数控车床的介绍精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的数控车床的介绍主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：数控车床的介绍范文

摘要：文章首先介绍了普通车床实训是数控车床实训的基础、接着阐述了中职学校数控车床理实一体化教学的流程，最后针对如何提高数控车床操作工考试通过率，给出了切实可行的解决办法。

关键词：数控车床 理实一体化 中职

2005年国务院《关于大力发展职业教育的决定》明确提出，大力发展职业教育，加快人力资源开发，是落实科教兴国和人才强国战略。国家的科技兴国战略使得数控加工行业快速发展，从事数控加工的工人相对缺乏。迫切要求职业学校培养出大量的在一线从事数控加工的技术工人。作为中职学生，学习数控车工技术的目的是使学生能掌握数控基本原理、各大模块的功能、数控车床的编程知识，熟悉相关的仿真a软件和自动编程软件，并通过实训、实习，提高学生的动手能力、创新能力和吃苦耐劳的精神，达到知识、技能、素质的全面发展。

1、普通车床实训是数控车床实训的基础

对于零基础的学生来说，普通车床实训是学习车工的第一步。普通车床实训是以后进行数控车床实训的基础。我们可以把学习普通车床的操作技能比作学走路，把数控机床的学习比作学跑步，只有走好了才能跑起来。

现在学校中的数控专业，大都是在原有的车工专业的基础上，又购置了数控车床和数控铣床、加工中心而形成的。数控车床的价格相比于普通车床要贵许多。大多数学校数控车床的数量相比于普通车床也是要少很多的。综合上述原因，学校在安排数控车床实训之前，都要安排一定课时的普通车床实训。这样可以使学生在初学阶段利用普通车床学习基本操作技能，为以后学习数控机床打下基础，利用普通机床进行基本操作技能训练在目前是不可缺少的一个环节。现代制造技术是在传统的技术上发展起来的，自动化的数控机床离不开传统的车、铣、刨、磨的加工技术，一个数控工作人员，如果不懂得刀具角度，切削用量和制造工艺，就不能成为一个合格的数控人员。我们培养适应现代社会需要的数控加工人才就是先要从最基本的知识抓起，要使学生学习好掌握好基本功，要使学生牢固掌握普通车床的基本知识，了解普通车床的基本性能和基本构造，熟练掌握普通车床的正确操作：车外圆、车端面、切断和车槽、钻中心孔、车孔、镗孔、车螺纹、车圆锥面、车成形面、滚花等等。这些基本技能、技巧在现阶段，我们不可能在数控机床上安排大量时间进行练习。反过来，我们可以利用普通车床台数比较多这样的条件，进行这些基本技能操作训练。基本操作技能学的好与不好，直接影响到以后在数控机床实训的效果。在这个过程中，普通车床实训起到了一个承上启下的作用。

2、中职学校数控车床理实一体化教学的流程

学生学完普通车床以后，开始进入数控车床的学习。现在技工院校使用最普遍的是沈阳机床厂生产的FANUC系统的机床。因为涉及到中、高级工的考试，所以在学习数控实践操作的时候，还要兼顾到中、高级工理论的学习。综合以上考虑，教学安排如下：

（1）了解数控机床的总成、面板（主要包括CRT显示器、系统操作区域、机床操作区域），并掌握操作面板按钮的功能。

（2）认识数控机床的坐标系（x轴、z轴）。

（3）三个基本操作：回零操作、MDI操作（转速及换刀）、手作。

（4）对刀操作、对刀的目的。

（5）掌握基本的编程方法、G指令、M指令，及简单的编程过程。

（6）G71切削循环指令。

（7）外螺纹、镗孔、内螺纹的编程。

（8）中、高级工理论、实践的模拟练习。

3、提高学生数控车床操作工的考试通过率

数控车床中、高技工的鉴定考试都包括理论和实践操作两个部分。只有理论和实践操作都通过，才可以取得相应的数控车床操作工的等级证书。针对学校数控车床中、高级工考试通过率不高，提出以下几点建议：

（1）理论知识

现在数控车床中、高级工的理论主要涉及机械制图、机械基础、公差配合与技术测量、金属材料与热处理、车工工艺、数控技工工艺、机械制造工艺、电力拖动、数控机床编程与操作、职业道德、企业管理等科目。知识比较复杂，除了多读、多看、多练之外，还要学会总结。比如G71、G72、G73、G90、G92、M21、M22、M23等指令很容易混淆，要对比记忆。

（2）实践操作

数控车床的实践操作技能是衡量数控车床操作工水平的重要指标，也是数控车床操作工鉴定的关键环节。考试之前，一定要认真阅读零件图纸，注意公差、表面粗糙度、同轴度的要求等，然后再编程。同时，要注意心态，一定要沉着冷静。例如，在考试中，某一个尺寸误差做大了，头脑一定要冷静。要相信：只要别的尺寸做对了一样可以顺利通过。要及时调整情绪，在思想上要有个充分的应试心理准备，要相信自己有足够的能力通过鉴定考试。

（3）考试技巧

在数控车床中、高级工考试中，理论上要本着先易后难、先主后次的做题原则，不要轻易放弃每一道题，必要时使用排除法、验证法等技巧。实践操作考试中，装夹工件一定要装夹牢固，工件跳动量越小越好。在编写程序时，要先写工艺，然后按照工艺流程的顺序来编程及工件的加工操作。在实践操作考试完毕以后，要进行机床的清理和保养。

随着社会的发展，对数控机床操作工、编程人员的要求也越来越高，同时对数控专业人才的培养提出了更高的要求。本文从数控车床实训与普通车床实训的关系、中职学校数控车床理实一体化的教学流程、如何提高数控车床操作工的考试通过率三个方面提出了一些自己的建议。

参考文献：

[1]关熊飞.数控加工工艺与编程.北京：机械工业出版社，2011.

第2篇：数控车床的介绍范文

[关键词]数控车床；工艺系统；检测；控制

中图分类号：TN386.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）06-0339-01

中国已经成为世界机床消费大国。随着数控技术的发展和成熟，原有机床注定是由数控机床所取代。占数控机床数控车床的数量最多，有自己的处理方法的研究和推广的需要。理想的数控程序不仅要保证合格，符合拉深工件的要求，还应充分发挥数控车床的功能。本文突破了现有的闭环控制的思想，开创性地提出了包括被加工工件的所有关链接控制数控车床工艺系统，实现了实时处理的工件，在线考试。进一步提高数控车床加工精度的检查，这样也有。与启蒙功能的数控机床发展的良好势头。

一，数控车床工艺的优势

数控车床加工工艺与传统工艺相比已发生转变，其中基准的选择和定位误差是不同的比较突出的问题，深入了解这些差异，有助于数控加工过程进行加工质量保证顺利。在数控加工中的问题，定位基准与设计基准不重合时仍然存在，但调查数据和工序基准与设计基准实际上可以达到一致，从而避免了尺寸链解决并把情况自己谁但在数控加工用夹具误差经常不见，零件在加工要刀，往往是针对工件实际表面直接刀，在加工过程中也很少重新装夹或转换，减少夹具影响自己极大的，因此与传统加工工艺相比，数控加工中定位的危害影响自己不再是首要因素，这也是一个数控车加工工艺的优势。

二.数控机床工艺遵循的原则

数控加工工序集中要求尽可能精确，工作装夹完成。热的变化，为了减少切割时产生的切削力差和工件的尺寸精度，定位精度和表面粗糙度的影响，应粗，精加工分别进行，粗加工，消除毛坯的加工余量，节省了加工时间，粗加工的成品可以用测量仪器测量工件前，判断其大小是否正确，如果不正确必须修改及时，然后进行精密的工作了。在同一工件的加工，往往需要使用2以上的刀具，但机床换刀降低生产效率减少交易频繁。想刀的次数，换刀时间经济，建立数控程序时，需要工件先完成相同的刀加工部位，然后换用下刀过程中的其他景点，同时要减少空行程尽可能相同，当刀加工工件的多点，要到各加工点的最短路线。

三.数控机床的检测与控制

该数控车床加工直径检测系统由非接触实时，动态和直接测量方法。用数控车床加工直径CCD图像测量系统的检测，抗，调整切削车床，数控车床，包含全闭环控制系统构件。通过接触直接测量工件直径，由于经济型数控车床车削加工的高精度的测头不易磨损，非接触式测量，可以避免这种情况的发生。工业用线阵CCD尺寸测量，在线非接触测量，精度高，速度快，使用方便，易于实现自动化等优点，包括激光衍射法，投影法，等等。

在数控加工中，刀具刀位点相对于工件的轨迹和方向称为工艺路线。直到即刀具从参考点的处理程序来完成运动，刀具经过的途径，包括加工方法和刀具的介绍，收益等必须减少空行程。加工路线的确定，首先必须保证被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次考虑数值计算简单，将路线短，效率高等等因素。切削参数主要包括回吃刀量，主轴转速和进给速度等。切削速度对刀具耐磨性的影响最大，其次是进给量，切削深度的影响是最小的。考虑切削用量和刀具耐磨性的关系，在选择粗加工切削用量，应先用切割深度大，其次考虑采用大的进给量，最后是选择合理的切削速度。当精加工刀尖磨损往往是影响加工精度的重要因素，因此具有耐磨性好的刀具材料选举产生，并使其割最好尽可能快的工作范围。

检测装置和反馈元件，通常安装在机床实际工作台或丝杠，其功用是把压板实际位移信号反馈到CNC装置，产生用于数控设备与指令值比较误差信号，控制机床对消除误差导线。①全闭环数控系统全闭环数控系统的位置采样点引出直接从机床运动的一部分，即位置检测装置安装在台板上，通过采样运动部件的物理位置，进行与数控装置的指令位置进行比较，其插补控制。因此可以消除整个放大和传输环节的误差，间隙和失动，具有很高的位置控制精度。但由于卡环内包含的机械传动环节比较多。②半闭环控制系统内容半封闭环的内容对系统的位置采样点的控制，只利用从驱动或导螺杆，而不是采样运动部件的实际位移进行检测通过采样度旋转。因此，误差丝杠螺距误差的原因齿轮间隙消除困难。系统中的半封闭环封闭环圈的内容不包括控制电路或只含有少量的机械传动环节，因此可以得到比较稳定的控制特性。此外，开环数控系统的开环数控系统结构简单，没有位置测量定位器，数控装置发出的指令信号是单向的，因此没有系统稳定性问题。因为无位置反馈装置，因此控制精度不高，其精度主要决定由伺服驱动系统的性能。

四.结论

数控车床是数控机床使用最广泛的数控机床之一，在使用其加工生产时，操作者必须掌握所用机床的性能、特点和操作方法，同时还应该根据实际加工工件特性制定适当的加工路径、确定合适的切削用量以及选用正确的刀具从而保证加工工艺的正确性，从而保证加工质量，提高效率。

参考文献

[1] 赵健.在数控车床上零件尖角的去除程序[J].机械工人.冷加工.2000（03）.

[2] 孙福.国防科大研制成功台式数控车床[J].机床与液压.2001（04）.

[3] 王军.数控车床对刀及一种简易对刀装置[J].机械工艺师.2001（01）.

第3篇：数控车床的介绍范文

开放式数控系统是能够在多种平台上运行，可以和其他系统互操作，并能给用户提供一种统一风格的交互方式。具有可互换性、可伸缩性、可移植性、可扩展性等特征，是当前数控技术发展的主要趋势。鉴于此本文采用了基于Mach3的纯软件开发式数控系统作为控制系统的教学型数控车床。文献[1]利用Mach3软件对经济型数控铣床进行改造，满足了数控铣床操作方便、价格低的特点，试切效果良好。文献[2]通过Mach3软件完成了对经济型数控铣床试验台的研发，开发出一种价格低廉、结构简单的简易型数控铣床，可用于数控原理等课程的实验教学。文献[3]～[5]提出了对教学型数控机床的研制，实现了操作方便、结构简单等特点。文献[6]提出了对数控机床的设计、改装，实现了降低成本、教学、生产、实践的有机结合。在此基础上本文利用Mach3软件设计了一台可视化教学型数控车床，从最初的机床的设计、选型，到装配，调试，以及到最后的试件加工，除了同时具备上述机床开发成本低、操作方便、结构简单特点外，这套教学型数控车床还具备以下特点：（1）完整性；（2）可视化的外壳，可清晰观察到数控车床在工作时的内部工作原理和工作过程，直观的展现数控车内部结构，从而便于教学讲解和使用；（3）安全系数高，可以避免人机事故的发生；（4）满足学生“好奇、好动、好学”的特点，更能锻炼学生的综合分析能力和应用能力；（5）实习材料（尼龙、木材或工程塑料）价格低。

1 数控车床的工作过程及总体设计思路

1.1 数控车床的工作过程

该车床的结构与一般的数控车床组成基本相同，主要由车床本体、数控系统（通用计算机+Mach3板卡+Mach3控制软件）、伺服系统、检测装置和辅助装置5大部分组成，由硬件和软件共同完成控制工作。工作过程如图1所示。

1.2 总体设计思路

数控车床的控制系统为全软件开放式控制类型，CNC的全部功能均由PC实现，并通过装在PC机上扩展槽的伺服接口卡对伺服驱动等进行控制。PC机上的数控系统软件为Mach3软件，控制卡为标准化商用CNC控制板，完成对两相步进电机的驱动。总体设计框图如图2所示。Mach3软件发出控制信号，通过接口板分别向X、Z轴发出控制脉冲，进而驱动X、Z向进给机构实现进给运动；向机床主轴的控制以继电器发出控制信号，来实现主轴的正转、反转、停止的控制。行程开关通过控制板向Mach3反馈检测信号，以保证操作安全可靠。

2 数控车床的设计

2.1 主要部件选型

本文设计的一台集数控车床水平床身与倾斜床身于一体的新型可视化数控车床教学模型，利用销钉和辅助销钉定位来实现旋转。由于本设计主要起演示和展示切削原理及控制原理的作用，因此，根据需要，本设计的主要部件选型如表1所示。可视化数控车床效果如图3所示。

2.2 行程开关

本设计采用微动开关作为行程开关，因为它兼具尺寸小、反应灵敏、容易安装的特点。选用KW11-3Z型号微动开关，COM是公共端；ON闭合；NC（NOT CONNECT）断开。本文采用微动开关的常开触点（COM接GND，ON接板卡端子），当工作台撞到微动开关时，表明到达极限位置，机械位移转变成电信号（ON闭合），通过接口板迅速反馈Mach3控制系统，机床复位，电机停止运转，对电机和机床起保护作用，下次启动需重新复位。微动开关切换时间为5～15 msec。与板卡连线接口如表3所示。因为每个轴有两个极限位置，即各轴正负极限位置（电机正、反转的极限位置）。微动开关与板卡接口如图4所示。

3 控制系统设计

3.1 软件介绍

Mach3 CNC控制软件是开放式数控系统，操作简单，维护方便， 具有开放性、性能稳定、价格低廉的新型数控系统。标准PC电脑完全转换为全功能的CNC控制器，可以实现最高6轴连动CNC控制，直接支持多种DXF、BMP、JPG文件格式输入、视觉G代码显示、直接生成G代码、主轴转速控制、多重继电器控制、手摇脉冲生成，包括大量加工策略、视频展示、可以用触摸屏、全屏显示、数字化、三维动态显示跟踪、自动对刀、程序跳段执行（断点记忆）系统具有螺距误差补偿、反向间隙补偿、刀具长度补偿、刀尖半径补偿及磨损补偿功能。轴向运动加速度及速度调节界面可根据其实情调整适应高速高精度加工。

3.2 Mach3设置

（1）打开Mach3软件，在公英制设置中选择毫米（1英寸=25.4 mm），由于并口选择和传输速度一般都只使用一个并口，不必进行设置，采用默认即可，其他参数要根据界面进行相应的设置。Mach3驱动程序可以在25000 Hz、35000 Hz、45000 Hz的频率下工作，Mach3的运行频率与电脑处理器的速度和处理器加载的进程有关，本设计采用的驱动频率为25000 Hz。

（2）微动开关在软件上的设置如下：在工作界面的“输入信号设置”中进行设置，25针并口有5个输入端口，分别是10～13和15，每个轴要用到2个微动开关即用到2个输入口（只需设置软件中的X++，X--，Z++，Z--即可，X home和Z home在此处没有用到可以不用设置），信号为低电平有效。

（3）Mach3的输入和输出信号是二进制数字，输入信号是通过并口加在输入针脚上的电压，输出信号是输出针脚上的电压。

3.3 电机调试

窗口右边的轴选择区域用于选择需要设定参数的轴，左边的曲线图反应了参数设定后步进电机运行是加速―稳定―减速的变化曲线，在两者之间的Velocity调整块用于快速的调整步进电机的最高运行速度，这里的速度不是电机转速，而是电机带动丝杠丝杠带动工作台的最终最大移动速度。这里的参数关系到步进电机的旋转运动正确的转换到工作台的直线运动。参数Steps per：这个参数是决定了工作台每运动1mm，步进电机需要多少个脉冲。

计算方法=（步进电机旋转1圈的标准脉冲数×驱动器细分数）/丝杠导程（导程也就是螺距，如果丝杠不是直接连接电机而是通过减速后连接则计算结果还需要再乘以减速比）。

参数Acceleration Inn’s or mm's/sec/sec：这个参数是决定了电机由停止到最高速或者由最高速到停止的启动与停止加速度，根据需要进行相应的设定，采用的具体参数如图5所示。

4 试切验证

选择毛坯为Φ25×45的尼龙材质毛坯进行试切削。零件图如图6所示，程序测试仿真图如图7所示。

第4篇：数控车床的介绍范文

[关键词]数控车床加工；教学心得；实践操作

中图分类号：G635.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0277-01

数控技术的应用已经在各行各业中取得了非常高的评价，很多制造加工业中将数控车床技术作为主要生产依靠，而如何才能够培养出更加优秀的数控车床加工人员，则需要从学习该专业技能抓起，从教学方法、方案中进行改革，提高学生行动能力、独立解决问题能力、技术掌控能力。数控车床加工实践项目教学对提高学生行动能力有着非常强的促进作用，值得我们加以重视。

1 数控车床加工实践教学思路

1.1 数控车床加工教学指导思想

数控车床加工实践教学是以锻炼学生行动、思维能力，能够从数控车削加工实践经验中掌握更多的操作技巧。所谓的行动能力实际上就是指数控车床加工专业能力、社会服务能力、操作方法能力，简称为行动能力。其中专业能力是指对数控车床加工相关的知识与技能完全掌握，能够在加工过程中根据专业知识与技能解决现实问题；社会服务能力是指在建立服务意识的基础上，深入到实际服务劳动中，建立社会关系，相互帮助，共同获得进步；方法能力是指对数控车床加工方法能够不断创新，在保证加工质量的同时，提高加工效率。通过行动能力的培养，可提高学生生活能力、问题解决能力、社会交际能力、自我定位能力、创新能力等等。

1.2 数控车床加工教学基本思路

数控车床加工实践教学实施过程中需要遵循一定的原则与思路，首先是对数控车床加工流程以及注意事项进行全面了解，教导学生无论做任何事都要对其进行了解，才能够更好的分析内在含义；其次对其操作范围、操作方法进行学习，让学生初步掌握基本操作要领；再次进行自我评价、选择、转换行动领域，加强行动意识；最后，开展数控车床加工实践项目教学，从实践教学中对学生的理论知识、操作能力、反应能力、理解能力、分析能力等进行观察，最终对学生的综合行动能力进行总结，针对性的对每位学生能力较弱的方面M行辅助与锻炼，进而提高学生整体行动能力。目前，我国很多较高针对数控车床加工实践项目教学方式进行更有效的改革，具有模块化、组合型、进阶式等特点的教学手段是当前实践教学中的主要体现。

2 数控车床加工实践项目教学的设计

2.1 设计的目标

学生在实施实践项目教学后，应获得相应的数控车削编程及操作能力，比如：掌握沟槽与螺纹车削加工工艺知识、会使用相应的切削工具；掌握螺纹数控车削控制原理；掌握螺纹车削的编程指令、沟槽加工的编程技巧；熟练掌握数控车床的操控方法，能在数控车床上录入、运行、调试和修正基本加工程序，能使用数控车床车削加工带沟槽、螺纹的零件；会使用基本量具对零件进行加工质量评估、分析；会进行机床功能性维护，并进一步能进行车削零件生产过程管理。

2.2 项目教学实施的基本要求

应以学生为中心，以培养学生行动能力为目标，在教师的行为引导下，通过各种教学活动形式，激发学生的学习热情，使其主动参与到项目学习中来。如：典型的带螺纹型面回转体零件加工，要求学生制定出数控加工工艺，编制数控加工程序，进行加工前的准备工作，安全准确地进行零件的加工以及对所加工零件进行检测评估及提出相应的改进意见。在整个教学中要确保教学的实践性、开放性和职业性。

做好必要的相关知识讲授，分配工作任务，协调学生分组，明确分工，提出咨询建议，提供获取资讯的方法与途径信息。在实施过程中，进行师生互动，现场学练做，学生自主，老师对学生的工作提出改进意见，引导学生如何编程与操作，审查数控加工程序是否正确，安全操作规范监督，工作进度调控，审查工作进度计划，协助学生完成工艺方案的制定以及加工程序编制。学生的任务完成后，教师对项目完成质量进行评估，点评团队合作情况，对标准规范执行情况进行评价等。

2.3 项目教学实施过程

（1）项目内容计划的制定、根据“基本知识介绍。项目任务和教学目标”制定典型的带螺纹型面回转体零件的实训项目计划。其中“基本知识介绍”主要包含螺纹加工的基本知识、加工过程等内容。

（2）给出典型的带螺纹型面回转体零件图纸。根据学生情况，适当给出一些内容和方法，引导学生完成以下工作：根据图纸要求应用所学的知识，制定零件加工工艺，编写零件程序，调整数控车床加工零件。

（3）典型的带螺纹型面回转体零件加工后的检测。教师适当讲解不同标准螺纹检测的方法后学生自己进行操作，根据不同螺纹检具的检测方法对所加工的带螺纹零件自己进行检测评估。从中让学生自己发现问题，进而解决问题。这样不但使学生记忆深刻，还能锻炼学生的行动能力。

（4）学习评价总结。在学生完成项目后，指导教师针对每组学生完成情况进行评价总结。学习评价总结作为教学的一个环节，即作为学习的目标，也用以激励和检查学习的情况。评价总结内容包括：对所学知识、典型螺纹零件的加工、学习过程的评价。

3 数控车床加工实践项目教学的特点

（1）行动能力基本要求。学生拥有扎实的理论知识基础、构建合理的知识框架，较强的获取知识、运用专业知识、分析加工。工艺以及动手操作能力等。以项目为主线、教师为主导、学生为主体，充分调动学生的积极性、主动性和创造性，重视学生独立思考和创造思维的培养。

（2）教学方法方式的转变。在整个实践项目教学过程中与以往的实训教学在教学方式和教学方法上有了根本的转变。实践项目教学过程突出以学生的自主训练与实际操作为主，让学生自己去发现问题、分析问题和解决问题，让学生在真实的生产环境中，在真实的生产岗位上，在“做”的过程中，切实提高技能水平和综合素质。

（3）培养学生的团队与协作精神。在实践项目教学组织上采用2～3人一台实训设备，在训练中，各小组成员要团队工作，一起分析、解决问题完成项目内容，无形中增强了学生的沟通与协调能力，为以后踏入社会做好了准备。

4 应注意的问题

（1）指导教师的主要任务。在实践项目教学实施中是以“学生为主体”、“教师为主导”。所以教师在实训中是起到组织、引导、答疑、纠错和评估的作用。引导学生掌握从提出问题到分析解决问题，让学生的知识得到积累，能力得到锻炼和提高，专业知识体系得到完善。学生在完成每一实训项目后，教师应对其工作结果进行评估，这样老师能够更加容易掌握每一位同学实际的能力与学习效果，在第一时间掌握每个学生不同的学习和训练需要，进而有针对性的进行因材施教的辅导，提高教学效果。（2）项目的难易程度。在教学中，项目的难易程度不能脱离现阶段学生所掌握专业知识的实际情况，盲目追求“高水平”无疑是拔苗助长；而过于简单，探索的深度和空间不足，学生在学习过程中容易缺乏热情。

第5篇：数控车床的介绍范文

【关键词】校企合作；工作过程；企业生产项目；多元评价

2019年国务院印发《国家职业教育改革方案》，产教融合、校企合作被提及多次，校企合作是现代职业教育的基本办学模式，尤其在职业技术型人才培养的过程中，职业院校应加强与企业、行业的沟通合作，根据岗位人才需要的变化及时调整课程标准，双向赋能培养出高素质技术技能人才[1]。按照教育部等九部门印发《职业教育提质培优行动计划（2020—2023年）》的相关要求，校企深度合作，建设高质量的课程，才能实现职业教育课程的高质量建设，促进教学质量全面提升。培养高质量技术技能人才是职业院校的发展趋势，近些年由于区域产业转型升级，企业急需高技术技能人才，企业的人才需求和职业院校的发展是存在一定的共识，只要找出双方共赢的契合点，二者合作形成校企命运共同体，共同提升人才培养质量。《数控车床编程与操作》是高职数控技术专业的核心课程，主要培养学生回转体类零件工艺设计、程序编制、数控车床操作、产品质量检测等综合实践能力。但在当前的数控车床专业教学中，在课程设置和教学的安排上还存在一定的不足，有些教学项目仅仅是以实现指令教学为目的设置，理论知识充足，但教学内容与企业的实际生产脱节，缺乏实用性，学生在学习以后很难适应企业的生产要求，直接影响企业对学生实践能力的认可率；也有些课程设置中，有企业人员参与学校的课程教学，但大多企业人员没有受过系统的教师培训，在教学安排上理论课时相对较少，容易忽视教学设计、分析、评价等环节，从而使学生在理论知识的掌握方面有些缺乏，理论与实践知识难以构成体系，学生在工作中的职业能力难以得到很好的提高[2]。针对以上情况，我校对数控床编程与操作课程进行教学改革，改革的重点在于理论教学和实践教学并行，并以实践为重进行一体化改革。着重通过实践环节培养学生实际工作能力，增加学生自我动手时间，增强学生学习理论的想法，提高学生创新技能和综合素质，增强学生的岗位适应能力。

1企业调研

为了掌握青岛市数控技术企业和社会对数控车床编程与操作人才类型、需求量、需求周期等情况，探索数控专业与有关单位进行校企合作、委托培养等人才培养新模式，考察数控车削编程与操作课程设置是否科学、教学方法与教学条件是否相符合企业需求，确定学生的专业知识、操作能力、职业素养，进而设置数控车床编程与操作实训项目，建设相应的仿真室和实训车间，为青岛和周边地区数控产业发展培养社会需要的数控技能型人才，学院数控专业的老师深入周边高新区50多家合作的制造类企业，比如青岛海信模具有限公司、青岛特锐德电气股份有限公司、青岛海泰科模具有限公司、上汽通用五菱股份有限公司（青岛）、埃地沃兹真空泵制造（青岛）有限公司等，通过企业实地走访，掌握数控专业毕业生在企业的生产中需增加的理论和实践专业知识、掌握学生在职业能力及素养方面的缺项、调研企业对本专业的人才需求和使用情况[3]，明确培养目标、能力结构和覆盖岗位群，提出数控车床编程与操作课程培养方案和采取的改革措施。

2以职业标准、生产过程构建学习内容

根据数控车床操作工岗位的职业工作过程来组织课程的教学内容，通过企业调研，我们获取了企业数控车工岗位的零件图纸、加工工艺卡、数控加工刀具卡、零件质检单等相关资料，考虑学生的认知规律及企业的生产实际，我们将相关资料进行分解、重组和改造，形成若干相对应的教学实训图纸、教学实训程序单、教学实训工艺卡和教学实训评分表，形成模块化、项目化的工作任务，以此构建学习内容。从企业直接获得的图纸，精度比较高，结构相对复杂，对于学生开始不容易接受，我们将从企业得到的相关材料如图纸、工艺卡等进行教学处理，初级模块和中级模块的零件图纸在不影响企业加工过程内涵的基础上，将零件的尺寸及结构进行分解、修改及重组，以方便教学实施。首先将企业零件加工图纸结构分解成阶梯、圆弧、锥等初级单项技能模块，将企业零件的公差适当地放大，让学生掌握数控车床初级操作技能，其次依据数控车床中级工国家职业标准，结合企业图纸，将单项技能组合，形成中级复合技能模块，让学生掌握数控车床中级复合操作技能，最后结合企业的岗位标准，直接加工企业零件，形成企业成产技能模块，提升学生的企业生产技能，如图1所示。尤其企业的加工工艺卡记录了企业产品生产的全过程，我们在生成实训教学项目零件加工工艺卡的过程中保留了企业的加工工序、工步、安装和定位基准，增加了装夹定位基准图，可以让学生更直观的学习、理解和掌握零件的加工工艺。图1数控车床编程及操作教学内容。

3构建企业生产情境，提升学生的职业能力

为有效提升课堂质量，解决一些学生主动性较差、责任感不强、协作精神不足等问题，依托校内生产基地，建立与企业类似的生产任务情景，将校内实训基地数控车间的生产设备按照企业生产的要求重新布置，将数控车床、检测设备、分类货架及工具小车布置成一个生产单元。在生产单元中，学生通过企业生产角色扮演，引起学生的态度体验，有利于培养岗位责任意识和社会适应能力。教学实施过程以实际的工作流程为导向，将学生分成项目小组，学生有双重身份：车间机械师和学员；教师也两重身份：客户和教师。第一阶段：项目承接阶段。客户（教师）将图纸交给车间组长，车间组长向客户介绍技术方案，并征得客户同意。第二阶段：加工制造阶段。车间组长接到任务后，小组成员分别担任工艺员、操作员、质检员、安全员，通过工艺设计、编程仿真、实操加工、质量检测，完成零件加工。第三阶段：企业验收阶段。车间组长将加工完成的零件交给客户验收。尤其是第三模块企业生产实训模块，车间加工时候有企业兼职教师直接进行指导，点评学生的加工工艺，同时讲解加工中注意的问题。通过构建企业生产情境，学生进行角色扮演，有利于提高学生的学习积极性、锻炼创造性思维、培养岗位责任意识和社会适应能力。

4建立课程教学标准

本课程根据数控专业学生学情实际，结合职业能力培养的定位，通过职业活动情境下的具体项目任务，构建精讲工艺理论、虚拟操练加工、实践操作提升的教学模式，达到培养学生识图能力、零件加工工艺制订能力、编程能力和数控车床的操作能力等职业能力的目标[4]。校企共建教学资源库，从而使学生在实践工作的过程中，同时也能学习相关的理论基础知识。将资源库的资料进行收集、分解、重构，转化为教学实训项目，实训项目由初级基础单项技能、中级复合技能和高级企业生产技能三模块组成，在项目学习的安排上，由易到难，循序渐进，前面安排简单的初级项目，并且加工工艺也相应简化以方便学习掌握基础为主，在学生具有了数控车工的基本能力以后，然后安排提升学生的中级加工能力，最后安排企业的实训项目，按照企业的加工工艺进行学习、评价，建立相应的数控车床编程与操作课程教学标准。

5实施多元评价，推进考核方式的改变

为突出教学评价的人本性、多元性、公平性，本课程对学生完成三个模块的所有项目加工及在加工过程中的表现实施诊断性评价、过程性评价和终结性评价的多元化评价模式，如图2所示。诊断性评价主要包括超星学习通线上课程自学情况、在线测试情况、自学成果汇报等，过程性评价分为职业技能评价和职业素养评价两部分，职业技能评价包括数控车床加工工艺编制、数控程序编制、设备操作、工件加工精度的检测与控制等，职业素养评价包括安全规程落实情况、6S管理考核情况、团队任务落实情况、出勤考核等，终结性评价主要是产品质量检测，初级模块和中级模块采用技能鉴定式评价，所有尺寸精度按项得分。企业生产模块按照企业的标准由企业专家对零件进行评价，有一个尺寸不合格得零分，培养学生“有一个不合格尺寸的零件等于废品”的职业理念，有些核心尺寸精度没有保证好，不仅不得分，还要进行扣分，让学生明白加工不合格的零件会造成资源的浪费，以此来提高学生职业能力和职业素养。

6教学效果

数控车床编程与操作课程改革在实际教学的应用过程中取得了很好的效果，主要表现在：数控车床编程与操作教学实训项目，打破原有的知识体系后重组，将知识点分散在各个教学项目中，项目教学、任务驱动真正实现“学中做，做中学”；教学项目的内容由浅入深，教学过程由理论-仿真-实际操作-检测-总结评价最后回归到理论，实现了理实一体化教学；课程内容与企业生产相结合，教学项目由初级单项技能模块-中级复合技能模块-企业生产技能模块层层深入；学生在掌握了模块一数控车床初级操作与编程和模块二中级加工技能以后，引入了模块三企业零件生产项目实训，该模块的项目图纸和生产工艺完全来自于企业，让学生按照企业的要求来加工、检测零件，提高了学生的理论和实际操作水平；构建企业生产环境进行教学，最终可以实现学生直接给企业生产合格零件,进行深层次的校企合作；实施多元评价，该评价体系由学生、教师、企业专家为评价主体，对教学过程和教学结果进行反馈，学生职业技能水平、解决问题的实际能力、沟通能力和团队协作能力有显著提高。

参考文献

[1]邹倩,罗福祎,张雪淞.产教融合的职业教育人才培养模式探索[J].现代职业教育,2021(4):218-219.

[2]秦文伟.基于远程教育的数控专业产教融合教学研究[J].南方农机,2019(12):94.

[3]潘克江.以数控专业教学为例谈提升中职学生职业素养[J].中国轻工教育,2017(6):91-95.

第6篇：数控车床的介绍范文

    关键词:数控车床 回转刀架 正转 反转 PLC

    中图分类号:TG519.1 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2011)03-0012-01

    数控机床是一种机电一体化产品,其综合了自动控制、电子计算机、自动检测及精密机械等方面的技术。该系统通过处理相应的指令程序,可以自东完成信息的输入、译码和运算,从而完成控制机床运动和加工的过程。数控机床与普通车床相比,具有加工精度高,质量稳定、适应性、效率高、操作劳动强度低等优点。

    经济型数控车床是我国当前数控车床的主流产品,主要是因为其价格低廉,设备费用投入较少。我国已有十余家企业生产规模达到年产千台以上。

    经济型数控车床比较适合目前国内市场的需要,所谓的经济型数控机床就是在普通的机床上面加装数控系统的自动化机床。经济型数控机床主要依靠控制系统精度和机床本身的机械传动精度这两方面来保证和提高被加工零件的精度。由于数控车床的进给传动系统必须对进给位移的位置和速度同时实现自动控制,所以,数控车床与普通卧室车床相比,应具有更好的精度,以确保机械传动系统的传动精度和工作稳定性。

    经济型数控车床为了能在工件的一次装夹中完成多工序加工,减少多次安装所引起的加工误差,缩短辅助时间,必须带有自动回转刀架。自动回转刀架一般四工位六工位和八工位这几种形式。根据机械定位方式的不同,自动回转刀架可分为三齿盘定位型和端齿盘定位型等。根据安装方式的不同,自动回转刀架可分为卧式和立式两种。其中端齿盘定位型虽然结构较简单,但是换刀时刀架需抬起,换刀速度较慢且密封性较差。三齿盘定位型又叫免抬型相对而言结构较复杂,但其换刀时刀架不抬起,因此换刀时速度快且密封性好。

    自动回转刀架为了更好的承受加工时的切削抗力,在结构上必须要求有良好的刚性和强度。自动回转刀架还要选择可靠的定位方案和合理的定位结构以保证转位具有高的重复定位精度。自动回转刀架的自动换刀由控制系统和驱动电路来实现的。

    1、自动回转刀架工作过程

    电动刀架由机械换刀机构、电动机、发讯盘等组成。系统发出换刀信号时,刀架电机正转,通过升降机构和减速机构将刀体上升至一定位置,离合盘带动上刀体旋转到所选择刀位,这时发讯盘发出到位到位的信号,此时刀架电机反转,完成初定为以后上刀体下降,齿牙盘啮合,完成精确定位,并通过升降机构锁紧刀架。

    2、控制系统设计

    此次控制设计的是采用PLC来实现的刀架换刀过程。PLC对控制刀架的I/O进行逻辑处理和运算,以实现刀架的顺序控制。系统还要设计一些相应的参数对换刀过程进行调整来保证换刀能正确进行。此次设计采用的是西门子S7-200编程软件进行程序设计。

    2.1 控制电路硬件

    刀架电气控制部分的主电路主要是通过控制刀架电机的正转和反转来控制刀架的正转和反转。刀架控制的PLC输入输出控制回路中每把道具都有一个固定的刀号,通过PNP型霍尔开关并接一电阻进行到位检测。

    2.2 PLC控制流程

    数控刀架换刀有手动换刀和通过T指令进行自动换刀两种模式。手动换刀是指将机床调到手动状态,通过刀位选择按键进行目的刀位选择,有的系统是利用记数的形式来实现,例如通过检测刀位选择信号的状态,如果按下刀位选择按键,计数器的数值发生改变,系统选择也会发生相应的改变;有的系统是利用波段开关的形式进行实现,比如说也可以采用单键换刀,一个短促的按键可以换下一个刀位。T指令换刀是直接通过编程刀号作为目的刀位进行换刀。刀架电机顺时针旋转时为选刀过程,逆时针旋转时为锁紧过程,选刀监控时间和锁紧监控时间由PLC定时器决定。

    2.3 PLC控制程序

    PLC程序部分包括换刀刀号或编程刀号的读入、刀位判断比较、正转寻刀监控及反转锁紧延时监控等。由于篇幅的限制,在此只介绍自动换刀过程。

    自动换刀的PLC控制系统,采用字节传送指令将当前刀位开关信号转换成当前刀号存放到继电器中,在T选通信号的作用下将当前刀号和指令刀号进行比较,如果不相等则置位,刀架电机开始正向旋转;刀架在正向旋转的过程中不停的对刀位输入信号进行检测,刀架中的每把刀具各有一个霍尔位置检测开关,各个刀具按顺序依次经过发磁置产生相应的刀位信号。当产生的刀位信号和指令刀号相一致的时候,PLC认为所选刀具已经到位。刀具到位以后,刀架仍继续正向旋转一段时间,这一时间由时间继电器来设定,不能太长,过长会造成手动或自动换刀时目的刀位不正确,过短会造成有些刀架换不到位,特别是手动换刀时会因为找不到下一个刀位而在原位转换,这个时间的设定在调试时要根据情况具体调定。自动换刀时延时一定时间以后,电机停止正向旋转,刀架开始反转,其实就是刀架锁紧的过程,这个过程会延续一段时间,直到刀架锁紧到位停止,但反转时间也不宜过长或过短。过长有可能烧坏电机或造成电机过热空开跳闸,时间过短有可能造成刀架不能够锁紧。刀架锁紧以后,整个换刀过程结束。

    当然,在设计中还要考虑一些保护和安全因素,如刀架电动机长时间旋转,而检测不到刀位信号,则认为刀架出现故障,立即停止刀架电动机,以防止将其损坏并报警提示;刀架电动机过热报警时,停止换刀过程,并禁止自动加工等。

    3、结论

    回转刀架在数控车床中占有重要地位。回转刀架如果转位不到位或又很大误差,会使加工的工件报废。因此在设计时除了结构的合理之外,还综合考虑了精度等。刀架的回转精度用步进电机控制,因此选用的步进电机的步距角是受刀架精度影响的。

    参考文献

    [1] 周万珍,高鸿斌.《PLC分析与设计应用》.电子工业出版社,2004.

第7篇：数控车床的介绍范文

下面就本人几年来在数控车方面的教学体会进行总结，与大家一起分享。

第一阶段：打好普车基础

数控车床虽然适应性强，适合加工复杂型面的零件，加工精度高，加工质量稳定，自动化程度高，加工生产率高，但是，操作和使用的基础仍然是普通车床，这一阶段是学习数控车床不能逾越的过程。学生应在普通车床上实习、练习刃磨车刀，熟练操作车床，从加工端面、外圆、内孔、切槽开始，逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工以及特型面的加工；练习使用各种测量器具，并且能熟练掌握，在这一过程中深刻理解刀具几何角度对切削加工精度和表面粗糙度的影响，进一步认识切削三要素在加工中的相互关系及其对工件质量的影响，掌握车床的调整方法，掌握切削的有关计算；了解常用工具、夹具的结构，熟悉掌握其使用方法。合理地选择工件的定位基准和加工工艺过程。同时还须让学生知道只有完成这一阶段的实训任务，将来才有可能在数控车床上所编制的加工程序更为合理和实用。

第二阶段：数控车初级操作

在普通车床的操作熟练掌握以后，再到数控车床上进行操作训练。首先进行开关机的训练，因为数控车床比普通车床多了一个数控装置，开关机要有一定的顺序。除此之外还要检查油路是否畅通，数控装置控制柜的风扇运转是否正常，如有异常要立即检修。在数控车的操作中首先要回机械零点，这一点非常重要，只有这样，在数控机床里的坐标系才能建立起来。接下来要使学生掌握数控车的手动操作，例如数控车的正反转、大溜板和中溜板的快进快退、手摇脉冲发生器控制大溜板和中溜板的快进快退，和大溜板中溜板快速移动的倍率转换。通过学习使学生对数控车床有了初步的认识，为进一步熟练操作数控车床打好了基础。

第三阶段：仿真实训

第二阶段实训后，要对学生进行技能考试，操作达到要求的学生到计算机上进行数控仿真软件的练习。这样也能促进未选中的学生努力练习，激发他们的学习兴趣和竞争意识。首先要让学生熟悉仿真机床的操作面板和录入面板，明确每个按键的功能，掌握建立工件坐标系的方法，以及如何选择刀具几何角度设置刀偏、刀补，详细地讲解每个过程。第一步进行G00、G01的编程训练，因为它是编制其他复杂程序的基础。能够比较熟练地掌握G00、G01编程方法以后，把对刀点、换刀点、刀位点、编程坐标系与编程原点的概念给同学们讲清楚。接下来讲解简单固定循环指令（G90指令），在前面用G00、G01编制程序时，同学们都感觉非常麻烦，这时推出G90指令，使同学们更加有兴趣。等同学们把G90指令掌握以后，把编程更为方便简洁的复合固定循环指令G71/G70、G73/G70介绍给学生。使用这两个循环指令一定要注意，首先要选定一个循环点，把粗车和精车的转速、背吃刀量、进给速度选好，对G71、G73、G70指令格式中的每一项都要搞清楚。同时要清楚G71指令适合尺寸单调变化的零件。用G73指令加工零件时，刀尖角度一定要选合适，否则刀具的副切削刃会发生干涉，造成零件报废。在循环开始接近工件和结束后离开工件时刀具在Z轴方向不能有移动，否则机床会报警。螺纹切削循环指令G92也需要学生重点掌握。

第四阶段：数控加工

通过前面几个阶段的学习，我们掌握了普车的操作，对数控车有了初步的了解，在计算机仿真上对几个常用程序也进行了仿真练习。我们要知道仿真练习练得再好也只是一个模拟练习，它是一个理想化的操作，实际操作中的好多问题在这里面不会遇到。首先要学会端面和外圆对刀，将测量的数值输入到刀补，将刀尖半径补偿也一并输入，准确快速地输入程序。运行程序的前几段一定要用单段，以防意外事故的发生。程序执行完后，要对零件进行仔细测量，如有误差，进行尺寸修正，再重新执行程序，直到加工出合格零件为止。如此，学生全面了解了数控加工的全过程，深刻理解了加工原理、机床工作过程、编程方法及制定工艺的原则，确实理解了数控车与普通车在加工工艺上的不同。通过学习，同学们对数控加工产生了浓厚的兴趣，学习的积极性也越来越高，几年学习下来，能够熟练地操作机床，踏上工作岗位后受到了用人单位的一致好评。

第五阶段，细致分析，查缺补漏，提高零件精度要求

如果说编程完成零件形状的加工的是数控车削的核心和关键，那么保证零件的精度则是数控加工的最终目的。因此学生在对零件形状的加工掌握后，下一步的任务就是怎样提高零件的精度。

1、刀尖圆弧半径补偿

零件加工程序一般是以刀具的某一点（理想刀尖）按零件图纸进行编制的，但实际加工中的车刀，由于工艺或其他要求，刀尖往往不是理想点，而是一段圆弧，切削加工时，实际切削点与理想状态下的切削点之间的位置有偏差，会造成过切或少切，影响零件的精度，因此在加工中进行刀尖圆弧半径补偿以提高零件精度。

2、对刀对刀也是关系零件精度的一个重要因素，笔者指导学生用的是试切对刀，因为此对刀方法既简单又好理解，但也存在着弊端，就是当需要多把刀加工零件时，在对第二把刀、第三把刀和第四把刀时，都要试切端面，那么坐标原点就要改变。如果刀具偏置仍然输入Z0的话，加工的零件长度上就有误差，因此，笔者要求学生在对其他几把刀时，不要再切端面，只需贴紧就行。

第8篇：数控车床的介绍范文

关键词：电气系统 数控机床 PLC

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）11-0028-02

由于近年来，PLC（可编程控制器）技术取得了快速发展，其在自动控制之中的运用也变得更为广泛。PLC是一种专门为工业运用而设计出来的计算机，目前已经被运用到数控机床这一工业领域之中。可编程控制器在控制的性能和硬件成本等诸多方面所展现出的种种优势均为其他种类的工业控制产品所无法进行比拟的。所以，可编程控制器技术在工业自动化在数控机床中的运用正在变得愈来愈多。

1、数控车床电气控制电路分析

1.1　工作原理及功能

数控车床根据被加工零件工作图与工艺过程卡，用规定的数控代码和程序格式编写加工程序，将正确的加工程序输入数控系统，数控系统将给定的加工程序和输入的信号，进行运算和控制处理，然后将处理的结果送往控制系统，驱动机床的各运动部件有序地按机械加工要求运行，自动地制造出合格的零件。数控车床是用来加工轴类或盘类的回转体零件，自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、螺纹等工序的切削加工，广泛应用于机械制造业。改造后的车床应该满足上述功能。

1.2　电气控制电路的分析

1.2.1　主轴电机电气控制

主轴电动机M3是一台交流变频电动机，由变频器驱动，正转、反转及速度控制也是由数控系统进行控制。

1.2.2　主轴控制

来自零件程序的输入信号有：M03、M04、M05。

来自机床操作面板有主轴正转、反转、点动、停止。

输出信号：主轴正转Q0.0；主轴反转Q0.1；主轴停止Q0.2。

1.2.3　其他辅助电机控制

数控车床辅助电机主要有刀架电机、冷却泵电机、泵电机，各辅助电机的控制简述如下：

（1）冷却泵电动机控制：

来自零件程序输入信号有：MO8、MO9；来自机床操作面板，冷却起停键；冷却控制输出信号：Q0.3；手动控制-按纽；自动控制-数控指令M代码。

（2）泵电动机控制：

输入信号：来自机床参数设置导轨间隔；来自机床控制面板导轨键；输出信号控制Q06；手动控制-按钮；自动控制-机床参数设定。

（3）刀架电动机控制：

输入信号：I0.0　I0.1　I0.2　I0.3　I0.4　I0.5　I0.6　来自刀位检测信号

来自零件程序T代码有I1.0：T1；I1.1：T2；I1.2 T3；I1.3：T4；

来自机床控制面板手动换刀键。

输出信号：刀架正转Q0.4；刀架反转Q0.5。手动控制—按钮：数控系统

KM1

KM2

刀架电动机M3。自动控制—数控指令T代码：数控系统

KM1

KM2

刀架电动机M3。

2、电气系统设计

2.1　强电电气控制柜的设计

2.1.1　控制电路及组成

（1）控制电路：1）交流380V电源通过漏电保护总开关QS和空气开关QF1供主轴变频器使用。2）交流380V电源通过变压器转换成交流220V电源通过空气开关QF2、供给伺服放大器作电源用。3）交流380V电源通过变压器转换成交流220V电源通过U41、W41经开关电源供直流24V给系统供电用。4）交流380V电源通过空气开关QF3，接触器KM1、KM2使刀架正转（换位）、反转。

（2）电路组成：380V电源经开关QS后接入各电源回路中，开关QS后有4个空气开关（QF1、QF2、QF3、QF4）、3个接触器（KM1、KM2、KM3）、1个DC24/5A开关电源、1个2.2KW变压器等组成。所有强电都安装在电控柜内。

2.1.2　电源输出

（1）I/O接口模块直流24V接线柱已与外部相连。如发现电压不稳，立急断电，查明原因并解决后才能上电，直流24V开关电源容量为直流24V/5A，数控系统需3A，外部电源可提供2A容量供用户使用。（2）电源输出模块有一电源钥匙开关，其开关是为强电的控制回路供电。

2.2　电气控制电路的设计

数控系统由隔离变压器提供AC220V电源，以避免电网扰动对系统的干扰。X轴和Z轴的驱动装置由机床变压器提供AC220V电源。采用两个开关稳压电源分别提供I/O+24V和中间继电器+24V，以避免干扰对I/O信号的影响。整个系统的电源配置必须接地可良好，因为接地的好坏直接影响到系统的抗干扰性和安全性。

2.2.1　主电路设计

数控车床主电路包括主轴控制电路、刀架电机控制电路、冷却电机控制电路和伺服驱动组成。如图1所示为数控车床电气控制中的380V强电回路图。

QS为电源总开关，QF1、QF3、QF4、QF2分别为主轴控制、刀架控制、冷却控制、伺服驱动空气开关为电路的短路保护。TC1为控制变压器，初级为AC380V，次级为AC220V。

主轴控制电动机M1，由变频器控制主轴的转速；刀架电动机M3由接触器KM1/KM2来控制正反转；冷却控制电动机M2由接触器KM3控制正转。

2.2.2　控制电路设计

数控车床控制电路包括冷却控制、刀架控制、风机冷却、开关电源、CNC系统控制等组成。如图2所示。

数控车床系统输出接口，控制功能有主轴正转、主轴反转、冷却控制、刀架正转、刀架反转等功能。伺服驱动系统。其正转、反转及速度控制是由数控系统进行控制的。

3、结语

数控机床是集计算机技术、PLC　技术、自动化技术等于一身的机电一体化产物，作为数控机床核心的控制系统直接关系到设备的正常运行，利用数控机床PLC　的强大功能，可以充分发挥数控机床控制系统的作用，还可以为数控机床故障诊断及故障维修带来极大的方便

参考文献

[1]张路霞.利用PLC进行数控机床的故障检测[J].设备管理与维修，2011.3.

第9篇：数控车床的介绍范文

关键词:加工工艺 区域式粗加工 数据传输

中图分类号:TG7 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0188-01

在数控教学过程中,为提高学生学习兴趣,我充分利用学校直径50的聚乙烯白色塑料棒,设计了制做象棋子的课程。将《FANUC数控车》、《FANUC数控铣》、《CAXA制造工程师》三门课程综合运用,学生分成小组进行加工练习,教学效果良好。

首先我们介绍一下加工象棋子的加工工艺:(1)在数控车床上加工出象棋子的毛坯。(2)利用CAXA制造工程师软件生成象棋子字的程序。(3)设计边界圆,编制出铣外圈的程序。(4)在数控铣床上进行数据传输,安装三爪卡盘,采用磨制的中心钻钻头加工象棋子。

下面我们依次介绍象棋子的加工过程。

1 在数控车床上加工出象棋子的毛坯

我校购买了学生实习用的塑料棒,有质量较好的聚乙烯白色塑料棒,直径为50mm。我根据象棋子的特点,充分利用毛坯,设计了象棋子的图纸,然后在数控车床上进行加工(程序省略)。

棋子的厚度为20mm,为使其美观,设计出鼓形,圆弧半径为R30,端面直径为45mm,最大直径为48.98mm。为避免形成尺寸链,该尺寸用括号括住。在数控车加工时采用G73循环指令指令进行编程,切断后端面有毛刺,可在砂轮机上进行磨削(如图1、2)。

2 利用CAXA制造工程师软件生成象棋子字的程序

主要设计步骤如下。(如图3、4、5)

(1)选择XOY平面绘制草图,绘制半径为22.5mm的圆,退出草图进行拉伸,方向为反向。

(2)在中心处输入汉字,如“士、兵、卒、車、象、相、将、炮、马”等共10个字,注意“車”字要进行汉字输入法的简繁切换。字体高度为30mm,为使字体在毛坯的中间位置,可以将字体沿Y方向上移10mm。

(3)设置毛坯,采用中心点形式,显示毛坯。

(4)选择刀具,选择刀具号为1,刀补号为1,为充分显示其轨迹,我们选择刀具半径为0.5mm,也就是直径为1mm。

(5)选择加工方式:粗加工—区域式粗加工,拾取加工轮廓线和岛屿。如“象”字,需要拾取岛屿；如“馬”字需要进行连续拾取加工轮廓线,并多次拾取岛屿,否则轨迹线错误。如“将”字需要对轮廓线进行裁剪,等等,都需要仔细去处理。

合理的选择各个参数,如果轨迹线不能出来,应该重新设置参数。各个参数的设置不在赘述。

(6)进行模拟仿真,检查轨迹线是否正确。

(7)生成后置代码,选择路径,保存名字以大写字母O开头,为方便数据传输,可将后缀名改为.txt文件,方便进行程序传输。

3 设计边界圆,编制出铣外圈的程序

设计直径为40的圆,深度为1.5mm,用中心线编程法进行加工。其特点是采用螺旋下刀和螺旋升刀进行切入和切出(程序省略)。(如图6、7)

4 进行数据传输,进行实操加工

我校有华中数控铣床和FANUC加工中心两种设备。对于华中数控铣床,我们可以采用读卡器和内存卡相结合的方法进行读取,对于FANUC加工中心,我们采用CF卡进行数据传输。(如图8、9)