关于数控机床的知识十篇

发布时间:2024-04-29 15:41:33

关于数控机床的知识篇1

关键词:数控机床维修技术分析研究

中图分类号:tG文献标识码:a文章编号:1007-0745(2013)06-0189-01

数控机床是现代工业机械自动化发展的重要机械设备,关系整个国家的工业发展和生产现代化的建设。数控设备是计算机技术和机械工业技术的结合,是数字化在工业生产中的应用。数控技术体现的是工业产品更加的精细和准确。数控机床从操作到维修都要按照机械操作和护理的程序进行,操作不当或维修不及时必然影响数控机床的正常生产。

1数控机床存在的故障

数控机床的故障一般分为机械故障和电气故障两类。在机床维修之前,应该诊断机床故障是属于机械故障还是电气故障,然后检查电气系统的程序能否正常运行,运动现象是否异常,根据检查结果来判断故障产生的原因。

2数控机床维修所必须的条件

2.1物质条件。在物质条件中要备齐必要的维修工具、检查仪器表等,如装有数控机床维修软件的笔记本电脑;每台数控机床应该有完整的技术图纸和操作说明书;配备数控机床专用的电气配件;准备好数控机床使用和维修的说明书。

2.2人员条件。数控机床维修的好坏取决于技术人员的知识、技能水平和工作经验等条件。维修人员知识面要广,要掌握有关数控机床操作和维修的各种知识,特别在计算机技术、电路技术和机械自动化技术能够灵活应用。维修人员还要加强数控技术的理论知识学习,参加机床技术的培训班,学习丰富的操作维修经验,要把理论知识和实际操作维修相结合,在实际工作中不断的消化理论知识点,是理论指导实践,在实践操作中解决维修的难题,不断的提高自身的动手能力和问题分析能力。由于数控机床软件程序以英文为主,增加了一些不懂英文的技术员的维修机床的难度,因此,机床维修人员还应该掌加强英文知识的学习,能够正确的识别机床软件上的英文单词的意思,避免因为语言的原因造成机床维修中出现的障碍。

2.3数控机床的预防性维护。数控机床的日常护理非常重要,通过日常护理可以减少数控机床的机械故障。日常护理包括检查主轴、各项温度控制、磨损情况和接触器触头清洁等状况,同时要明确数控机床的各功能部件和元气件的保养周期。每台数控机床都应该分配专门的工艺人员、操作人员及维修人员,要求这些人员要不断提升自己的业务技术水平,以适应数控技术不断发展的需要。数控机床如果长时间闲置,当再次使用时,可能会出现一些新的机械故障题,或许是因为尘土、油脂凝固等原因影响到机床的动态传动性能,而机床的精确度降低和油路系统被堵塞。在1a之内基本上处于所谓的“磨合”阶段,在这一阶段机床的故障率会呈下降趋势,这期间可以不断的开动机床,此外在充分发挥机床设备的功效同时,也要合理的使用,注重日常的维护和保养。一台数控机床的寿命一般在8~10a左右,因此,更应做好机床的维修工作。

3数控机床的故障诊断及排除措施

3.1采用常规检查法。当机床的数控系统无法正常工作,且系统无法报警而影响正常工作时,就需要根据故障发生前后的系统状态信息,结合已经掌握的应用理论基础,进行科学分析,最后做出正确的判断。当数控系统发生故障时,通常会在操作面板上显示出故障信息和信号,对于发生频率较高的故障,在数控系统的操作手册和调整手册上都有详细的处理办法和解决方案。还可以利用编程器或操作面板根据电路图,遵循逻辑关系找出故障,并查出相应的信号状态,从而找到解决办法。

3.2参数修正法。数控机床的维修过程中,有时也要利用一些参数来调整机床,但必须是在机床的正常运行状态下进行修正的,这是一种十分有效的方法。在经过多次的调节机械能力的基础上,尝试着改变参数,并将伺服系统的位置系数逐渐修调。在保证生产顺利进行的前提下,维修人员还要查阅更多的关于机床参数的更改方法,以此来提高加工的精度。

3.3初始化法。通常情况下,由瞬时故障引起的系统报警,可以用开关系统电源或者硬件复位来依次清除故障。一旦数控系统的存储区因电池欠佳或线路板等问题造成混乱的局面,就要对系统进行初始化清除。

4对数控机床维修的总结

数控机床的维修人员应该在实践中去找值得研究的项目课题,结合实践所得出的结果来进行探讨,最后写出论文。在故障的排除过程中,必须要认真的分析判断,由此可见事后总结十分有必要。总结数控机床的维修过程中所需要的相关数据、文字资料等,如文件资料有不足之处,需要事后补充,以便在今后的日子中来研读和应用。维修人员应该记录好从故障的产生到解决这一过程中所出现的每一个问题,并采取有关措施,结合电路图、相关软件及参数等因素来进行。如在处理过程中发现自身知识的欠缺之处,应及时的学习补充。

5结论

虽然数控机床的型号和种类比较多,但日常的护理和维修技术都基本上一样的。数控机床的保养与维修技术随着数控机床的改进而发生变化,因此维修人员要不断的学习数控机床的最新理论知识和发放,不断的投身于实际的维修工作当中去,把理论知识和实际相结合,在理论知识的指导下在维修中不断的探索和发现问题,在维修技术上不断的创新,及时解决数控机床出现的各种故障,减少维修费用,节约成本,使数控机床能够安全的运行,提高企业的经济效益。

参考文献:

[1]何亚飞,娄斌超,钱锐,等.“数控机床故障分析与维修”课程建设与实践[J].中国职业技术教育,2005(24):21-22.

[2]胡彦文,吴美玉.我国的数控机床的状况及发展研究[J].机床与液压,2005(23):34-35.

[3]张超,罗玉婷,李海洋.论数控机床的故障诊断及维修技术[J].机电新产品导报,2001(13):12-13.

关于数控机床的知识篇2

[关键词]机电传动控制课程教学教学体系教学方法

[作者简介]张志义(1966-),男,吉林梅河口人,北华大学,教授,博士,研究方向为机械电子。(吉林吉林132021)

[中图分类号]G642.3[文献标识码]a[文章编号]1004-3985(2014)14-0135-01

受科学技术发展、社会改革的压力,高等教育亟须研究大学生专业知识结构与就业市场的匹配度问题。基于此研究者提出了按照“技术+特色+创新”设置专业方向课程,从强调对学生综合能力的培养、密切联系产业出发,研究基于典型设备的“机电传动控制”课程教学内容体系和教学方法。

一、机电专业课程概述

机械设计及其自动化专业课程都与工程实际紧密相连,其特点是都可以以某一典型产品为主线,介绍课程的基本概念、原理、元件的结构功能、系统应用及典型产品。教师可以根据课程的具体要求选择一个或几个典型机电产品作为主线介绍课程内容,并结合工程实际讲解本课程理论在典型产品中的应用情况。下面以“机电传动控制”课程的教学与实践为例,介绍以典型产品为主线的教学体系与教学过程。

二、“机电传动控制”课程教学体系

作为机械设计及其自动化专业的主要课程之一的“机电传动控制”是一门应用性和专业性极强的课程。如何在一门课程中使学生了解机械设备所涉及的大部分控制内容,是我们要详细讨论的问题。“机电传动控制”教材主要以原《工厂电气控制》为蓝本,以普通机床控制为对象介绍继电―电接触器控制、pLC控制、电机原理等内容。为使该课程能适应科学技术的发展和课程体系的完善要求,选择数控机床作为教学对象,结合数控机床所涉及的控制知识,在教学大纲中新编入伺服电机原理、变频器原理和数控机床控制技术,力图以系统的观点和统一的框架讲授机电传动控制课程,并以数控机床为对象揭示各种控制技术的内在联系和统一关系。该教学内容体系旨在教学内容和方法与产业发展同步,以培养适应产业发展的合格的工程人才为目标。

课程内容优化是高等教育课程改革的重要内容,关系到高校的教育教学质量和人才培养质量。工程技术专业需要融合各专业技术知识,使各个阶段所学习内容连贯统一。因此,在实施方面需要对机电传动控制课程内容进行合理的组织,内容涵盖在机电控制领域工作所必须掌握的各相关学科基础知识。根据教学大纲中培养目的及课程需求,安排合适的学习单元。各个学习单元要以真实工作任务及典型的工作过程为依据,开发能力主题学习单元,考虑各能力单元之间的逻辑、递进关系,对主题学习单元进行序化并实施,最终达到课程的教学目标。

三、作为典型机电产品的数控机床课程内容及过程

目前许多机电传动控制课以介绍继电器、pLC控制为主,经过多年工程设计应用实践活动,必须以机械行业经常用到的数控机床的控制技术为研究对象,来增强学生的学习兴趣和实用性,切实培养学生的实践能力。

1.数控机床知识结构分析。数控机床是一个典型的机电产品,主要包括机床结构、机床控制两大部分,其中机床结构的相关内容在本专业的前期和后期课程中讲解。以前对于该专业学生开设了机电传动控制、传感器技术、机电接口技术,但没有介绍伺服驱动控制技术、变频器技术、数控控制技术,应将伺服驱动控制技术、变频器技术、数控控制技术编入机电传动控制教材中,使得机电传动控制教材内容更加完善、合理和统一。

2.分解数控机床控制技术内容。将数控机床控制系统分解为四大模块,数控机床的常规控制内容融入继电接触器和pLC控制章节内容中,数控机床的坐标轴控制融入伺服驱动控制章节内容中,数控机床的nCK组态等融入数控控制技术章节中,数控机床模拟主轴控制融入变频器控制章节中(见下图)。在讲授课程内容时,先讲授理论内容,再以数控机床的相关控制部分作为实例进行讲解,并在课程结束前做系统的介绍。

四、“机电传动控制”课程的教学方法和手段

1.将原有知识整合进新课程。机电传动控制课程讲授前已经讲授了机械、电子、液压等方面的基础课程,这些课程内容相对独立,但都与机电传动课程有着密切相关的联系,这就要求教师在讲授该课程时能将各课程相关内容联系起来,将所学知识前后贯穿,融于一个教学内容之中。

2.以模块方式讲解相关电气元件。机电传动课程是为机械类专业开设的一门电气控制类课程,在讲授时应将电气元件看成为黑匣子,只讲授电气元件的输入、输出及工作原理,使学生知道如何设计、使用该元件,为培养系统集成工程师做充分的准备。教学采用实物讲解、师生互动讨论、实例分析、启发教育等多种方式传授工程理念,培养学生成为机械设备自动化生产过程的维护或设计应用型人才。讲授内容理论联系实际,以典型实际机电工程项目设计开发为导向,使学生把专业知识与真实的产品研发实践结合起来。

3.课后教学延伸。在讲授机电传动课程内容时,课上如遇到相关的技术知识就及时给同学布置课外查询作业,并在下次课上用十分钟时间与同学交流,并将同学的讲述情况记入平时成绩。如讲授电机启动停止控制电路时,就将与电机有关的电机系列、电机功率、电机电流估算、所用电缆等内容布置给同学作为课外作业。通过查阅大量与机电传动控制工程相关资料,学生在工程技术的应用上得以训练并能感受真实的工程环境。

4.课内外实验与仿真。将实际的工程环境引入教学环境,采用多媒体、实物、录像来展示其原理技术,并对新技术补充;教师在课堂上通过工业案例的讲解仿真,对所学的全部知识进行汇总和整理,不断强化核心知识的应用和掌握,学生可在课后根据作业情况进行pLC的程序编制与仿真,同时注重周边相关科学技术知识的学习和积累。

总之,提出了“少教多学”“少说多练”“工业案例”“项目导入”的教学方法和策略,营造实际的工程环境,在潜移默化中增进学生的智慧、自信与分析能力,充分利用教学资源,优化教学效果。通过机电传动控制课程的教学建设与改革,在课程的教学大纲、教材、课件、教案、习题库等方面时时更新,形成了一套成熟的质量保证体系,有效地促进了教育思想观念的转变,有利于进一步形成和深化学生的工程意识,为培养合格的人才打下良好的基础。如何提升在校该专业毕业生在工作中的适应性,要进一步研究课程教学规划,让学生用有限的时间学习理论知识和实践技能,以更好地适应就业市场的需求。

[参考文献]

[1]陈新民.应用型本科的课程改革:培养目标、课程体系与教学方法[J].中国大学教育,2011(7).

[2]王刚.工科教育模式的改革和实践[J].高等工程教育研究,2011(1).

关于数控机床的知识篇3

【关键词】数控机床;控制系统;故障;诊断系统

数控机床是典型的机电一体化系统,随着数控技术的迅速发展,数控机床的普及逐渐成为机械行业的潮流。这对数控机床制造行业在研发、生产、维护等方面以及如何提高效率、提高质量提出了越来越高的要求。因此,对数控机床的控制系统和故障诊断系统的研究和分析就显得尤为必要。通过对数控机床的控制系统的分析以及对其故障诊断系统的设计与实现能有效提高数控机床的运行效率。

一、数控机床的发展及特点

早在20世纪40年代的机械工程师就提出用数字控制技术进行机械加工的思想,1970年前后,美国英特尔公司开发和使用了微处理器。1974年美、日等国首先研制出以微处理器为核心的数控系统。近40年来,微处理机数控系统的数控机床得到了飞速发展和广泛应用,第五代数控系统也应运而生。随着计算机以及科学技术的不断发展,数控机床控制系统呈现出网络化和智能化的新特点:一、数控系统向网络化方向发展。新一代数控系统采用开放式体系结构,利用pC机丰富的软硬件资源,使数控系统具有更好的通用性、柔性、适应性和扩展性,并向智能化和网络化方向大大发展,新一代数控系统技术水平大大提高,促进了数控机床性能向高精度、高速度、高柔性化方向发展,使柔性自动化加工技术水平不断提高。二、数控系统向智能化方向发展。随着人工智能在计算机领域的渗透发展,数控系统引入了自适应控制、模糊系统和神经网络的控制机理,不但具有自动编程、前馈控制、模糊控制、学习控制、自适应控制、工艺参数自动生成、三维刀具补偿、运动参数动态补偿等功能,而且人机界面更加友好,并具有故障诊断专家系统使自诊断和故障监控功能更趋完善。伺服系统智能化的主轴交流驱动和智能化进给伺服装置,能自动识别负载并优化调整参数。

二、数控机床的控制系统分析

数控机床的控制系统分为三个部分:机床的电气控制、机床的pmC顺序控制和机床的运动伺服控制。

(一)机床的电气控制

机床利用数控CnC系统,配置数控伺服放大器组合模块,控制数控交流主轴和伺服电机,利用电机编码器实现了闭环和半闭环控制;在主水箱配置自动排屑机和大功率送水泵,在纸带过滤水箱配置主轴中心出水、机床冲洗、切削冲洗、排屑机冲洗水粟和液位、压力控制系统,通过pmC实现了顺序控制。对于刀臂旋转马达,采用变频器驱动,利用数控256位绝对式编码器检测旋转位置,通过pmC程序控制换刀动作。对于各油压泵、水泵等的控制均采用接触器通过pmC程序控制。各电磁阀、继电器和传感器、按钮开关等的信号线经过i/oLink系统连接到CnC,通过pmC程序控制机床的各个动作。

(二)机床的pmC顺序控制

对机床的pmC一级程序的控制:首先对油的压力和液位以及气压进行检测,并借助计时器和计数器给出相应报警,接下来对程序类别和门开请求进行设置,并设置主轴暂停转动和恢复转动的条件和命令,再对急停信号、伺服就绪、节能模式和各轴正、负方向运动等进行处理。接着对atC刀臂位置编码器信号进行译码、处理,判断刀臂在不同运动模式下的位置区域,从而给出相应的动作指令,并对刀臂的运动状态进行判断,给出相应的报警信。对机床的pmC二级程序的控制主要包括工作模式设置、m/S/t指令处理、加工程序运行处理、安全保护设置、主轴运动处理、进给轴运动处理、刀库和atC动作处理、附加装置处理等子程序段。

(三)机床的运动伺服控制

进给伺服系统的设置首先要进行伺服参数的初始设定,需确认以下信息:nC的机型名称,伺服电机的型号名称,电机内置的脉冲编码器的种类,分离式位置检测器的有无,电机每转一圈的机床移动量,机床的检测单位,nC的指令单位等。对于主轴伺服系统的设置,首先进行与主轴相关的CnC型号、主轴电机、共用电源、主轴放大器、检测器系统等的规格确认,进行电气连接的确认,进行pmC梯形程序的准备和确认;接着确认在使用ai系列串行主轴时的CnC参数设定,进行ai系列串行主轴参数的自动初始设定处理;最后设定与检测器相关的参数,确认检测器的反馈信号波形。

三、数控机床的故障诊断系统分析

数控机床是综合应用微电子、计算机、自动控制、自动检测、液压传动和精密机械等技术的最新成果而发展起来的新型机械加工设备。它的发展趋势是工序集中、高速、高效、高精度以及使用方便、可靠性高。要达到这些要求,就需要对机床的维护保养、日常检查、故障诊断等复杂、有效的工作。在生产过程中,数控机床频繁地发生故障,必然影响产品的加工质量和生产效率,影响数控机床效益的发挥。因此,必须对出现的故障进行广泛深入的研究,找出其原因和规律,不断积累经验,采取有效措施,对故障进行预防、预测,建立一套排除故障的有效方法。数控机床的有些故障可以根据故障现象和机床电气原理图,查看pLC的相关输入输出状态即可诊断故障。但这需要有关人员对于设备的电气控制等比较熟悉,而且很多故障也不能完全根据顺序控制程序加以诊断排除,这就对相关人员提出了比较高的要求,需要维修的相关人员具备多方面的故障诊断知识,做出合适的诊断故障,并采取相应的故障排除措施。通过利用数据库技术和面向对象编程技术,将设备故障诊断和维修等知识系统的组织成知识库,通过数据库应用程序实现了故障的诊断查询、故障树分析、故障树管理等功能,帮助维修人员不断提高维修水平,丰富完善知识库。

参考文献

[1]杜国臣,王士军.机床数控技术[m].中国林业出版社,北京大学出版社,2006,8.

[2]邓三鹏.数控机床结构及维修[m].国防工业出版社,2008,1.

[3]韦清等.数控加工过程质量控制的关键环节研究[J].现代制造工程,2014(06),58-63.

关于数控机床的知识篇4

【关键词】数控技术;教学;实验;方法;考核

一、结合课程教学内容,明确实验教学目标

数控技术课程内容通常以数控机床为中心进行展开。数控机床作为典型的机电一体化产品,总体包含机械系统、电气控制系统两大部分,即分别为被控对象和控制系统两部分。按照控制理论的基本思想,数控机床控制系统又可以分为输入系统、控制系统、驱动系统、执行系统和检测系统等五大部分。数控技术课程内容按照程序编制、插补算法与CnC系统、驱动放大电路、伺服电机、检测装置等部分进行设置即采用了这一分类方法。从数控技术课程内容的规划中可以明确,数控技术实验教学目标应该包含对数控机床控制思想的总体认识、对数控机床操作的实践技能培养和对数控技术原理的基本认识,从而通过实践教学实现对课堂理论教学内容的深化理解。

二、根据实验条件,确定实验教学内容及教学方法

目前的数控技术实验教学中大多只注重数控编程部分的实践,而数控技术作为一门专业方向课程,可以供学生选择的方向除了数控加工技术外还应包含数字控制技术。因此,实验内容的选择不应只局限于编程,还应注重于机床的数字控制原理,该部分内容几乎涉及到除数控编程外的所有数控技术课堂教学内容。

数控实验室现有数控车床、数控铣床、立式加工中心、数控线切割、数控电火花、宇龙仿真软件及机电一体化实验台等设备,每个学校的设备虽然不同,但都属于典型的机电一体化产品,具有相同的控制思想。因此,在数控编程课堂教学内容开始前,进行的数控机床基本操作实验中,首先通过各个机床的加工演示和讲解,让学生对机床的结构组成、工作原理、控制思想、操作方法进行初步认识,加深对数控机床原理的理解。然后,以数控机床的基本操作为重点,通过对机床操作面板的使用,让学生熟悉机床的基本操作方法。最后,通过简单实例,从零件图、程序组成结构、程序输入、调用、材料装夹、对刀、模拟、加工,介绍数控编程加工的总体实现过程。在数控编程课程结束后进行的数控机床编程加工实验中,由教师给定题目或学生自拟的方式,根据零件图纸,学生通过仿真软件编制程序,最后经教师审核后在机床上加工。

在课堂教学后期进行的数控机床控制原理实验中,首先通过机电一体化实验台,演示对数控机床工作台的控制,介绍机床控制系统中的pLC、继电器、接触器、环形分配器、驱动器等关键部件,然后,通过结合机床操作面板、控制程序让学生观察电气控制柜和数控系统软件界面中的pLC输入输出信号的变化,让学生理解数控机床中信息的传递与驱动、反馈控制原理。

三、做好实验准备,提高实验效率

数控机床是一种高技术含量、高精度、高性能的设备,设备造价比较高,受客观因素的影响,实验设备少,学生人数多,要使学生在短时间的实验教学课时限制下尽可能多的理解和掌握数控机床编程及其技术原理的众多知识,实验前的准备工作极为重要。开学后,实验教师应与理论课教师充分沟通,协调一致,制定好理论教学与实验教学的教学计划;实验课程开始前,实验教师应充分了解学生的理论课程进展情况,从而根据学生实际情况,制定实验教学方案,并事先准备好刀具、材料、程序,并试运行,防止因疏忽造成实验过程中的时间浪费。数控技术涉及理论广泛,学生的疑问也较多,因此,实验教师要不断提高自身理论知识,充分理解实验中涉及到的理论原理,明确实验过程,从而使整个实验过程系统化,并能及时准确、简洁明了的解答学生的提问,从而提高实验效率。

四、注重知识应用,提升综合素质

单一的数控机床编程操作实验,简单的通过加工演示、简单实例,很难达到对学生综合实践能力的锻炼,因此,应有针对性地开发综合类的实验项目。如:利用加工中心,设置刀具长度补偿和半径补偿,采用多种刀具完成零件的钻孔、平面轮廓铣削加工、圆及圆弧等的加工;利用数控车床多刀加工,完成回转零件的内外圆柱面、端面、切槽、螺纹的加工;通过对操作面板的操作,观察数控系统pLC状态图的变化,结合电气控制柜中的继电器、接触器的动作,绘制机床的电气控制原理图;通过机电一体化实验台,编制pLC梯形图,实现对机床工作台的运动控制;采用自动编程软件,完成零件的自动编程。与此同时,鼓励学生在掌握基础知识的情况下,根据实验室条件,结合自身兴趣和方向、科研经验,自主设计实验内容,或在教师指导下参与共同设计新的实验,从而充分调动学生的积极性和主动性。

五、完善实验考核方式

数控技术课程作为一门专业方向课,相比于大多数课程,实践应用能力更为重要,因此,应加大实验内容所占比重。考核形式采用基本理论、软件仿真、基本操作、综合实践四个方面进行考核。其中基本理论涉及机床结构、控制原理、程序代码等;软件仿真涉及材料、刀具、工艺及程序等;基本操作包括图纸、编程、对刀、加工等实践操作;综合实践由教师拟定综合实例,由学生选题或自主选择工程科研实际问题,拟定加工工艺完成操作加工。

六、结语

实践是创新的源泉,学生通过动手实践,加深对理论的理解,从而更好的实现知识的应用,进而实现对知识的综合和创新思维的产生。数控技术课程实验是学生通过实践理解和深化认识数控技术理论的关键,同时也是对知识综合应用能力培养的关键。数控技术实验课程的特点,要求教师要在教学过程中不断总结和完善,丰富教学手段和教学方法,优化教学内容,提升自身理论与实践能力,从而确保教学效果。

参考文献:

[1]孙晓燕.数控技术应用专业教学方法改革初探[J].吉林省教育学院学报(上旬),2014,02:100-101.

[2]葛云立.关于数控技术应用专业一体化教学改革的思考[J].职业,2014,03:46.

[3]贾颖.关于提高数控技术教学质量的几点建议[J].职业教育(中旬刊),2013,06:66-68.

关于数控机床的知识篇5

[关键词]数控机床维修条件预防维护

数控机床作为一种高精度自动化设备,其能否安全可靠运行,在很大程度上取决于机床的正确使用和日常维护。而数控机床的身价从几十万元到上千万元,一般都是企业中关键产品关键工序的关键设备,一旦出现故障导致停机,其影响和损失往往是很大的。为了保证机床长期安全平稳地运行,降低维修费用,应及时发现和消除隐患,从而提高企业的经济效益。但是,人们对这样的设备往往更多地是看重其效能,而对合理地使用不够重视,更对其保养及维修工作关注太少。日常不注意对保养与维修工作进行创造和投入,出现故障临时抱佛脚,既耽误时间又浪费金钱。因此,为了充分发挥数控机床的效益,我们一定要重视维修工作,创造出良好的维修条件。

一、提高工作人员的素质和专业知识

由于数控机床是由工作人员(操作者)来操作的,出现问题也是有工作人员(维修人员)来修理,所以要创造良好的维修条件,首先要保证工作人员的素质条件。这就要求工作人员首先要具有高度的责任心和良好的职业道德,能全身心地投入工作。其次作为维修人员知识面要广,不仅要掌握基本数控知识,而且要学习并基本掌握有关数控机床电气控制的各学科知识,如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术,同时要掌握一门外语,特别是英语,起码应做到能看懂技术资料。第三,维修人员应经过良好的技术培训。不仅要培训数控技术基础理论知识,而且要参加相关的培训班和机床安装现场的实际培训,然后向有经验的维修人员学习,更重要且更长时间的是自学。在培训过程中还要勇于实践。要积极投入数控机床的维修与操作的工作中去,在不断的实践中提高分析能力和动手能力,同时学习并掌握各种电气维修中常用的仪器、仪表和工具。最后要掌握科学的方法。要做好维修工作光有热情是不够的,还必须在长期的学习和实践中总结提高,从中提炼出分析问题、解决问题的科学的方法。当维修人员具有了这些素质后,数控机床一旦出现故障就能很快排除,从而提高了数控机床的使用效能。

二、具备维修所需的物质条件

要创造良好的维修条件不仅要保证工作人员的素质条件和专业知识,而且还要考虑维修所需的物质条件。这就需要准备好通用的和某台数控机床专用的电气备件,非必要的常备电器元件的采购渠道要快速畅通,同时要有必要的维修工具、仪器仪表等,最好配有笔记本电脑并装有必要的维修软件。每台数控机床应配有的完整的技术图样、资料以及使用、维修技术档案材料等。

三、要对数控机床进行预防性维护

除了要创造良好的维修条件,还要对数控设备进行预防性维修。顾名思义,所谓预防性维修,就是要注意把有可能造成设备故障和出了故障后难以解决的因素排除在故障发生之前。预防性维修一般来说应包含:设备的选型、设备的正确使用和运行中的巡回检查。 

首先,在设备的选型中,应从维修角度来选择数控设备。除了考虑设备的可用性参数外,还应考虑其可维修性参数。可维修性参数应包含:设备的先进性、可靠性及可维修性技术指标。先进性是指设备必须具备时展水平的技术含量;可靠性是指设备的平均无故障时间、平均故障率,尤其是控制系统是否通过国家权威机构的质检考核等;可维修性是指其是否便于维修,是否有较好的备件市场购买空间,各种维修的技术资料是否齐全,是否有良好的售后服务和维修技术能力,是否具有合理的性能价格比等。这里特别要注意图纸资料的完整性、备份系统盘、pLC程序软件、系统传输软件、传送手段、操作口令等,缺一不可。对使用方的技术培训不能走过场,这些都必须在定货合同中加以注明和认真实施,否则将对以后的工作带来后患。另外,如果不是特殊情况,尽量选用同一家的同一系列的数控系统,这样,对备件、图纸、资料、编程、操作都有好处,同时也有利于设备的管理和维修。

其次,要坚持设备的正确使用。数控设备的正确使用是减少设备故障、延长使用寿命的关键,它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计,有三分之一的故障是人为造成的,而且一般性维护(如注油、清洗、检查等)是由操作者进行的,所以要加强设备管理、使用和维护意识,加强业务、技术培训,提高操作人员素质,使他们尽快掌握机床性能,严格执行设备操作规程和维护保养规程,保证设备运行在合理的工作状态之中。对于数控机床来说,合理的日常维护措施,可以有效的预防和降低数控机床的故障发生几率。 

第三,要提高数控机床的利用率。数控机床如果较长时间闲置不用,机床的各运动环节就会由于油脂凝固、灰尘甚至生锈而影响其静、动态传动性能,从而降低机床精度,严重者会导致油路系统的堵塞,影响数控机床的使用。所以,在没有加工任务的一段时间内,最好经常以较低速度对机床进行空运行,至少也要经常给数控系统通电,甚至每天都应通电。

最后要坚持设备运行中的巡回检查。根据数控设备的先进性、复杂性和智能化高的特点,使得它的维护、保养工作要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、润滑状况是否良好等,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。

总之,数控机床是企业中关键产品关键工序的关键设备。为了充分发挥数控机床的效益,我们一定要重视维修工作,创造出良好的维修条件。虽然数控机床的系统种类繁多,但是各类数控机床的保养方法基本相同。只要操作者与维修人员做到认真操作,精心维护,就可以及时发现和消除隐患,减少维修费用,从而保证了数控机床更长时间安全可靠的运行,切实贯彻了设备管理以防为主的主导思想,从而有效的保证和提高了企业的经济效益。

 

参考文献:

[1]陈蕾、谈峰,浅析数控机床维护维修的一般方法[J],机修用造,2004.

[2]王侃夫数控机床故障诊断及维护[m],机械工业出版社,2002.

关于数控机床的知识篇6

在工业化的持续发展过程中,各行各业的竞争越来越激烈。为了推动企业的进一步发展,所有企业都在进行技术革新。数控机床是机械生产过程中的通用装置,由气压、油压、机床、电控马达、自动控制等组合而成[1]。自20世纪中叶数控技术的出现以来,数控机床给机械制造业带来了革命性的变化。数控机械加工的特点是灵活、高精度、高生产性、降低操作员的劳动密集度、改善劳动条件、促进生产管理的现代化、提高经济效益。数控技术应用的关键在于开发高速、高精度、高稳定性的高科技设备。在现有的处理装置中,只有数控机床可以承担这个沉重的责任。

因此,为了实现实际的快速切削,数控机床必须朝着高速化、高精度、灵活性、开放控制系统、控制系统辅助软件、工厂生产数据管理的方向移动,以满足现代制造业快速发展的需要。为了完全发挥数控机床的最大价值,我们必须关注数控机床的故障排除问题,了解数控机床的一般机械问题,掌握故障诊断和维护方法,充分发挥数控机床的最大适用价值,提高故障诊断效率,利用科技驱动提高生产效率,确保工业生产活动顺利发展。

二、国内外发展现状

2.1设备故障诊断的国内外研究现状

(1)国外故障诊断的研究现状

设备状态监测与故障诊断在美国、日本、英国等国家得到了高度重视,各国竞相开展相关技术。美国是最早开展设备故障诊断工作的国家之一,自1961年美国的阿波罗计划执行后,由设备出现的一系列的设备故障造成的悲剧促使了美国机械故障预防小组(mFpG)的成立,开始对故障诊断技术进行有组织、有计划的研究。随着故障诊断技术的发展,美国西屋公司、Bently、Hp等公司的监测技术代表了当今诊断技术的最高水平,其完善的监测功能和较强的诊断功能使之广泛应用于宇宙、军事、化工等领域;上世纪六七十年代,英国以R.a.Collacott为首的机械保健中心和状态监测协会开始对故障诊断技术进行研究,其在汽车、摩擦磨损、飞机发动机等方面的监测和诊断研究对国内外故障诊断的研究有着指导性意义;日本开展的诊断技术研究工作主要集中在两个层面:一是高等院校,比如在东京大学、京都大学、早稻田大学高等学府均发表了不少基础性的研究报告;二是在在企业,如三菱重工的“机械保健系统”对汽轮发电机组故障监测和诊断起到了推动作用,日本的故障诊断技术在钢铁、化工、铁路等行业发展较快;欧洲其他国家的故障诊断技术在某一方面具有特色或占有领先地位,瑞典Spm公司的轴承监测技术、aGema公司的红外热像技术、挪威的船舶诊断技术、丹麦的B&K公司的振动及噪声监测技术等技术都各有千秋。

(2)国内故障诊断研究现状

国内关于故障诊断技术发展起步晚,始于70年代末,而真正起步应该从1983年南京首届设备诊断技术专题座谈会开始,国家政府有关部门对关于故障诊断技术的研究给予重视和支持,尤其在技术引进、技术改造、科研开发等方面给予高度重视。近年来,国内包括西安交通大学,浙江大学,北京理工大学、清华大学、东北化工大学、中国科学院等在内的众多大专科院校、科研机构、学术机构等都在故障诊断方面做了大量的研究。这些研究都注重结合当代各种先进故障诊断技术,应用于很多大型设备中,并取得了巨大的成果。透平发电机、压缩机的诊断技术已列入国家重点攻关项目并受到高度重视;西安交通大学研发的“大型旋转机械计算机状态监测与故障诊断系统”,哈尔滨工业大学的“机组振动微机监测和故障诊断系统”;东北大学设备诊断工程中心的“轧钢机状态监测诊断系统”以及“风机工作状态监测诊断系统”均取得了可喜的成果,为国内故障诊断的发展奠定了坚实的理论基础和实践经验。与国外理论基础雄厚、研究深入的故障诊断技术相比,我国的设备状态监测与故障诊断技术水平同发达国家的差距已大大缩短,但仍然存在一定差距。

2.2故障诊断系统的研究现状

随着智能诊断系统的发展,基于知识的诊断推理目前是国内外研究的热点,对智能故障诊断推理技术及用于智能推理的知识表示方式的研究取得了很多成果,另外,随着网络技术、关于信息同步相关技术的研究也迅速发展起来,随着故障诊断研究与发展,出现了大量故障诊断系统应用与数控机床诊断故障诊断模式,先后出现的有现场诊断模式和远程诊断模式,现场诊断模式当故障发生后,企业必须派售后服务人员到现场故障诊断,国内多数企业对故障诊断仍然依靠传统的故障诊断维修方式;远程网络化故障诊断在数控机床领域得到很深入的研究。

故障诊断经历了三个阶段,即人工诊断,常规诊断以及智能诊断,智能诊断是目前国内外研究的热点,关于智能诊断诊断的研究国内外专家学者都进行了大量的理论和实验研究,得到了许多有价值的成果,基于人工神经网络、模糊模型、粗糙集理论、故障树等诊断方法以及基于本体、规则推理RBR和基于案例推理CBR的专家系统在数控机床故障诊断中得到很好地发展,并都取得了一定的成果,其中基于知识的专家系统在人工智能中的应用最广泛[2]。为了提高故障诊断的效率和精度,多方法集成的故障诊断引起了人们对高度重视,将RBR和CBR串行结合,利用一种推理方式来解决先导方式推理产生的问题,当两者都得不到故障诊断的结果时,采用人工诊断得出故障诊断结果。

智能诊断是基于知识的诊断方法,因此智能诊断的发展与知识的表示密切相关,关于故障知识表示的研究主要有基于规则、框架、对象等方式,对基于本体表示的方式进行了研究。随着分布式计算机管理的出现,一个关键的技术——信息同步技术也有了广泛的研究,提出了一个基于petri网的信息同步模型,提出了基于该模型的信息预取、状态估算、系统时间同步等控制策略研究了分布式虚拟现实系统的信息同步,信息同步在分布式环境下多媒体的得到研究。

三、数控机床机械故障诊断方法

3.1人工诊断法

人工诊断方法是基于操作员的经验,分为外观故障检查、软失误检查、连接器接线、电缆检查、机床数据检查等。外观检查是操作员使用自己的嗅觉,视觉等,判断机床是否故障。软失误检查法是指操作员使用外观检查方法确认机床最近的维护记录,了解最近的机床工作,确认机床的潜在危险性。连接器接线及电缆检查方法是指使用确认机床各部分连接的指示的操作员。同时,需要仔细检查零件之间的配线连接。机床的数据检查是通过分析机床的故障现象,参照机床相关的故障数据来检查和纠正机床数据。但是,这些方法的缺点是带有强烈的主观性,不可靠的诊断结果和低诊断效率。

3.2智能诊断法

目前,数控机床故障诊断的主流方法是在故障诊断领域应用计算机、人工智能等技术的智能诊断方法[3],主要分为以下几种方法:

(1)容错树分析法:容错树分析法是分析和调查使机器工具的故障从本地逐渐减少的原因。容错树分析方法不仅检查了系统软件的故障和硬件故障,而且检查了由一个组件引起的系统故障的原因,还可以检查人的因素也可以分析由两个以上的组件引起的系统故障的原因。这是一种综合考虑系统故障原因的分析方法。[4]但是缺点是故障机制不明确,构成故障树的冗余量复杂而困难,适合以往的故障诊断,找不到各个特殊故障。

(2)单个功能监测方法:单个功能监测方法在操作过程中收集机床的各个部分的信号,例如温度、功率、声发射、振动等,建立相应的数学模型,分析信号提取故障特性信号[5]。然后,判断机床是否有故障和断层的位置。其缺点是传感器容易受到环境干扰的接收故障信号复杂,不全面,信号处理效率不高。容易弄错或判断机床的故障。

(3)模式识别和训练模型的应用:模式识别和训练模型的应用是建立数控机床的故障样品库,使用数控机床的已知故障因子建立实验样品,神经网络的训练支持向量机和其他模型以及模式识别和训练模型的应用:模式识别和训练模型的应用意味着使用数控机床已知的故障因素建立数控机床的故障样本库。我们训练了神经网络和支持向量机模型。

四、数控机床机械故障类型

4.1主轴运行中的故障

(1)精度和设计不符合相关要求。

数控机床对精度要求很高。如果精度在处理过程中不满足所需条件,主轴总是处于影响状态,结果无法保证后续安装的牢固性[6]。数控机床对精度要求很高。如果精度在处理过程中不满足所需条件,主轴总是处于影响状态,结果无法保证后续安装的牢固性。

(2)过度的切削振动。

数控机床的运行中发生的结构问题主要有:无法确保轴线,中间距离过大,主轴承和主轴的安装不符合标准要求,主轴箱的柱子和架子分离等[7]。为了解决这些问题,有必要针对实际情况采取相应对策,例如及时更换传送带或轴承。

4.2运动系统的故障

(1)滚珠丝杠的副噪声的问题。

滚珠丝杠滚动球的损伤、滚珠丝杠的润滑效果、螺丝支撑轴承的损伤等滚珠丝杠的噪音有很多原因[7]。鉴于这样的缺点,为了确保轴承部的紧固,必须配置特别的人员进行轴承盖的调整等维护管理。另外,要做好润滑和维护工作,及时更换新的球。

(2)滚珠丝杆的灵敏度在运行中不好。

此类问题出现的原因为其负载过高,致使导轨以及丝杠无法处于平行状态。针对此类问题,应调整对轴向的间隙,强化滚珠丝杠的负载力,确保导轨以及丝杠处于平行的状态。

4.3导轨运行中的故障

(1)轨道磨削不良。如果数控机床损坏,机器的床位和基础会受到装置长期操作的影响。另外,如果在短时间内适用数控机床的话,那又会造成损失。由于这样的问题[8],在导轨的维护管理中必须做良好的工作,使用用于维持数控机床的润滑油,保证良好的运转,避免损伤问题。

(2)运行导轨时,存在零部件涂抹效果差等问题。考虑到这种问题,通过结合现实,可以分析特定的问题,控制容许度,选择质量好的部件。

五、研究难点及可能的解决方案

数控机床是复杂而精密的大型设备,受各种因素的影响,有故障倾向。操作员不恰当工作时,工件加工困难,处理环境恶劣,数控机床就会产生各种故障。从目前的研究观点来看,人工诊断法的效率低,精度低,不能及时准确地找到故障部位,因此逐渐被取代。智能诊断法因更有效的诊断速度和准确可靠的诊断效果而受到越来越多的企业的青睐。目前,智能诊断技术尚未成熟,但还有很多缺点,可以从以下几方面进行改进:

(1)为了解决构建容错树的复杂和困难的问题,可以有机地集成模糊理论,专家系统和容错树。首先,使用减少现有知识基础的规则数,提高知识基础知识应用的灵活性和适应性的模糊推论法[9]。然后,建立容错树与专家系统知识基础的关系,通过推论来确定系统的故障模式。

(2)为了解决单功能监视方式的传感器容易受到环境的干扰,收集的信号不完整的问题,采用了通过多个传感器收集机床各部分操作信息的多传感器融合技术。另外,通过合成多个信息源来改善故障判定的概率,建立信息处理的有效数学模型,提高信号处理的效率,提取正确的故障信号特征。

(3)为了应用模式识别和训练模型,解决找不到机床故障部位的少数样品的问题,可以使用多方法融合故障诊断,即机床故障的多方法综合诊断。首先,创建共享故障样本数据库,使用训练模型来判断机床是否出现时间故障[10]。接着,使用功能监视法和fort树法等对应的方法来确定机床的故障部位。这样,可以高效准确地诊断机床的故障。

六、未来的发展趋势

数控机床今后的发展会更加蓬勃,而数控机床的故障诊断技术在其中发挥着重要作用[11]。在人工智能的持续发展中,智能诊断技术会更加成熟,识别结果会更加准确。数控机床的故障诊断技术今后的发展,可从以下几个方面入手:

(1)建立故障诊断系统的知识结构和知识基础。

(2)开发和研发综合多源故障信息的高效信息处理技术,及时准确地提取机床故障特性。

关于数控机床的知识篇7

数控机床

课程体系

论文摘要:本文根据当前社会需隶的数控人才所需的知识结构,对机械制造及自动化专业“金属切削机床与数控机庆.课程的教学内容进行了重组和优化,构建了理论教学为引导,实验教学为补充,实训教学为提高的“教学一体化”的人才培养模式,通过采用专职教师与兼职教师相结合,来改变师资队伍的结构.

1前言

    数控技术是制造业实现自动化,柔性化、集成化生产的基础.数控技术的应用是提高制造业的产品质里和劳动生产率必不可少的重要手段;加人世贸组织后,中国正在逐步变成“世界制造中心”,为了增强竞争能力.中国制造业开始广泛使用先进的数控技术。这迫切需要既能利用计算机进行机械产品的辅助设计,又能应用数控技术进行制造的人才,作为培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才的机械设计制造及其自动化专业如何适应发展的需要,根据社会对数控技术人才的需求进行余属切削机床与数控机床课程的教学改革,这是我们必须要深入研究的问题。

z数控人才的需求和知识结构

    当前社会需求的数控人才主要有三种类型:,>0蓝领层”数控技术人才:承担数控机床的具体操作及日常简单维护工作的技术工人,z>0灰领层’数控技术人才:承担数控编程的工艺员和数控机床维护、维修人员;3)“金领层,数控技术人才:具备井精通数控操作、数控工艺编程和数控机床维护维修所需要的绘合知识,积累了大量实际经验,知识面广。这三种类型的数控人才所要求的知识结构也各不相同,“蓝领型.:以传统的机械制造技术为墓础,掌握“数控机床原理及应用基础’和“数控加工编程技术’,掌握"cad/cam’软件.‘灰领型编程工艺员,:应具有良好的数学基础,熟悉产品的三维设计,产品的加工工艺:“灰领型维修人员,:以机、电、光和液(气)控制技术为基础,掌握数控机床维护与维修的技术和技能。“金领型”:有较扎实的专业基础,较全面地掌握数控设备的相关原理与技术,具备数控设备研制与开发能力,掌握网络技术,有较高的外语水平。

3构建与社会需求相适应的宽口径课程体系

    根据“金属切削机床与数控机床.在系列课程中的地位和作用,从社会需求出发,对教学内容进行了重组和优化。课程采取理论教学为引导,实验教学为补充,实训教学为提高的“教学一体化”模式.

(1)     通用机床突出重点,贯彻少而精的原则

    通用机床部分,我们重点讲授车床、铣床和滚齿机的传动原理,传动系统的分析和主要结构.磨床和其它类型通用机床部分通过布置思考题,让学生自学然后通过课堂讨论,使学生弄清磨床和其它类型通用机床与车床、铁床和滚齿机在结构上的主要差别,进而熟悉通用机房的工艺范围,为制订零件的加工工艺和机床的维护,维修和产品的开发奠定一定的基础。

    (z)数控机床突出实践性

    在数控机床理论教学中不过于强调系统性和完整性,重在其应用。简要地讲述数控机床的基本组成及其工作原理,介绍数控机床主传动系统、进给传动系统典型结构及附件,着重讲述数控加工工艺设计,cnc车床及其车削中心、cnc铰铁床及其加工中心,cnc线切割机床的手工编程技术及其操作,采用多煤体或录像进行教学,最大限度的展示生产一线的环境,将数控机床图片、所使用的刀具图片,机床附件、加工过程等展示给学生,将抽象的枯燥的概念和技术要领用形象生动的过程模拟来表现,使课堂教学更加生动和形象,便于学生理解和掌握所学的知识。

   为了培养学生对数控设备的检修、调试、故隆分析能力和数控加工现场解决问题的能力,将数控机床的安装、调试、保养与维修作为一个专题来学习,借助大盘现实案例教学来阐述常见故障产生的原因及排除方法,或采用现场教学等灵活的方式进行。

    (3)课程设计,加强综合性

    课程设计是理论教学中重要的一个实践性环节,其目的是对所学知识的一个概括和应用,是对学生各个方面能力的一个综合评价,为了真正使同学们具备编制数控机床加工工艺规程的能力;具备选择工艺参数、编制数控机床加工程序的能力,具备操纵、调试和维护数控机床的能力,我们要求学生利用一周时间先进行程序编制工作,然后上机操作,亲自进行程序的输入,调试、运行,把课堂学习的知识在模书墩作软件上加以验证,使实际操作能力得到锻炼和提高。课程设计完成后要求每人上交一份总结报告,包含工艺过程分析(路线安排+程序原点+工装十切削用量)、数控程序清单及设计心得等内容。

    (4)依托职业学校资源,加强实训教学

    工科专业学生理应姓“工’,应面向工程,面向生产,面向经济建设实际,因此,所培养的人除了具备应有的专业知识外,还必须具备应有的实践能力包括必要的操作技能,既生产技能与实验技能,这是工科专业学生所必需的工程素质。而实践教学及基地建设往往对硬件设施和软件条件提出严格要求,受财力、人力等办学条件方面的限制,机械制造及自动化专业数控硬件设施和软件条件一般比高职数控专业相对要薄弱一些,我们充分利用职业学校资源进行实践教学.通过与安徽省蚌埠市机械高级技工学校合作,做到资源共享,开展实训教学。各训练项目按照相应的职业资格标准实施,通过考核评定成绩,实训教学结束时组织学生参与加劳动与社会保障部门组织的考核,取得相应的职业资格证书,同时取得相应的课程成绩和学分。

关于数控机床的知识篇8

关键词中职;数控车床;实训

中图分类号:G712文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2015)11-0164-02

1前言

员工的素质决定着企业生产的质量。在一些以数控机床为主的企业中,员工的操作和维修能力显得尤为重要。在此背景下,作为企业对口人才的主要输出地,中职学校对学生的数控专业教学就显得尤为重要,培养质量的好坏将影响着企业的生产和效益。为适应社会的发展,满足我国企业的新需求,中专职业学校应加强学生的数控车工实训教育,通过学生的动手实践,学习专业的数控机床的操作技能,并为掌握多种数控机床以及对机床的维修打下基础。

2中职数控车工实训教学的现状分析

教学目标错位在社会需求的刺激下,大部分的中职学校对中职数控车工实训教学引起了重视。至此,中职学校的相关领导和教师就将教学目标定位在让更多的同学能够获取技工证上面,与数控车工的实训教学的一切相关内容都必须服从考证。以考证为教学目标,抛弃了以掌握实用的操作技能为中心的主要教学思想,致使学生在走上岗位后对工作机床不能快速地上手操作,技能证书也成为一张华而不实的纸张。在激烈的就业竞争中,以考证为中心的学生失去基本的竞争力。在中职学校的现实教学中,教学内容往往停留在课本上,缺乏一些企业生产中需要掌握的知识技能讲授,如对企业中的工艺流程以及生产意识不足,在毕业后不能较快地适应生产[1]。

教学资源紧缺中职数控车床的实训教学资源并不理想,大部分实训学习都是通过模仿的方式进行。在教学中,往往是教师通过亲自操作示范和讲解就让学生进行模仿。这种模式中,部分学生往往不能在教师演示讲解一次之后就能够自行动手操作,忽视了掌握实践理论内容的重要性,学生即使学会也只是掌握了实训中操作的机床,不能够举一反三,对实训机床以外的数控机床只能望洋兴叹,束手无策。由于现在大部分的中职学校盲目扩招,学生招收进来之后师资配备跟不上,学生的问题在课堂上不能够得到及时的解决。另一方面,学校对实训基地的投入较少,为节省教学成本,实训基地仅配置一些能够应付等级考试的设备,使得数控机床类型较为单一,数量较少,致使学生不能够全面、熟练地学习数控机床。

3有效提高中职数控车工实训教学的措施

通过改善数控车床实训教学的质量,让学生能够切实满足企业和生产的需求,这是中职学校数控专业的目标。

正确定位教学目标,丰富教学资源中职学校在教学过程中,在让学生掌握基础理论以及基础设备的基础上,要重视与企业生产的联系,以让学生能够变通操作数控机床为教学目标。在教学过程中,教师可以运用多媒体技术,通过穿插Flas、3D图片以及音视频让学生在感官上加强对数控机床的整体把握,深入整合基础理论教学。在学生掌握熟练基础知识之后,教师可以适当讲解一些数控设备容易出现的问题以及对应的维修方法。另一方面,学校要重点引进专业的教师资源,确保教师在教学中可以及时对学生的问题进行解答,硬件方面及时购置一些新型的数控机床,扩展学生的知识面。让学生走进企业进行生产实训学习,能够提高学生实训学习的效果和质量[2]。

适应时代需求,灵活运用教学模式随着新时期教学改革的推进,中职数控车工实训教学迎来了新的机遇,也使得提高学生积极性、引导学生进行自主探究、增加与学生间的互动,成为提高课堂教学效率的重要途径。在中职数控机床的实训课中,教师应做好引导工作而让学生成为课堂的主体。大部分学生在上数控机床实训课时都非常想亲自动手操作的,如果教师不能灵活地掌握时机,则有可能引发学生的逆反心理,致使教学效率不高。

在课堂上,教师要把握好时机让学生的实践欲望能够得到适时的释放。教师通过设置逐级深入的问题一步步引导学生边动手边思考,边深入理解数控机床的基础理论,明白每一个操作的意义所在。另一方面,教师还应该在学生掌握基本操作流程之后,提出一些易出错的操作,让学生试着解释错误的根源以及可能引发的后果,让学生对错误操作产生深刻记忆。教师应该加强对数控机床实训课的管理和控制,进而提高数控机床实训课的教学质量,教师可以运用灵活的教学模式和方法,让学生更好地融入课堂,提高学生的学习热情和教学效果。

与此同时,教师还应积极地更新自身的知识,深入理解新课改理念,不断提升自身素质,及时掌握新教学模式和方法,以适应学生们不断变化的新需求。

培养学生的学习兴趣,激发持续的学习热情数控机床实训课本身是非常具有趣味性的,而要想熟练地操作机床则不易。部分学生由于基础理论知识掌握不牢,长时间停在起始阶段,从而产生畏难厌学的情绪。因此,在讲解数控机床实训课程时,必须对所传授的内容进行深度规划,以培养学生数控车床操作的兴趣为出发点,积极为学生开展数控车床学习提供优良的实训环境。比如在操作过程中出现一些问题时,可以引导学生自我寻求解决办法,可以有效地培养学生独立操作能力。教师可以通过比赛的形式,让学生通过设计制作一些独特的数控产品,可以对产品外观以及使用时间设置比赛,以此来提高学生对数控机床的熟练度。

联系实际动态,调整教学内容,适应现代学生的需求随着时代的不断进步,新技术不断出现,机床技术也在不断变化,然而数控机床的教材内容常常不能及时跟上这一动态变化,教学内容存在一定局限性,不能满足现代学生的需求,相应影响数控机床实训教学效果。因此,在数控机床课程的教学中,教师应结合学生特点以及联系实际应用,充分地挖掘教材,把与时代相适应的新知识、新问题引入课堂,使学生所学知识与时俱进。

例如,在引进新设备之后,如何在原有基础上快速掌握新设备的运用,是教师在课堂上应该为学生拓展讲授的内容。教师要在教学研究中,积极创造性地使用教材,合理增加课外内容,适当添加与课程有关同时与学生兴趣点一致的新鲜内容,使学生学以致用,最大限度地满足不同层面学生的求知欲[3]。

4结语

为不断适应新形势下的社会需求,学校要及时更新教学理念和教学设施,不断完善办学条件,保障培养出适应企业生产发展需求的新型人才。在数控机床的实训教学中,教师要深入理解新课改的基础理念,在保证学生安全操作的基础上,充分运用多种新型的教学模式和教学方法,最大限度地提升教学效率和质量。

参考文献

[1]王军.明确目标注重基础增强钳工训练效果[J].中国教育技术装备,2012(29):122-123.

[2]张军.关于数控车工实训教学的几点体会[J].职业,

关于数控机床的知识篇9

关键词:数控机床;管理;维护

0引言数控机床是利用数字化信号对机床的运动及其加工进行控制的机床,是数控技术与机床技术相结合的产物[1,2],它有加工精度高、质量稳定可靠、生产效率高、对零件加工的适应性强等优点,使其应用日益扩大,已经成为机械制造业的标志性装备.

我国目前的现状是[3]:国内数控技能人才严重缺乏,阻碍了我国制造实力的提高,教育部等六部委启动了“制造业和现代服务业技能型紧缺人才培训工程”,对高技能型人才的培养提出了具体的方案。许多高职院校根据自身特点、结合市场需要,开设了数控技术专业,为满足实践教学,除设置实训基地外,还相继配备现代化的数控机床等设备。数控机床是精密的机电一体化产品、价格昂贵,其管理和维修要求严格,如何管理和维护好这些数控机床,使之更好地满足教学需求,最大限度地发挥其优势,已经成为各个学校普遍关注的问题。本文经对各校教学实训基地的调研,根据数控机床的结构原理及使用特点,结合设备管理方面的实践经验,分析了教学用数控机床使用中出现的问题,并提出了改进措施,以供同行参考.

1教学用数控机床的特点教学用数控机床与生产用数控机床相比主要有下列特点:1)使用目的不同。生产用数控机床的主要目的是提高生产效率,创造更多的经济效益,以生产为主。教学用数控机床主要是用于满足教学工作,将学生的理论知识通过实际操作转变为直观认识的机床,是一种以试验为主的机床。2)操作人员不同。生产用数控机床的操作人员,一般是具有丰富实践经验的工人。教学用数控机床的操作人员,大部分是新手——学生,第一次将理论知识转化为实践的操作,经验很少,所以故障率较高。3)维修和管理方式不同.

生产用数控机床往往配有专业的维修人员,一般都是有计划、系统性的管理和维修。教学因数控机床缺少专业人员进行管理和预防性维护,往往是故障发生后再去弥补,很少将故障消除在萌芽状态。4)使用效率不同。与生产用数控机床相比,教学用数控机床作为一种演示型机床,大部分时间处于停工状态,机床的利用率不高,可能造成资源浪费.

2存在问题通过兄弟院校相关人员间的教学交流,结合我们的教学实践经验,教学用数控机床在管理和使用的问题概括为:1)机床运行中事故较多,例如撞车、撞刀、超程等现象频繁发生,导致机床精度下降。2)机床发生故障后,不能及时得到有效处理,机床带病、带伤工作情况较多,最终导致机床发生破坏性的故障,造成巨大损失。3)管理方面存在漏洞,对机床的维护缺少系统性、计划性,不能起到预防故障的作用。4)机床操作人员和维护人员责任性不强,当出现问题时,不是积极地去处理,而是相互推卸责任,直接影响正常的教学工作。5)维修不及时,学生上课时间不合理、甚至出现冲突时,有些教师责任心不强,为了图省事赶课时,将多个小组合并上课时,出现多名学生围着一台机床的现象,教学效果很差。6)通过调查,学生反映实训效果不太好,与预期目标相差很大,从而得不到应有的教学效果。

以上诸多原因导致机床“停工”现象严重,学生学不到实质性的东西,使数控机床不能发挥应有作用,造成了资源的浪费;3原因分析教学用数控机床的管理和维修方面存在的问题,其原因虽多种多样,但可归纳为:1)管理人员没有经过专门培训,缺少设备管理方面的专业知识,对数控机床没有制定严格的点检、维修计划,又碍于面子不去向别人请教,导致维修人员不能及时排除故障,延误了故障的排除,直接影响正常的教学。2)管理人员缺乏责任心,对机床了解不够,工作没有计划性,是造成机床维护缺少系统性、预期性的主要原因。3)维修人员自身责任性不强,技术水平低,不能及时处理工作中出现的故障,是机床带病工作的主要原因。4)学生在实训前准备不充分,操作时粗心大意,不按规定的步骤操作等,是导致机床运行过程中发生撞刀、撞车、超程现象的主要原因。5)教师自己缺乏实践经验,对机床的结构、原理理解不够深入,讲课缺少灵活性,对一些结构、原理性的问题解释不清楚。学生实践经验本来就较少,学习主动性又较差;是学生感到难以接受的主要原因。6)教师和学生对实训工作不够重视,只求单纯完成任务,很少考虑教学效果,是影响教学效果的主要原因.

4改进措施根据以上分析,结合实际情况,提出如下改进措施:1)聘请专业人员对设备进行管理,制定科学的管理方法。根据各类数控机床的不同特点,结合自己的实际使用情况,参照机床说明书,制订出合理、规范的数控机床管理和维护制度,对设备的保养维护做到三定,即定期、定级、定人。2)要重视“双师型”教师队伍的建设[4]。数控机床是集机、电、液、气于一体的机电产品,具有技术与知识密集的特点;要求数控机床的操作与维修人员,不仅要具备各方面的知识,也要具有丰富的经验和较强的动手能力;建设技术全面的教师队伍是科学管理,合理维护数控机床的前提。3)提高操作人员的责任心,出现问题时要积极的去处理,实在解决不了的要及时找别人帮忙解决,防止机床带伤、带病工作,以免影响正常教学工作。4)选拔责任心强的教师进行定期专业培训。实践证明经过培训学习,是能在相对较短时间内达到数控机床操作和维护要求的.

5)在教学和维修之间灵活安排工作,做到教学、维修两不误,例如可利用教学期间机床利用率不高的时间,对机床进行一些常规维护和检修。6)实训之前,要对学生进行安全教育,学习操作规程,强调严格按照规程操作的重要性;如果有条件的话,可先让学生在计算机上进行仿真模拟练习,用以防止撞刀、撞车等事故的发生[5].

5结束语1)数控机床的管理和维护是一项很重要的工作.

数控机床管理及维护人员,不仅要掌握机械、电气、气动、液压、控制、检测等方面的知识,还要熟悉伺服驱动、计算机、plc的工作原理及plc编程,还应具有相应的专业英语水平。2)只有对数控机床做到科学的管理,合理、及时的维护,才能保证机床的正常运行,使之更好地为教学服务。3)不管是教师还是管理、维修人员,都应有高度的责任心,才能充分发挥数控机床的作用,培养出更多的高素质高技能型人才,为我国的装备制造业作出更大贡献.

参考文献[1]郑小年,杨克冲编著.数控机床故障诊断与维修[m].武汉:华中科技大学出版社,20

关于数控机床的知识篇10

摘要:从教学机床与生产机床的工作特点方面、从管理和维修方面,指出了教学数控机床使用过程中存在的问题,并分析其原因,提出了改进措施.

关键词:数控机床;管理;维护 

   0引言数控机床是利用数字化信号对机床的运动及其加工进行控制的机床,是数控技术与机床技术相结合的产物[1,2],它有加工精度高、质量稳定可靠、生产效率高、对零件加工的适应性强等优点,使其应用日益扩大,已经成为机械制造业的标志性装备.    我国目前的现状是[3]:国内数控技能人才严重缺乏,阻碍了我国制造实力的提高,教育部等六部委启动了“制造业和现代服务业技能型紧缺人才培训工程”,对高技能型人才的培养提出了具体的方案。许多高职院校根据自身特点、结合市场需要,开设了数控技术专业,为满足实践教学,除设置实训基地外,还相继配备现代化的数控机床等设备。数控机床是精密的机电一体化产品、价格昂贵,其管理和维修要求严格,如何管理和维护好这些数控机床,使之更好地满足教学需求,最大限度地发挥其优势,已经成为各个学校普遍关注的问题。本文经对各校教学实训基地的调研,根据数控机床的结构原理及使用特点,结合设备管理方面的实践经验,分析了教学用数控机床使用中出现的问题,并提出了改进措施,以供同行参考.    1教学用数控机床的特点教学用数控机床与生产用数控机床相比主要有下列特点:1)使用目的不同。生产用数控机床的主要目的是提高生产效率,创造更多的经济效益,以生产为主。教学用数控机床主要是用于满足教学工作,将学生的理论知识通过实际操作转变为直观认识的机床,是一种以试验为主的机床。2)操作人员不同。生产用数控机床的操作人员,一般是具有丰富实践经验的工人。教学用数控机床的操作人员,大部分是新手——学生,第一次将理论知识转化为实践的操作,经验很少,所以故障率较高。3)维修和管理方式不同.    生产用数控机床往往配有专业的维修人员,一般都是有计划、系统性的管理和维修。教学因数控机床缺少专业人员进行管理和预防性维护,往往是故障发生后再去弥补,很少将故障消除在萌芽状态。4)使用效率不同。与生产用数控机床相比,教学用数控机床作为一种演示型机床,大部分时间处于停工状态,机床的利用率不高,可能造成资源浪费.    2存在问题通过兄弟院校相关人员间的教学交流,结合我们的教学实践经验,教学用数控机床在管理和使用的问题概括为:1)机床运行中事故较多,例如撞车、撞刀、超程等现象频繁发生,导致机床精度下降。2)机床发生故障后,不能及时得到有效处理,机床带病、带伤工作情况较多,最终导致机床发生破坏性的故障,造成巨大损失。3)管理方面存在漏洞,对机床的维护缺少系统性、计划性,不能起到预防故障的作用。4)机床操作人员和维护人员责任性不强,当出现问题时,不是积极地去处理,而是相互推卸责任,直接影响正常的教学工作。5)维修不及时,学生上课时间不合理、甚至出现冲突时,有些教师责任心不强,为了图省事赶课时,将多个小组合并上课时,出现多名学生围着一台机床的现象,教学效果很差。6)通过调查,学生反映实训效果不太好,与预期目标相差很大,从而得不到应有的教学效果。以上诸多原因导致机床“停工”现象严重,学生学不到实质性的东西,使数控机床不能发挥应有作用,造成了资源的浪费;3原因分析教学用数控机床的管理和维修方面存在的问题,其原因虽多种多样,但可归纳为:1)管理人员没有经过专门培训,缺少设备管理方面的专业知识,对数控机床没有制定严格的点检、维修计划,又碍于面子不去向别人请教,导致维修人员不能及时排除故障,延误了故障的排除,直接影响正常的教学。2)管理人员缺乏责任心,对机床了解不够,工作没有计划性,是造成机床维护缺少系统性、预期性的主要原因。3)维修人员自身责任性不强,技术水平低,不能及时处理工作中出现的故障,是机床带病工作的主要原因。4)学生在实训前准备不充分,操作时粗心大意,不按规定的步骤操作等,是导致机床运行过程中发生撞刀、撞车、超程现象的主要原因。5)教师自己缺乏实践经验,对机床的结构、原理理解不够深入,讲课缺少灵活性,对一些结构、原理性的问题解释不清楚。学生实践经验本来就较少,学习主动性又较差;是学生感到难以接受的主要原因。6)教师和学生对实训工作不够重视,只求单纯完成任务,很少考虑教学效果,是影响教学效果的主要原因.    4改进措施根据以上分析,结合实际情况,提出如下改进措施:1)聘请专业人员对设备进行管理,制定科学的管理方法。根据各类数控机床的不同特点,结合自己的实际使用情况,参照机床说明书,制订出合理、规范的数控机床管理和维护制度,对设备的保养维护做到三定,即定期、定级、定人。2)要重视“双师型”教师队伍的建设[4]。数控机床是集机、电、液、气于一体的机电产品,具有技术与知识密集的特点;要求数控机床的操作与维修人员,不仅要具备各方面的知识,也要具有丰富的经验和较强的动手能力;建设技术全面的教师队伍是科学管理,合理维护数控机床的前提。3)提高操作人员的责任心,出现问题时要积极的去处理,实在解决不了的要及时找别人帮忙解决,防止机床带伤、带病工作,以免影响正常教学工作。4)选拔责任心强的教师进行定期专业培训。实践证明经过培训学习,是能在相对较短时间内达到数控机床操作和维护要求的.    5)在教学和维修之间灵活安排工作,做到教学、维修两不误,例如可利用教学期间机床利用率不高的时间,对机床进行一些常规维护和检修。6)实训之前,要对学生进行安全教育,学习操作规程,强调严格按照规程操作的重要性;如果有条件的话,可先让学生在计算机上进行仿真模拟练习,用以防止撞刀、撞车等事故的发生[5].    5结束语1)数控机床的管理和维护是一项很重要的工作.    数控机床管理及维护人员,不仅要掌握机械、电气、气动、液压、控制、检测等方面的知识,还要熟悉伺服驱动、计算机、pLC的工作原理及pLC编程,还应具有相应的专业英语水平。2)只有对数控机床做到科学的管理,合理、及时的维护,才能保证机床的正常运行,使之更好地为教学服务。3)不管是教师还是管理、维修人员,都应有高度的责任心,才能充分发挥数控机床的作用,培养出更多的高素质高技能型人才,为我国的装备制造业作出更大贡献.    参考文献[1]郑小年,杨克冲编著.数控机床故障诊断与维修[m].武汉:华中科技大学出版社,2007.[2]吕勇主编.数控车削编程与加工技术[m].北京:国防科技大学出版社,2009.[3]安胜.谈我国数控机床的发展趋势[J].农机使用与维修,2007(6):9-10.[4]邵静.浅谈实习教学中数控机床的正确使用与维护[J].兵团教育学院学报,2007(2):80-81.[5]宋海潮.高职院数控机床维护存在的盲点分析及对策[J].机械管理开,2007(6):143-144.