不能得到充分发挥，因此，分析机床设备管理维护现状，在机床设备管理维护中，其主要存在以下几个方面的问题：

（一）机床设备维护管理制度不健全

维护管理制度是落实机床设备维护管理的重要保证，将维护管理制度落到实处，以加强机床设备的维护管理，但是，受客观条件的影响，由于企业领导没有充分认识到建立维护管理制度的重要性，大多数企业领导认为只需要抓好生产效率即可，没必要花费大量的精力在设备维护管理制度上，由于企业领导对机床设备维护管理制度认识不足，导致当前大多数企业都没有形成一套完善的机床设备维护管理制度体系，也没有一套好的数控设备的技术管理办法，这在一定程度上阻碍了机床设备的正常运行。若机床设备维护维修管理不到位，则将会影响企业的生产效率。

（二）管理人员的专业素质需有待提高

随着科学技术的发展，计算机技术、自动化控制技术在数控机床中得到了应用，数控机床设备的出现，要求管理人员需具备高技术的专业技能，作为一个合格的管理人员，不仅需要熟练掌握机床设备的电机原理、检测技术和机械传动方面的内容，还需要充分了解机械加工工艺及PLC编程技术。然而，对于维护人员和维修人员来说，不仅要掌握机床设备的维护维修知识，还需要具有良好的工作态度。但是，在实际中，由于管理人员、维护人员及维修人员工作不到位，导致机床设备在使用过程中出现无人管理、无人维护维修的现状。任何一台数控机床经过长时间运行后，都会出现零部件磨损的现象，因此，做好数控机床的维修维护保养是非常重要的。由于机床设备维护维修管理不到位，导致机床设备长期处于停机状态下，这在很大程度上阻碍了企业的经济发展。

（三）机床设备使用不规范

随着数控机床设备的出现，对操作人员的专业技能提出了较高的要求，虽然企业开展了技术培训工作，但是，由于培训时间较少，在培训活动中，只注重操作技能的学习，却忽略了设备保养知识的学习，导致操作人员在维护保养上缺乏专业的知识技能，也不懂计算机数控操作。另外，由于数控机床的结构较复杂，故障类型也比较多，从引发的危害程度来看，数控机床设备故障可以分为致命性故障、非致命性故障两类。在机床设备使用中若需要对数控机床设备故障进行诊断，常见的方法有交换法、自诊断功能分析法、PLC程序分析法、给予广域网的诊断法，然而，由于维修人员的专业技术知识不强，在设备故障维护维修中，维修人员无从下手，致使机床设备出现的问题不能及时得到解决。针对这样的现状，企业应对机床设备的维护管理引起高度重视，加强机床设备的维护管理，以保证机床设备正常运行。

二、数控机床设备管理维护对策

（一）完善机床设备的维护管理制度

针对数控机床的特点，不仅要建立完善的数控机床设备维护和维修管理制度，还需要建立数控机床设备的安全操作规程和数控设备的技术管理办法，完善机床设备的维护管理制度，并落到实处，要求操作人员、维护维修人员严格按照操作规程办事，减少数控机床故障的出现，提高数控机床的运行效率，为企业带来更多的经济效益。总的来说，在机床设备维护管理上，制度是规范工作人员的重要依据，只有建立完善的维护管理制度，工作人员才能按照规章办事，才能有章可循、有法可依。

（二）培养高素质、高技能的维修维护管理人员

第一，对于数控机床设备的管理人员来说，不仅要掌握专业的技术知识，如电机原理、机械加工工艺、检测技术等，还需要具有一定的英语阅读能力，其主要原因是大多数数控机床的技术手册都是用英文表示的，若管理人员不具备一定的英语阅读技能，将无法进行人机对话和数控系统的操作；第二，对于操作人员、维护维修人员专业素质的培养，由于数控机床是一种机电一体化的产品，不仅采用了计算机技术和自动控制技术，也采用了现代制造技术、精密测量技术，其机电控制系统比较复杂，并且数控机床实现了语音对话、信息共享、实时监控等功能，这就对操作人员、维护维修人员提出了较高的要求。因此，加强操作人员、维护人员、维修人员专业素质的提高，企业应加强技术培训活动的开展，根据数控机床的特点来有针对性地开展技术培训工作，让操作人员充分了解机床的原理、性能和操作方式，对数控机床进行系统性的学习，从而提高操作人员的专业技能。然而，对于数控机床的维护维修人员，应多动脑，勤于学习，当掌握了一定的专业技能后，应多参与到实践活动中去，善于总结经验，提高自身的维修技术水平，以保证及时对机床设备进行维护维修。

（三）加强机床设备的日常维护保养

1、做好机床设备预防性维护工作

由于任何一台数控机床经过长时间运行后都会受到磨损，企业领导应对机床设备的维护管理引起高度重视，定期对机床设备进行检查，延长元器件、零部件的使用寿命，这就要求操作人员需要严格按照《机床使用说明书》进行操作，熟悉机床设备的机械结构，足够了解数控控制系统及机床设备的维护保养要求，只有操作人员做好这些工作，才能确保机床设备处于良好的运行状态下，以减少设备故障事故的发生。另外，为了进一步加强机床设备的管理，通过建立数控信息库来加强机床设备的管理和维护，将数控机床设备的基本特征和基础数据保存于信息库中，建立数控信息库，不仅可以方便管理人员的信息查找与管理，也可以为今后的设备维护维修提供参考依据。

2、加强数控机床的日常维护和保养

由于数控机床的使用寿命的长短在很大程度上取决于设备的正确使用和维护保养。因此，为了确保数控机床设备保持良好的运行状态，在日常维护保养中，应做到以下几点：第一，确保数控机床设备处于良好的工作环境中，为了确保数控设备的供电质量和温度、湿度适中，在条件允许的情况下，应将机床设备安装于空调厂房中，在数控机床的工作场地选择上，应避免高温、潮湿、粉尘过多的场所，远离冲床、锻压设备等振动大的设备，并远离强电磁干扰源，以保证机床正常工作；第二，减少开关数控柜的次数，由于在加工生产车间内都含有大量的灰尘和金属粉末，若开关数控柜掉落在数控系统内的电气器件上，将会引起元器件损坏，在必须进行设备维修调整的情况下，才允许开启柜门；第三，加强长期不使用的数控系统的维护，对于长期不适用的数控机床，应定期对其进行通电，特别是在梅雨季节，气候比较湿润，利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮起，对于大功率模板、印刷电路板等备件，应定期对其进行通电，以防止因长期不用而造成设备元器件的损坏；第四，制定日常维护方案，根据数控机床的特点和加工生产要求制定维护保养方案，包括坐标轴传动系统的、平衡系统、继电器及各功能部件的保养，安排专门的负责人进行数控数控设备日常维护工作，以保证机床设备的日常维护管理工作到位。

结束语：

由于机床设备在长期使用过程中容易受到损坏，为了延长机床设备元器件及零部件的使用寿命，应加强日常维护管理，安排专业的管理人员、维护维修人员进行维护维修管理，以保证机床设备保持良好的运行状态。

参考文献：

[1]田延龙. 加强数控机床设备管理的重要性及实现策略[J]. 科技创业家,2013,03:155.

[2]廖锦鲜. 数控机床设备的故障诊断与维修[J]. 科教文汇(下旬刊),2013,09:126+128.

[3]张宏洁. 加强施工机械设备管理与维护的建议[J]. 中国新技术新产品,2012,10:103.

[4]侯宪银. A钢铁公司带钢热连轧设备管理模式研究[D].河北工业大学,2012.

篇9

中图分类号：A715文献标识码： A

前言 数控机床属于制造业的母机，它的技术的水平的高低可以代表一个国家的制造业发展的水平。我国已连续十年成为世界上在机床消费以及进口的第一大国。 就目前国产的数控机床其准确度、 运行速度、多轴的联动以及复合的加工等等先进的功能方面已经取得明显的进展。伴随着这些机床功能在维持能力即就是可靠性方面仍然和国际水平有较大的差距。对可靠性比较低的国产数控机床，尤其是中高档的数控机床的市场的占有率偏低的状况，早已是国内机床的产业发展技术绊脚石，在这方面不得不引起行业以及学术界高度的关注。

数控机床其作为十分复杂的机电液的系统，其既不像机械结构产品和电子产品那样都已经具有相对成熟且可靠性的理论和技术，也不同于武器装备和航空航天产品那样早已经形成比较完整和完善的可靠性的技术的体系。由于国内的数控机床的可靠性的技术的研究工作的起步比较晚，以及涉足的机构还有研究人员也比较少，对于技术的积累比较薄弱，可是说是正处于发展的阶段。而对于工业相对发达的国家如瑞士、德国以及日本等的在机床的跨国公司企业都掌握了比较先进和成熟的在数控机床的可靠性的设计与试验的技术，加之其视这个为企业核心的竞争力与核心的机密，采取严格的管控，并密不外宣。对于如何去提升数控机床的可靠性其可以说是重要技术的问题，也可以说是企业管理的问题。本篇文章仅就从技术层面对数控机床的可靠性技术的状况以研究的进展去综合的评述，希望为相关人员提供借鉴。

在机床的可靠性技术的研究过程中存在的问题是不可忽略的，也是不少的， 虽然在数控机床的可靠性的技术的研究方面，我国可以说是已经取得了明显的成果和进展，但同时我们必须去清醒的认识到，我国在数控机床的可靠性的技术研究方面仍然与工业相对发达的国家相比处于落后的状态，其主要存在有以下几个问题，希望提出来可以引起相关的重视以及采纳。

1.对于数控机床的可靠性的研究的学者以及机构比较少。而数控机床可以说是一个故障模式多样以及可修复的复杂，还有系统故障机理复杂，并且在其可靠性的研究工作上是在技术上会有多学科的交叉以及时间上贯穿了全生命周期，并在空间上涉及多个部门协同，其是一项艰巨的、复杂的系统的工程。因此数控机床可靠性技术的研究工作周期长、耗资大、出成果慢，需要科研团队产学研合作长期工作才可能取得成效。相比于其他关键共性技术的研究，目前国内对数控机床可靠性研究的科技投入力度较小，专门从事该方向研究的科研机构和研究团队较少，尚未形成完整的技术体系。相关部门应加大投入，积极进行政策引导。

2.对于数控机床的可靠性数据积累比较薄弱。 数控机床的可靠性数据不仅包括故障数据，还应包括维修数据和载荷数据。目前数控机床的故障和维修数据已经有了一定的积累，但是其载荷数据积累严重不足。已有数据只是针对于某一型号或某一用户，未覆盖量大面广的数控车床和加工中心，也未涵盖不同用户行业，不具有普遍性。载荷数据积累不足，难以编制数控机床整机、功能部件和关键零件的载荷谱，可靠性设计依据不够充分，特别是不能进行可靠性概率设计，造成产品的固有可靠性水平先天不足。

3.故障的机理的研究是针对于故障现象的理论和试验的分析，然后得到能够反映产品的故障本的质的物理或者化学的原因。目前的研究比较偏重在故障独立假设下，对于机床的故障数据来进行可靠性的建模和评估及故障模式的影响还有危害性的分析，最后根据评估的分析结果来采取改变结构或者更换零部件等等的设计改进的措施。却由于对故障的机理研究的不足，使对产生故障物理本质以及故障间的联系等问题不能清楚的认识，通常会造成过度的改进而导致增加成本，或者有些还会出现改进后无效的状况。

4.对于数控机床其主要是由具有功能的部件及数控的系统和支撑的结构组成，故此对于机床可靠性及机床功能的部件可靠性，尤其是关键的功能部件可靠性都密切相关。而保障功能的部件可靠性的水平一直是其他国家的机床工业比较发达的国家掌控主要技术途径。国内中高档的数控机床也曾长期的大量的采用进口的功能部件，在国内对于机床功能的部件企业技术的能力比较薄弱，大多的是处于产品的中低端，以及低成本的竞争阶段，这使研究的机构工作重心往往偏重于机床的整机。还有就是整机的可靠性研究大多是去进行现场的跟踪试验，而不采取可靠性的试验的设备，其介入门槛比较低；对于功能的部件的可靠性研究暂时还尚需要进行去自主研发其功能部件可靠性的台架的试验设备，由于介入难度比较大，致使研究者大多放弃。

5.对于数控机床在维修性以及检测的机构。 在对于用户在可靠性的方面要求产品是要做到用时马上就能用。但是目前在机床行业以及检的测机构，还有科研课题指标其在产品的可靠性的方面仅对其可靠度的指标考核，故此，其研究者对与数控机床维修性及可用性的重视是不够的，虽然已有研究，从去满足机床的用户的需求角度，还是没有达到相应重视的程度。

结束语

对目前，数控机床的可靠性技术早已成为在机床行业上最主要的关键技术之一，去提高数控机床可靠性可以说是全行业的需求。就从数控机床的可靠性技以及发展规律和行业间需求角度去进行技术的展望，则主要去实现技术应该是以下两点。 首先要去强化在全生命的周期的可靠性的技术的理念，然后去研究开发在数控机床上全生命周期中各阶段可靠性的技术。并在可靠性的试验、建立模型、分析和设计等等的研究上，进一步加强和开展数控机床的制造的可靠性以及安装调试的可靠性，对于早期的故障的排除，在运输方面的可靠性，使用方面的可靠性，还有维修性的设计及预防性的维修策略等方面可靠性的技术研究，使数控机床全生命周期有可靠性的保障技术。 其次要去构建数控机床的可靠性的技术体系。并通过对于全生命周期中各项可靠性的技术长期的研究，然后对研究的成果不断的去积累和进行完善，然后筛选和凝练覆盖于数控机床夫人全生命周期各项核心夫人技术，并在此基础去制定系列对于数控机床的可靠性的技术规范以及技术的标准，然后建立并开发动态数控机床的可靠性的技术共享的数据库，这样就会逐步的形成数控机床行业的特色，以及的产品可靠性的技术体系。 还需指出的是：在数控机床的可靠性技术迫切需求是来自企业，对于技术的研究是离不开企业支持的，技术应用也必须在企业。故此，对于机床企业应建立产品可靠性的技术管理的体系，来以保障合作研发顺利的实施以及可靠性的技术研究的成果能在企业中的有效的应用。只有不断地提高在机床企业可靠性的技术的自主研发的能力，数控机床才能在企业成为技术研发的主体。

参考文献

[1]杨兆军;陈传海;陈菲; 李国发.数控机床可靠性技术的研究进展[J].机械工程学报,2013.

[2]时振伟.数控机床可靠性技术分析与研究[J].机电信息，2013.

[3]张义民.数控机床可靠性技术评述(上)[J].世界制造技术与装备市场,2012．

篇10

1 引言

从1952年美国麻省理工学院研制出第一台试验性数控系统，数控系统到现在已走过了60余年的历程。随着网络技术的成熟和发展，制造企业又提出了数字制造的概念。数字制造，又称“e-制造”，是机械制造企业现代化的标志之一。随着网络信息技术的大量采用，越来越多的用户在采购数控机床时要求具有远程通讯服务的功能。通过数控机床的联网，可以使数控机床具有双向、高速的联网通讯功能，保证信息流在车间各个部门间畅通无阻。数控机床的信息网络化既可以实现网络资源共享，又能实现数控机床的远程监控、控制、培训、管理，还可以实现数控机床故障的远程诊断和维护等。

2 机床联网的重要性分析

目前，我校数控综合加工实训车间有华中世纪星HNC-22M数控铣床一台，数控系统的软件版本为7.00。由于其版本过低，导致在数控实训时，计算机与数控机床之间的网络通讯、远程控制以及NC程序管理都无法实施。特别是当计算机与数控机床之间的RS232数据通信出现通讯故障时，数控机床的联网技术显得尤其重要。

3 机床联网的方案

数控机床的联网，主要指数控机床的系统与外部其他控制系统或上位计算机进行网络连接和网络控制。数控机床一般先与生产现场内部的局域网连接，再经因特网通向企业外部。下面是笔者解决华中世纪星HNC-22M机床与计算机联网问题的方案：

3.1 联网使用的网卡驱动

华中世纪星HNC-22M机床的数控系统是在MS-DOS的基础上建立的，标准的MS-DOS系统不包含网络功能，所以必须安装基于MS-DOS的网络客户端软件，才能让建立在MS-DOS上的华中世纪星HNC-22M机床访问Windows XP，或者Windows NT、Windows Server 2003等。在Windows NT Server的安装光盘中，有一款基于MS-DOS的网络客户端软件：MSClient。通过相应的网卡驱动的安装，可以驱动华中世纪星HNC-22M机床中的网卡功能。打开华中世纪星数控机床的电源并把系统上电，将MSClient软件的安装程序通过U盘拷贝至华中世纪星数控系统的C盘中，并执行setup.exe安装程序，选择数控机床相对应的网卡驱动及相关网络协议，如图1所示。

图1 MSClient软件安装界面

3.2 联网使用的网络协议

3.2.1 IPX协议：IPX协议是Novell NetWare自带的最底层网络协议，主要用来控制局域网内或局域网之间数据包的寻址和路由，只负责数据包在局域网中的传送，并不保证消息的完整性，也不提供纠错服务。

3.2.2 SPX协议：SPX协议是基于施乐的Xerox SPP协议，同样是由Novell公司开发的一种用于局域网的网络协议。在局域网中，SPX协议主要负责对整个传输的数据进行无差错处理，即纠错。SPX协议一般和上面介绍的IPX协议组合成IPX/SPX协议来使用，多用于Netware网络环境以及联网游戏。

3.2.3 NWLink IPX/SPX/NetBIOS是一种常用的兼容传输协议，是Windows XP的内置协议。它支持将Windows 2000 Server服务器连接到Novell NetWare服务器上。通过使用NWLink协议，Windows和NetWare客户可以访问在对方服务器上运行的客户或者服务器应用程序。

3.2.4 NetBEUI协议：NetBEUI是为IBM开发的非路由协议，用于携带NetBEUI通信。NetBEUI缺乏路由和网络层寻址功能，既是其最大的优点，也是其最大的缺点。因为它不需要附加的网络地址和网络层头尾，所以很快并有效适用于只有单个网络或整个环境都桥接起来的小工作组环境。

3.3 联网所需设备及材料

有两种情况可以使数控系统与计算机进行网络连接，即双机对联与局域网连接。各自需要的设备及材料如下表1所示：

表1 数控机床联网所需设备及材料

由于使用局域网连接方案要准备的设备有HUB和网线两根，连接时不论是从设备的摆放或者是连接的可靠性看都不如使用双机对联方式，故采用双机对联法。

3.4 联网使用的文件及配置

联网使用的文件可以通过软件安装的方式，将文件安装到华中世纪星数控系统的C盘中，也可以通过U盘拷贝的方式，直接将文件拷贝至C盘中。所使用文件如表2所示：

表2 数控机床联网所使用文件

3.5 将机床与Windows XP联网

首先，在Windows XP系统中更改计算机名为“CNC”，然后安装NetBEUI网络协议和启用Guest账户。此外，在Windows XP中的任意一个盘符下创建一个名为“PROG”的共享文件夹。最后，启动华中世纪星HNC-22M数控系统并接上键盘，按下ALT+X进入DOS状态，在DOS提示符下输入以下命令：“NET USE K：＼＼CNC＼PROG”，输入完成后按回车键。系统会提示映射成功，这样就建立了数控机床与计算机之间的网络联接，用户可以在机床上通过DOS命令来对计算机中的共享文件夹进行各种操作了。

4 机床联网后所带来的便利

通过华中世纪星HNC-22M数控机床与计算机的联网，我们获得了许多便利：（1）学生可以在二楼的数控仿真实验室中将编写好的数控加工程序传输至一楼实训车间的数控机床中，实现远程加工；（2）在对数控机床的进行维护时，如果需要对数控系统的参数进行备份，可以编写简单的批处理文件，实现数控系统的参数备份与恢复；（3）当数控机床RS232数据通讯出现故障时，可以作为一种替代方式解决机床到计算机的数据通讯问题；（4）实现了巨量数控加工程序的快速传输，例如通过数控机床RS232数据通讯传输一个大小为5M的加工程序，所需要的传输时间在10分钟左右，而采用机床网络传输仅需要几秒钟即可完成。以上这些便利条件，使得数控实训教学可以顺利开展，大大提高了教学效率。

5 结束语

信息网络化是数控机床发展的趋势之一，是实现现代化制造模式、全球制造的基础单元。数控机床联网技术的应用，给学生构建了一个现代化的网络制造环境，加深了学生对 “e-制造”技术的了解和认识，同时也为学生实训和教师科研提供了坚实的环境基础。

参考文献

[1]王建胜.基于DNC的数控机床联网方案[J].成组技术与生产现代化，2012，29（4）：41-44.

[2]王芊.数控机床联网的两种方案[J].数字技术与应用，2011，（10）：10-12.

篇11

随着现代化社会的日益变迁，机械制造越来越被人们用于我们日常加工和生产，机械制造中数控机床的使用越来越广泛，大到综合型加工业，小到门市小作坊，数控机床被用于人们生活中的方方面面。但是就我在工作中的感受而言我们在使用数控机床的时候，只想着如何将机床的能力和稼动率达到最大化，长时间的运转和稼动，缺少专业人才的保养，极容易产生设备的故障，甚至影响生产进度，经常导致休息时间加班加点。虽然明天下班的时候我们员工也会对机床进行表面进行初步的清扫，但是这样的清扫远达不到设备保养的真正效果。机床的死角和内部零部件任然没有得到一定的保养。

在实际工作中我们不难看出我们的员工天天打扫的机床在我们的摄像机前漏出了原形，这只是我们设备得不到保养得一个小的缩影而已。长时间的对设备的死角和内部零部件不进行清扫和更换，会降低设备的精度和寿命。如何保证我们数控机床正常运转和我们的生产进度呢？必须对设备进行保养，设备的保养，我认为要从以下几点出发：

1数控机床安装的工作环境和精度确认

（1）数控机床应安装在适当的坏境中，温度过高会导致机床内部电气线路加速老化，工作中经常会看见由于温度过高，设备模块报警连续不断，这就是坏境的温度没保证到位，温度控制在低于30度即可。太过潮湿的坏境会加快机床表面和内部零件生锈腐蚀，影响设备运转。要远离振动大的设备如冲床锻压设备等，如是高精度的设备应采取防振措施。要远离强电磁干扰源，使设备正常运转。（2）确认数控机床的稳固和水平跳动性，可以在安装设备的时候将四角打上螺丝固定于地面，而不是在设备加工或运转的时候，机床还在抖动。定时地对我们的机床进行水平确认，确认是否设备有偏动。定期对机床的跳动进行打表确认，使机床的精度得到保证。

2数控机床安装后的保养

无论在各个学校或者在数控加工工厂内，新设备的引进都是一套设备保养计划的开始。小到各个设备的有效标示，大到各个电气机械部位都不可以错过。设备引进初期设备故障率颇高，这一时间段设备的液压电气机械部分还没有完全的磨合，没有正常的保养，而盲目的投入生产加工中，势必导致设备的使用寿命的降低。如何做好设备前期的保养，前期的保养是一种预防性的保养，总结以下几点：（1）详细阅读数控设备配备的相关图纸、说明书、机床出厂的检测报告、调试验收报告等资料和参数设定、程序、刀具刀补等数据资料归梢，包括纸质和电子文档两种形式。（2）详细检查、记录、保存机床出厂的原始典型状态数据，如开机全部同零状态和自动加工状态时刀库、换刀、转台在规定位置状态及指定刀号时的程序、位置、坐标系、刀补等基础数据。（3）新进机床的第一次换油及油箱清洗非常重要，包括液压油箱、油箱、主轴冷却油箱、转台减速油箱等，目的是解决机床初期磨损大对油污染的问题。（4）数控机床技术支持预案准备：人员培训、数据备份方法和手段、备件规划、故障原因分析与排除方法。

3数控机床日常的防护保养

对数控机床的日常使用在我们的设备保养中起着至关重要的一点。怎么做到很好的日常的防护，根据不同型号的数控设备有着不同的方案，但总的来说设备日常的保养防护都应包括以下几点：（1）把握日常生产中的细节，勿违章操作。（2）使我们的机床保持良好的状态，油的种类不应加错。（3）定期检查电气机械部件是否有老化损坏。（4）定期对数控机床的各个开关按钮进行试验，预防加工中出现异常等。

这边列举一个实例来感受我们日常保养的重要：比如设备关电重启之后进给倍率没有打低，没有控制下刀的位置（或者没有将加工程序回到加工起始文位置），循环启动直接加工，容易导致刀塔与刀库撞击加工部件，在我的日常工作中经常会有这样的事情发生，当这样的问题出现时大部分的操作人员会有这样的想法和做法，如图所示：

怎样做好数控机床的日常维护，我认为不可以看表面现象，如上图所看到的，日常操作中异常情况发生之后被我们从表面上解决了，撞击之后设备仍然可以正常的运转和加工，但是机床的真正的问题没有被我们发现，长此下去机床的精度得不到保证，内部损伤的零部件得不到及时的修理和更换，这样一来我们的设备频繁的故障率节节升高，直到最后无法修理而导致报废。这边我有份某工厂停产大修的数据表格可以详细的说明日常的细节没把握住，换来的是大规模的维修成本和时间浪费。

如果我们再加上人力物力的损失，这种代价实在有点过高。我们要在日常工作中有针对性对我们的操作人员进行培训，将应避免的异常问题消灭在萌芽之中。在本人工作的周边发生过无数次类似于这样在日常生产中，没有把握住细节而导致数控机床遭受到无法挽回的伤害，换回来的是一份份的再发防止方案。我们要做的不是在异常情况发生之后的灭火者，而是在异常情况放生之前的预防者，不要做事后诸葛亮。我们的操作者要有对数控机床的自我保养意识。日常防护中要做到点检保养，即定点、定期、定标、定项、定法、定人、检查、记录、处理、分析即首先确定一台数控机床有多少个维护点；分析这台设备可能发生故障的部位；确定多长时间检查一次；要对维护点逐个制订标准；每个维护点检查的项目要有明确规定；对检查的方法和仪器也要有规定；应根据检查的部位和技术精度要求，落实到人；检查的环境、步骤要有规定；每次检查要详细做记录，并按规定格式填写清楚；能处理和调整的要处理和调整，不能处理的，要及时报告有关人员，安排处理；检查记录和处理记录都要定期进行系统分析，找出薄弱“维护点”，即故障率高的点或损失大的环节，提出意见，交设计人员进行改进设计。这样一来员工在保养机床的时候就会知道哪些是重点，哪些是必须要维护的，查出来的问题可以用特别的记号在点检表上标出，但切记不允许有点检作假现象，这样我们在点检表上可以对设备的异常问题一目了然了，我们可以针对点检出来的问题进行专项的整改和维修，及早发现设备异常问题，从而达到我们设备保养防患于未然。

4制作规范的数控操作规程

除了第二点说到的日常防护之外，还需制定并严格执行数控机床的管理规章制度制度。主要包括：（1）定人。规定机床的使用者即使用责任人。如他人必须使用，那么必须有机床的使用责任人陪同。（2）定责。机床的使用职责与使用责任人挂钩。这里包括机床清扫和机床护理。（3）定场。机床使用者在机床的时候不应离开机床，在机床需要维修时，拆卸下的部件应有对应的置场，以防组装时发生漏装情况。

5数控设备的保养离不开专业人才的维护

现代社会在快速的前进和发展，对数控加工业的要求也越来越严格，对于简单的数控操作人员来说，熟悉数控机床的操作与编程、日常的设备卫生清扫是上岗操作的基本条件，但这些远远不足以对我们的设备保养起到真正的作用，我们需要更多的设备保养得专业人才，他们需具备相应的电气机械等多方面的技能，对数控机床的原理和结构有较深的认识，来为我们的数控机床保驾护航。充分运用专业人员的优势，我们要做到以下几点：（1）定期对数控机床进行彻底检查：线路是否凌乱与需要更换、机械轴承是否有卡死现象等等。（2）有针对性的对一线操作者进行培训：定期举行电气机械方面的培训，使一线操作者初步了解自己所操作的设备等等。（3）指导操作者正确的操作规程，切勿违章操作减少对机床的伤害。（4）制作有针对性的机床防护标语进行张贴。（5）不定期的对一线生产线进行巡检，指出生产设备不到位的违规现象，并与生产一线领导进行沟通，做出机床防护保养方案并定期确认效果等。当然我们专业人士要做的还有很多，根据我们工作的条件环境来合理的安排每天所要做的事项，来达到我们设备保养得目的。

通过以上的叙述，我们在数控机床的保养上应有一定的认识，一个认真和有规划的设备保养计划与思维，有助于我们数控机床使用的正常的运转和精度，提高机床的使用寿命，所以请让我们所有的数控操作者行动起来，用科学的保养来延长数控机床的高性能寿命。

参考文献：

篇12

在数控课程的教学中，“学做一体”是最有效的教学形式．如果仅在黑板上去讲数控机床编程与操作，学生无法真正掌握，在实训室进行数控课程教学，又受到机床数量的限制，尤其在实训初期学生对设备不熟悉，误操作会导致设备的损坏，甚至是人身伤害事故，存在较大的安全隐患．通过仿真系统辅助教学，可以起到以下作用．激发学生兴趣，增强学习主动性使用数控加工仿真系统，学生可将所编程序输入系统中，直接完成程序编写的正误检查、干涉检查等功能，并进行数控加工的过程演示;仿真系统上机床的操作和零件的加工过程，与在真实机床上的操作程序基本一致，有利于学生对实际操作的学习和掌握;学生可以通过“旋转”功能，从任意角度观察数控机床的运行，毛坯加工成为成品的过程直观形象;应用数控加工仿真系统，便于在教学中运用“任务驱动”、“项目导向”等多种教学方法，提高学生分析问题和解决问题的能力，体现学生主体地位，在理论讲授时，适时结合仿真教学，激发学生学习兴趣［3］，有效提高学习主动性．提供良好运行平台，保障安全可靠性随着企业数控化率的不断提高，对数控方面人才的需求量在不断增加，对人才质量与规格要求越来越高，数控机床是一种新型的机电一体化设备，它具备“高速、高效、高精度”的特点，在实训教学时，直接让学生在数控机床上操作，可能会出现撞刀、过切等干涉现象，造成设备、人身危害．把仿真系统引入到教学中，通过对干涉现象的排查，纠正错误程序，可完全避免实际操作中出现的事故，同时随着学生人数的增多，可以通过计算机的大量配置，使每位学生有足够的仿真实训时间，彻底解决数控机床数量不足的问题，较好地达到实训效果，这样也减少了实习材料和能源的消耗，节约实习教学成本，因此，数控加工仿真系统是数控实习前一种较好的训练手段，保障实习教学的安全与低耗．理实联系实际，提高教学实效性数控加工技术系列课程的教学模式，如果以课堂理论讲授为主，不利于学生对数控程序的理解，在黑板上讲“按键”的作用与机床的操作，谈不上对数控操作技能的掌握，理论与实践教学效果都很差．如果把数控仿真教学引入教学中，学生可以将所编程序输入仿真系统中，演示零件的加工过程，如果程序编写错误，就能在教学现场及时发现，仿真软件对零件的加工操作流程与实际机床相同，使学生对程序指令及机床实际操作就更加熟悉，这不但有利于提高数控理论教学效果，更有助于学生编程能力的提高，也为以后的实际操作奠定良好的基础，学生在进行实际编程与加工时更易上手．

仿真教学的实施

根据教学需要把理论教学与仿真、实训有机融合，让学生在学习理论知识的同时，边仿真、边操作，对数控加工有更直观认识，可以促进专业课程的学习．作为教学的一部分，与实训教学结合，在操作机床之前，学生先进行数控加工仿真教学，能对所编程序的准确性进行检查，检验加工工艺的合理性，并能提高学生对机床操作的熟悉程度等，对保证实训效果与实训安全起到良好作用．仿真教学的安排《数控加工编程与操作》是一门实践性很强的课程，在教学前应合理安排理论教学、仿真教学与实训教学的课时比例，确定教学的主要内容等，见表1．在课堂教学中应重点解决编程方法和编程中的工艺问题，这也是对以后实习所做的必要的知识铺垫．学生利用数控加工系统主要进行程序的输入、校验等训练，同时让学生了解不同系统、不同机床的操作方式等，让学生贴近真实实训环境，并培养独立解决实际问题的能力，在后续的实训教学中，能更快、更好地掌握操作技能。运用“任务驱动”教学法应用数控加工仿真系统辅助教学，目的是让学生熟悉数控机床工程面板与按键功能、验证工艺合理性和检测数控程序正误等，并为学生“生产性”实训做好前期准备，以真正提高学生的职业能力．因此在进行仿真实训时，适宜采用“任务驱动”教学法．教师在做仿真实训教学之前，从相关企业获取真实零件的图纸，根据教学内容和要达到的教学目的，首先简要做好工艺分析，布置编程与仿真加工等任务，让学生在课下通过查阅资料、相互讨论的方式，完成工艺参数的选择、数控加工程序的编制等工作，仿真实训时按工件实际加工工序完成:选择机床和数控系统、安装毛坯与刀具、对刀与校验、输入程序与仿真加工、零件检测等，最终实现一个工件或是工件中一部分工序的仿真加工．在仿真教学过程中，教师要指导学生完成纠正错误程序、简化程序结构、优化走刀路径等教学环节［4］，以进一步提升学生数控编程与加工的能力．在仿真结束后，教师应根据学生的仿真情况，针对性地作出评价，主要是指出工艺分析和编程中存在的问题和错误，增强学生分析问题和解决问题的能力．

篇13

【摘要】数控实习是工程训练实践教学体系中的一个重要项目，目前主要进行机床加工操作实训。为了进一步提高实践教学的深度和广度，培养学生的技能和专业知识，在工程训练课程体系下，进行数控伺服技术实践教学模块的开发探索，以提高工程训练教学质量水平。

关键词 工程训练；实践教学；数控伺服技术；探索

基金项目：2014年西南科技大学实验技术研究项目（14syjs-48）。

作者简介：赖思琦（1976—），男，汉族，四川绵阳人，讲师，主要从事工程训练实践教学的研究与管理工作。

工程训练是本科生实践训练的重要环节之一，在培养学生的技能和专业知识中发挥着越来越重要的作用。目前，在工程训练课程体系下，数控实习项目主要是进行加工代码编程和设备操作练习。而对数控设备的设计结构、控制技术方面涉及较少。然而，随社会对人才需求的发展，工程训练课程实践教学体系和内容也在不断进行发展和改革。

数控设备伺服驱动系统的功能是控制伺服电机、丝杆、工作台等部件的运动速度和位移量，是数控机床的重要组成部分。伺服系统的性能良好，能够提高数控机床的精度和工作效率，确保机床在工作过程中具备良好的动态和静态性能。由于数控伺服系统的重要性，非常有必要让学生了解这类控制技术，特别对于机电类专业的学生更是如此。

1实验项目设计

数控伺服技术综合性实验项目的开发，其设计以数控技术、机电控制技术教学为主要出发点,充分体现其开放特性,使学生通过搭建数控伺服系统模型、伺服参数设置、在线实时调试等相关实验实训内容的学习，能够全面了解数控机床伺服系统典型的基本结构、工作原理和工作过程,具备一定的对伺服系统进行操纵及调试、维护能力。

1.1数控机床三维模型搭建实验

以典型的数控加工中心为对象，建立了数控机床的三维几何模型，通过实验，让学生清楚地了解数控机床部件的机械结构，了解数控伺服系统的工作原理，如图1所示。

1.2伺服主轴实验

以工程训练中心的数控加工中心为对象，了解FANUC伺服控制器上主轴的接口应用，伺服主轴调速电气的设计、布线、调试，以及伺服主轴参数设置及优化。

1.3X/Y/Z伺服电机驱动控制实验

了解FANUC 0I－MD数控系统与交流伺服驱动单元、伺服电机连接及使用方法，掌握数控系统、伺服驱动及电机的应用，布线与调试方法。利用系统的参数设定支持功能进行各轴伺服参数的手工设置。

1.4在线伺服参数优化实验

建立起完整的系统硬件构架，完成FSSB、主轴和基本伺服参数初始化设置后，系统就可以实现正常工作。为了充分发挥设备的性能，提高设备工作的速度和精度，还要根据数控机床的机械结构特性和产品工艺要求，对伺服参数作进一步优化调整。使用FANUC数控系统的以太网端口，建立计算机与数控系统的通讯，通过使用SERVO GUIDE伺服调试软件对“电流控制（电流环）”、“速度控制（速度环）”、“位置控制（位置环）”这三个环进行在线调整，使用SERVO GUIDE对从CNC获得的波形作出分析，以取得和机械特性相关的匹配参数，保证数控机床在高响应、高刚性下稳定工作。

2实验项目实施

在实验项目实施中，要求在工程训练课程体系下充分发挥现有的设备资源和教学优势，实现机床操作、机电控制、设备调试各个环节串联在一起，讲解、操作教学一体化。每个环节都有明确目的和凝练的教学资源支撑，深化工程训练课程体系下数控实习的深度和广度，激发学生的积极性和主动性。通过对数控设备的“了解”“如何使用”“为什么要这样使用”“该如何调整，让使用效果更好”这四个步骤，让机电类专业学生对数控技术的学习，从单纯的操作深入到结构组成、控制原理的层次。特别是通过对数控伺服技术的学习，对数控设备的设计和构造有了一个清晰的认识，从而对数控技术知识的掌握达到较为深入的程度。实验学时的安排如下表。

3结束语

从工程训练课程体系的发展出发，充分利用实验室的数控设备资源和之前技术积累，开发新的实验教学系统，编写实验指导书，将数控机床三维模型建模、专业伺服软件训练、数控综合实验设备相结合，探索数控伺服技术实验项目，不仅提升了学生的专业知识和能力，更进一步丰富了工程实践课程内容，提高了课程的质量。

参考文献

［1］王雪峰，蔡有杰，王世刚. 工程训练中数控系统实训指导注意事项解析[J]. 轻工科技，2014（2）：145-146.

［2］李东华，葛真，尚敬梅. 现代工程教育理念指导下的工程训练教学方法改革与实践[J]. 中国现代教育装备，2011（5）：113-115.

［3］梁焱. 本科工程训练平台下数控教学模式探讨[J]. 中国现代教育装备，2010（15）：146-147.