引論：我們?yōu)槟砹?3篇數(shù)控車(chē)床論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
[1]呂斌杰，高長(zhǎng)銀，趙汶.華中系統(tǒng)數(shù)控車(chē)床培訓(xùn)教程[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2013.
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數(shù)控車(chē)床畢業(yè)論文參考文獻(xiàn)：
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數(shù)控車(chē)床畢業(yè)論文參考文獻(xiàn)：
[1]徐亮.淺析數(shù)控機(jī)床的故障及完善方法[J].科技致富向?qū)В?010（24）：56-57.
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[3]徐亮.淺析數(shù)控機(jī)床的故障及完善方法[J].科技致富向?qū)В?010（24）：56-57.
篇2
由于進(jìn)行數(shù)控化改造對(duì)于改造廠家來(lái)說(shuō)，較雜又亂，但如何對(duì)改造的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行質(zhì)量控制則是我們一直以來(lái)需要探討的問(wèn)題，在此談一下如何進(jìn)行改造數(shù)控車(chē)床的質(zhì)量控制。
普通車(chē)床數(shù)控改造分為新機(jī)改造和舊機(jī)改造，新機(jī)改造是用戶購(gòu)買(mǎi)普通車(chē)床或普通光機(jī)（指僅帶床頭箱和縱、橫向?qū)к壍能?chē)床），改造廠家根據(jù)其要求進(jìn)行數(shù)控化改造。舊機(jī)改造是指用戶將已經(jīng)使用過(guò)的普通車(chē)床或數(shù)控車(chē)床進(jìn)行翻新并進(jìn)行數(shù)控化改造。其中舊機(jī)改造包括大修車(chē)床改造和用戶舊機(jī)部件改造。在此淺談改造數(shù)控車(chē)床在機(jī)械方面的質(zhì)量控制方法、著重控制點(diǎn)和檢驗(yàn)過(guò)程。
1新機(jī)改造和舊機(jī)大修車(chē)床改造都必須經(jīng)過(guò)如下相同改造
(1)更換X軸、Z軸絲桿、軸承、電機(jī)。
(2)增加電動(dòng)刀架和主軸編碼器。
(3)增加軸向電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，限制運(yùn)行超程的行程開(kāi)關(guān)，加裝變頻器（客戶需要）以及為了加工和安全所需的電氣部分。
(4)X軸、Z軸的絲桿兩端支承面的配刮、滾珠絲桿副托架與床鞍的配刮、床身與床鞍導(dǎo)軌副進(jìn)行配刮。
(5)據(jù)需要增加防護(hù)設(shè)施，如各向絲桿的防護(hù)罩，安全防護(hù)門(mén)，行程開(kāi)關(guān)的防護(hù)裝置。
2新機(jī)改造和舊機(jī)大修車(chē)床改造的不同點(diǎn)
(1)新機(jī)改造的主軸和尾座部分未進(jìn)行改動(dòng)，主軸部分和尾座部分無(wú)須進(jìn)行再改造。
(2)舊機(jī)大修車(chē)床由于經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用，導(dǎo)軌已磨損，為了保證大修后，能繼續(xù)長(zhǎng)時(shí)間使用而不變形，必須經(jīng)過(guò)淬火工序，然后磨導(dǎo)軌，且磨導(dǎo)軌后必須保證導(dǎo)軌硬度≥HRC47。
(3)舊機(jī)大修車(chē)床應(yīng)根據(jù)客戶需要對(duì)主軸部分和尾座部分進(jìn)行改造和調(diào)整。
3新機(jī)改造和大修機(jī)床改造的精度檢驗(yàn)是檢驗(yàn)的重要項(xiàng)目
精度檢驗(yàn)執(zhí)行JB/T8324.1-1996《簡(jiǎn)式數(shù)控臥式車(chē)床精度》。
4新車(chē)床改造的精度質(zhì)量控制如下
(1)鏟刮檢驗(yàn)。新車(chē)床改造經(jīng)過(guò)對(duì)X軸、Z軸的絲桿兩端支承面的進(jìn)行配刮、對(duì)滾珠絲桿副托架與床鞍進(jìn)行配刮、床身與床鞍導(dǎo)軌副進(jìn)行配刮等。車(chē)床的主軸、尾座部分未拆動(dòng)。檢驗(yàn)方法如下：用配合面進(jìn)行涂色，相互配合面進(jìn)行結(jié)合，并相對(duì)摩擦，然后對(duì)鏟刮面進(jìn)行鏟刮點(diǎn)數(shù)檢驗(yàn)，并對(duì)結(jié)合處用塞尺進(jìn)行結(jié)合程度檢驗(yàn)，其中刮研點(diǎn)不得低于6點(diǎn)/25*25mm，0.03mm的塞尺塞結(jié)合處，不入。
(2)絲桿與導(dǎo)軌平行度檢驗(yàn)：裝配絲桿時(shí)，絲桿與導(dǎo)軌的平行度必須≤0.02mm。
(3)精度檢驗(yàn)的G1項(xiàng)中導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度(只許凸)應(yīng)由普通車(chē)床廠家進(jìn)行保證，不作為重點(diǎn)檢驗(yàn)項(xiàng)目。
(4)精度檢驗(yàn)中的主軸部分精度G4、G5、G6項(xiàng)也應(yīng)由普通車(chē)床廠家進(jìn)行保證，不作為重點(diǎn)檢驗(yàn)項(xiàng)目。
(5)G11項(xiàng)床頭、尾座兩頂尖的等高度由普通車(chē)床廠家進(jìn)行保證，不作為改造廠家質(zhì)量控制的重點(diǎn)項(xiàng)目。5用戶大修車(chē)床改造的精度檢驗(yàn)
由于進(jìn)行了磨導(dǎo)軌，基準(zhǔn)面已變動(dòng)，所以精度檢驗(yàn)中的所有項(xiàng)目必須進(jìn)行檢驗(yàn)，且應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行控制，以保證改造后的使用性能。
6大修車(chē)床改造和新機(jī)改造的其它質(zhì)量重要控制點(diǎn)
(1)銹蝕檢查：各橫、縱向?qū)к壝妫鬏S、主軸法蘭盤(pán)，尾座空心套和各
(2)外露非油漆表面都必須采取防銹措施，如清洗干凈后，用脂等進(jìn)行防銹檢查：鏟刮面、絲桿和軸承在進(jìn)行裝配前必須清洗干凈，不得留有紅丹粉、鐵削和其它臟物質(zhì)；電箱內(nèi)側(cè)、防護(hù)罩內(nèi)側(cè)無(wú)灰塵、臟物。
(3)滲漏檢查：大修車(chē)床改造的主軸軸承和齒輪等必須保持，大修車(chē)床改造和新車(chē)床改造的軸向絲桿和軸承必須有，必須有冷卻裝置，且以上和冷卻中接頭處，油、水箱等處都不得有滲漏現(xiàn)象。
(4)機(jī)床噪聲、溫升、轉(zhuǎn)速、空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)：
①主軸在各種轉(zhuǎn)速下連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)4min，其中最高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不小于2小時(shí)。整機(jī)空運(yùn)行時(shí)間≥16h，對(duì)圓弧、螺紋、外圓、端面等循環(huán)車(chē)削進(jìn)行模擬空運(yùn)行試驗(yàn)。
②主軸軸承溫度穩(wěn)定后，測(cè)軸承溫度及溫升滾動(dòng)軸承：溫度≤70℃，溫升≤40℃；滑動(dòng)軸承：溫度≤60℃，溫升≤30℃。
③機(jī)床噪聲聲壓級(jí)空運(yùn)轉(zhuǎn)條件下≤83dB(A)，且機(jī)床有無(wú)不正常尖叫、沖擊聲。各軸方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)進(jìn)行應(yīng)平穩(wěn)，無(wú)明顯振動(dòng)、顫動(dòng)和爬行現(xiàn)象。
④機(jī)床連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)在規(guī)定連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間內(nèi)，無(wú)故障，運(yùn)行可靠，穩(wěn)定。
(5)用戶更換部件（包括機(jī)床部分的維修）的改造：由于車(chē)床更換部件的改造項(xiàng)目較多，主要是更換主軸軸承、軸向絲桿、軸向電機(jī)、軸向軸承和系統(tǒng)。
①更換主軸軸承：由于更換主軸軸承是為了保證加工外圓和端面的精度，必須在更換軸承后，先行檢驗(yàn)主軸的噪聲在無(wú)異常的情況下，整機(jī)噪聲聲壓級(jí)不得超過(guò)83dB（A），然后進(jìn)行加工精度檢驗(yàn)，并檢驗(yàn)加工工件的表面粗糙度。
篇3
由于進(jìn)行數(shù)控化改造對(duì)于改造廠家來(lái)說(shuō)，較雜又亂，但如何對(duì)改造的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行質(zhì)量控制則是我們一直以來(lái)需要探討的問(wèn)題，在此談一下如何進(jìn)行改造數(shù)控車(chē)床的質(zhì)量控制。
普通車(chē)床數(shù)控改造分為新機(jī)改造和舊機(jī)改造，新機(jī)改造是用戶購(gòu)買(mǎi)普通車(chē)床或普通光機(jī)（指僅帶床頭箱和縱、橫向?qū)к壍能?chē)床），改造廠家根據(jù)其要求進(jìn)行數(shù)控化改造。舊機(jī)改造是指用戶將已經(jīng)使用過(guò)的普通車(chē)床或數(shù)控車(chē)床進(jìn)行翻新并進(jìn)行數(shù)控化改造。其中舊機(jī)改造包括大修車(chē)床改造和用戶舊機(jī)部件改造。在此淺談改造數(shù)控車(chē)床在機(jī)械方面的質(zhì)量控制方法、著重控制點(diǎn)和檢驗(yàn)過(guò)程。
1新機(jī)改造和舊機(jī)大修車(chē)床改造都必須經(jīng)過(guò)如下相同改造
(1)更換X軸、Z軸絲桿、軸承、電機(jī)。
(2)增加電動(dòng)刀架和主軸編碼器。
(3)增加軸向電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，限制運(yùn)行超程的行程開(kāi)關(guān)，加裝變頻器（客戶需要）以及為了加工和安全所需的電氣部分。
(4)X軸、Z軸的絲桿兩端支承面的配刮、滾珠絲桿副托架與床鞍的配刮、床身與床鞍導(dǎo)軌副進(jìn)行配刮。
(5)據(jù)需要增加防護(hù)設(shè)施，如各向絲桿的防護(hù)罩，安全防護(hù)門(mén)，行程開(kāi)關(guān)的防護(hù)裝置。
2新機(jī)改造和舊機(jī)大修車(chē)床改造的不同點(diǎn)
(1)新機(jī)改造的主軸和尾座部分未進(jìn)行改動(dòng)，主軸部分和尾座部分無(wú)須進(jìn)行再改造。
(2)舊機(jī)大修車(chē)床由于經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用，導(dǎo)軌已磨損，為了保證大修后，能繼續(xù)長(zhǎng)時(shí)間使用而不變形，必須經(jīng)過(guò)淬火工序，然后磨導(dǎo)軌，且磨導(dǎo)軌后必須保證導(dǎo)軌硬度≥HRC47。
(3)舊機(jī)大修車(chē)床應(yīng)根據(jù)客戶需要對(duì)主軸部分和尾座部分進(jìn)行改造和調(diào)整。
3新機(jī)改造和大修機(jī)床改造的精度檢驗(yàn)是檢驗(yàn)的重要項(xiàng)目
精度檢驗(yàn)執(zhí)行JB/T8324.1-1996《簡(jiǎn)式數(shù)控臥式車(chē)床精度》。
4新車(chē)床改造的精度質(zhì)量控制如下
(1)鏟刮檢驗(yàn)。新車(chē)床改造經(jīng)過(guò)對(duì)X軸、Z軸的絲桿兩端支承面的進(jìn)行配刮、對(duì)滾珠絲桿副托架與床鞍進(jìn)行配刮、床身與床鞍導(dǎo)軌副進(jìn)行配刮等。車(chē)床的主軸、尾座部分未拆動(dòng)。檢驗(yàn)方法如下：用配合面進(jìn)行涂色，相互配合面進(jìn)行結(jié)合，并相對(duì)摩擦，然后對(duì)鏟刮面進(jìn)行鏟刮點(diǎn)數(shù)檢驗(yàn)，并對(duì)結(jié)合處用塞尺進(jìn)行結(jié)合程度檢驗(yàn)，其中刮研點(diǎn)不得低于6點(diǎn)/25*25mm，0.03mm的塞尺塞結(jié)合處，不入。
(2)絲桿與導(dǎo)軌平行度檢驗(yàn)：裝配絲桿時(shí)，絲桿與導(dǎo)軌的平行度必須≤0.02mm。
(3)精度檢驗(yàn)的G1項(xiàng)中導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度(只許凸)應(yīng)由普通車(chē)床廠家進(jìn)行保證，不作為重點(diǎn)檢驗(yàn)項(xiàng)目。
(4)精度檢驗(yàn)中的主軸部分精度G4、G5、G6項(xiàng)也應(yīng)由普通車(chē)床廠家進(jìn)行保證，不作為重點(diǎn)檢驗(yàn)項(xiàng)目。
(5)G11項(xiàng)床頭、尾座兩頂尖的等高度由普通車(chē)床廠家進(jìn)行保證，不作為改造廠家質(zhì)量控制的重點(diǎn)項(xiàng)目。
5用戶大修車(chē)床改造的精度檢驗(yàn)
由于進(jìn)行了磨導(dǎo)軌，基準(zhǔn)面已變動(dòng)，所以精度檢驗(yàn)中的所有項(xiàng)目必須進(jìn)行檢驗(yàn)，且應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行控制，以保證改造后的使用性能。
6大修車(chē)床改造和新機(jī)改造的其它質(zhì)量重要控制點(diǎn)
(1)銹蝕檢查：各橫、縱向?qū)к壝妫鬏S、主軸法蘭盤(pán)，尾座空心套和各
(2)外露非油漆表面都必須采取防銹措施，如清洗干凈后，用脂等進(jìn)行防銹檢查：鏟刮面、絲桿和軸承在進(jìn)行裝配前必須清洗干凈，不得留有紅丹粉、鐵削和其它臟物質(zhì)；電箱內(nèi)側(cè)、防護(hù)罩內(nèi)側(cè)無(wú)灰塵、臟物。
(3)滲漏檢查：大修車(chē)床改造的主軸軸承和齒輪等必須保持，大修車(chē)床改造和新車(chē)床改造的軸向絲桿和軸承必須有，必須有冷卻裝置，且以上和冷卻中接頭處，油、水箱等處都不得有滲漏現(xiàn)象。
(4)機(jī)床噪聲、溫升、轉(zhuǎn)速、空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)：
①主軸在各種轉(zhuǎn)速下連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)4min，其中最高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不小于2小時(shí)。整機(jī)空運(yùn)行時(shí)間≥16h，對(duì)圓弧、螺紋、外圓、端面等循環(huán)車(chē)削進(jìn)行模擬空運(yùn)行試驗(yàn)。
②主軸軸承溫度穩(wěn)定后，測(cè)軸承溫度及溫升滾動(dòng)軸承：溫度≤70℃，溫升≤40℃；滑動(dòng)軸承：溫度≤60℃，溫升≤30℃。
③機(jī)床噪聲聲壓級(jí)空運(yùn)轉(zhuǎn)條件下≤83dB(A)，且機(jī)床有無(wú)不正常尖叫、沖擊聲。各軸方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)進(jìn)行應(yīng)平穩(wěn)，無(wú)明顯振動(dòng)、顫動(dòng)和爬行現(xiàn)象。
④機(jī)床連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)在規(guī)定連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間內(nèi)，無(wú)故障，運(yùn)行可靠，穩(wěn)定。
(5)用戶更換部件（包括機(jī)床部分的維修）的改造：由于車(chē)床更換部件的改造項(xiàng)目較多，主要是更換主軸軸承、軸向絲桿、軸向電機(jī)、軸向軸承和系統(tǒng)。
①更換主軸軸承：由于更換主軸軸承是為了保證加工外圓和端面的精度，必須在更換軸承后，先行檢驗(yàn)主軸的噪聲在無(wú)異常的情況下，整機(jī)噪聲聲壓級(jí)不得超過(guò)83dB（A），然后進(jìn)行加工精度檢驗(yàn)，并檢驗(yàn)加工工件的表面粗糙度。
篇4
數(shù)控車(chē)換刀一般的過(guò)程是：換刀電機(jī)接到換刀信號(hào)后，通過(guò)蝸輪蝸桿減速帶動(dòng)刀架旋轉(zhuǎn)，由霍爾元件發(fā)出刀位信號(hào)，數(shù)控系統(tǒng)再利用這個(gè)信號(hào)與目標(biāo)值進(jìn)行比較以判斷刀具是否到位。刀換到位后，電機(jī)反轉(zhuǎn)縮緊刀架。在我維修數(shù)控車(chē)的過(guò)程中遇到了以下幾個(gè)故障現(xiàn)象。
故障一：一臺(tái)四刀位數(shù)控車(chē)床，發(fā)生一號(hào)刀位找不到，其它刀位能正常換刀的故障現(xiàn)象。
故障分析：由于只有一號(hào)刀找不到刀位，可以排除機(jī)械傳動(dòng)方面的問(wèn)題，確定就是電氣方面的故障。可能是該刀位的霍爾元件及其周?chē)€路出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致該刀位信號(hào)不能輸送給PLC。對(duì)照電路圖利用萬(wàn)用表檢查后發(fā)現(xiàn)：1號(hào)刀位霍爾元件的24V供電正常，GND線路為正常，T1信號(hào)線正常。因此可以斷定是霍爾元件損壞導(dǎo)致該刀位信號(hào)不能發(fā)出。
解決辦法：更換新的霍爾元件后故障排除，一號(hào)刀正常找到。
故障二：一臺(tái)六刀位數(shù)控車(chē)床，換刀時(shí)所有刀位都找不到，刀架旋轉(zhuǎn)數(shù)周后停止，并且數(shù)控系統(tǒng)顯示換刀報(bào)警：換刀超時(shí)或沒(méi)有信號(hào)輸入。
故障分析查找：對(duì)于該故障，仍可以排除機(jī)械故障，歸咎于電氣故障所致。產(chǎn)生該故障的電氣原因有以下幾種：1.磁性元件脫落；2.六個(gè)霍爾元件同時(shí)全部損壞；3.霍爾元件的供電和信號(hào)線路開(kāi)路導(dǎo)致無(wú)電壓信號(hào)輸出。其中以第三種原因可能性最大。因此找來(lái)電路圖，利用萬(wàn)用表對(duì)霍爾元件的電氣線路的供電線路進(jìn)行檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：刀架檢測(cè)線路端子排上的24V供電電壓為0V，其它線路均正常。以該線為線索沿線查找，發(fā)現(xiàn)從電氣柜引出的24V線頭脫落，接上后仍無(wú)反應(yīng)。由此判斷應(yīng)該是該線斷線造成故障。
解決辦法：利用同規(guī)格導(dǎo)線替代斷線后，故障排除。
故障三：一臺(tái)配有FANUC-0imate系統(tǒng)大連機(jī)床廠的六刀位車(chē)床，選刀正常但是當(dāng)所選刀位到位之后不能正常鎖緊。系統(tǒng)報(bào)警：換刀超時(shí)。
故障分析查找：刀架選刀正常，正轉(zhuǎn)正常，就是不能反向鎖緊。說(shuō)明蝸輪蝸桿傳動(dòng)正常，初步定為電氣線路問(wèn)題。在機(jī)床刀架控制電氣原理圖上，發(fā)現(xiàn)刀具反向鎖緊到位信號(hào)是由一個(gè)位置開(kāi)關(guān)來(lái)控制發(fā)出的，是不是該開(kāi)關(guān)即周?chē)€路存在問(wèn)題呢?為了確認(rèn)這個(gè)故障原因，打開(kāi)刀架的頂蓋和側(cè)蓋，利用萬(wàn)用表參照電路圖檢查線路，發(fā)現(xiàn)線路未有開(kāi)路和短路，通過(guò)用手按動(dòng)刀架反向鎖緊位置開(kāi)關(guān)，觀察梯形圖顯示有信號(hào)輸入，至此排除電氣線路問(wèn)題。推斷可能是擋塊運(yùn)動(dòng)不到位，位置微動(dòng)開(kāi)關(guān)未動(dòng)作。于是重新?lián)Q刀一次來(lái)觀察一下，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：果然擋塊未運(yùn)動(dòng)到位。于是把擋塊螺栓擰緊，試換刀一次正常。再換一次刀，原故障又出現(xiàn)了，同時(shí)發(fā)現(xiàn)蝸桿端的軸套打滑并且爬升現(xiàn)象。難道是它造成了電機(jī)反轉(zhuǎn)鎖緊時(shí)位置開(kāi)關(guān)的擋塊不能到位?于是把該軸套進(jìn)行了軸向定位處理，將刀架頂蓋裝好。結(jié)果刀架鎖緊正常了。
解決辦法：對(duì)軸套進(jìn)行軸向定位故障解決。
二、穩(wěn)壓電源故障
機(jī)床在運(yùn)行時(shí)機(jī)床照明燈突然不亮，機(jī)床操作面板燈也不亮，系統(tǒng)電源正常，同時(shí)系統(tǒng)急停報(bào)警，和主軸無(wú)信號(hào)警。關(guān)機(jī)后重新上電故障依舊。
故障分析檢查：經(jīng)詢問(wèn)當(dāng)時(shí)操作人員，沒(méi)有違規(guī)操作，排除人為原因，也可以排除機(jī)械原因，應(yīng)該是電氣故障引起。該機(jī)床的電器原理圖顯示，這些失電區(qū)域都和24V有關(guān)，并且該機(jī)床擁有兩個(gè)穩(wěn)壓電源，一個(gè)是I/O接口電源，另一個(gè)為系統(tǒng)電源。失電區(qū)域都與I/O接口有關(guān)，于是打開(kāi)電氣柜觀察發(fā)現(xiàn)I/O接口穩(wěn)壓電源指示燈未能點(diǎn)亮，說(shuō)明該電源未能正常工作或損壞。由穩(wěn)壓電源的工作原理知道，穩(wěn)壓電源有電流短路和過(guò)載保護(hù)的功能，當(dāng)電源短路或過(guò)載時(shí)自動(dòng)關(guān)斷電源輸出，以保護(hù)電源電路不被損壞。于是試著把電源的輸出負(fù)載線路拆下來(lái)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)重新上電后電源指示燈亮了。這說(shuō)明電源本身沒(méi)有損壞。通過(guò)分析得知該電源為I/O接口電源，負(fù)載不大，也不會(huì)出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象，應(yīng)該是輸出回路中有短路故障。沿著輸出線號(hào)進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)有一根24V+輸出線接頭從絕緣膠布中露出并接觸到機(jī)床床體。原因很明顯：由于該線與機(jī)床發(fā)生對(duì)地短路，造成該穩(wěn)壓電源處于自我保護(hù)狀態(tài)，使得操作面板和一些I/O接口繼電器供電停止，導(dǎo)致發(fā)生以上故障。至于變頻器報(bào)警可能24V信號(hào)不能到位發(fā)出報(bào)警。
解決辦法：用絕緣膠布把接頭處重新包好，重新上電開(kāi)機(jī)所有故障解決，報(bào)警解除照明燈也亮了。
三、系統(tǒng)程序鎖故障
一臺(tái)數(shù)控車(chē)，配有FANUC-0i-mate系統(tǒng)，無(wú)法輸入對(duì)刀值等參數(shù)，不能編輯程序，并伴有報(bào)警。
故障分析檢查：對(duì)此現(xiàn)象首先想到了程序保護(hù)開(kāi)關(guān)，通過(guò)對(duì)比正常的系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)：與系統(tǒng)鎖住時(shí)現(xiàn)象一樣。所以懷疑系統(tǒng)鎖開(kāi)關(guān)壞了，但經(jīng)過(guò)短接，仍不能解決問(wèn)題。通過(guò)觀察故障系統(tǒng)的梯形圖發(fā)現(xiàn)X56輸入點(diǎn)無(wú)信號(hào)輸入，說(shuō)明這條輸入線路斷路。沿著這條線號(hào)利用萬(wàn)用表檢查，發(fā)現(xiàn)在操作面板后面選軸開(kāi)關(guān)接頭處線頭脫落，導(dǎo)致線路無(wú)法輸入信號(hào)，使PLC邏輯關(guān)系不正確，才出現(xiàn)以上故障。
解決辦法：用烙鐵焊錫把脫落的線頭重新焊接好，報(bào)警解除，參數(shù)輸入正常，故障消失。
四、結(jié)束語(yǔ)
以上維修案例，可作為類(lèi)似故障的排除參考。一般地，對(duì)于任何故障，首先是根據(jù)現(xiàn)象，根據(jù)原理來(lái)判斷故障點(diǎn)，分析每一個(gè)可能性，如一個(gè)開(kāi)關(guān)，一個(gè)線接頭，一個(gè)螺釘都會(huì)是都會(huì)是故障原因，參照之前的操作、維修歷史進(jìn)行分析，能有利于縮小查找范圍，有利于提高維修的效率。
參考文獻(xiàn)：
[1]FANUC-0i-mate使用說(shuō)明書(shū).
[2]大連機(jī)床集團(tuán)數(shù)控車(chē)床電器說(shuō)明書(shū).
篇5
1.2、這個(gè)模塊的教學(xué)目標(biāo)：主要讓學(xué)生掌握數(shù)控加工基礎(chǔ)理論，為實(shí)作打下足夠的理論基礎(chǔ)。
1.3、模塊的教學(xué)內(nèi)容包括：
數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生、發(fā)展、組成、分類(lèi)、特點(diǎn)、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系。工序的劃分及必備的工藝基礎(chǔ)知識(shí)，包括切削用量及工裝設(shè)備的選擇的基礎(chǔ)知識(shí)。
安排教學(xué)時(shí)數(shù)：20學(xué)時(shí)。
通過(guò)這個(gè)模塊，學(xué)生要有對(duì)數(shù)控車(chē)床的最基本的認(rèn)識(shí)，對(duì)數(shù)控編程要有最一個(gè)感性的理解。
2．能夠掌握數(shù)控操作入門(mén)模塊：
2.1、數(shù)控操作入門(mén)，讓學(xué)生熟悉數(shù)控機(jī)床的各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，掌握坐標(biāo)系在實(shí)作時(shí)的實(shí)質(zhì)含意。要求學(xué)生不是要學(xué)得快，而是要學(xué)得好。進(jìn)而讓教學(xué)的內(nèi)容更豐富，一方面手動(dòng)操作數(shù)控機(jī)床，要求學(xué)生熟練掌握數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，坐標(biāo)方向,并能用手動(dòng)的方式加工簡(jiǎn)單零件；另一方面定義工件坐標(biāo)系，要求學(xué)生能夠獨(dú)立建立工作坐標(biāo)系，并能自動(dòng)加工簡(jiǎn)單零件，要求手動(dòng)切斷。
2.2、教學(xué)課時(shí)：20學(xué)時(shí)（包括相關(guān)的理論課時(shí)）。
相關(guān)的理論教學(xué)是要學(xué)生在實(shí)際的操作和現(xiàn)場(chǎng)充分認(rèn)識(shí)數(shù)控車(chē)床的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)狀況，為其自動(dòng)操作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，這是專(zhuān)門(mén)針對(duì)現(xiàn)在的學(xué)生空間理解能力弱而設(shè)定的一個(gè)模塊。
3．掌握單把刀具自動(dòng)加工模塊：這是數(shù)控操作基礎(chǔ)的升華過(guò)渡模塊
3.1、單把刀具自動(dòng)加工模塊讓學(xué)生能夠完全獨(dú)立地建立工作工件系并自動(dòng)加工一些簡(jiǎn)單的零件，并能夠掌握怎樣在加工中保證加工精度的基本知識(shí)，要求學(xué)生能夠獨(dú)立磨外圓刀。
3.2、單把刀具自動(dòng)加工模塊教學(xué)內(nèi)容：
3.2.1、階梯小軸的加工。要求能獨(dú)立編制簡(jiǎn)單零件的自動(dòng)加工程序并完成自動(dòng)加工過(guò)程。用手動(dòng)的方式切斷。并在實(shí)踐中進(jìn)一步理解加工階段的劃分原則及切削用量的選擇原則，以達(dá)到要求的加工精度。
3.2.2、實(shí)訓(xùn)課題二：錐度的加工。
3.2.3、實(shí)訓(xùn)課題三：圓弧面加工。
3.2.4、實(shí)訓(xùn)課題四：圓角及倒角的加工。
3.3、教學(xué)課時(shí)：40學(xué)時(shí)（包括相關(guān)的理論課時(shí)）。
原本在數(shù)控加工中是不能截然的將單把刀和多把刀的自動(dòng)加工分開(kāi)，但是由于我們是針對(duì)特殊的群體，基礎(chǔ)特別薄弱的學(xué)生，所以我認(rèn)為在教學(xué)中設(shè)定這個(gè)模塊有助于學(xué)生深入理解數(shù)控程序的編定方法及自動(dòng)加工過(guò)程中一些技巧。而且通過(guò)實(shí)踐教學(xué)確實(shí)取得了很好的效果，基本上所有的學(xué)生都能掌握最基本的自動(dòng)加工程序及工件坐標(biāo)系的確定，起到了很好的過(guò)渡作用。
4．多把刀具自動(dòng)加工模塊：這是數(shù)控操作的深化模塊
4.1、多把刀具自動(dòng)加工模塊，讓學(xué)生能夠編制較為復(fù)雜零件的數(shù)控程序并能使用多把刀具自動(dòng)加工一些較為復(fù)雜的零件，并能進(jìn)一步掌握怎樣在數(shù)控加工中保證加工精度的方法。
4.2、這個(gè)模塊的的教學(xué)內(nèi)容：
4.2.1、實(shí)訓(xùn)課題一：對(duì)刀的操作（對(duì)切斷刀）。要求學(xué)生能夠獨(dú)立對(duì)刀，保證兩把刀具的坐標(biāo)同一性，并用兩把刀具自動(dòng)加工簡(jiǎn)單外圓，不要求切斷。
4.2.2、實(shí)訓(xùn)課題二：切槽及切斷加工。要求學(xué)生能夠獨(dú)立編制切槽及切斷程序。并自動(dòng)加工零件，要求自動(dòng)切斷。
4.2.3、實(shí)訓(xùn)課題三：切寬槽加工。要求學(xué)生能夠獨(dú)立編制切寬槽程序，并自動(dòng)加工及切斷零件。
4.2.4、實(shí)訓(xùn)課題四：螺紋加工。要求學(xué)生能夠?qū)β菁y刀具，保證多把刀具的坐標(biāo)同一性。能夠編制簡(jiǎn)單螺紋零件的程序并自動(dòng)加工及切斷。
4.2.5：內(nèi)凹圓弧的加工。要求學(xué)生掌握內(nèi)凹圓弧的編程方法，并自動(dòng)加工內(nèi)凹圓弧。
4.3、教學(xué)課時(shí)：40學(xué)時(shí)（包括相關(guān)的理論課時(shí)）。
在學(xué)生掌握了最基本的數(shù)控編程及操作技術(shù)的前提下，更進(jìn)一步深化所學(xué)的基本知識(shí)，使學(xué)生對(duì)前一個(gè)模塊的知識(shí)理解更深刻，更具體，起到了很好的知識(shí)擴(kuò)展和延伸作用。
5．外輪廓綜合零件加工：這個(gè)模塊為綜合訓(xùn)練模塊
5.1、外輪廓綜合零件加工,要求學(xué)生能夠熟練編制復(fù)雜零件的程序，并自動(dòng)加工、切斷并保證加工質(zhì)量，熟練掌握多把刀具的對(duì)刀操作。
5.2、這個(gè)模塊的教學(xué)內(nèi)容：
5.2.1、實(shí)訓(xùn)課題一：綜合零件一加工。要求獨(dú)立編制復(fù)雜零件的程序及自動(dòng)加工及自動(dòng)切斷，保證加工質(zhì)量，熟練對(duì)刀。
5.2.2、實(shí)訓(xùn)課題二：綜合零件二加工。要求同上。
5.2.3、實(shí)訓(xùn)課題三：綜合零件三加工。要求同上。
5.2.4、實(shí)訓(xùn)課題四：綜合零件四加工。要求同上。
5.3、教學(xué)課時(shí)：40學(xué)時(shí)（包括相關(guān)的理論課時(shí)）。
在這個(gè)階段學(xué)生把所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通，形成完整的知識(shí)鏈，并在操作上達(dá)到非常熟練的程度。還可以在這個(gè)階段劃分出學(xué)生接受知識(shí)的層次，以備下一步因材施教。
二．強(qiáng)化訓(xùn)練階段：(含三個(gè)模塊)
6．異型表面的加工：這個(gè)模塊為強(qiáng)化模塊（針對(duì)優(yōu)生使用）
6.1、這個(gè)模塊的教學(xué)目標(biāo)：要求學(xué)生能夠編制較特殊地一些零件表面的自動(dòng)加工程序，并能自行選擇刀具，初步掌握刀具的一些特殊要求。
6.2、這個(gè)模塊的教學(xué)內(nèi)容：
實(shí)訓(xùn)課題一：較深內(nèi)凹表面的加工。要求學(xué)生掌握異型表面對(duì)刀具的特殊要求，并能編制簡(jiǎn)單異型表面的程序且自動(dòng)加工。
實(shí)訓(xùn)課題二：手柄的加工。能編制較復(fù)雜異型零件的加工，滿足復(fù)雜異型表面對(duì)刀具的特殊要求。
實(shí)訓(xùn)課題三：葫蘆的加工。
7．內(nèi)孔表面加工：這個(gè)模塊為強(qiáng)化模塊（針對(duì)優(yōu)生使用）
7.1、這個(gè)模塊的教學(xué)目標(biāo)：要求學(xué)生初步掌握對(duì)內(nèi)孔表面的數(shù)控編程及自動(dòng)加工方法。
7.2、這個(gè)模塊的教學(xué)內(nèi)容：
實(shí)訓(xùn)課題一：光孔的加工。要求學(xué)生能夠獨(dú)立編制光孔加工程序并完成自動(dòng)加工，保證加工質(zhì)量。
實(shí)訓(xùn)課題二：圓弧內(nèi)孔的加工。
實(shí)訓(xùn)課題三：螺紋內(nèi)孔的加工。
8．配合零件的加工：這個(gè)模塊為競(jìng)賽模塊（針對(duì)競(jìng)賽學(xué)生使用）
8.1、這個(gè)模塊的教學(xué)目標(biāo)：要求學(xué)生能夠加工較復(fù)雜的配合零件，并達(dá)到相關(guān)的配合要求，同時(shí)要能獨(dú)立制作一些必需的專(zhuān)用夾具，刃磨刀具等工裝設(shè)備。
篇6
數(shù)控車(chē)削加工主要包括工藝分析、程序編制、裝刀、裝工件、對(duì)刀、粗加工、半精加工、精加工。而數(shù)控車(chē)削的工藝分析是數(shù)控車(chē)削加工順利完成的保障。
數(shù)控車(chē)削加工工藝是采用數(shù)控車(chē)床加工零件時(shí)所運(yùn)用的方法和技術(shù)手段的總和。其主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
(一)選擇并確定零件的數(shù)控車(chē)削加工內(nèi)容；(二)對(duì)零件圖紙進(jìn)行數(shù)控車(chē)削加工工藝分析；(三)工具、夾具的選擇和調(diào)整設(shè)計(jì)；(四)切削用量選擇；(五)工序、工步的設(shè)計(jì)；(六)加工軌跡的計(jì)算和優(yōu)化；(七)編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件。
筆者觀察了很多數(shù)控車(chē)的技術(shù)工人，閱讀了不少關(guān)于數(shù)控車(chē)削加工工藝的文章，發(fā)現(xiàn)大部分的使用者采用選擇并確定零件的數(shù)控車(chē)削加工內(nèi)容、零件圖分析、夾具和刀具的選擇、切削用量選擇、劃分工序及擬定加工順序、加工軌跡的計(jì)算和優(yōu)化、編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件的順序來(lái)進(jìn)行工藝分析。
但是筆者分析了上述的順序之后，發(fā)現(xiàn)有點(diǎn)不妥。因?yàn)檎麄€(gè)零件的工序、工步的設(shè)計(jì)是工藝分析這一環(huán)節(jié)中最重要的一部分內(nèi)容。工序、工步的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到能否加工出符合零件形位公差要求的零件。工序、工步的設(shè)計(jì)不合理將直接導(dǎo)致零件的形位公差達(dá)不到要求。換言之就是工序、工步的設(shè)計(jì)不合理直接導(dǎo)致產(chǎn)生次品。
二、分析問(wèn)題
目前，數(shù)控車(chē)床的使用者的操作水平非常高，并且能夠獨(dú)立解決很多操作上的難題，但是他們的理論水平不是很高，這是造成工藝分析順序不合理的主要原因。
造成工藝分析順序不合理的另一個(gè)原因是企業(yè)的工量具設(shè)備不足。
三、解決問(wèn)題
其實(shí)分析了工藝分析順序不合理的現(xiàn)象和原因之后，解決問(wèn)題就非常容易了。需要做的工作只要將對(duì)零件的分析順序稍做調(diào)整就可以。
筆者認(rèn)為合理的工藝分析步驟應(yīng)該是：
(一)選擇并確定零件的數(shù)控車(chē)削加工內(nèi)容；(二)對(duì)零件圖紙進(jìn)行數(shù)控車(chē)削加工工藝分析；(三)工序、工步的設(shè)計(jì)；(四)工具、夾具的選擇和調(diào)整設(shè)計(jì)；(五)切削用量選擇；
(六)加工軌跡的計(jì)算和優(yōu)化；(七)編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件。
本文主要對(duì)二、三、四、五三個(gè)步驟進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
(一)零件圖分析
零件圖分析是制定數(shù)控車(chē)削工藝的首要任務(wù)。主要進(jìn)行尺寸標(biāo)注方法分析、輪廓幾何要素分析以及精度和技術(shù)要求分析。此外還應(yīng)分析零件結(jié)構(gòu)和加工要求的合理性，選擇工藝基準(zhǔn)。
1.選擇基準(zhǔn)
零件圖上的尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控車(chē)床的加工特點(diǎn)，以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既便于編程，又有利于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和編程原點(diǎn)的統(tǒng)一。
2.節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算
在手工編程時(shí)，要計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。在自動(dòng)編程時(shí)要對(duì)零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。
3.精度和技術(shù)要求分析
對(duì)被加工零件的精度和技術(shù)進(jìn)行分析，是零件工藝性分析的重要內(nèi)容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。
(二)工序、工步的設(shè)計(jì)
1.工序劃分的原則
在數(shù)控車(chē)床上加工零件，常用的工序的劃分原則有兩種。
(1)保持精度原則。工序一般要求盡可能地集中，粗、精加工通常會(huì)在一次裝夾中全部完成。為減少熱變形和切削力變形對(duì)工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，則應(yīng)將粗、精加工分開(kāi)進(jìn)行。
(2)提高生產(chǎn)效率原則。為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，應(yīng)將需要用同一把刀加工的加工部位都完成后，再換另一把刀來(lái)加工其他部位，同時(shí)應(yīng)盡量減少空行程。
2.確定加工順序
制定加工順序一般遵循下列原則：
(1)先粗后精。按照粗車(chē)半精車(chē)精車(chē)的順序進(jìn)行，逐步提高加工精度。
(2)先近后遠(yuǎn)。離對(duì)刀點(diǎn)近的部位先加工，離對(duì)刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間。此外，先近后遠(yuǎn)車(chē)削還有利于保持坯件或半成品的剛性，改善其切削條件。
(3)內(nèi)外交叉。對(duì)既有內(nèi)表面又有外表面需加工的零件，應(yīng)先進(jìn)行內(nèi)外表面的粗加工，后進(jìn)行內(nèi)外表面的精加工。
(4)基面先行。用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來(lái)，定位基準(zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差越小。
(三)夾具和刀具的選擇
1.工件的裝夾與定位
數(shù)控車(chē)削加工中盡可能做到一次裝夾后能加工出全部或大部分代加工表面，盡量減少裝夾次數(shù)，以提高加工效率、保證加工精度。對(duì)于軸類(lèi)零件，通常以零件自身的外圓柱面作定位基準(zhǔn)；對(duì)于套類(lèi)零件，則以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)。數(shù)控車(chē)床夾具除了使用通用的三爪自動(dòng)定心卡盤(pán)、四爪卡盤(pán)、液壓、電動(dòng)及氣動(dòng)夾具外，還有多種通用性較好的專(zhuān)用夾具。實(shí)際操作時(shí)應(yīng)合理選擇。
2.刀具選擇
刀具的使用壽命除與刀具材料相關(guān)外，還與刀具的直徑有很大的關(guān)系。刀具直徑越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形狀允許的情況下，采用盡可能大的刀具直徑是延長(zhǎng)刀具壽命，提高生產(chǎn)率的有效措施。數(shù)控車(chē)削常用的刀具一般分為3類(lèi)。即尖形車(chē)刀、圓弧形車(chē)刀和成型車(chē)刀。
(四)切削用量選擇
數(shù)控車(chē)削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主軸轉(zhuǎn)速S(或切削速度υ)及進(jìn)給速度F(或進(jìn)給量f)。
切削用量的選擇原則，合理選用切削用量對(duì)提高數(shù)控車(chē)床的加工質(zhì)量至關(guān)重要。確定數(shù)控車(chē)床的切削用量時(shí)一定要根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)中規(guī)定的要求，以及刀具的耐用度去選擇，也可結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)采用類(lèi)比法來(lái)確定。一般的選擇原則是：粗車(chē)時(shí)，首先考慮在機(jī)床剛度允許的情況下選擇盡可能大的背吃刀量ap；其次選擇較大的進(jìn)給量f；最后再根據(jù)刀具允許的壽命確定一個(gè)合適的切削速度υ。增大背吃刀量可減少走刀次數(shù)，提高加工效率，增大進(jìn)給量有利于斷屑。精車(chē)時(shí)，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高加工效率，因此宜選用較小的背吃刀量和進(jìn)給量，盡可能地提高加工速度。主軸轉(zhuǎn)速S(r/min)可根據(jù)切削速度υ(mm/min)由公式S=υ1000/πD(D為工件或刀/具直徑mm)計(jì)算得出，也可以查表或根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。
三、結(jié)語(yǔ)
數(shù)控機(jī)床作為一種高效率的設(shè)備，欲充分發(fā)揮其高性能、高精度和高自動(dòng)化的特點(diǎn)，除了必須掌握機(jī)床的性能、特點(diǎn)及操作方法外，還應(yīng)在編程前進(jìn)行詳細(xì)的工藝分析和確定合理的加工工藝，以得到最優(yōu)的加工方案。
篇7
2數(shù)控車(chē)床主軸變頻的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行模式
2.1主軸變頻控制的基本原理
由異步電機(jī)理論可知，主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速公式為:
n=(60f/p)×(1-s)
其中P—電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)，s—轉(zhuǎn)差率，f—供電電源的頻率，n—電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。從上式可看出，電機(jī)轉(zhuǎn)速與頻率近似成正比，改變頻率即可以平滑地調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，而對(duì)于變頻器而言，其頻率的調(diào)節(jié)范圍是很寬的，可在0～400Hz(甚至更高頻率)之間任意調(diào)節(jié)，因此主軸電機(jī)轉(zhuǎn)速即可以在較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。
當(dāng)然，轉(zhuǎn)速提高后，還應(yīng)考慮到對(duì)其軸承及繞組的影響，防止電機(jī)過(guò)分磨損及過(guò)熱，一般可以通過(guò)設(shè)定最高頻率來(lái)進(jìn)行限定。
圖1所示為變頻器在數(shù)控車(chē)床的應(yīng)用，其中變頻器與數(shù)控裝置的聯(lián)系通常包括:(1)數(shù)控裝置到變頻器的正反轉(zhuǎn)信號(hào);(2)數(shù)控裝置到變頻器的速度或頻率信號(hào);(3)變頻器到數(shù)控裝置的故障等狀態(tài)信號(hào)。因此所有關(guān)于對(duì)變頻器的操作和反饋均可在數(shù)控面板進(jìn)行編程和顯示。
2.2主軸變頻控制的系統(tǒng)構(gòu)成
不使用變頻器進(jìn)行變速傳動(dòng)的數(shù)控車(chē)床一般用時(shí)間控制器確認(rèn)電機(jī)轉(zhuǎn)速到達(dá)指令速度開(kāi)始進(jìn)刀，而使用變頻器后，機(jī)床可按指令信號(hào)進(jìn)刀，這樣一來(lái)就提高了效率。如果被加工件如圖2(1)所示所示形狀，則由圖2(1)中看出，對(duì)應(yīng)于工件的AB段，主軸速度維持在1000rpm，對(duì)應(yīng)于BC段，電機(jī)拖動(dòng)主軸成恒線速度移動(dòng)，但轉(zhuǎn)速卻是聯(lián)系變化的，從而實(shí)現(xiàn)高精度切削。
在本系統(tǒng)中，速度信號(hào)的傳遞是通過(guò)數(shù)控裝置到變頻器的模擬給定通道(電壓或電流)，通過(guò)變頻器內(nèi)部關(guān)于輸入信號(hào)與設(shè)定頻率的輸入輸出特性曲線的設(shè)置，數(shù)控裝置就可以方便而自由地控制主軸的速度。該特性曲線必須涵蓋電壓/電流信號(hào)、正/反作用、單/雙極性的不同配置，以滿足數(shù)控車(chē)床快速正反轉(zhuǎn)、自由調(diào)速、變速切削的要求。
3無(wú)速度傳感器的矢量控制變頻器
3.1主軸變頻器的基本選型
目前較為簡(jiǎn)單的一類(lèi)變頻器是V/F控制(簡(jiǎn)稱標(biāo)量控制)，它就是一種電壓發(fā)生模式裝置，對(duì)調(diào)頻過(guò)程中的電壓進(jìn)行給定變化模式調(diào)節(jié)，常見(jiàn)的有線性V/F控制(用于恒轉(zhuǎn)矩)和平方V/F控制(用于風(fēng)機(jī)水泵變轉(zhuǎn)矩)。
標(biāo)量控制的弱點(diǎn)在于低頻轉(zhuǎn)矩不夠(需要轉(zhuǎn)矩提升)、速度穩(wěn)定性不好(調(diào)速范圍1:10)，因此在車(chē)床主軸變頻使用過(guò)程中被逐步淘汰，而矢量控制的變頻器正逐步進(jìn)行推廣。
所謂矢量控制，最通俗的講，為使鼠籠式異步機(jī)像直流電機(jī)那樣具有優(yōu)秀的運(yùn)行性能及很高的控制性能，通過(guò)控制變頻器輸出電流的大小、頻率及其相位，用以維持電機(jī)內(nèi)部的磁通為設(shè)定值，產(chǎn)生所需要的轉(zhuǎn)矩。
矢量控制相對(duì)于標(biāo)量控制而言，其優(yōu)點(diǎn)有:(1)控制特性非常優(yōu)良，可以直流電機(jī)的電樞電流加勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)相媲美;(2)能適應(yīng)要求高速響應(yīng)的場(chǎng)合;(3)調(diào)速范圍大(1:100);(4)可進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制。
當(dāng)然相對(duì)于標(biāo)量控制而言，矢量控制的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、計(jì)算煩瑣，而且必須存貯和頻繁地使用電動(dòng)機(jī)的參數(shù)。矢量控制分無(wú)速度傳感器和有速度傳感器兩種方式，區(qū)別在于后者具有更高的速度控制精度(萬(wàn)分之五)，而前者為千分之五，但是在數(shù)控車(chē)床中無(wú)速度傳感器的矢量變頻器的控制性能已經(jīng)符合控制要求，所以這里推薦并介紹無(wú)速度傳感器的矢量變頻器。
.2無(wú)速度傳感器的矢量變頻器
無(wú)速度傳感器的矢量變頻器目前包括西門(mén)子、艾默生、東芝、日立、LG、森蘭等廠家都有成熟的產(chǎn)品推出，總結(jié)各自產(chǎn)品的特點(diǎn)，它們都具有以下特點(diǎn):(1)電機(jī)參數(shù)自動(dòng)辯識(shí)和手動(dòng)輸入相結(jié)合;(2)過(guò)載能力強(qiáng)，如50%額定輸出電流2min、180%額定輸出電流10s;(3)低頻高輸出轉(zhuǎn)矩，如150%額定轉(zhuǎn)矩/1HZ;(4)各種保護(hù)齊全(通俗地講，就是不容易炸模塊)。
無(wú)速度傳感器的矢量控制變頻器不僅改善了轉(zhuǎn)矩控制的特性，而且改善了針對(duì)各種負(fù)載變化產(chǎn)生的不特定環(huán)境下的速度可控性。圖3所示，為某品牌無(wú)速度傳感器變頻器產(chǎn)品在低頻和正常頻段時(shí)的轉(zhuǎn)矩測(cè)試數(shù)據(jù)(電機(jī)為5.5kW/4極)。從圖中可知，其在低速范圍時(shí)同樣可以產(chǎn)生強(qiáng)大的轉(zhuǎn)矩。在實(shí)驗(yàn)中，我們同樣將2Hz的矢量變頻控制和V/F控制變頻進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，前者具有更強(qiáng)的輸出力矩，切削力幾乎與正常頻段(如30Hz或50Hz)相同。
3.3矢量控制中的電機(jī)參數(shù)辨識(shí)
由于矢量控制是著眼于轉(zhuǎn)子磁通來(lái)控制電機(jī)的定子電流，因此在其內(nèi)部的算法中大量涉及到電機(jī)參數(shù)。從圖4的異步電動(dòng)機(jī)的T型等效電路表示中可以看出，電機(jī)除了常規(guī)的參數(shù)如電機(jī)極數(shù)、額定功率、額定電流外，還有R1(定子電阻)、X11(定子漏感抗)、R2(轉(zhuǎn)子電阻)、X21(轉(zhuǎn)子漏感抗)、Xm(互感抗)和I0(空載電流)。
參數(shù)辨識(shí)中分電機(jī)靜止辨識(shí)和旋轉(zhuǎn)辨識(shí)2種，其中在靜止辨識(shí)中，變頻器能自動(dòng)測(cè)量并計(jì)算頂子和轉(zhuǎn)子電阻以及相對(duì)于基本頻率的漏感抗，并同時(shí)將測(cè)量的參數(shù)寫(xiě)入;在旋轉(zhuǎn)辨識(shí)中，變頻器自動(dòng)測(cè)量電機(jī)的互感抗和空載電流。
在參數(shù)辨識(shí)中，必須注意:(1)若旋轉(zhuǎn)辨識(shí)中出現(xiàn)過(guò)流或過(guò)壓故障，可適當(dāng)增減加減速時(shí)間;(2)旋轉(zhuǎn)辨識(shí)只能在空載中進(jìn)行;(3)如辨識(shí)前必須首先正確輸入電機(jī)銘牌的參數(shù)。
3.4數(shù)控車(chē)床主軸變頻矢量控制的功能設(shè)置
從圖1中可以看出，使用在主軸中變頻器的功能設(shè)置分以下幾部分:
(1)矢量控制方式的設(shè)定和電機(jī)參數(shù);
(2)開(kāi)關(guān)量數(shù)字輸入和輸出;
(3)模擬量輸入特性曲線;
(4)SR速度閉環(huán)參數(shù)設(shè)定。
4結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于數(shù)控車(chē)床的主軸電機(jī)，使用了無(wú)速度傳感器的變頻調(diào)速器的矢量控制后，具有以下顯著優(yōu)點(diǎn):大幅度降低維護(hù)費(fèi)用，甚至是免維護(hù)的;可實(shí)現(xiàn)高效率的切割和較高的加工精度;實(shí)現(xiàn)低速和高速情況下強(qiáng)勁的力矩輸出。
篇8
1.前言
數(shù)控車(chē)床是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機(jī)床。它配備多工位刀塔或動(dòng)力刀塔，機(jī)床就具有廣泛的加工藝性能，可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復(fù)雜工件，數(shù)控車(chē)床又稱為 CNC車(chē)床，即計(jì)算機(jī)數(shù)字控制車(chē)床，是目前國(guó)內(nèi)使用量最大，覆蓋面最廣的一種數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的25%。數(shù)控車(chē)床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一，它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置，幾十年來(lái)一直受到世界各國(guó)的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。
2. 如何合理使用數(shù)控車(chē)床
（1）做好試運(yùn)轉(zhuǎn)前的準(zhǔn)備
數(shù)控車(chē)床幾何精度檢驗(yàn)合格后，需要對(duì)整機(jī)進(jìn)行清理。用浸有清洗劑的棉布或綢布，不得用棉紗或紗布。論文寫(xiě)作，管理。清洗掉數(shù)控車(chē)床出廠時(shí)為保護(hù)導(dǎo)軌面和加工面而涂的防銹油或防銹漆。清洗數(shù)控車(chē)床外表面上的灰塵。在各滑動(dòng)面及工作面涂以數(shù)控車(chē)床規(guī)定使滑油。仔細(xì)檢查數(shù)控車(chē)床各部位是否按要求加了油，冷卻箱中是否加足冷卻液。數(shù)控車(chē)床液壓站、自動(dòng)間裝置的油是否到油位批示器規(guī)定的部位。 檢查電氣控制箱中各開(kāi)關(guān)及元器件是否正常，各插裝集成電路板是否到位。 通電啟動(dòng)集中裝軒，使各部位及油路中充滿油。做好數(shù)控車(chē)床各部件動(dòng)作前的一切準(zhǔn)備。
（2）數(shù)控車(chē)床操作、維修人員必須是掌握相應(yīng)數(shù)控車(chē)床專(zhuān)業(yè)知識(shí)的專(zhuān)業(yè)人員或經(jīng)過(guò)技術(shù)培訓(xùn)的人員，且必須按安全操作規(guī)程及安全操作規(guī)定操作數(shù)控車(chē)床；數(shù)控車(chē)床的PLC程序是數(shù)控車(chē)床制造商按數(shù)控車(chē)床需要設(shè)計(jì)的，不需要修改。不正確的修改，操作數(shù)控車(chē)床可能造成數(shù)控車(chē)床的損壞，甚至傷害操作者；除一些供用戶使用并可以改動(dòng)的參數(shù)外，其它系統(tǒng)參數(shù)、主軸參數(shù)、伺服參數(shù)等，用戶不能私自修改，否則將給操作者帶來(lái)數(shù)控車(chē)床、工件、人身等傷害；修改參數(shù)后，進(jìn)行第一次加工時(shí)，數(shù)控車(chē)床在不裝刀具小型數(shù)控銑床和工件的情況下用數(shù)控車(chē)床鎖住、單程序段等方式進(jìn)行試運(yùn)行，確認(rèn)數(shù)控車(chē)床正常后再使用數(shù)控車(chē)床；數(shù)控車(chē)床全部連接器、接頭等，不允許帶電拔、插操作。非專(zhuān)業(yè)人員不得打開(kāi)電柜門(mén)，打開(kāi)電柜門(mén)前必須確認(rèn)已經(jīng)關(guān)掉了數(shù)控車(chē)床總電源開(kāi)關(guān)。
（3）正確進(jìn)行超程復(fù)位和急停復(fù)位。
數(shù)控車(chē)床在運(yùn)行過(guò)程中或手動(dòng)運(yùn)行時(shí)出于操作不慎或程序問(wèn)題，導(dǎo)致往某一方向的運(yùn)行超出數(shù)控車(chē)床的行程(即超程)，此時(shí)行程開(kāi)關(guān)壓下，數(shù)控車(chē)床在這一運(yùn)動(dòng)方向上自動(dòng)鎖住運(yùn)行，應(yīng)往相反方向運(yùn)行數(shù)控車(chē)床直至解除超程報(bào)警，恢復(fù)正常。
當(dāng)加工操作過(guò)程中發(fā)生緊急情況時(shí)，按下操作面板上的“急停”按鈕采取白我保護(hù)后，計(jì)算機(jī)仍繼續(xù)工作，但伺服電源和電動(dòng)機(jī)已斷電。經(jīng)手工控制使得數(shù)控車(chē)床恢復(fù)正常后，可繼續(xù)進(jìn)行加工操作。
（4）重視工作環(huán)境，避開(kāi)陽(yáng)光直射，安裝防振裝置，并盡量遠(yuǎn)離振動(dòng)源。數(shù)控車(chē)床附近不應(yīng)有電焊機(jī)、高頻處理等數(shù)控車(chē)床，避免高溫對(duì)數(shù)控車(chē)床精度的影響。始終保持?jǐn)?shù)控車(chē)床的清潔與完整，周?chē)ぞ摺⒌毒呒案綄贁?shù)控車(chē)床要整齊擺放。數(shù)控車(chē)床需要的壓縮空氣壓力應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)，并保持清潔。通風(fēng)管路嚴(yán)禁使用鍍鋅鐵管，防止鐵銹堵塞過(guò)濾器。要定期檢查和維護(hù)氣、液分離器，嚴(yán)禁水分進(jìn)入氣路。要有保護(hù)環(huán)節(jié)與裝置。裝置要保持清沾、油路暢通，各部位良好。油液必須符合標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)過(guò)濾。過(guò)濾裝置要定期清洗、更換濾芯，經(jīng)檢驗(yàn)合格才能使用。電氣系統(tǒng)的控制柜和強(qiáng)電柜門(mén)，應(yīng)盡量少開(kāi)。防止灰塵、油霧對(duì)電子元器件的腐蝕及損壞。論文寫(xiě)作，管理。經(jīng)常清理數(shù)控裝置的散熱通風(fēng)系統(tǒng)，使數(shù)控系統(tǒng)可靠地運(yùn)行。數(shù)控裝置的正常工作溫度為55℃-60℃。有超溫情況時(shí)，一定要立即停機(jī)檢測(cè)。論文寫(xiě)作，管理。數(shù)控裝置儲(chǔ)存器(RW)的電池由系統(tǒng)自行隨時(shí)測(cè)定報(bào)警，及時(shí)更換才能繼續(xù)維持RW中的參數(shù)和程序等數(shù)據(jù)。更換電池時(shí)要在通電情況廠，切忌在斷電情況下拔掉電池，防止數(shù)據(jù)丟失。插板、印制電路板(如EPROM塊等)不能在通電情況F插撥，否則會(huì)出現(xiàn)一些無(wú)法補(bǔ)救的故障。也不要經(jīng)常進(jìn)行斷電插撥。論文寫(xiě)作，管理。論文寫(xiě)作，管理。在加工工件前，必須先對(duì)各坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)加工。操作者必須齊數(shù)控車(chē)床啟動(dòng)后進(jìn)行“歸零”操作，防止數(shù)據(jù)丟失。數(shù)控車(chē)床精密測(cè)量裝置不能隨意拆動(dòng)。復(fù)查程序，經(jīng)模擬試驗(yàn)后再正式開(kāi)始停機(jī)兩周以上時(shí)應(yīng)及時(shí)給數(shù)控車(chē)床通電，數(shù)控車(chē)床參數(shù)設(shè)置不能隨意修改，以免影響數(shù)控車(chē)床性能發(fā)揮。誤操作時(shí)要即時(shí)向維修人員說(shuō)明情況，進(jìn)行即時(shí)處理。數(shù)控車(chē)床外部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，密封可靠，自診斷功能日益完善，在對(duì)其的日常維護(hù)中除需對(duì)必要部分進(jìn)行清潔擦拭外，不得任意拆卸其他部位。
（5）加強(qiáng)數(shù)控車(chē)床管理
數(shù)控車(chē)床管理是數(shù)控車(chē)床管理的重要內(nèi)容之一，是企業(yè)數(shù)控車(chē)床管理中不可忽視的環(huán)節(jié)。數(shù)控車(chē)床是防止和延緩零件磨損和其他形式失效的重要手段之一。加強(qiáng)數(shù)控車(chē)床的管理工作，并把它建立在科學(xué)管理的基礎(chǔ)上，按技術(shù)規(guī)范的要求，正確選用各類(lèi)材料，并按規(guī)定的時(shí)間、部位、數(shù)量進(jìn)行，以降低摩擦、減少磨損，使數(shù)控車(chē)床有良好的是數(shù)控車(chē)床安全、穩(wěn)定、持續(xù)、高效運(yùn)行的重要保證，對(duì)于企業(yè)減少能耗，降低成本，降低數(shù)控車(chē)床故障發(fā)生率，延長(zhǎng)數(shù)控車(chē)床使用壽命，保持?jǐn)?shù)控車(chē)床完好并充分發(fā)揮數(shù)控車(chē)床效能和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益都具有十分重要的意義。
掌握工作重點(diǎn)，即保持清潔，合理用油，按時(shí)定量，方法得當(dāng)，不漏防堵。要求他們?cè)谥鞴苋藛T的指導(dǎo)下，遵守?fù)Q油規(guī)程，執(zhí)行數(shù)控車(chē)床卡片的規(guī)定，做好數(shù)控車(chē)床循檢工作，并認(rèn)真填寫(xiě)好記錄。可以將部位、名稱及加油點(diǎn)數(shù)；每個(gè)加油點(diǎn)油脂牌號(hào)；加、換油時(shí)間；每次加、換油數(shù)量；每個(gè)加、換油點(diǎn)的負(fù)責(zé)人編制成圖表。維護(hù)人員要認(rèn)真執(zhí)行，并做好運(yùn)行記錄。專(zhuān)業(yè)人員要定期檢查和不定期抽查圖表執(zhí)行情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。論文寫(xiě)作，管理。點(diǎn)檢人員必須隨時(shí)注意數(shù)控車(chē)床各部狀況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)報(bào)告和處理。
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篇9
機(jī)械結(jié)構(gòu)虛擬優(yōu)化設(shè)計(jì)是以計(jì)算機(jī)建模和仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，集計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、機(jī)械動(dòng)力學(xué)、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)等技術(shù)為一體，由多學(xué)科知識(shí)組成的綜合系統(tǒng)技術(shù)，是機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)在計(jì)算機(jī)環(huán)境中數(shù)字化、圖像化的映射。本文分析了機(jī)械產(chǎn)品虛擬動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，以數(shù)控車(chē)床關(guān)鍵部件一尾架為例，建立了三維可視化的有限元CAE模型，通過(guò)對(duì)模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，實(shí)現(xiàn)該部件結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化。
1機(jī)械結(jié)構(gòu)虛擬動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程
機(jī)械產(chǎn)品虛擬動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程是:先建立滿足工作性能要求的產(chǎn)品初始CAD模型(初步設(shè)計(jì)圖樣)，然后對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)建模和動(dòng)態(tài)特性分析，再根據(jù)工程實(shí)際情況，給出結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的要求或預(yù)定的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)目標(biāo)，按結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)“逆問(wèn)題”方法直接求解設(shè)計(jì)參數(shù)，或按結(jié)構(gòu)“正問(wèn)題”分析法，進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)，直到滿足預(yù)期性能設(shè)計(jì)要求，從而獲得一個(gè)具有良好靜、動(dòng)態(tài)特性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，如圖1所示。結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括:
(1)建立一個(gè)切合實(shí)際的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型;
(2)選擇有效的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。
2機(jī)械結(jié)構(gòu)建模分析及優(yōu)化實(shí)例
以數(shù)控車(chē)床關(guān)鍵部件尾架為例進(jìn)行研究。數(shù)控車(chē)床動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)是在“正問(wèn)題”處理方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，數(shù)控車(chē)床共有零、部件800多個(gè)，其中對(duì)整機(jī)結(jié)構(gòu)性能影響大的零、部件主要有以下幾個(gè):床身、主軸箱、尾架等。為使整機(jī)具有良好的動(dòng)態(tài)性能，必須對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行優(yōu)化。為此，應(yīng)先建立數(shù)控車(chē)床主要部件的幾何模型和滿足其動(dòng)力學(xué)特征的有限元模型，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，根據(jù)動(dòng)態(tài)分析的結(jié)果對(duì)原部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)修改和結(jié)構(gòu)分析優(yōu)化，最終得到一個(gè)具有良好靜、動(dòng)態(tài)特性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案。
數(shù)控車(chē)床的尾架安置在床身的尾架導(dǎo)軌上，并可沿此導(dǎo)軌調(diào)整其縱向位置。尾架套筒的錐孔裝有后頂尖，用以支撐工件。由于尾架頂尖與主軸箱卡盤(pán)的同軸度直接影響著車(chē)床加工零件的精度，因此，尾架的結(jié)構(gòu)是否合理對(duì)保證車(chē)床加工高精度很重要。
如圖2為尾架系統(tǒng)的有限元模型，考慮到實(shí)際情況，將尾架導(dǎo)軌與兩導(dǎo)軌座作為一體處理，尾架體與導(dǎo)軌之間以互為接觸單元為主，每個(gè)導(dǎo)軌座均布4個(gè)全約束點(diǎn)，系統(tǒng)共有單元7 049個(gè)。得到尾架系統(tǒng)前三階振型如圖3(a)，3(b)，3(c)所示。表1列出了尾架系統(tǒng)計(jì)算頻率及振型特性。
由分析可知，該尾架系統(tǒng)剛度很弱，相當(dāng)于簡(jiǎn)支梁，是整機(jī)結(jié)構(gòu)中非常薄弱的部分。綜合新車(chē)床的布局，考慮鑄造工藝性，尾架的導(dǎo)軌直接與床身一體，優(yōu)化后的尾架由上下2部分組成，如圖4所示，其有限元模型如圖5所示。
建立改進(jìn)尾架的有限元模型，系統(tǒng)共有2 210個(gè)體單元，對(duì)尾架上下2部分禍合12個(gè)節(jié)點(diǎn)，前三階固有振型如表2所示。
篇10
1 數(shù)控教學(xué)中存在的問(wèn)題
數(shù)控專(zhuān)業(yè)涉及多門(mén)學(xué)科,且交叉程度高,具有很強(qiáng)的其理論性和實(shí)踐性,數(shù)控專(zhuān)業(yè)的理論知識(shí)體系很復(fù)雜,實(shí)踐操作要求高,因此數(shù)控專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)在教學(xué)中起著極為關(guān)鍵的作用,通過(guò)有效的計(jì)算機(jī)輔助實(shí)踐教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生了解數(shù)控車(chē)床的基本原理與結(jié)構(gòu),能夠讓學(xué)生加快掌握數(shù)控車(chē)床的基本操作技能,熟練操作cad/cam應(yīng)用的方法與流程,最終提高綜合能力,但是在實(shí)際數(shù)控教學(xué)過(guò)程中,往往受到教學(xué)條件和專(zhuān)業(yè)特征等因素的制約,導(dǎo)致在具體的教學(xué)中存在一些常見(jiàn)問(wèn)題:(1)由于數(shù)控車(chē)床涉及多門(mén)學(xué)科,因此數(shù)控這門(mén)專(zhuān)業(yè)所需的理論知識(shí)體系相當(dāng)復(fù)雜,而且許多教學(xué)內(nèi)容很抽象、知識(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以往教師在課堂上單純的講解課本教學(xué)方式,導(dǎo)致學(xué)生難以理解,學(xué)習(xí)過(guò)程中選擇逃過(guò)復(fù)雜的數(shù)控理論體系,導(dǎo)致學(xué)生普遍理論知識(shí)欠缺,最后必然導(dǎo)致學(xué)生難以理解接受理論知識(shí);(2)數(shù)控車(chē)床綜合應(yīng)用多種技術(shù),結(jié)構(gòu)原理和生產(chǎn)過(guò)程是非常復(fù)雜,車(chē)床產(chǎn)品類(lèi)型極為復(fù)雜,廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)模型和各種數(shù)控車(chē)床,其價(jià)格遠(yuǎn)高于普通車(chē)床。數(shù)控車(chē)床價(jià)格太貴導(dǎo)致教學(xué)成本太高,因此學(xué)校在教學(xué)中不能將用于數(shù)控車(chē)床模型和數(shù)量配置完整,從而影響教學(xué)效果;(3)車(chē)床型號(hào)太多且價(jià)格昂貴,導(dǎo)致學(xué)校配置不能配齊所有車(chē)床型號(hào),因此在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生不能對(duì)所有型號(hào)的數(shù)控車(chē)床進(jìn)行實(shí)際的實(shí)踐操作,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)校學(xué)校學(xué)到的知識(shí),不能實(shí)際應(yīng)用到企業(yè)；(4)當(dāng)前職業(yè)教育廣泛采用班級(jí)授課制,數(shù)控實(shí)訓(xùn)往往是一個(gè)班的同學(xué)在同一時(shí)間對(duì)數(shù)控實(shí)習(xí)室培訓(xùn)操作,訓(xùn)練設(shè)備的限制,很難確保每個(gè)學(xué)生數(shù)控車(chē)床操作培訓(xùn),培訓(xùn)指導(dǎo)老師不能到每個(gè)學(xué)生調(diào)度監(jiān)控和指導(dǎo),這將導(dǎo)致在訓(xùn)練過(guò)程中存在安全隱患。
2 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用措施
根據(jù)以上所述數(shù)控專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)特征及數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中存在的問(wèn)題,可以利用現(xiàn)代技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控教學(xué),憑借計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有效的模擬效果提高數(shù)控專(zhuān)業(yè)的教學(xué)效果,具體措施包括:(1)數(shù)控專(zhuān)業(yè)理論中存在大量的抽象復(fù)雜的理論知識(shí),傳統(tǒng)的教學(xué)方式將導(dǎo)致學(xué)生很難理解,應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)提高教學(xué)效果,數(shù)控車(chē)床的結(jié)構(gòu)與原理極為復(fù)雜,而且很難找到實(shí)物演示觀察,教師在講解時(shí)難以表達(dá)清楚,學(xué)生很難理解掌握；這些抽象概念學(xué)生很難理解,采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù),可以將復(fù)雜和抽象的教學(xué)內(nèi)容簡(jiǎn)單化和具體化,從而讓學(xué)生輕松地掌握這些復(fù)雜難懂的理論知識(shí)；在講解數(shù)控指令等抽象內(nèi)容時(shí),可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)將其實(shí)現(xiàn)功能形象地表達(dá)出來(lái),從而將抽象內(nèi)容具體化,應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)可將教學(xué)內(nèi)容形象化、具體化,還能突出重點(diǎn)、簡(jiǎn)化難點(diǎn),并且能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高教學(xué)效果。(2)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)即利用硬件與軟件結(jié)合構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行模擬、仿真各種實(shí)驗(yàn)操作,替代部分甚至全部傳統(tǒng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,由于數(shù)控車(chē)床的型號(hào)和種類(lèi)繁多,且更新?lián)Q代極為快速,以職業(yè)學(xué)校的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,不能將所有型號(hào)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備齊全,可以充分利用計(jì)算機(jī)輔助軟件構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真。隨著計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)的日趨成熟,計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)越來(lái)越完善,可模擬數(shù)控實(shí)際設(shè)備加工環(huán)境以及其工作狀態(tài)也更加全面,可以驗(yàn)證數(shù)控加工程序更高的正確性和可靠性,計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工仿真在數(shù)控教學(xué)中起著十分重要的作用,是現(xiàn)代數(shù)控專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的有效輔助方式。在虛擬實(shí)驗(yàn)室,利用計(jì)算機(jī)輔助處于虛擬環(huán)境中可動(dòng)態(tài)分析觀察數(shù)控工件制作程序的正確性和完整性,教師利用仿真平臺(tái)進(jìn)行工件加工操作演示,學(xué)生都能清楚的觀察到每一個(gè)詳細(xì)的操作步驟,學(xué)生自己也可以在虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn),學(xué)校不必花費(fèi)太多的經(jīng)濟(jì)就能夠使學(xué)生得到實(shí)踐練習(xí)的機(jī)會(huì),仿真實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生加深對(duì)數(shù)控指令的理解,縮短對(duì)實(shí)際數(shù)控車(chē)床的熟悉時(shí)間,減少加工材料損耗和浪費(fèi),節(jié)約時(shí)間；(3)在學(xué)習(xí)一個(gè)段落或者一個(gè)知識(shí)點(diǎn)后,有必要進(jìn)行一次有效的教學(xué)效果評(píng)價(jià),但傳統(tǒng)的單一的書(shū)面考試形式的評(píng)價(jià)模式的運(yùn)作程序,將不能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,不但影響評(píng)定效果,也不利于教學(xué)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)教學(xué)的效果是可以測(cè)試學(xué)生在學(xué)習(xí)效果,通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)進(jìn)行測(cè)試,可以直接反映教學(xué)效果,同時(shí)增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3 結(jié)語(yǔ)
本文對(duì)數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,對(duì)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)在數(shù)控專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行研究,且提出了計(jì)算機(jī)輔助軟件在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的具體的實(shí)施方案,計(jì)算機(jī)輔助在教學(xué)能夠?qū)⒊橄髲?fù)雜的理論知識(shí)具體簡(jiǎn)單化,促進(jìn)學(xué)生對(duì)其的理解,從而可以提高教學(xué)效果,提高了學(xué)生的知識(shí)與技能。
參考文獻(xiàn)
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篇11
數(shù)控車(chē)削加工工藝是采用數(shù)控車(chē)床加工零件時(shí)所運(yùn)用的方法和技術(shù)手段的總和。其主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
（一）選擇并確定零件的數(shù)控車(chē)削加工內(nèi)容；（二）對(duì)零件圖紙進(jìn)行數(shù)控車(chē)削加工工藝分析；（三）工具、夾具的選擇和調(diào)整設(shè)計(jì)；（四）工序、工步的設(shè)計(jì)；（五）加工軌跡的計(jì)算和優(yōu)化；（六）數(shù)控車(chē)削加工程序的編寫(xiě)、校驗(yàn)與修改；（七）首件試加工與現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的處理；（八）編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件；總之，數(shù)控加工工藝內(nèi)容較多，有些與普通機(jī)床加工相似。
二、數(shù)控車(chē)削加工工藝分析
工藝分析是數(shù)控車(chē)削加工的前期工藝準(zhǔn)備工作。工藝制定得合理與否，對(duì)程序的編制、機(jī)床的加工效率和零件的加工精度都有重要影響。為了編制出一個(gè)合理的、實(shí)用的加工程序，要求編程者不僅要了解數(shù)控車(chē)床的工作原理、性能特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)。掌握編程語(yǔ)言及編程格式，還應(yīng)熟練掌握工件加工工藝，確定合理的切削用量、正確地選用刀具和工件裝夾方法。因此，應(yīng)遵循一般的工藝原則并結(jié)合數(shù)控車(chē)床的特點(diǎn)，認(rèn)真而詳細(xì)地進(jìn)行數(shù)控車(chē)削加工工藝分析。其主要內(nèi)容有：根據(jù)圖紙分析零件的加工要求及其合理性；確定工件在數(shù)控車(chē)床上的裝夾方式；各表面的加工順序、刀具的進(jìn)給路線以及刀具、夾具和切削用量的選擇等。
（一）零件圖分析
零件圖分析是制定數(shù)控車(chē)削工藝的首要任務(wù)。主要進(jìn)行尺寸標(biāo)注方法分析、輪廓幾何要素分析以及精度和技術(shù)要求分析。此外還應(yīng)分析零件結(jié)構(gòu)和加工要求的合理性，選擇工藝基準(zhǔn)。
1．尺寸標(biāo)注方法分析
零件圖上的尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控車(chē)床的加工特點(diǎn)，以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既便于編程，又有利于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和編程原點(diǎn)的統(tǒng)一。如果零件圖上各方向的尺寸沒(méi)有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，可考慮在不影響零件精度的前提下選擇統(tǒng)一的工藝基準(zhǔn)。計(jì)算轉(zhuǎn)化各尺寸，以簡(jiǎn)化編程計(jì)算。
2．輪廓幾何要素分析
在手工編程時(shí)，要計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。在自動(dòng)編程時(shí)要對(duì)零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。因此在零件圖分析時(shí)，要分析幾何元素的給定條件是否充分。
3．精度和技術(shù)要求分析
對(duì)被加工零件的精度和技術(shù)進(jìn)行分析，是零件工藝性分析的重要內(nèi)容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。其主要內(nèi)容包括：分析精度及各項(xiàng)技術(shù)要求是否齊全、是否合理；分析本工序的數(shù)控車(chē)削加工精度能否達(dá)到圖紙要求，若達(dá)不到，允許采取其他加工方式彌補(bǔ)時(shí)，應(yīng)給后續(xù)工序留有余量；對(duì)圖紙上有位置精度要求的表面，應(yīng)保證在一次裝夾下完成；對(duì)表面粗糙度要求較高的表面，應(yīng)采用恒線速度切削（注意：在車(chē)削端面時(shí)，應(yīng)限制主軸最高轉(zhuǎn)速)。
（二）夾具和刀具的選擇
1．工件的裝夾與定位
數(shù)控車(chē)削加工中盡可能做到一次裝夾后能加工出全部或大部分代加工表面，盡量減少裝夾次數(shù)，以提高加工效率、保證加工精度。對(duì)于軸類(lèi)零件，通常以零件自身的外圓柱面作定位基準(zhǔn)；對(duì)于套類(lèi)零件，則以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)。數(shù)控車(chē)床夾具除了使用通用的三爪自動(dòng)定心卡盤(pán)、四爪卡盤(pán)、液壓、電動(dòng)及氣動(dòng)夾具外，還有多種通用性較好的專(zhuān)用夾具。實(shí)際操作時(shí)應(yīng)合理選擇 。
2．刀具選擇
刀具的使用壽命除與刀具材料相關(guān)外，還與刀具的直徑有很大的關(guān)系。刀具直徑越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形狀允許的情況下，采用盡可能大的刀具直徑是延長(zhǎng)刀具壽命，提高生產(chǎn)率的有效措施。數(shù)控車(chē)削常用的刀具一般分為3類(lèi)。即尖形車(chē)刀、圓弧形車(chē)刀和成型車(chē)刀。
（1）尖形車(chē)刀。以直線形切削刃為特征的車(chē)刀一般稱為尖形車(chē)刀。其刀尖由直線性的主、副切削刃構(gòu)成，如外圓偏刀、端面車(chē)刀等。這類(lèi)車(chē)刀加工零件時(shí)，零件的輪廓形狀主要由一個(gè)獨(dú)立的刀尖或一條直線形主切削刃位移后得到。
（2）圓弧形車(chē)刀。除可車(chē)削內(nèi)外圓表面外，特別適宜于車(chē)削各種光滑連接的成型面。其特征為：構(gòu)成主切削刃的刀刃形狀為一 圓度誤差或線輪廓誤差很小的圓弧，該圓弧刃的每一點(diǎn)都是圓弧形車(chē)刀的刀尖，因此刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。
（3）成型車(chē)刀。即所加工零件的輪廓形狀完全由車(chē)刀刀刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控車(chē)削加工中，常用的成型車(chē)刀有小半徑圓弧車(chē)刀、車(chē)槽刀和螺紋車(chē)刀等。為了減少換刀時(shí)間和方便對(duì)刀，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的標(biāo)準(zhǔn)化。數(shù)控車(chē)削加工中，應(yīng)盡量采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車(chē)刀。
（三）切削用量選擇
數(shù)控車(chē)削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主軸轉(zhuǎn)速S（或切削速度υ）及進(jìn)給速度F（或進(jìn)給量f ）。
切削用量的選擇原則，合理選用切削用量對(duì)提高數(shù)控車(chē)床的加工質(zhì)量至關(guān)重要。確定數(shù)控車(chē)床的切削用量時(shí)一定要根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)中規(guī)定的要求，以及刀具的耐用度去選擇，也可結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)采用類(lèi)比法來(lái)確定。一般的選擇原則是：粗車(chē)時(shí)，首先考慮在機(jī)床剛度允許的情況下選擇盡可能大的背吃刀量ap；其次選擇較大的進(jìn)給量f；最后再根據(jù)刀具允許的壽命確定一個(gè)合適的切削速度υ。增大背吃刀量可減少走刀次數(shù)，提高加工效率，增大進(jìn)給量有利于斷屑。精車(chē)時(shí)，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高加工效率，因此宜選用較小的背吃刀量和進(jìn)給量，盡可能地提高加工速度。主軸轉(zhuǎn)速S(r/min )可根據(jù)切削速度υ(mm/min)由公式 S=υ1000／πD(D為工件或刀／具直徑 mm)計(jì)算得出，也可以查表或根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。
（四）劃分工序及擬定加工順序
1．工序劃分的原則
在數(shù)控車(chē)床上加工零件，常用的工序的劃分原則有兩種。
（1）保持精度原則。工序一般要求盡可能地集中，粗、精加工通常會(huì)在一次裝夾中全部完成。 為減少熱變形和切削力變形對(duì)工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，則應(yīng)將粗、精加工分開(kāi)進(jìn)行。
（2）提高生產(chǎn)效率原則。為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，應(yīng)將需要用同一把刀加工的加工部位都完成后，再換另一把刀來(lái)加工其他部位，同時(shí)應(yīng)盡量減少空行程。
2．確定加工順序
制定加工順序一般遵循下列原則 ：
（1）先粗后精。按照粗車(chē)半精車(chē)精車(chē)的順序進(jìn)行，逐步提高加工精度。
（2）先近后遠(yuǎn)。離對(duì)刀點(diǎn)近的部位先加工，離對(duì)刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間。此外，先近后遠(yuǎn)車(chē)削還有利于保持坯件或半成品的剛性，改善其切削條件。
（3）內(nèi)外交叉。對(duì)既有內(nèi)表面又有外表面需加工的零件，應(yīng)先進(jìn)行內(nèi)外表面的粗加工，后進(jìn)行內(nèi)外表面的精加工。
篇12
數(shù)控車(chē)床是機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品，是集機(jī)床、計(jì)算機(jī)、電機(jī)及其拖動(dòng)、自動(dòng)控制、檢測(cè)等技術(shù)為一身的自動(dòng)化設(shè)備。其中主軸運(yùn)動(dòng)是數(shù)控車(chē)床的一個(gè)重要內(nèi)容，以完成切削任務(wù)，其動(dòng)力約占整臺(tái)車(chē)床的動(dòng)力的70%～80%。基本控制是主軸的正、反轉(zhuǎn)和停止，可自動(dòng)換檔和無(wú)級(jí)調(diào)速。
在目前數(shù)控車(chē)床中，主軸控制裝置通常是采用交流變頻器來(lái)控制交流主軸電動(dòng)機(jī)。為滿足數(shù)控車(chē)床對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)的要求，必須有以下性能:(1)寬調(diào)速范圍，且速度穩(wěn)定性能要高;(2)在斷續(xù)負(fù)載下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)要小;(3)加減速時(shí)間短;(4)過(guò)載能力強(qiáng);(5)噪聲低、震動(dòng)小、壽命長(zhǎng)。
本文介紹了采用數(shù)控車(chē)床的主軸驅(qū)動(dòng)中變頻控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行模式，并闡述了無(wú)速度傳感器的矢量變頻器的基本應(yīng)用。
第1章變頻器矢量控制闡述
70年代西門(mén)子工程師F.Blaschke首先提出異步電機(jī)矢量控制理論來(lái)解決交流電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制問(wèn)題。矢量控制實(shí)現(xiàn)的基本原理是通過(guò)測(cè)量和控制異步電動(dòng)機(jī)定子電流矢量，根據(jù)磁場(chǎng)定向原理分別對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進(jìn)行控制，從而達(dá)到控制異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的目的。具體是將異步電動(dòng)機(jī)的定子電流矢量分解為產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流分量 (勵(lì)磁電流) 和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量 (轉(zhuǎn)矩電流) 分別加以控制，并同時(shí)控制兩分量間的幅值和相位，即控制定子電流矢量，所以稱這種控制方式稱為矢量控制方式。矢量控制方式又有基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式、無(wú)速度傳感器矢量控制方式和有速度傳感器的矢量控制方式等。這樣就可以將一臺(tái)三相異步電機(jī)等效為直流電機(jī)來(lái)控制，因而獲得與直流調(diào)速系統(tǒng)同樣的靜、動(dòng)態(tài)性能。矢量控制算法已被廣泛地應(yīng)用在siemens，AB，GE，F(xiàn)uji等國(guó)際化大公司變頻器上。
采用矢量控制方式的通用變頻器不僅可在調(diào)速范圍上與直流電動(dòng)機(jī)相匹配，而且可以控制異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。由于矢量控制方式所依據(jù)的是準(zhǔn)確的被控異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)，有的通用變頻器在使用時(shí)需要準(zhǔn)確地輸入異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)，有的通用變頻器需要使用速度傳感器和編碼器。目前新型矢量控制通用變頻器中已經(jīng)具備異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)辨識(shí)、自適應(yīng)功能，帶有這種功能的通用變頻器在驅(qū)動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正常運(yùn)轉(zhuǎn)之前可以自動(dòng)地對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)，并根據(jù)辨識(shí)結(jié)果調(diào)整控制算法中的有關(guān)參數(shù)，從而對(duì)普通的異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行有效的矢量控制。
第2章數(shù)控車(chē)床主軸變頻的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行模式
2.1 主軸變頻控制的基本原理
由異步電機(jī)理論可知，主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速公式為:
n=(60f/p)×(1-s)
其中P—電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)，s—轉(zhuǎn)差率，f—供電電源的頻率，n—電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。從上式可看出，電機(jī)轉(zhuǎn)速與頻率近似成正比，改變頻率即可以平滑地調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，而對(duì)于變頻器而言，其頻率的調(diào)節(jié)范圍是很寬的，可在0～400Hz(甚至更高頻率)之間任意調(diào)節(jié)，因此主軸電機(jī)轉(zhuǎn)速即可以在較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。
當(dāng)然，轉(zhuǎn)速提高后，還應(yīng)考慮到對(duì)其軸承及繞組的影響，防止電機(jī)過(guò)分磨損及過(guò)熱，一般可以通過(guò)設(shè)定最高頻率來(lái)進(jìn)行限定。
圖2-1 變頻器在數(shù)控床上的應(yīng)用
圖2-1所示為變頻器在數(shù)控車(chē)床的應(yīng)用，其中變頻器與數(shù)控裝置的聯(lián)系通常包括:(1)數(shù)控裝置到變頻器的正反轉(zhuǎn)信號(hào);(2)數(shù)控裝置到變頻器的速度或頻率信號(hào);(3)變頻器到數(shù)控裝置的故障等狀態(tài)信號(hào)。因此所有關(guān)于對(duì)變頻器的操作和反饋均可在數(shù)控面板進(jìn)行編程和顯示。
2.2 主軸變頻控制的系統(tǒng)構(gòu)成
不使用變頻器進(jìn)行變速傳動(dòng)的數(shù)控車(chē)床一般用時(shí)間控制器確認(rèn)電機(jī)轉(zhuǎn)速到達(dá)指令速度開(kāi)始進(jìn)刀，而使用變頻器后，機(jī)床可按指令信號(hào)進(jìn)刀，這樣一來(lái)就提高了效率。如果被加工件如圖2-2所示所示形狀，則由圖2-2中看出，對(duì)應(yīng)于工件的AB段，主軸速度維持在1000rpm，對(duì)應(yīng)于BC段，電機(jī)拖動(dòng)主軸成恒線速度移動(dòng)，但轉(zhuǎn)速卻是聯(lián)系變化的，從而實(shí)現(xiàn)高精度切削。
圖2-2 主軸變頻器系統(tǒng)構(gòu)成示意
在本系統(tǒng)中，速度信號(hào)的傳遞是通過(guò)數(shù)控裝置到變頻器的模擬給定通道(電壓或電流)，通過(guò)變頻器內(nèi)部關(guān)于輸入信號(hào)與設(shè)定頻率的輸入輸出特性曲線的設(shè)置，數(shù)控裝置就可以方便而自由地控制主軸的速度。該特性曲線必須涵蓋電壓/電流信號(hào)、正/反作用、單/雙極性的不同配置，以滿足數(shù)控車(chē)床快速正反轉(zhuǎn)、自由調(diào)速、變速切削的要求。
第3章無(wú)速度傳感器的矢量控制變頻器
3.1 主軸變頻器的基本選型
目前較為簡(jiǎn)單的一類(lèi)變頻器是V/F控制(簡(jiǎn)稱標(biāo)量控制)，它就是一種電壓發(fā)生模式裝置，對(duì)調(diào)頻過(guò)程中的電壓進(jìn)行給定變化模式調(diào)節(jié)，常見(jiàn)的有線性V/F控制(用于恒轉(zhuǎn)矩)和平方V/F控制(用于風(fēng)機(jī)水泵變轉(zhuǎn)矩)。
標(biāo)量控制的弱點(diǎn)在于低頻轉(zhuǎn)矩不夠(需要轉(zhuǎn)矩提升)、速度穩(wěn)定性不好(調(diào)速范圍1:10)，因此在車(chē)床主軸變頻使用過(guò)程中被逐步淘汰，而矢量控制的變頻器正逐步進(jìn)行推廣。
所謂矢量控制，最通俗的講，為使鼠籠式異步機(jī)像直流電機(jī)那樣具有優(yōu)秀的運(yùn)行性能及很高的控制性能，通過(guò)控制變頻器輸出電流的大小、頻率及其相位，用以維持電機(jī)內(nèi)部的磁通為設(shè)定值，產(chǎn)生所需要的轉(zhuǎn)矩。
矢量控制相對(duì)于標(biāo)量控制而言，其優(yōu)點(diǎn)有:(1)控制特性非常優(yōu)良，可以直流電機(jī)的電樞電流加勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)相媲美;(2)能適應(yīng)要求高速響應(yīng)的場(chǎng)合;(3)調(diào)速范圍大(1:100);(4)可進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制。
當(dāng)然相對(duì)于標(biāo)量控制而言，矢量控制的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、計(jì)算煩瑣，而且必須存貯和頻繁地使用電動(dòng)機(jī)的參數(shù)。矢量控制分無(wú)速度傳感器和有速度傳感器兩種方式，區(qū)別在于后者具有更高的速度控制精度(萬(wàn)分之五)，而前者為千分之五，但是在數(shù)控車(chē)床中無(wú)速度傳感器的矢量變頻器的控制性能已經(jīng)符合控制要求，所以這里推薦并介紹無(wú)速度傳感器的矢量變頻器。
3.2 無(wú)速度傳感器的矢量變頻器
無(wú)速度傳感器的矢量變頻器目前包括西門(mén)子、艾默生、東芝、日立、LG、森蘭等廠家都有成熟的產(chǎn)品推出，總結(jié)各自產(chǎn)品的特點(diǎn)，它們都具有以下特點(diǎn):(1)電機(jī)參數(shù)自動(dòng)辯識(shí)和手動(dòng)輸入相結(jié)合;(2)過(guò)載能力強(qiáng)，如50%額定輸出電流2min、180%額定輸出電流10s;(3)低頻高輸出轉(zhuǎn)矩，如150%額定轉(zhuǎn)矩/1HZ;(4)各種保護(hù)齊全(通俗地講，就是不容易炸模塊)。
無(wú)速度傳感器的矢量控制變頻器不僅改善了轉(zhuǎn)矩控制的特性，而且改善了針對(duì)各種負(fù)載變化產(chǎn)生的不特定環(huán)境下的速度可控性。圖3-1所示，為某品牌無(wú)速度傳感器變頻器產(chǎn)品在低頻和正常頻段時(shí)的轉(zhuǎn)矩測(cè)試數(shù)據(jù)(電機(jī)為5.5kW/4極)。從圖中可知，其在低速范圍時(shí)同樣可以產(chǎn)生強(qiáng)大的轉(zhuǎn)矩。在實(shí)驗(yàn)中，我們同樣將2Hz的矢量變頻控制和V/F控制變頻進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，前者具有更強(qiáng)的輸出力矩，切削力幾乎與正常頻段(如30Hz或50Hz)相同。
圖3-1 無(wú)傳感器矢量變頻器的轉(zhuǎn)矩特性
3.3 矢量控制中的電機(jī)參數(shù)辨識(shí)
由于矢量控制是著眼于轉(zhuǎn)子磁通來(lái)控制電機(jī)的定子電流，因此在其內(nèi)部的算法中大量涉及到電機(jī)參數(shù)。從圖3-2的異步電動(dòng)機(jī)的T型等效電路表示中可以看出，電機(jī)除了常規(guī)的參數(shù)如電機(jī)極數(shù)、額定功率、額定電流外，還有R1(定子電阻)、X11(定子漏感抗)、R2(轉(zhuǎn)子電阻)、X21(轉(zhuǎn)子漏感抗)、Xm(互感抗)和I0(空載電流)。
參數(shù)辨識(shí)中分電機(jī)靜止辨識(shí)和旋轉(zhuǎn)辨識(shí)2種，其中在靜止辨識(shí)中，變頻器能自動(dòng)測(cè)量并計(jì)算頂子和轉(zhuǎn)子電阻以及相對(duì)于基本頻率的漏感抗，并同時(shí)將測(cè)量的參數(shù)寫(xiě)入;在旋轉(zhuǎn)辨識(shí)中，變頻器自動(dòng)測(cè)量電機(jī)的互感抗和空載電流。
圖3-2 異步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定態(tài)等效電路
在參數(shù)辨識(shí)中，必須注意:(1)若旋轉(zhuǎn)辨識(shí)中出現(xiàn)過(guò)流或過(guò)壓故障，可適當(dāng)增減加減速時(shí)間;(2)旋轉(zhuǎn)辨識(shí)只能在空載中進(jìn)行;(3)如辨識(shí)前必須首先正確輸入電機(jī)銘牌的參數(shù)。
3.4 數(shù)控車(chē)床主軸變頻矢量控制的功能設(shè)置
從圖1-1中可以看出，使用在主軸中變頻器的功能設(shè)置分以下幾部分:
1 矢量控制方式的設(shè)定和電機(jī)參數(shù);
2 開(kāi)關(guān)量數(shù)字輸入和輸出;
3 模擬量輸入特性曲線;
4 SR速度閉環(huán)參數(shù)設(shè)定。
第4章結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于數(shù)控車(chē)床的主軸電機(jī)，使用了無(wú)速度傳感器的變頻調(diào)速器的矢量控制后，具有以下顯著優(yōu)點(diǎn):大幅度降低維護(hù)費(fèi)用，甚至是免維護(hù)的;可實(shí)現(xiàn)高效率的切割和較高的加工精度;實(shí)現(xiàn)低速和高速情況下強(qiáng)勁的力矩輸出。
參考文獻(xiàn)
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2. 杜金城. 電氣變頻調(diào)速設(shè)計(jì)技術(shù)[M]. 北京:中國(guó)電力出版社，2001.
篇13
一、軸承加工效率問(wèn)題
目前，通用型數(shù)控機(jī)床出廠標(biāo)準(zhǔn)配置附件為三爪自定心手動(dòng)卡盤(pán)、手動(dòng)尾座。在生產(chǎn)過(guò)程中，工件裝夾、尾座套筒移動(dòng)和頂緊零件都需要靠手動(dòng)完成。據(jù)筆者測(cè)算，就目前的通用型數(shù)控機(jī)床來(lái)說(shuō)，批量加工一個(gè)軸承零件內(nèi)外圈平均需要85秒，其中裝夾零件的輔助時(shí)間約為60秒。裝夾過(guò)程完全由手工完成，自動(dòng)化程度低，加工者耗費(fèi)大量的工作時(shí)間，用工成本大，無(wú)疑增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，降低了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此外，機(jī)床在進(jìn)行多次手工裝夾、定位時(shí)都會(huì)產(chǎn)生一定的誤差，軸承內(nèi)外圈加工精度會(huì)受到影響。因此，對(duì)于批量生產(chǎn)來(lái)講，隨著企業(yè)用工成本的增加，無(wú)論從生產(chǎn)成本核算、加工工藝方面、還是設(shè)備利用率上考慮，都是不經(jīng)濟(jì)、不合理的，較明顯地影響了軸承生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
二、機(jī)床改造項(xiàng)目實(shí)施目標(biāo)
1.提升教師作為“工程師”能力和科研能力
（1）教師從理論走向?qū)嵺`。團(tuán)隊(duì)中大多數(shù)專(zhuān)業(yè)教師大學(xué)畢業(yè)后從教，本次技改項(xiàng)目涉及的軟件繪圖、氣動(dòng)安裝與夾緊力計(jì)算、電氣控制改造等知識(shí)大多在大學(xué)里學(xué)過(guò)理論知識(shí)，但卻基本未涉及實(shí)踐。系統(tǒng)地以“工程師”的角度去設(shè)計(jì)、安裝一個(gè)技術(shù)項(xiàng)目，是對(duì)教師綜合能力的考量。
（2）技改項(xiàng)目衍生“副產(chǎn)品”。大多數(shù)教師常年講授2～3門(mén)課程，其他課程知識(shí)除了在大學(xué)學(xué)習(xí)外，工作中基本不涉及。這既是所學(xué)浪費(fèi)，也使教師授課時(shí)只能“就事論事”，很少把有關(guān)課程知識(shí)和技能融會(huì)貫通并傳授給學(xué)生。通過(guò)技改項(xiàng)目實(shí)踐，上述問(wèn)題能夠較好地“補(bǔ)短板”，并衍生論文、課題、微視頻等“副產(chǎn)品”。
2.數(shù)控車(chē)床技改項(xiàng)目?jī)?nèi)容
企業(yè)技術(shù)人員與筆者教師團(tuán)隊(duì)選擇六臺(tái)數(shù)控車(chē)床對(duì)裝夾部分進(jìn)行改造。
（1）主軸夾緊部件改造。對(duì)其中四臺(tái)CAK4085di數(shù)控車(chē)床進(jìn)行了主軸尾端、前端兩部分改造，用于加工軸承內(nèi)孔的裝夾。機(jī)床主軸尾端主要是增加氣壓夾緊缸和氣動(dòng)元件，將添加的法蘭盤(pán)和氣壓夾緊缸連接，為夾具的夾緊和張開(kāi)提供動(dòng)力。機(jī)床主軸前端主要是取下三爪自定心卡盤(pán)，將主軸前端的法蘭盤(pán)和整套夾具連接利用氣動(dòng)夾緊缸和夾具之間的拉桿連接來(lái)實(shí)現(xiàn)夾具夾緊和松開(kāi)的動(dòng)作，整體改造圖如圖1所示。選擇四臺(tái)數(shù)控車(chē)床的目的是檢測(cè)對(duì)改造后的車(chē)床加工軸承內(nèi)孔的穩(wěn)定性。
（2）尾座的改造。對(duì)另外兩臺(tái)CAK6150數(shù)控車(chē)床的手動(dòng)尾座加裝氣缸來(lái)推動(dòng)尾座實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頂緊，用于加工軸承外圈外徑。同樣，選擇兩臺(tái)數(shù)控車(chē)床的目的也是檢測(cè)對(duì)改造后的車(chē)床的加工軸承外徑的穩(wěn)定性。
（3）氣壓控制系統(tǒng)改造：增加夾緊回轉(zhuǎn)缸、尾座的氣壓系統(tǒng)，為自動(dòng)夾緊、頂緊提供動(dòng)力。
（4）電氣部分的改造：利用原有的數(shù)控系統(tǒng)控制電路來(lái)實(shí)現(xiàn)汽缸夾緊缸電磁閥和尾座汽缸電磁閥的動(dòng)作。
每次工件裝夾后，氣動(dòng)自定心夾緊夾具和氣壓夾緊缸之間的拉桿自動(dòng)對(duì)工件夾緊，同時(shí)，氣壓尾座自動(dòng)頂緊芯軸，整個(gè)過(guò)程完全由自動(dòng)控制，提升了車(chē)床裝夾工件的效率。
三、機(jī)床改造措施
1.主S夾緊部件改造
（1）彈簧筒夾定心夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。彈簧筒夾定心夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括夾筒和夾具體兩部分，如上頁(yè)圖2所示。
根據(jù)軸承加工零件以軸線、對(duì)稱中心為工序基準(zhǔn)的特點(diǎn)，采用定心夾緊機(jī)構(gòu)。彈簧筒夾作為定心夾緊機(jī)構(gòu)，由以外圓柱面為定位基準(zhǔn)線裝夾工件的彈簧夾頭構(gòu)成，其主要元件為彈性?shī)A筒。將彈性?shī)A筒設(shè)計(jì)成一個(gè)錐型套筒，表面開(kāi)出4～6條軸向槽，在結(jié)構(gòu)上分成卡爪A、簧片B和導(dǎo)向部分三個(gè)部分。當(dāng)筒夾往后拉時(shí)，夾具體的錐套將迫使夾筒沿徑向收縮變形，從而使工件外圓定心被夾緊。
工件以外圓柱面做定位基準(zhǔn)并在圓孔中定位。為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，其定位元件和夾緊元件被加工成一個(gè)整體，裝于夾具體內(nèi)。為保證工件軸向定位精度，工件的外圓與端面實(shí)行共同作為定位基準(zhǔn)面，將工件的端面作為主要定位基準(zhǔn)面。筒夾的外錐角取29°，與筒夾配合的夾具體內(nèi)錐角取30°，用于增大錐面接觸面積，以便更準(zhǔn)確地定心。
筒夾采用彈簧鋼65Mn材料，具有強(qiáng)度高、耐磨損、彈性好、受熱變形小的特點(diǎn)，熱處理后的頭部材料硬度達(dá)到HRC55～60，尾部的薄壁和導(dǎo)向部分硬度達(dá)到HRC40～45，適合本次技術(shù)改造要求。夾筒設(shè)計(jì)完成后，為了保證夾筒與主軸的同軸程度，經(jīng)過(guò)表面精磨后，夾持表面裝配后在數(shù)控車(chē)床上精車(chē)一刀。夾具體設(shè)計(jì)時(shí)采用主軸端面和花盤(pán)連接的設(shè)計(jì)方案，將尾部和車(chē)床的主軸法蘭連接，在材料上采用了軸承鋼GCr15，其硬度高達(dá)HRC55～60。
（2）夾緊回轉(zhuǎn)缸的選用。工件在夾緊后會(huì)出現(xiàn)一定的變形，受壓表面會(huì)出現(xiàn)損傷，夾緊力的大小直接影響工件安裝的可靠性、夾緊變形程度、定位的準(zhǔn)確性以及加工精度。因此，在選用夾緊回轉(zhuǎn)缸時(shí)首先需要確定夾緊力的大小。夾緊機(jī)構(gòu)夾具夾緊力的作用主要在于保證工件的定位基準(zhǔn)面與定位元件保持良好接觸，使工件在加工時(shí)不因受切削力、離心力、慣性力和工件自重等作用力而發(fā)生移位。通常情況下采用將理論夾緊力（主要考慮主切削力FZ）再乘一個(gè)系數(shù)來(lái)計(jì)算實(shí)際夾緊力FJ0，將基本安全因數(shù)、加工性質(zhì)因數(shù)、刀具鈍化因數(shù)、切削特點(diǎn)因數(shù)作為安全因數(shù)K。
本次機(jī)床改造基本安全因數(shù)取1.5，加工性質(zhì)因數(shù)取1.0，刀具鈍化因數(shù)取1.2，切削特點(diǎn)因數(shù)取1.0，即K=1.5×1.0×1.2×1.0=1.8。
削時(shí)主切削力為：FZ=Papf=1962×3×0.5 =2943N
實(shí)際的夾緊力為FJO=KFZ=1.8×2943=5297.4N
CAK4085di數(shù)控車(chē)床在進(jìn)行精加工時(shí)，將夾具和工件的間隙控制在1mm內(nèi)，夾筒的錐角采用30°，則
筒夾的軸向位移為0.866mm，徑向縮小為0.5mm，夾緊機(jī)構(gòu)的行程只要取大于2mm就可以滿足要求了。
綜合考慮，選用清潔無(wú)污染、工作迅速、使用安全、維護(hù)簡(jiǎn)單的氣壓傳動(dòng)裝置，為了方便與機(jī)床主軸連接，夾緊回旋缸采用KQ-130型中空回轉(zhuǎn)汽缸。在0.8MPa氣壓、4mm行程的條件下，它的最大推拉力為8104.6N，大于實(shí)際夾緊力，可以保證正常使用。
2.尾座改造設(shè)計(jì)
在軸承外圈外徑加工中，以軸承內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)面，采用芯軸作為定位元件，把多個(gè)軸承外圈套裝在芯軸上，采用一夾一頂裝夾。由于通用型數(shù)控機(jī)床的尾座套筒移動(dòng)采用手動(dòng)方式，自動(dòng)化程度低，裝夾工件輔助時(shí)間較長(zhǎng)。本次軸承外圈外徑加工在數(shù)控車(chē)床改造過(guò)程中，通過(guò)在尾座上安裝汽缸將原來(lái)手動(dòng)改為氣動(dòng)方式，設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮在實(shí)際生產(chǎn)中刀具對(duì)工件產(chǎn)生的切削力軸向分力F、工件自重產(chǎn)生的軸向分力F1，再根據(jù)尾座套筒移動(dòng)工作行程來(lái)選擇汽缸型號(hào)。
（1）軸向切削力計(jì)算。根據(jù)金屬切削原理與刀具公式，切削時(shí)產(chǎn)生的軸向分力F=（0.1～0.6）FZ，為了安全起見(jiàn)，將切削時(shí)軸向分力的系數(shù)取為0.6，那么F=0.6×FZ =0.6×2943=1765.8N。
（2）工件（芯軸）自身重力產(chǎn)生的軸向分力F1計(jì)算。根據(jù)工件（芯軸）設(shè)計(jì)時(shí)按最大長(zhǎng)度和外徑計(jì)算：取直徑400mm，長(zhǎng)度為350mm。通過(guò)公式計(jì)算每米鋼材的重量為：W=0.006165×d2=0.006165
×400×400=986.4kg，工件（芯軸）按350mm長(zhǎng)度計(jì)算，得到重量為345.24kg。尾座頂尖的角度標(biāo)準(zhǔn)為60°，由于主軸卡盤(pán)和尾座頂尖都承受重力，因此頂尖只受到1/2的重力。通過(guò)公式：F1=（W/2）/tan30°×9.8=（345.24/2）/tan30°×9.8=2930N，計(jì)算得F1=2930N。因此尾座需要克服的最大反作用力：Fy=F+F1=2930+1765.8=4695.8N。汽缸選擇缸徑60mm的標(biāo)準(zhǔn)汽缸，在壓縮空氣壓力0.4MPa～0.8MPa的情況下取0.4MPa，計(jì)算得汽缸壓力為5652N，大于尾座需要克服的最大反作用力，因此可以保證安全。尾座最大行程為200mm，因此，選用行程為200 mm的汽缸，型號(hào)為SE60X200。
3.氣壓控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
夾緊回轉(zhuǎn)缸、尾座的氣壓系統(tǒng)經(jīng)過(guò)統(tǒng)一設(shè)計(jì)，其原理圖，如圖3所示。壓縮空氣通過(guò)輸送管道從空氣壓縮機(jī)儲(chǔ)氣罐輸送到機(jī)床工作位置，通過(guò)截止閥1來(lái)手動(dòng)控制總進(jìn)氣的通斷，由調(diào)壓閥2控制其壓力，同時(shí)由油霧過(guò)濾器三件套3將管道中的水分過(guò)濾掉，并注入油，使后面的工作元件得到。使用單向閥控制其流向，防止壓縮空氣回流，保證使用安全。電磁閥5控制夾緊回轉(zhuǎn)缸運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度分別由調(diào)速閥6和7控制。電磁閥8控制尾座頂緊汽缸運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度分別由調(diào)速閥9和10控制。
4.電氣控制線路改造
由于CAK4085di數(shù)控車(chē)床的數(shù)控系統(tǒng)自帶卡盤(pán)控制和尾座控制功能，因此可以通過(guò)直接調(diào)用車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)輔助功能模塊中的M08指令代碼來(lái)控制電磁閥5，進(jìn)而控制夾緊回轉(zhuǎn)缸運(yùn)動(dòng)，調(diào)用車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)輔助功能模塊中的M09指令代碼來(lái)控制電磁閥8控制尾座頂緊氣缸運(yùn)動(dòng)。實(shí)際接線時(shí)，僅需新增四個(gè)繼電器與車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)的輸出點(diǎn)相連接，用于控制卡盤(pán)的夾緊和松開(kāi)，尾座的前進(jìn)和后退，如圖4所示。學(xué)校教學(xué)用的數(shù)控車(chē)床主軸在啟動(dòng)過(guò)程中，主軸電動(dòng)機(jī)的加減速時(shí)間長(zhǎng)，為提高加工效率，將變頻器的參數(shù)重新設(shè)定，降低主軸電動(dòng)機(jī)的加減速時(shí)間，設(shè)定為2.5秒。
四、技改項(xiàng)目成效
1.成本節(jié)約
通過(guò)對(duì)數(shù)控車(chē)床的技術(shù)改造，無(wú)論是從單件和成批來(lái)看，明顯提高了軸承生產(chǎn)效率，見(jiàn)下表。
上表顯示，在進(jìn)行技術(shù)改造前，通用型數(shù)控車(chē)床加工單個(gè)軸承需要90秒左右的時(shí)間，按一個(gè)工作日8小時(shí)工作時(shí)間，一個(gè)月30天算僅能加工9600個(gè)左右，就算是成批加工一個(gè)軸承也需要85秒左右，一個(gè)月生產(chǎn)10200個(gè)。進(jìn)行技術(shù)改造后單個(gè)軸承的加工時(shí)間縮短了65%，僅用40秒左右，其中裝夾等輔助時(shí)間僅15秒左右。如果成批生產(chǎn)的話用時(shí)更短，僅需30秒左右，生產(chǎn)效率提高了3倍。在近年來(lái)，用工緊張的局勢(shì)下對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)減小了企業(yè)不小的人力成本和招工壓力。通過(guò)改造，扣除技改成本，預(yù)計(jì)每臺(tái)改造后的數(shù)控車(chē)床為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本約2萬(wàn)元。因此，本次的通用型數(shù)控機(jī)床改造提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化程度、使用率和工作效率，大大減少了人工成本，為企業(yè)帶來(lái)了較大的經(jīng)濟(jì)效益。
2.提升教師創(chuàng)新能力
（1）教師專(zhuān)業(yè)知識(shí)的一次“大電流”充電。本次技術(shù)改造由校企共同完成，多數(shù)教師重拾大學(xué)教材，將涉及的多門(mén)課程重新學(xué)習(xí)，融會(huì)貫通，尤其是機(jī)械教師在電氣控制知識(shí)等方面補(bǔ)了短板，對(duì)機(jī)電專(zhuān)業(yè)教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)要求理解更全面，有助于日常教學(xué)的開(kāi)展。
（2）教師圍繞項(xiàng)目開(kāi)展課題設(shè)計(jì)與研修。不少教師專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)一技能水平較高，但是針對(duì)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)（技改）卻往往無(wú)從下手。經(jīng)過(guò)本次項(xiàng)目，從設(shè)計(jì)圖樣開(kāi)始到制訂改造方案再到計(jì)算受力，最后實(shí)施并加以改進(jìn)，這是教師的一次實(shí)實(shí)在在的研修，拓寬了教師的思路，過(guò)程與方法效果并不亞于技改結(jié)果，消除了教師對(duì)技改、創(chuàng)新的畏懼，提升了教師的自信心。這既是作為學(xué)生的指導(dǎo)教師的機(jī)電專(zhuān)業(yè)老師的需要，也是技師培養(yǎng)層次學(xué)生的需要。
3.創(chuàng)新校企合作方式
本次技術(shù)改造在企業(yè)技術(shù)人員與學(xué)校師生共同參與下完成，改造后的通用型數(shù)控車(chē)床工件裝夾過(guò)程由氣動(dòng)完成，提高了機(jī)床的性能，大大減少了人工成本，為企業(yè)帶來(lái)了較大的經(jīng)濟(jì)效益，提升了企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力。改造后的機(jī)床由學(xué)生在校內(nèi)為企業(yè)直接生產(chǎn)產(chǎn)品，提供了現(xiàn)代企業(yè)人才需求的嶄新平臺(tái)，創(chuàng)新了“現(xiàn)代學(xué)徒制”培養(yǎng)模式，實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的優(yōu)勢(shì)資源互利共贏。
實(shí)踐需要思維先行，方法重于內(nèi)容。本項(xiàng)目原先只是一個(gè)技改項(xiàng)目，但教師對(duì)過(guò)程愿意去思考，能改進(jìn)，有反思并加以進(jìn)一步研究乃至擴(kuò)展到其他技改或創(chuàng)新項(xiàng)目，其意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于本項(xiàng)目成果的本身。
參考文獻(xiàn)：
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