数控加工论文范文
时间：2023-03-27 17:33:00
导语：如何才能写好一篇数控加工论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
1.1叶轮和流道的粗加工
对于叶轮，五轴联动加工方式开粗并不好，因为需去除量过大，五轴联动效率低，加工时间长，机床磨损大，应采用3轴方法开粗，再采用五轴联动方式精加工叶片和轮毂。3轴开粗采用contourmill—cav-itymill，通过定向方式，不断改变当前视图的角度，根据叶片扭曲程度不同和叶片数量的差异，使用尽量少的程序，尽大量的去除余量。型腔铣开粗加工中切削模式选择跟随周边。选择跟随周边和跟随部件时刀轨的差别，选择跟随部件时，刀轨多，程序长，但基本可以切削到视图范围内想要切削的所有部分；选择跟随周边时，刀轨少而规整，个人觉得由于第一个粗加工程序选择刀具直径偏大，叶片根部的圆角余量很大，需要后续程序再进行修整，没有必要在第一个程序就切削的非常干净，本文选择了跟随周边的算法。刀具采用直径10mm的圆鼻刀进行加工，粗加工余量设置为1mm，采用多重深度切削，步进方法为每刀深度，设定每刀深度为1mm。
1.2叶轮和流道的精加工
由于叶片曲面为空间曲面，呈波浪状，为了防止粗加工后余量不均，设置半精加工工步，以保证精加工有均匀的余量。据工件尺寸，叶轮流道采用两次加工完成，分别用D4和D3的球铣刀加工，驱动方式采用“流线”驱动，选择两叶片之间的流道作为加工表面，投影矢量选择“垂直于驱动体”，刀轴采用“朝向点”，其坐标为（-100050）。叶片的加工同样需要分两次完成，分别用D4和D3球铣刀，驱动方法采用“曲面”驱动。投影矢量采用“垂直于驱动体”，刀轴采用“侧刃于驱体”侧倾角为10°。
1.3叶片圆角的精加工
如果刀具的圆角半径远大于叶片根部圆角，造成非线性误差严重，易形成所谓的“啃刃”现象，故圆角加工选用D2球铣刀，驱动方法选择“流线”驱动，投影矢量选择“垂直于驱动体”刀轴选择“相对于部件”。
2.1加工前的准备
调用在UG—CAD里建好的模型导入加工模块。在CAM中设定初始加工环境，使用“mill_mul-ti_blade”—叶轮模块。毛还、安全平面、部件几何体的定义与可变轮廓铣操作相同。接下下设定多叶片几何体。分别指定轮毂、叶片、叶片圆角、包覆面，包覆面设定为毛坯表面。
2.2叶轮模块下叶轮的数控编程
程序和刀具的创建与可变轮廓铣中相同，刀具使用D10和D3的球铣刀。开粗加工的驱动方法前缘选择“沿叶片方向”，相切延伸选则“50%刀具”，进刀类型选择“圆弧-平行于刀轴”。正确设置叶片精加工、轮毂精加工工艺参数，以及叶片圆角精加工工艺参数。
3叶轮数控加工程序校验及后置处理
3.1程序模拟仿真
对于已经生成的刀具路径，可在图形区中以线框形式或实体形式仿真刀具路径，以便于用户直观地观察刀具的运动过程，进而验证各操作参数定义得是否合理。刀具路径验证的可视化仿真是通过刀具轨迹和创建动态毛坯来实现的。
3.2后置处理
在UG/CAM中生成零件加工刀轨，刀轨文件中包含切削点刀心数据的GOTO语句，还有控制机床的其他指令信息。这些刀轨文件不能直接驱动五轴加工中心，因为机床/控制系统对程序格式和指令有不同要求，所以刀轨文件必需经过处理，以符合机床/控制系统的要求。通过UG后置处理(NXPOST)读取NX的内部刀具路径，生成适合指定机床的NC代码，研究成功得到整体基于可变轮廓铣和叶轮模块下的NC程序。
4结束语
篇2
在零件加工过程中，通常需要在加工中心数控系统中输入操作数据，包括加工原点、刀具半径补偿值、刀具Z值、公共坐标偏置值等，其中尤以修改刀具Z值最为频繁。由于每把刀具的长度不同，每换一次刀，都要重新确定刀具Z值并输入，而生产加工中经常会使用多把不同的刀具，如果操作者粗心大意，用错刀具，或是在需要换刀时未更换刀具而继续进行加工，等发现问题时已经发生碰撞、过切或损坏，造成的损失无法补救。据统计2012～2013年7月份，我单位在数控加工过程中由于人为差错导致零件报废的数量高达65件，损失原材料价值146.72万元。因此，加工现场的质量事故倒逼数控车间工艺技术革新，笔者设计的这种防错装置，能及时避免操作者由于疏忽而造成的误操作，并停机报警。。
2起落架结构件生产线人为错误分析
人为错误是指操作人员在加工操作时非蓄意性不符合操作规范的操作，而导致出错的动作。美国国家航空与航天局（NASA）在一份报告中指出，自1990年以来的大多数航空器故障都是由人为错误引起的。人机工程学也告之错误是不可避免的，事实已研究证实了这一点。“感觉-判断-行为”的过程对产生人为错误的典型原因进行分类。主要分为四大类。
（1）感觉认识上的错误。它包括：①信息量过大，过于复杂；②信息传递过快；③信息不够完整；④疲劳疾病的影响或是错觉；⑤接收人没有充分确认信息而错误地领会了表达的内容；⑥在先入感官的强烈影响下发生错觉等。
（2）判断过程中的错误。它包括：①知识或能力不足；②缺乏经验和训练不足；③遗忘（暂时记忆消失、过程中断的遗忘、没有想起）；④因为疲劳或其它原因造成意识水平低下等。
（3）行为的错误。它包括：①精神不集中；②反应迟缓；③行为缺乏准则；④作业单调引起瞌睡、失神等。
（4）异常状态下的错误行为。它包括：大脑意识水平处于初级阶段，注意力集中于一点，丧失对信息方向的选择和过滤功能，造成惊慌失措等。
3防错技术原理
通过检索，1969年到2005年间涉及防错装置的高水平论文（EI、SCI等）总数不超过150篇，其中80%以上为美国人的研究成果，从这点可以看出美国人对于防错技术研究的兴趣。防错技术的基本原理为：用一套装置或方法消除操作者的作业感官依赖性，使操作者在操作时可明显发现错误或一旦操作失误后及时弥补。防错技术就是一个防止制造过程中出现差错，提高产品一次合格率的方法，其核心就是通过识别和控制引起缺陷的原因，通过预防及检测来保证生产线能够持续地生产出合格的产品。
4防错装置设计思路
4.1防错装置的构思
采用工艺方法干预，在加工程序运行前，增加一段检查程序。在零件材料被切削之前，首先运行检查程序，如果使用了错误的刀具或错误的坐标值时，检查程序将会使刀具与尼龙棒发生碰撞，操作工通过加工中心的观察窗很容易察觉，进而立即停止程序运行，而这个检查程序所驱动的刀具路径就成为防错的关键。
4.2基于干涉的防错装置作用原理
防错装置能起到预防或者检测的作用，本文以三轴联动加工中心为例，防错装置作用原理如图1所示。多轴机床亦可借鉴，无外乎要插补其它轴的检测程序。为了有效防止上文中所述的人为差错，首先，数控程序都是以加工原点为参考点执行，因此，防错装置相对加工原点必须有固定的位置；其次，机床加工坐标系中的X、Y、Z三轴坐标值是工序中的操作者在完成了对刀操作后手工输入的，为了使操作者能在刀具切入工件之前有足够的时间发现工序中程序、刀具的偏差，及时采取停车措施，就必须得有方法检测并确认机床X、Y、Z三轴坐标值的正确性。检测Z值时可以在工件的切削轨迹中插补一段直线，使刀具先碰触安装在工装上或零件工艺夹头上的防错装置。刀具如果顺利通过防错装置，则表明Z值正确无误；如果发生切削干涉，那么Z值就有问题，操作者就可以立即停机以判断究竟是拿错了长度不同刀具，还是机床公共坐标Z值偏置发生了输入性错误。同样，在检测X值和Y值的正确性时，可以在工件的切削轨迹中插补一段圆弧，由于3点确定一个圆弧，刀具绕安装在工装或零件工艺夹头上的防错装置走刀一圈，通过是否切入防错装置可有效地检查刀具X轴、Y轴对刀值的正确性，可以直接防止操作者拿错直径不同的刀具，以及机床公共坐标X值、Y值偏置人为输入的错误。
4.3防错程序（走刀路线）的确定
要对三轴坐标的正确性进行检测，刀具必须与检测装置在X、Y、Z3个方向进行接触，如图2（a）所示的刀具走刀路线，由于刀具的边缘与检测块在X、Y方向的距离不一致，刀具在Y方向将会触碰到检测块。如图2（b）所示，也就是说X轴、Y轴的加工路径没有形成封闭检测，若在这种情况下进刀，仍然有铣伤零件的风险。因此，刀具必须与检测块相对的两个侧面都有接触，才能确定一个坐标方向的正确性。
4.4防错装置的结构
考虑到防错程序段运行过程中可能出现的撞刀现象，将刀具和防错装置的接触部位设计为尼龙材料，避免了刀具撞损和过冲对机床造成的损坏。检测块与夹具连接部分使用螺杆，以保证互换性。
5防错装置的应用
（1）结构件防错装置的应用。正在运行防错程序的扭力臂结构件的加工工位，这一类零件由于批量大，有专用工装，因此将防错装置安装在工装上，防错装置的位置与零件定位中心（即加工原点）关联。
（2）大型整体锻件防错装置的应用。防错装置在前起落架零件数控加工中的应用。该零件原材料为钛合金，价格昂贵，零件加工时无专用工装，采用在工艺夹头上设置防错装置，并运行防错程序，有效地避免了由于人为差错而造成零件报废的风险。
篇3
随着人们对工业加工精度和复杂度的要求提高，对加工设备的性能要求也越来越高。20世纪以来，各国纷纷发展数控加工技术，以解决复杂件的加工问题，比如对曲面配合件的加工。
1.1国内现状
2003年开始，中国就成了全球最大的机床消费国，也是世界上最大的数控机床进口国。目前正在提高机械加工设备的数控化率，国家十一五科技发展规划也明确提出，提高大型设备数控化水平。但是目前我国整体大型设备的数控水平低，机械加工的精度、复杂度、精度保持度等都远低于国际水平。而加工中心作为机床家族的重要组成部分，今年来虽然也越来越受到国人重视，但是多为进口或者合资企业产品，其技术水平也较低。我国目前各种门类的数控机床都能生产，水平参差不齐，有的是世界水平，有的比国外落后10－15年。在精度方面，国内机床水平追赶国外先进水平的距离也很长。目前我国大型加工中心很难达到0.005mm，国外由于技术先进，则可以达到0.003mm。在精度保持度方面，国内一般为5年，国外则能够达到10年。目前国内在轴承、丝杠、刀具等决定机械精度的方面技术能力都不够。而国内数控系统最大的瓶颈在于国内系统是基于单板机的基础上发展起来的，至今没有一家是基于数字逻辑电路的设计。我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数控产业取得了相当大的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3%和34.9%。尽管如此，进口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美元，国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。我们应看清形势，充分认识国产数控机床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之问的差距。
1.2国外现状
美国政府重视机床工业，美国国防部等部门因其军事方面的需求而不断提出机床的发展方向、科研任务,并且提供充足的经费，且网罗世界人才，特别讲究“效率”和“创新”，注重基础科研。因而在机床技术上不断创新，如1952年研制出世界第一台数控机床、1958年创制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首创开放式数控系统等。由於美国首先结合汽车、轴承生产需求，充分发展了大量大批生产自动化所需的自动线，而且电子、计算机技术在世界上领先，因此其数控机床的主机设计、制造及数控系统基础扎实，且一贯重视科研和创新，故其高性能数控机床技术在世界也一直领先。当今美国生产宇航等使用的高性能数控机床，其存在的教训是，偏重于基础科研，忽视应用技术，且在上世纪80代政府一度放松了引导，致使数控机床产量增加缓慢，于1982年被后进的日本超过，并大量进口。从90年代起，纠正过去偏向，数控机床技术上转向实用，产量又逐渐上升。德国1956年研制出第一台数控机床后，德国特别注重科学试验，理论与实际相结合，基础科研与应用技术科研并重。企业与大学科研部门紧密合作，对数控机床的共性和特性问题进行深入的研究，在质量上精益求精。德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密数控机床。德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用，其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件，在质量、性能上居世界前列。日本自1958年研制出第一台数控机床后，1978年产量(7,342台)超过美国(5,688台)，至今产量、出口量一直居世界首位(2001年产量46,604台，出口27,409台，占59%)。战略上先仿后创，先生产量大而广的中档数控机床，大量出口，占去世界广大市场。在上世纪80年代开始进一步加强科研，向高性能数控机床发展。日本FANUC公司战略正确，仿创结合，针对性地发展市场所需各种低中高档数控系统，在技术上领先，在产量上居世界第一。另外还有台湾和韩国的机床也比中国先进。
1.3数控加工本身的特点
数控加工操作系统日益开放、数控系统向软数控系统发展、控制系统向智能化方向发展、向网络化方向发展、向高可靠方向发展、向多轴联动方向发展、向复合型方向发展的市场趋势。数控加工具有柔性好，自动化程度高的特点，对于轮廓形状复杂的曲线的加工尤其适合。数控加工中心是一种带有刀库并能自动更换刀具，对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的数控机床。本产品属于大型加工中心，主要用来加工复杂结构、工艺及精度要求高的大型设备部件的数控加工工具。其特点是：被加工零件经过一次装夹后，数控系统能控制机床按不同的工序自动选择和更换刀具；自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能，连续地对工件各加工面自动地进行钻孔、锪孔、铰孔、镗孔、攻螺纹、铣削及刨削等多工序加工。由于加工中心能集中地、自动地完成多种工序，避免了人为的操作误差、减少了工件装夹、测量和机床的调整时间及工件周转、搬运和存放时间，大大提高了加工效率和加工精度，所以具有良好的经济效益。加工中心按主轴在空间的位置可分为立式加工中心与卧式加工中心。利用数学方式输入，加工过程可任意编程，主轴及进给速度可按加工工艺需要各自变化，且能实现多座标联动，易加工复杂曲面。对於加工对象具有“易变、多变、善变”的特点，换批调整方便，可实现复杂件多品种中小批柔性生产，适应社会对产品多样化的需求。利用硬件和软件相组合，能实现信息反馈、补偿、自动加减速等功能，可进一步提高机床的加工精度、效率、自动化程度；数控机床是以数字控制为主的机电一体化机床，充分发挥了微电子、计算机技术特有的优点，易于实现信息化、智能化、网络化，可较易地组成各种先进制造系统，如FMS、FTL、FA，甚至将来的CIMS，能最大限度地提高工业的生产率、劳动生产率。
1.3.1数控系统与加工能力
目前处于世界领先水平的数控操作系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。PMC信号和PMC功能指令极为丰富，便于工具机厂商编制PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。系统提供串行RS232C接口，以太网接口，能够完成PC和机床之间的数据传输。FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。
1.3.2机械系统与加工能力机械系统
目前以德国最好。目前较为先进的设备，保留了其先进的全静压块静压结构和双层式床身结构，增加了四柱双驱的平衡驱动方式，有效解决了消隙及驱动平衡的难题，采用斜齿齿轮对，使转台运转更加平稳；采用上压式镶条滑块结构，机床转台自适应调整液压夹紧装置使得B轴联动旋转加工精度更高，更加稳定；机床主轴采用液压氮气平衡，确保机床的快速响应速度，使机床运行更加平稳可靠。具有智能数字刨铣工能，可加工直角、锐角孔及异形斜面样条沟槽。该机床正式投产后机床直线精度（X\Y\Z）可达±0.003㎜，旋转（B）精度可达±2S”，直线重复定位精度达到0.001㎜。产品精度保持度可达10年以上，大大提高了机械的使用寿命。除此之外，目前先进数控加工设备还采用很多应用性很强的技术来提高加工精度和难度，保证其可以加工复杂的曲面件。在提高转台精度及平稳性方面：采用四柱双驱技术，由原来的一侧一个齿轮驱动改为在180°水平方向上按对等夹角两对双齿轮驱动，每对齿轮可自动消隙。机床转台精度长久保持性：使用12个独立的高耐磨铜静压块代替原来的贴塑耐磨条工艺，因静压几乎无磨损而长期保持精度。温度对机床精度的影响方面：使用温度补偿功能，在机床内部安置温度传感器，利用激光干涉仪测出其温度变化时机床在各温度下的变化值，然后再机床参数中补正。刨铣功能开发（直角孔槽加工）：利用机床CS功能，使主轴与X、Y、Z轴移动的同时，主轴按刀具切线方向控制转角。机床惯量的控制：使用液压氮气组合平衡方式代替配重铁平衡方式，减少机械运动质量和运动中的动量惯量。
2、复杂曲面配合件的数控加工工艺
能够加工复杂曲面配合件是数控加工设备的重要性能之一。下面以一复杂的曲面加工件为例谈谈数控加工工艺。
篇4
1.1刀具长度补偿在数控加工中的作用
数控加工中，根据加工工件要求而需要通过换刀指令选择不同刀具进行加工时，刀具长度会发生变化。刀具长度的变化使得非基准刀位点起始位置与基准刀位点起始位置不重合，此时必须对刀具长度变化做出适当处理，避免零件报废或撞刀问题的发生。刀具长度补偿既是为了避免此类问题发生而引入的概念，同时长度补偿也是提高编程及加工效率的关键点。刀具长度补偿使刀具在垂直于走刀平面（比如G17，XY平面）的方向上偏移一个刀具长度修正值，因此在数控编程过程中，一般无须考虑刀具长度。也就是说，每一把刀的长度都是不同的，刀具的长度补偿只是和Z坐标有关。刀具长度补偿由两种方式，一种是用刀具的实际长度作为刀长的补偿，另一种采用刀尖在Z方向上与编程零点的正负距离值作为补偿值。在具体的应用中，刀具长度补偿还应用于不同规格刀具或刀具磨损后的调整，利用刀具长度补偿指令补偿刀具的变化，避免了重新调整刀具或重新对刀带来的工作量增加，提高了加工效率。
1.2刀具半径补偿在数控加工中的作用
在数控加工过程中以“刀具相对于工件运动”为原则，不考虑刀具大小在编程后所引起的、由刀具半径值所产生的过切现象。因此需要在编程时引入刀具半径补偿，根据实际刀具大小按照工件轮廓使刀具自动偏离轮廓一个刀具半径，避免多切问题的发生。根据数控加工中对精度、效率及质量的需求，数控编程及操作人员应正确掌握刀具半径补偿的概念及应用方法。通过合理设置刀具半径补偿值，保障加工精度。刀具半径补偿应利用理论轮廓编程，通过预先设定偏置参数实现加工目标。刀具半径补偿概念的应用能够在编程过程中不考虑太多刀具直径大小问题，进而提高编程效率。刀具半径补偿一般情况下只是用于铣刀类刀具，在根据工件尺寸编程后，将刀具半径作为半径补偿值放在半径补偿储存器中，在此后的加工中无论更换铣刀还是进行粗精加工转换，只要更改刀具半径补偿值即可。由此可见，刀具半径补偿的应用能够极大的降低数控加工中的编程工作量及计算工作量，利用刀具补偿实现加工效率提高的目的。
1.3刀具补偿在数控加工中的技巧
在刀具补偿概念应用中，需要正确掌握刀具补偿的使用技巧，以此实现提高工作效率的目的。在刀具长度补偿指令的使用中，应首先掌握正负补偿及偏置量的确定技巧。正负补偿量要根据Z轴的方向确定，如刀具刀位点在编程原点Z坐标正方向，则使用负补偿（G44）。在补偿功能代号H后的两位数字表示的刀具补偿寄存器地址中存放刀具长度的补偿值，以主轴轴端中心作为起刀点，以刀具离轴端伸出长度为H中的偏置量。这样能够避免指令使用错误带来的加工事故，实现刀具补偿应用目的。在刀具长度补偿指令中刀具位置发生变化时，应将坐标的变化转化为工件坐标系的变化，也就是将工件坐标系和刀具一起沿Z轴方向移动一个刀具长度补偿值，重新建立一个新的坐标系，再将加工程序中的Z坐标值放在新的工件坐标系中，通过这样的方式简化刀具长度补偿中的繁琐计算，提高编程效率。在刀具半径补偿的应用中，应对刀具半径补偿功能、刀具选择以及刀具路径确定等进行分析，利用“少吃快走”工艺，提高加工效率。另外，加工中还应改变思维方式，利用刀补参数寄存器常量改变量的方式，加工典型工件，实现提高加工效率的目的。具体的刀具半径补偿应用技巧需要数控加工人员在实际的加工中，根据工件的实际情况及经验进行总结与分析，提高刀具半径补偿概念的利用率。
2刀具补偿应用中的注意事项
在数控加工中的刀补功能使用中，需要注意以下几点。首先建立及取消刀补时，刀具必须在刀补平面内运动。其次启用刀具补偿时，必须了解刀具运动方向，避免加工方向错误造成的工件废品。另外在刀具补偿指令应用中必须采用先下刀后建立刀补、抬刀后取消刀补程序的方式，避免刀补信息不足、程序无法计算等问题的发生，避免抬刀前取消刀补产生的零件报废问题。最后抬刀后取消刀补，这样刀具远离工件，避免刀具多切现象的发生。针对刀具补偿应用中的常见问题及生产安全事故原因，掌握科学的刀具补偿应用方法，实现刀具补偿应用目标。
3结论
篇5
传统的数控加工参数是根据实际加工生产中得出的经验和数据，加上一些计算，所得出的结果。但是，由于受到了各种内外部原因的影响，所得到的数据始终无法达到最优。而加工参数的选择和优化不当，将会对加工生产活动造成很大的影响。
1.1加工结果不可控由于加工参数在优化过程中的局限性，使得其与加工结果之间的关系无法确定。这就导致了无法对加工生产的过程进行控制，使得所加工零件的质量难以得到保障。除此之外，对于加工生产的时间也无法进行控制，会对工时定额产生影响，使得对数控加工的管理水平无法进一步提升。
1.2生产成本不可控对于单件或小批量的加工生产，生产人员通常根据对加工手册或以往经验来确定加工参数。而对于大批量的加工，则还要根据实验结构来对加工参数进行修改和校正。这些问题都是由于数控加工参数的优化不当造成的，不仅增加了加工成本，拖延了加工进度，无法满足现代化工业生产的需求[2]。
1.3生产效率不可控在加工一些诸如自由曲面等特殊的零件时，数控加工参数是需要进行变化的。但是由于加工参数的优化不到位，在加工生产过程中，为了保险起见，大多根据以往的经验选择了比较保守的、保持不变的加工参数，使得加工效率大大降低。因此，应采取科学、有效的优化措施，对数控加工参数进行优化，以解决这些问题，提高生产效率。
2数控加工参数优化方案
2.1试验对数控加工参数的优化试验是以最优化思想为指导，以具体加工实验为基础，来实现加工参数的优化[3]。将优化思想贯穿于整个试验过程中，合理的运用概率论和数理统计。在众多的试验方法中，最常用的是田口方法，将方差分析、正交试验设计、信噪比分析等技术手段综合运用。在实际应用中，它具有信息丰富、次数少、效果显著等优点。不过，这种试验方法需要进行一定数量的试验和长期实践经验的积累，对于人力、物力、时间的消耗较大。因此，在采用这种方法的时候，一定要慎重的选择。
2.2数值模拟由于计算机技术的发展和应用，数值模拟的方法在数控加工参数的优化当中应用的越来越广泛。随着CAD、CAM、CAE等技术日益普遍的应用，计算机数值模拟也变得越来越常用。在具体的实践当中，首先要对成形过程进行模拟和分析，从而能够正确的对目标函数、约束条件、进行正确的优化，并选择适合的设计变量。利用数值模拟的方法对数控加工参数进行优化，可以将时间大大缩短，提高工作效率，还能够对加工生产的质量进行有效的控制。
2.3专家知识在计算机网络应用当中，有将人类专家的知识和经验进行归纳和总结，建立知识库的专家系统[4]。它能够模拟人类专家的思维方式进行问题的解答，利用知识库当中的知识和经验，对现实中存在的问题进行判断和解决。在数控加工参数优化方面，专家系统能够利用知识库中的知识和经验，来进行试验、数值模拟、结果解释的工作，选择最为合适的优化方案。从而达到减少试验次数，提高精确度，降低优化成本等目的。因此，建立和完善一个科学、合理的数控加工专家系统对于数控加工参数优化乃至加工生产事业的发展都具有十分重要的意义。一旦成功，通过互联网就能实现数据和资料的共享，以轻易获取各种所需要的加工参数。
3总结
篇6
（一）该课程项目的设置内容根据“数控铣床编程与加工”课程教学大纲的具体要求，将需要掌握的知识和技能目标按照先易后难、循序渐进的设计思路，将整个教学内容分成了5个模块，每个模块中又设置了若干个课题，具体的项目设计内容如图1所示。从图1可以看出，“数控铣床编程与加工”课程的项目设置，主要是按照学生学习数控铣床编程与加工的入门与升华过程进行规划和设置的。模块一的学习目标主要是让学生对数控铣床有个感性的认识，让学生了解并熟悉数控铣床的基本结构和基本操作，熟悉数控铣床的安全操作规程和基本养护知识；模块二的学习目标是在模块一的基础上，通过几个具体加工项目的实施，让学生掌握数控铣床的基本加工技能和简单的走刀编程（不带刀具半径补偿），重点在于走刀路线的设计和节点坐标的计算；模块三是在模块二的基础上，根据零件的标准外形与结构特点，分为外形轮廓、型腔以及孔类零件的加工三大部分，引入了学生学习编程入门时比较难掌握的刀具半径补偿问题；模块四是针对特殊的零件结构形状，在前面三个模块的学习基础上，学习特殊的编程指令（如子程序、镜像、坐标旋转、极坐标等），能熟练应用这些指令进行综合编程与加工；模块五属于综合项目，侧重考查学习的数控综合编程与加工能力，培养学生达到数控铣床中级工的水平。
（二）该课程项目设置的教学情况分析该课程的项目设置完成后，通过对各个项目近几年的教学实施状况和学生调查反馈结果分析，得出以下几点结论：1.项目的设置难度比较合理从近两年的学生学习掌握程度来看，本课程的教学项目难易度设置比较合理。项目的实施流程是按照从入门到初级，从初级到中级进行规划的，学生在学习中能充分体验到由简入难、由低到高的学习过程。每个学习阶段中课题的设计也充分考虑到学生的理论水平和学习能力，每个项目的难易度设置都是按照循序渐进的方式进行分布的，比较科学合理。2.项目的产品设计比较单调，对学生的吸引力不够从学生座谈的反馈情况来看，学生对于每个项目产品的设计认可度不高，特别是每个项目所设计的产品比较单调。学习初步阶段，出于对学习数控加工技术的兴趣考虑，学生的学习积极性十分高，但随着知识的慢慢掌握和积累，学生对于加工产品的美观和欣赏性也越来越高。目前设计的大部分零件图纸都是比较单一的，学生在学习中除了反复编程与加工操作外，对于所加工出来的产品没有太大的成就感，后期的学习动力下降明显。3.项目产品之间缺乏系统性的联系，没有形成统一的整体项目与项目之间，除了对所需掌握的理论知识和操作技能要求有所关联外，每个项目的产品都是独立设计的，缺乏整体的设计与规划，产品相互之间没有形成有机的整体，这与欧洲职业教育发达国家倡导的“以综合产品加工为载体的一体化课程”设计理念差距明显，这就需要对所有的教学项目进行重新设计和统一规划，使每个产品变成一个零件，所有的零件最后能组装成一个产品。
二、整合实践
（一）教学项目整合的初步实践针对本课程教学项目设计的不足，对模块二中的前三个项目，即“长方体六面铣削”“直线沟槽的铣削”和“圆弧沟槽的铣削”，见图2，进行了整合实践。通过对上述项目的知识和能力目标分析可知，项目一主要让学生掌握六面体铣削的工艺流程；项目二主要让学生学会使用G00、G01指令编写直线的走刀程序；项目三主要是让学生学会使用G00、G02、G03指令编写圆弧的走刀程序。根据上述学习目标要求，充分考虑到学生的学习兴趣，将这三个项目整合成了一个实用性比较强的项目——“麻将牌中‘条’与‘饼’的制作”，见图3，该项目涵盖了六面铣削、直线与圆弧沟槽的编程与加工等内容。从项目的教学实施情况来看，学生对于这样的产品加工兴趣非常浓厚，通过对不同学习小组设置不同的麻将牌制作任务，使各小组之间形成了一种良性的竞争，各组同学都十分重视产品的质量和美观性，这对于培养学生的质量意识和团队精神具有十分重要的促进作用，学生的成就感也得到了一定的满足。
（二）教学项目整合的进一步思考在对本门课程中的几个项目进行整合实践后，课堂的教学效果得到显著提高，但这仅仅是课程改革和实践的一小部分，后期还需要对整门课程的项目进行整合探究和实践，甚至可以延伸到整个专业课程体系的整合改革。首先，关于这门课程的项目整合，主要思路是设计一套较为复杂的零件图纸，用于贯穿这门课程的全部教学之中，每个零件的加工为一个子项目，在完成所有零件的加工后，可以将其组装成一个产品，即为一个大项目。因此，“数控铣床编程与加工”课程的教学过程，就完全转化为“以完成某个产品加工与装配”的任务驱动教学过程，需要学生在这个任务的完成过程中，不断地学习所需的专业知识和专业技能，形成一种“现学现用”“所学服务于所用”的教学理念。关于这个大项目的设计和规划，需要在教学实践中进行探索与创新，并在实施过程不断完善，最终让这门课程的教学转变成以综合产品加工（如卡车模型、农用拖拉机模型等）为载体的项目教学。最后，参照这门课程的教学项目整合思路，可以将整个数控专业的课程体系也进行项目划分和整合，每门课程就是一个项目，所有的项目合在一起就形成了一个专业课程体系。而这些以项目为载体的课程教学都是基于某个产品的生产过程进行设计的，所有的理论知识和操作技能都是为了这个产品的生产而准备，这也是近年来职业教育改革中提到的“以典型工作任务为载体的一体化课程体系”。
三、结论
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异形槽零件通常壁厚程度从0.5mm到1.1mm不等，究其原因是形状尖角分布广泛，造成了应力的集中，极容易产生裂纹和内裂变力。这种零件在加工过程中，经过一系列的切削振动、工装夹具和灼热加工后，残余应力经过重新分布难以避免的会发生变形外，在各个加工工序之间流转存放的过程中，零件的残余应力也会受存放环境的影响（如温度，空气湿度等）而发生形状、尺寸上的变化，会造成工中的成品率不高。
2．对异形槽类零件加工工艺的分析
2.1零件图工艺的分析零件图可以直观的反应出零件的性能，用途和工作条件[5]。让人对零件与产品中的相互关系和作用一目了然。是设计工艺的理论基础，因此，零件的工艺图应具备以下几个条件：（1）零件图具有完整性和正确性，符合国家标准，有完整的尺寸和相关的技术标注。如清楚的显示点、线、面之间的平行或相交的关系。画图的过程中可以用cad软件作为辅助工具,以求达到最直观清晰的构图效果。（2）关于尺寸标注方法的要求：在零件图上尺寸标注分为分散法和集中法。通常采用的是集中标注，有利于直观的向编制的程序提供数据。
2.2针对材料的选择有些零件刚完工的时候是合格的，到整体装配的环节就出现超出范围的松动或难以装配，或者无法装配的情况。有些可以装配但是使用没多久就出现裂痕等情况。导致产品的使用寿命大大缩短。针对这一情况，对加工中出现损坏的材料进行抽样检查，发现在碳钢材料中，所含的S,P比值较高，导致的脆性变大，对加工过程的冷热变化十分敏感。因此，要提高成品加工的成功率，延长零件的最佳使用年限。就要在零件的选材上多下功夫，选择的材料必须符合如下几个特性：（1）材料表面实耐磨，具有良好的延伸性。（2）材料的内部必须具备良好的韧性和可塑性，且耐受性强。（3）因为异形零件工作介质很特殊，最好是选用渗碳合金钢(12CrNi4)q且含碳量要低于0.25。才能保证经过高温处理后，材料的内部仍具有良好的韧性，因为有碳的渗透而达到表面的硬度。Cr，Ni是为了提高材料的淬透性。
3.异形槽类零件加工过程中对刀具的选择
3.1对加工刀具的分类槽类零件的加工刀具主要分为铣刀、镗刀两大类[6]，根据不同的加工阶段要使用不同的刀具：（1）在自由啮面的粗加工和半精加工阶段，首先选择铣刀，因为它具有优质的切削质量和效率。（2）如果对自由曲面进行精加工的时候该选用球头刀，因为该刀的切削速度慢，切削的行距够密。（3）如果是粗精加工，即使是相同尺寸和规格的刀具，都要分开使用。一般情况下，尽量使用一把刀具完成所有的加工部位。
3.2异形类零件加工过程中对刀具的用法（1）粗加工时螺旋进刀方式应控制在5度到10度之间，进刀量的径向不允许超过刀具直径的5％-8％，深度进给量要控制在刀具直径的5％。（2）半精加工阶段，由于零件的层间距离较小，要防止切削时刀具直接下沉到下个切削面，不要过切，要满足等量的切削原则。（3）粗加工和半精加工阶段，为实现较高的表面加工质量和切削效率，要配合使用UG软件的manufacturing模块里的cavity—mill铣削方式，其参数设定为，切削水平选bcalDepthperCut为2mm，将Stepover的toodiameter调整为55%。刀具则选用硬质合金双刃立式平底铣刀。（4）精加工阶段，选用优质合金球头刀为刀具；对比曲面的最大面，分为正反方向两组，刀轨走向尽可能的沿着最长轮廓线的方向；因为球头刀刀心速度为0，不属于切削而是削磨，所以加工时刀轴需要与零件底面保持不超过20度的倾斜，减少这样可以避免刀尖对加工零件的磨损；根据零件不同曲面的特点，可以用Cavity—mill中Ar．eaMilling、SurfaceArea、Boundar来进行加工。
4.切削加工中对切削液的选择
切削加工中要使用切削液，切削液具备四大性能，冷却性能，性能，清洗性能，防锈性能。在切削过程中切削液可以降低刀具与加工表面的摩擦，减少刀具的磨损，提高加工表面的光滑性。切削液也根据其性能也分为三个种类，切削油，乳化液，水溶液。水溶液其主要成分由水构成，无粘稠的透明质感，方便操作者观察，冷却性能好。其缺点是容易令金属零件生锈，性能差。乳化液外观呈透明或者乳白色，是由乳化剂、添加剂和植物油膏加水稀释而成，冷却、效果不错但是含水量大，容易让金属钝化。
5.异形槽零件钻中心孔时要注意的问题
钻中心孔是异形槽类零件加工中十分细节却又极其重要的一环，对异形槽零件的加工工艺的品质起到决定性的作用，因此，在异形槽加工过程中，应注意如下几个问题。
5.1防止中心钻的折断（1）中心钻一定要对准加工零件的回转中心，加工零件的末端要车平，不能留有凹头，否则容易造成中心钻偏斜，不能准确定钻心而折断。（2）切削时候要严格控制切削用量。（3）不能使用磨后的中心钻强行钻入。（4）要保证中心钻的清洁，及时清除中心钻上的切屑和浇注切削液。
5.2防止中心钻孔钻的不圆或钻偏（1）要及时矫正出现弯曲的加工零件2.保证装夹工具有良好的夹紧力，防止因夹紧力不足而引起的钻中心孔时加工零件的移位。且在钻孔时注意，中心孔不宜钻的太深，否则在工件夹装时不能与中心孔的钻孔贴合，避免中心钻孔修膜后圆柱部分的长度过短，不然在装夹时，容易造成装夹尖端与中心孔底的接触。
6.在热处理过程中需注意的问题
正确的高温的处理方法对后来的切削加工质量有着决定性的作用，金属的组织成分不同在加热处理中会呈现出不同的组织特性，当含碳量不足0.25%时，金属的切削加工性能也随着碳含量的变化而变化，如果有大量的铁素体在回火状态下出现，那么说明该金属的延展性很好。因为渗碳合金钢(12CrNi4A)具有含碳量低的优势，经过渗碳后冷却，然后通过金属加热处理后再低温回火，从而形成柔韧性和强度的完美融合。大部分的异形槽类零部件加工过程中，都是先经过加热处理及回火后再进行磨削工作，通过磨削加工达到所追求的良好机械性能。工件采用半自动或自动机床加工时高效率成批生产，只有经过科学的热处理工艺方法，有效的降低了磨削时“烧伤”或形成“磨削裂纹”的概率，保证了零件经过精磨后，还能维持有较高的光洁程度。因此，正确选定合理的热处理工艺方法是优质切削的基础。
7.结束语
篇8
1制约数控机床机械加工效率提高的主要原因
1.1数控机床应用水平低
自我国制造业正式引进数控加工技术以来，制造业的生产水平获得明显提升。虽然在日常使用过程中，有基本的数控机床操作规范与维护措施，不过机床本身的精度损失是无法避免的。为进一步提高工作效率，改善生产质量，落实好机床维护保养工作十分重要。此外，由于许多工程并未明确每台设备的加工精度与加工任务，没有合理区分粗加工设备与细加工设备，设备资源没有得到合理安排，不但影响到数控机床的使用寿命，还会大大降低数控机床的生产效率。
1.2操刀频率与设置不合理
在开展大规模生产活动时，合理选择换到方式能有效缩短换刀的辅助时间，避免机床严重磨损，从而减少机床维护成本，提高机床生产的经济效益。从目前情况来看，大部分工厂的换到频率均存在不合理现象，同时，夹具选择、走刀线路、刀具排列位置以及刀具树勇顺序都没有具体细化，设计方案明显存在漏洞，如此一来，机床运行的工作效率自然也会受到影响。
1.3编程程序不符规范
数控机床的运行模式主要取决于计算机的编程程序，计算机编程主要负责控制机床工作步骤。随着信息技术的不断发展，计算机编程程序在数控机床加工中获得广泛应用，不过不得不承认的是，计算机编程目前仍未达到最理想化的运用程度。现有计算机编程十分复杂，给系统的调试与操作带来了诸多不便。也正因如此，数控机床机械技术加工效率始终无法得到提升。
2提高数控机床机械技术加工效率的根本途径
2.1人员管理方面
2.1.1提高操作人员业务水平
在数控机床加工环节中，操作人员的业务水平直接决定数控机床的工作效率。作为数控机床软件的操控着，其专业能力与职业素养均将对数控机床的加工效率产生深远影响。所以，提高数控机床一线操作人员业务水平很有必要。
2.1.2规范数控机床操作流程
相较于普通机床，数控机床的操作流程更为复杂，操作工艺也更加丰富多样化。为确保加工活动得以顺利开展，提前制定好科学、规范的数控机床操作流程很有必要。因此，加工企业有必要在实际工作中，制定规范数控机床的操作流程，要求全体操作人员在工作期间，严格按照相关规范执行各项操作。
2.1.3对现有管理模式进行改良
数控机床的稳定运行离不开科学管理，只有提高管理水平，才能充分发挥出数控机床的功能与优势，为生产加工活动做贡献。所以，在工作期间，有必要定期对数控机床管理模式进行调整与改良，根据生产加工活动的具体需求以及数控机床的规格、类型、加工工艺等方面，制定不同类型的管理模式，以确保在不同生产加工活动中，不同类型的数控机床能够得到有效利用。只有实现管理模式的与时俱进，才能更好地提高数控机床设备资源的有效利用率，进一步促进机械技术加工效率的不断提高。
2.2技术设备方面
实际上，加强对数控机床机械技术设备方面的研究，从技术层面着手是提高数控机床机械技术加工效率的根本途径。在对数控机床技术设备方面进行研究时，务必要结合数控机床的工作特点，针对具体情况采取具体的应对措施，在考虑到可操作性的同时，加强成本管理，以确企业的整体效益。
2.2.1恒定电网供电水平
数控机床集互联网技术与机床技术于一体，因此对电网供电系统有着极高的要求。以目前应用范围最广的数据机床为例，在电网供电极度不稳定的情况下，该装置内部的欠压保护装置报警系统根本无法发挥出正常作用。从技术可行性与经济性的层面来看，结合运行中数控机床的在自身特性，于电网系统中设置交流稳压器是解决该问题的唯一途径。交流稳压器的设置，能够有效避免在高峰或低谷时段供电不稳定现象，从而为数控机床的高效生产创造有利条件。
2.2.2正确选择合适设备
在数控机床运行期间，操作人员应重视数据机床设备的选型，特别是有关数控系统方面的选型，设备选型是否合理将直接决定数控机床的相关工作能否顺利开展。因此，相关工作人员在选择相关设备的型号时，务必要对工作环境、工作条件、生产需求等多方面因素进行充分考量。此外，为提高数控机床与各相关设备工作的协调性，企业在选购数控机床以及相关设备时，应尽量选择同一厂家的产品。同一厂家出产的产品有利于工艺之间的链接，且为后期维修保养工作减少了许多不必要的麻烦，从根本上解决了数控机床机械技术加工效率低的问题。
2.2.3落实机床维护管理工作
数控机床的管理与维护是确保数控机床得以正常工作的重要前提，也是延长数控机床使用寿命的关键。因此，相关工作人员可定期对机床进行维护与管理，通过机床等方式，对数控机床进行维护与保养。另外，部分数控机床运行环境较为特殊，为确保数控机床的应用价值得以充分发挥，务必对机床采取合适的方式进行保养。同时，不同型号的数控机床保养维护方式也不一样，油的类型与使用方式切不可混淆。只有认真落实好机床维护保养工作，才能有效提高数控机床机械技术加工效率。
3结语
篇9
关键词 数控车床;多头螺纹;加工操作要领
中图分类号 TH16 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2010)16-0149-02
普通车床上多头螺纹的加工主要依赖于操作者的丰富经验和高超的技能,然而,在批量生产中,单靠操作者的个人经验和技能是无法保证生产效率和产品质量的。在制造业高速发展的今天,高精度数控机床和高性能数控系统的应用使许多普通机床和传统工艺难以解决的问题变得相对容易,而且生产效率和产品质量得到了很大提高。以下将从4个方面对多头螺纹的数控车床加工进行阐述。
1 螺纹的基本特征
螺纹是机械零件上最常用的联接结构之一,它具有结构简单、拆装方便及联接可靠等优点,在机械制造业中广泛应用,如数控车床的主轴与卡盘的联结,方刀架上螺钉对刀具的坚固,丝杠螺母的传动等。螺纹的种类较多,按断面形状一般可分为三角形、矩形、梯形、锯齿形和圆形螺纹;按照螺纹的线数不同,又可分为单线螺纹和多线螺纹。由于用途不同,它们的技术要求和加工方法也不一样。
2 螺纹的加工方法
2.1 螺纹的加工方法
随着制造技术的发展,螺纹的加工,除采用普通机床加工外,常采用数控机床加工。这样既能减轻加工螺纹的加工难度又能提高工作效率,并且能保证螺纹加工质量。在目前的数控车床中,螺纹切削一般有3种加工方法:
1)直进法
易获得较准确的牙型,但切削力较大,常用于螺距小于3mm的三角螺纹。加工方法是在加工过程中对刀具的Z轴(轴向方向)不进行改变,分次进给(直径方向),来完成螺纹的切削。
2)斜进法
在每次往复行程后,除了做横向进刀以外,只在纵向的一个方向微量进给。
3)左右车削法
在每次往复行程后,除了做横向进刀外,还需要向左或向右微量进给。对于加工大螺距的螺纹,多头螺纹等零件,由于加工面太宽,接触面大。用直进法的话,对于机床,刀具,工件都会产生很大的影响,甚至产生打刀,飞活,蒙车等现象。所以,只有采取左右车削法来完成。 加工方法是通过改变Z轴的方向,也就是进刀起始点,来完成对螺纹一个侧面的加工,完了再加工另一侧面,最后对两侧面和底面修光。这种方法叫左右进刀法。注:是一个侧面一个侧面的加工,以减小刀具和工件的接触面积。可一刀左,下一刀右的方法加工。
2.2 多头螺纹加工的控制
在运用程序加工多头螺纹时,要注意对以下问题的控制:1) 主轴转速的确定。在车削螺纹时,车床的主轴转速将受到螺纹的螺距(或导程)大小、驱动电机的升降频特性,以及螺纹插补运算速度等多种因素影响,不同的数控系统,推荐的主轴转速选择范围也不同。所以,编程时应按照数控车床操作说明书所规定的主轴转速车削螺纹,同时,在车削螺纹的过程中,尽量不要改变主轴转速,以防车出不完全螺纹;2)表面粗糙度要求。螺纹加工的最后一刀基本采用重复切削的办法,这样可以获得更光滑的牙表面,达到粗糙度要求;3)批量加工过程控制。对试件切削运行程序之前除正常要求对刀外,在数控系统中要设定刀具磨损值,第一次加工完后用螺纹千分尺进行精密测量并记录数据,将磨损值相应减少,进行第二次自动加工,并将测量数据记录,以后将磨损补偿值的递减幅度减少并观察它的减幅与中径的减幅的关系,重复进行,直至将中径尺寸调试到公差带的中心为止。在以后的批量加工中,尺寸的变化可以用螺纹环规抽检,并通过更改程序中的X数据,也可以通过调整刀具磨损值进行补偿。
3 螺纹的编程方法
多头螺纹的编程方法和单头螺纹相似,采用改变切削螺纹初始位置或初始角来实现。螺纹的编程方法很多,我们可以严格按照数控系统规定的螺纹循环指令格式来进行编程,如日本FANUC系统加工螺纹常用G32、G92和G76三条指令。其中指令G32用于加工单行程螺纹,编程任务重,程序段较长;而采用指令G92,可以实现简单螺纹切削循环,使程序编辑大为简化,但是依然需要设置每次走刀量;指令G76克服了G92的缺点,只要设置好参数即可完成螺纹的一次性加工,且程序简捷,可节省编程时间。具体指令的应用我们只要按照机床编程说明书的要求完成相应零件的编程就可以了。
我们也可以不用什么专用指令,不管是什么数控系统,都用一种方法来解决:即只要保证加工第2条螺旋线的起点跟加工第1条螺旋线的起点Z方向相差一个螺距就行了,加工3,4,5,6......线道理也是一样,下面我来举例说明。
例:公称直径30,导程4,双头螺纹。编程如下:
G00X35Z5(第一条螺旋线的起点)
G76(加工第一条螺旋线。注意:F值为导程,牙型高的计算是以螺距计算的。)
G00 X35Z7(后移一个螺距,第二条螺旋线的起点。前移后移都可以,安全起见一般后移)
篇10
关键词：数控车工技师；考核；理论；论文；实操
中图分类号：G715 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）14-0027-03
江苏省徐州技师学院从2003年开始招收数控车工技师，已累计为社会培养1000多名数控车工技师。在这10年的培训教学与考核中积累了一定经验，也存在着许多问题，值得我们思考。
一、数控车工技师考核情况简介
数控车工技师每年由江苏省技能鉴定部门统一安排在3月、5月、9月和11月共考核四次。各校根据自己的实际情况向市技能鉴定指导中心申报，市技能鉴定部门审核通过后，统一上报省技能鉴定指导中心，由省技能鉴定部门从题库统一抽取试题进行考核。省技能鉴定部门派考评人员督导，市技能鉴定部门具体实施。考核共分为论文答辩、理论考核和实操考核三个环节，每个环节独立考核，单独给分，以百分制形式进行，低于60分为不及格，三个环节均达到60分，技师才为考核过关，否则不予通过。
1.论文答辩。论文答辩环节是技师考核的第一关，也是至关重要的一关，此关不及格，后面两关不予考核，取消考试资格。论文答辩小组一般有三名评委组成。学生陈述论文后，评委针对学生的论文对进行提问，问题既有论文内的内容，也有拓展知识。
2.理论考核。理论考核时间为90分钟，满分100分，60分及格。题型有填空题、选择题、判断题、简答题、论述题及编程题等几部分组成。内容包括公差、制图、材料、软件、工艺、机床、夹具、编程和刀具等专业内容，知识面较广。
3.实操考核。实操考核环节由机械加工工艺规程编制、数控车床编程、数控车床加工、零件自检和数控车床精度检测等五个模块组成。总分100分，60分及格，每个模块权重不同，但都要达到60%才为及格。
（1）加工工艺规程编制模块。要求学生根据加工图纸，按照工序独立编制零件加工工艺规程，内容包括刀具、切削用量、工装和量具的选择等。时间为30分钟，分数占10%。
（2）数控车床编程模块。要求学生根据图纸在计算机上独立绘制二维图形，自动生成加工程序，并进行仿真加工。时间为90分钟，分数占20%。
（3）数控车床加工。要求学生根据备料通知要求，把加工程序拷贝或传输到机床上进行独立加工，最终完成图纸要求的配合件。时间为240分钟，分数占50%。
（4）零件自检模块。要求学生根据零件自检表规定的内容，对自己加工的零件尺寸、形位公差和表面粗糙度等进行客观检测。考评教师根据学生检测结果与实际结果之间的差值进行评分。时间包括在数控车床加工的240分钟内，成绩占10%。
（5）数控车床精度检测模块。要求学生按照数控车床精度检测模块规定的内容进行实际检测，并作记录。考评教师根据学生检测方法和检测结果进行评分。时间为30分钟，成绩占10%。
二、数控车工技师考核存在的问题
1.论文撰写方面。技工院校的生源质量相对不高，学生大都是未升入高中或大学的落榜生。他们文化基础知识薄弱，进入技工院校的目的就是想学一门技术，找份合适的工作；他们往往不重视文化知识的进一步学习，而只重视技能训练。文化课的教学学时较短，论文写作水平大多只停留在初高中的层次上，甚至更低。所以，要让这部分学生经过三至四年专业知识学习后再写出像样的论文，难度确实很大。不要说文学功底不牢，遣词造句不行，就是专业素材都很成问题。他们一是没有实际工作经验，只是在校内按教师要求进行零件的加工，二是不重视工艺的分析、经验的积累，三是没有技术革新的能力。他们的论文要么是书本内容的复制，要么是网上现成论文的下载，要么是教师编制工艺的抄写，根本没有创新。能够写出自己感想或体会的文章已实属不易，所以一次通过率往往不高。
2.理论考核方面。数控车工技师理论考核牵涉的知识面非常广泛，几乎涵盖了在校学习的所有专业知识。这些知识点分散在10多门课程中，零散且不系统，又没有复纲，全靠教师的经验和学生平时的知识积累。往往经过几个月的紧张忙碌后，成绩还不是很理想，极大地挫伤了学生申报技师考核的积极性。
3.实操考核方面。虽然学生平时很重视实训操作的训练，但由于实操考核环节模块较多，考前一周才能看到实操考核的备料通知单，只能凭教师的经验和学生的基础进行考核。如果平时没有扎实的基本功和识图、编程、工艺分析等方面的综合能力，在有限的时间内通过实操项目的考核难度确实很大，而且每个模块均要达到所占分数的60%以上，否则不能过关，所以总体过关率也不是很高。
三、数控车工技师教学应采取的措施
