数控机械范文

导语：如何才能写好一篇数控机械，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。

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虚拟样机产品涵盖了真实产品的全部关键特性，是产品的多领域数字化模型的集合，而虚拟样机技术就是一种以虚拟样机为基础的数字化设计方法。为降低成本，提高效率，我们就需要从源头抓起，在产品研发的初始期就应尽早发现产品设计的缺陷，在开始便加以改善，而通过对虚拟样机技术的运用，就可以快捷高效地达到该目的。相比较于传统的技术，虚拟样机技术更注重系统性，包括产品的整个生命线，对于各领域的虚拟化起到协同作用。在该技术领域内，研究的主要是创新设计方法和虚拟样机仿真技术，在此基础上进一步研究有关于新产品的开发与应用，已在方案的创新设计、修改、整机性能预测等多个方面进行了应用。

2、多轴联动复合数控机床的新型研发

多轴联动复合数控机床凭借其高精度，优工艺以及广用途，得到了愈来愈多的业界人士的高度关注，研制开发出了多类型具有不同作业功效的合成型数控机床。而比较具有代表性的多轴联动复合机有六轴联动混联数控机床、六轴联动卧式复合数控机床、五轴联动复合激光加工机床，以下对其进行逐个浅析。

（1）六轴联动混联数控机床所谓混联机床就是将串联与并联原理相结合。串联原理，具有大作业尺度、简洁运动算法的优越性;但其各轴的运动误差积累、悬臂结构难以达到更高的刚度、运动件质量过大就会影响速度的提升。而并联机构则有效地弥补了串联机构的缺点，运动误差不累加，刚度也较高运动件质量小，速度快。将这两者相结合的混连数控机床取其利，去其弊，其发展与应用前景都值得期待。

（2）六轴联动卧式复合数控机床HC80绝大部分的工序在一次装夹过程中就可以完成,特别是对于有相对位置要求的工序。这种设计解决了物流长度过长、基准转换过多，定位误差过大，工装夹具数量过大，占地面积过大，新产品实验周期过长等一系列重大问题。可以有效地提高了生产效率。

（3）五轴联动复合激光加工机床SLC-1是以三轴联动复合激光加工机床为基础，进行的进一步的开发研究成果，可实现空间复杂曲面激光淬火、激光切割、激光焊接等激光加工。在创新过程中，将五轴和三轴的本质区别作为了一个重点考虑方向。三轴加工时，在工件坐标系中其刀具周线固定不变；而五轴加工中却做了相应的创新改变，刀具轴线设计成了相应变化的，既保证了加工质量也提高了切削效率，同时避免其它因素的影响。但需要注意的是，自主研发的开放式数控系统，随着网络复杂程度的增加所需求解的非线性优化问题也会复杂化，我们需要选择最佳的网络结构。随着复合加工技术的发展大跨步发展，出现了多种组合的复合加工机床，有效地提高了加工效率。

3、机器人创新开发

机器人主要分为固定机器人和移动机器人两大类。其中的移动机朱志荣陕西荣天电气有限公司719000器人又可再分为轮式移动机器人、履带式移动机器人、步足移动机器人。自动导航轮式移动机器人包含了轮式移动机构和作业操作机构。而对于只含轮式移动机构的AGWMR也可将其称之为“自动导航车”。

（1）自动导航轮式移动物流机器人研发的轮式移动机器人主要分为两类:①2自由度和3自由度的AGV，导航方法包括视觉、超声波、无线遥控、激光扫描、陀螺、电子罗盘;②物流AGWMR，是由轮式移动机构和作业机器人相结合,其移动机构与AGV一样，1~6个自由度的物流作业机器人组成了作业部分。

（2）自动导航牵引车AGT50AGT50是轮式移动机器人，具有牵引移动功能，5000N的牵引力可以拖动多辆无人驾驶的拖车行驶。其导航方式与AGV相同，可作为参考选择配置。其自主开发的开放式数控系统，可以根据现实情况智能性选择可开环控制或闭环控制；其自动校正定位功能使作业更安全准确。

（3）作业机器人目前研发的作业机器人主要分为四大类，分别为:喷漆机器人、焊接机器人、切削机器人以及检测机器人。其中焊接机器人采用激光焊缝跟踪技术，而喷漆机器人采用的则是轨迹规划技术。在大尺寸长距离的情况下进行作业时，如大型罐、大型集装箱、长管道等的喷漆、焊接、局部切削加工及检测作业，上述机器人可以独立进行作业或者与AGV组成轮式移动运动机器人进行作业。为满足大尺寸、长距离情况下的作业位置和姿态定位要求，可将AGV与作业机器人自身位姿定位相结合，因为轮式移动机器人的作业精度低于上述作业的精度要求。

4、结语

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    排除方法:调整修理;刀具或切削工艺问题也可能造成切削振动大,主轴箱噪声大故障原因:主轴部件动平衡不好,排除方法:重做动平衡;故障原因:齿轮啮合间隙不均匀或严重损伤。排除方法:调整间隙或更换齿轮;故障原因:轴承损坏或传动轴弯曲。排除方法:修复或更换轴承,校直传动轴;故障原因:传动带长度不一或过松。排除方法:调整或更换传动带,不能新旧混用;故障原因:齿轮精度差。排除方法:更换齿轮;故障原因:不良。排除方法:调整油量,保持主轴箱的清洁度。齿轮或轴承损坏故障原因:变挡压力过大,齿轮受冲击而破损。排除方法:按液压原理图,调整到适当的压力和流量;故障原因:变挡机构损坏或固定销脱落。排除方法:修复或更换零件;故障原因:轴承预紧力过大或无。排除方法:重新调整预紧力,并使之充足。主轴无变速故障原因:液压压力不够。排除方法:检测并调整工作压力;故障原因:变挡液压缸研损或卡死。排除方法:修去毛刺和研伤,清洗后重装;故障原因:变挡电磁阀卡死。排除方法:检修并清洗电磁阀;故障原因:变挡液压缸拨叉脱落。排除方法:修复或更换;故障原因:变挡液压缸窜油或内泄。排除方法:更换密封圈;故障原因:变挡复合开关失灵。排除方法:更换开关。主轴不转动故障原因:保护开关没有压合或失灵。排除方法:检修压合保护开关或更换;故障原因:卡盘未夹紧工件。排除方法:调整或修理卡盘;故障原因:变挡复合开关损坏。排除方法:更换复合开关;故障原因:变挡电磁阀体内泄漏。排除方法:更换电磁阀,除此之外,主轴转动指令没输出也会造成主轴不转动,此时需要检查电气方面的元器件,使主轴转动指令输出。主轴发热故障原因:主轴轴承预紧力过大。排除方法:调整预紧力;故障原因:轴承研伤或损坏。排除方法:更换轴承;故障原因:油脏或有杂质。排除方法:清洗主轴箱,更换新油;故障原因:载荷过大。排除方法:减小载荷。刀具不能夹紧故障原因:碟形弹簧位移量较小。排除方法:调整碟形弹簧行程长度;故障原因:刀具松夹弹簧上的螺母松动。排除方法:顺时针旋转松夹刀弹簧上的螺母使其最大作用载荷达到要求。刀具夹紧后不能松开故障原因:松刀弹簧压合过紧。排除方法:逆时针旋转松夹刀弹簧上的螺母使其最大工作用载荷达到要求;故障原因:液压缸压力和行程不够。排除方法:调整液压力和活塞行程开关位置。

    进给传动系统的常见故障及其排除方法

    排除方法:如轴承破损更换新轴承;故障原因:电动机与丝杠联轴器松动。排除方法:拧紧联轴器锁紧螺钉;故障原因:丝杠不良。排除方法:改善条件使油充足;故障原因:滚珠丝杠副滚珠有破损。排除方法:更换新滚珠。滚珠丝杆运动不灵活故障原因:轴向预加载荷太大。排除方法:调整轴向间隙和预加载荷;故障原因:丝杠与导轨不平行。排除方法:调整丝杠支座位置,使丝杠与导轨平行;故障原因:螺母轴线与导轨不平行。排除方法:调整螺母座的位置;故障原因:丝杠弯曲变形。排除方法:校正丝杠;故障原因:丝杠螺母内有脏物或铁屑。排除方法:清洗螺母内部,清除脏物和铁屑。滚珠丝杠副状况不良故障原因:各滚珠丝杠副或支承轴承不良。排除方法:定期添加新的脂。滚珠丝杠副运行精度不良故障原因:丝杠间隙增大。排除方法:修磨滚珠丝杠螺母调整垫片,重调间隙;故障原因:反向间隙变化。排除方法:重新测量反向间隙,进行设置补偿;故障原因:丝杠上下窜动。排除方法:拧紧轴向轴承的紧固螺母。导轨研伤故障原因:长时间使用,地基与床身水平度有变化,使导轨局部单位面积负荷过大。排除方法:定期进行床身导轨的水平度调整,或修复导轨精度;故障原因:长期加工短工件或承受过分集中负荷,使导轨局部磨损严重。排除方法:注意合理分布短工件的安装位置,避免负荷过分集中;故障原因:导轨不良。排除方法:调整导轨油量,保证油压力;故障原因:导轨材质不佳。排除方法:采用电镀加热自冷淬火对导轨进行处理,导轨上增加锌铝铜合金板,以改善摩擦情况;故障原因:刮研质量不符合要求。排除方法:提高刮研修复的质量;故障原因:机床维护不良,导轨里落入脏物。排除方法:加强机床保养,保护好导轨防护装置。导轨上移动部件运动不良或不能移动故障原因:导轨面研伤。排除方法:修磨机床与导轨面上的研伤;故障原因:导轨压板研伤。排除方法:卸下压板,调整压板与导轨间隙;故障原因:导轨镶条与导轨间隙太小,调得太紧。排除方法:松开镶条放松螺钉,调整镶条螺栓,使运动部件运动灵活,保证0.03mm的塞尺不得塞入,然后锁紧防松螺钉。加工面在接刀处不平故障原因:导轨直线度超差。排除方法:调整或修刮导轨;故障原因:工作台镶条松动或镶条弯度太大。排除方法:调整镶条间隙,镶条弯度在自然状态下小于0.05mn/全长;故障原因:机床水平度差,使导轨发生弯曲。排除方法:调整机床安装水平度。

    机械故障的诊断方法对与数控机床的机械故障

    由维修人员使用一般的检查工具或凭感觉器官对机床进行问、看、听、摸、嗅等诊断。它能快速测定故障部位,监测劣化趋势,以选择有疑难问题的故障进行精密诊断。现代诊断技术是根据实用诊断技术选择出的疑难故障,由专职人员利用先进测试手段进行精确的定量检测与分析,根据故障位置、原因和数据,确定应采取的最合适的修理方法和时间的诊断法。一般情况都采用实用诊断技术来诊断机床的现时状态,只有对那些在实用诊断中提出疑难问题的机床才进行下一步的诊断,综合应用两种诊断技术才能取得满意的诊断效果。

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关键词：数控机床；机械结构设计

1数控机床简介

数控机床是基于现在科学技术的基础上的一种产品，其可以将科学技术融入生产中，并与系统的操作指令相结合，从而能够实现信息化的产品生产。在实际运行数控机床的操作中，信息以及数据是其中最基础的部分，要一切以产品的需求为目标，将产品信息正确无差错录入进系统，保证最终产品生产的准确性。此外，在操作的过程中，要加强对数控机床的监控，尤其是生产效率以及质量；除了加强监控，还要注重数控机床的转型升级，并定期对设备进行检修。PCB数控机械钻孔是数控机床的一种具体表现。PCB，即印刷线路板，一般指在绝缘材料上，按照一定的方案设计，将印刷线路以及印刷元件组合形成印刷电路板。在线路板上钻孔的方法一般有两种，即激光钻孔和数控机械钻孔。与激光钻孔相比，数控机械钻孔一般对加工材料的适应性较强，成本较低等明显优势，因此，被广泛使用。

2数控机床机械结构设计与制造技术的发展动态

全球经济以及工业化的不断发展，促使了科技的不断创新和进步。在这一大的时代背景下，数控机床机械结构设计以及制造技术也在不断的完善与发展。就现阶段而言，数控技术正朝着智能化、高精度的方向迈进。在实际的工业生产中，数控机床是非常重要的一个环节，更多的是应用与机械生产中，这就对机床的稳定性以及完整性提出了很高的要求。数控机床的广泛使用能够有效的提高产品的质量以及生产效率，对保证产品的性能也有一定的促进作用。主轴的带动是数控机床的主要部分，其原理是利用设备的机械传动从而实现对其余部分的辅助支撑，从而进一步达到整体控制数控机床的目的。科学的数控机床的机械结构设计对提高其工作效率起到了至关重要的作用，尤其是主轴的部分，因此，这就需要我们利用现代科技以及现代的工业制造技术不断的改进数控机床的主轴部分，特别是其运转速度。以PCB数控钻孔为例，其原理是利用X、Y、Z三个坐标轴，当X以及Y轴达到指定的目标坐标后，Z轴遵循计算机发出的指令，执行精密钻孔操作。与其余工业发达国家相比，我国的PCB数控钻孔的出现较晚，但是发展却相对更迅速一些。从上世纪80年代开始，经过了三十多年的发展，我国的PCB数控钻孔技术有了长足的发展，尤其是在精密孔的加工、运转速度等方面。就现阶段我国的实际情况而言，PCB数控钻孔的发展主要朝着以下几个方向发展。（1）超高精度、超高运转速度。由于现代科学技术以及计算机技术的飞速发展，数控机床的发展也十分迅速。为了能够与工业发展的速度相匹配，数控机床必须要具备超高精度以及超高运转速度的优势，这两点是评价数控PCB数控钻孔的最为关键的因素，其好坏对产品的质量以及生产效率有着决定性的作用。（2）提高可靠性。除了上述的运转速度以及精度外，可靠性也是评价数控机床的重要指标之一。以国外的标准为例，数控机床中数控系统的MTBF（平均故障间隔时间）已达到6000h以上，平均无故障时间大于10000h，具有相当大的可靠性。但是，就我国目前可达到的水平而言，数控系统的MTBF只有3000h小时左右，达到5000h的非常少。除此之外，数控机床整机的平均无故障时间可以达到800h；而我国，目前已知的最长时间只有300h。因此，提高数控机床的可靠性非常有必要。在之后的发展道路上，数控机床可以充分利用现代高科技，包括集成电路等，提高其可靠性。其次，还要增强数控机床自身的故障诊断排除系统、自我修复系统、以及自我保护系统等进一步提高其可靠性。（3）实时智能化。以PCB钻孔为例，其发展的早期较为简单，只需满足简单的数控机械钻孔的目的。而随着智能化的不断发展，PCB数控钻孔也与其结合并发展。PCB数控机械钻孔的实时智能化的方法主要是对相关影响运行精度和运行速度的因素进行实时监控、建模等，并根据得到的数据做出及时准确的判断以及决策。通过这一流程，可以对数控钻孔的精度不断改进，从而得到相对最为精确的结果。此外，实时智能化还能提高数控机床的生产效率以及自我修复功能。当系统出现故障时，实时智能可以第一时间判断故障位置、故障原因，进行故障报警，并自动脱离故障模块，接入备用模块，实施系统的自我修复。因此，实时智能化是数控机床的未来重要的发展趋势之一。（4）控制系统小型化。在数控机床未来的发展趋势中，应该会采取超高集成度的印刷电路板，使得控制系统更加小型化。此外，还可以采用新型超薄液晶显示屏，更进一步的缩小控制系统的体积，更便于数控机床的实际操作。（5）创新能力的不断提高。虽然我国数控机床的发展速度较快，但是创新能力明显不足。目前而言，我国数控机床的发展主要处于模仿国外阶段，自主创新只占了比较小的一部分。因此，为了促进我国数控机床机械结构设计与制造技术的快速发展，必须提高自主创新能力，将更多的科技与信息化融入其中，才能提高相关企业的市场竞争力。

3数控机床机械结构设计的优化策略

数控机床机械结构设计与制造技术在工业的发展中起到了十分重要的作用，可以促进国民经济的稳定发展。因此，我们要不断的对数控机床的机械结构设计以及制造技术进行优化。以PCB数控钻孔为例，主要可以从以下几个方面进行优化：（1）提高机床的稳定性。提高这一类型数控机床的稳定性，主要从系统的加速度控制以及结构设计方面考虑。PCB数控钻孔的运动位移较小，起止时间间隔很短，因此，就造成了定位不准确的结果。因此，在机械结构的设计中，必须采用合理的方式，提高运行的稳定性以及定点的准确性，减少操作中的惯性；此外，还可以使用一些特殊的材料，提高系统运行的平稳性，达到定点准确的目的。具体来说，可以采用以下措施：尽量使用刚性结构设计、减少各方向轴移动物体质量、加大静态物体质量以及适当使用防震材料等。（2）提高主轴的运行精度和速度。主轴的运行精度以及速度是评价PCB数控钻孔机床的重要指标之一。在数控机械结构中，如果主轴运行精度以及速度较低，往往实现不了机械加工的精密化，会造成钻孔精密度差、钻孔质量不高的结果，给后续加工带来很大的困难。在机械结构设计以及制造技术中，可以采用静压空气轴承主轴。静压空气轴承主轴的运行速度可以达到200Krpm，精度最高是0.03μm级，具有较高的运行精度，能够实现微小孔的高速加工。此外，静压空气轴承主轴的使用寿命较一般主轴长、动态特性更好。（3）采用三维稳定性仿真技术。随着现代工业以及信息产业的不断发展，对印制电路板的要求也越来越高，需要更加精细、更加快速的钻孔技术。然而，目前我国最小只可以达到0.2mm的孔径，与国外0.08mm还有较大的距离；在运行速度方面，国外可以达到75m/min，是我国的2.5倍。因此，亟需采取一定的手段提高机床的整体机械性能，三维稳定性仿真技术就是其中比较好的一种。三维稳定性仿真技术具体来说是指，采用仿真测量建立相关模型，减少钻床在操作运行时，由于高速旋转导致的偏离，提高钻头定点的准确性，进而提高钻头的三维稳定性。（4）采取自适应跟踪控制器。钻孔精度是PCB数控钻孔的重要评价指标之一，电气又是影响钻孔精度的最重要的影响因素之一。电气因素导致的钻孔精度可以通过提高伺服系统的性能加以控制。在实际的操作中，伺服系统对钻孔精度的控制主要体现在三个方面，即反应速度快、运行精度高以及转矩小。由于在运转过程中，存在很多外界干扰，例如摩擦等，会影响机床的精度。为了解决这一问题，课题采用自适应跟踪控制器。自适应跟踪控制器包括基本控制器、前馈控制器、摩擦补偿控制器、位置反馈控制器等几部分，对减少外部的干扰、提高加工精度起到了积极的作用。（5）采用带GA功能的贪婪算法。随着印刷电路板的不断发展，电路板上的钻孔数量也在不断增多。传统的算法一般有较多的空行程，因此，就必须采用一种全新的算法改善这一缺点。带GA功能的贪婪算法恰恰能解决这一问题。贪婪算法的运行处理速度一般较快，在其中加入GA功能可以进一步对这一算法进行优化，改善钻孔的运行轨迹，减少空行程的运行，最终达到提高运行速度以及生产效率的目的。

4结语

数控机床是工业化进程中最为基础的一个环节，而运行速度以及运行精度又是其中的重中之重。根据以上的分析，以PCB数控钻孔机床为例，从机械结构设计以及制造技术两个方面入手，对提高数控机床的运行精度和速度、稳定性等提出了相应优化策略，包括机械的优化以及控制系统的优化，以期能够促进我国数控机床产业的发展，加快我国的工业化进程。

参考文献：

[1]姚小群,姚锡凡,张洁.数控机床多领域建模与设计优化的研究及发展[J].机械制造,2015,11:1-5.

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首先，设计经验非常重要。在传统的机械制造行业中，与设计中用到的各种公式、器械的基本知识相比，设计经验非常重要。这是因为在实际工程的设计过程中，对于中间过程的控制若仅使用理论知识进行计算和分析则会导致实际设计结果与理论分析的误差较大，甚至出现严重偏差。在这种背景下，为了得到正确的设计结果，需要采用经验公式或对理论设计过程中相应数据做权重处理。而这些处理过程和经验公式中各系数的选取需要大量的设计经验作为支撑，才能得到理想的设计结果。其次，设计成本较低，设计时间长。在传统的机械制造领域中，对于某个零部件的设计和制作通常需要相关工作人员运用机床来实现。具体的操作步骤为：首先，设计人员根据设计任务书给出设计方案和设计图纸；其次，工作人员根据图纸和方案，对机床进行相应的操作，以实现设计；最后，操作人员需要与设计人员进行沟通，同时对机床加工的产品进行反复的测量和修改，以实现设计方案的最终实现。通过对设计的具体步骤的分析可以得出：在传统机械制造行业中，由于采用人操作机床的方式完成设计，因此在这种设计下设计成本较低。同时，由于在这个设计过程中需要对产品进行反复的测量和精加工，因此设计的时间较长。最后，不能完全发挥机床的作用，降低了工作效率。机床是采用电机来驱动刀具高速旋转，来实现对加工材料的切、削等操作。其中，驱动刀具的电机具有非常良好的性能；而刀具的设计和制作过程也非常严格，以确保刀具的质量和切削物体的效率。在操作的过程中，机床上有精密的刻度来确保操作的精确性。可以看出，机床的作用就是使操作者可以实现精密的操作过程，以达到理想的设计产品。然而，在实际使用的过程中由于现在对于制造业误差的控制非常严格，要求也很高，这导致了操作者不能充分发挥出机床原有的高效、高精度的功能，降低了机床的工作效率和在设计中的作用。

2．将数控技术应用于机械制造中

使传统机械制造技术变革为数控机械制造技术，这给机械制造行业带来了新的特点，主要体现在：首先，提高机床的效率。通过前文分析可知，传统机械制造技术中机床的效率较低。当将数控技术应用于机械制造中时，可以用计算机实现对加工部件的定位，以及对机床电机的启动和停止的控制，同时还可以对切刀的切换进行控制。由于这些控制过程都有计算机根据预先设定的指令来实现。这与人工操作相比，将大大提高每一步操作的精确度，从而提高了机床的工作效率。其次，改变了原有的设计思想。在传统的机械制造设计中，设计思想和设计思路在围绕相关设计理论的同时，还要加入一定的设计经验。对于很多的设计工作而言，设计经验往往比设计理论更为重要。当数控技术应用于机械制造行业后，这种原有的设计观念和设计思想将发生根本性的变化：一方面，需要新的设计理论来对设计的相关工作进行指导。新的设计理论中，不仅要包含经典机械设计中的所有理论，同时还要包括数控技术的相关理论，设计者在对设计方案进行理论分析时，要同时结合这两个理论进行分析，以找到最优的设计方案；另一方面，在设计的过程中，设计经验在整个设计中占的比重会非常小。当设计理论与设计经验之间存在冲突时，设计者需要根据新的设计理念和设计思路进行[2]衡量，来确实最终的设计选择。最后，设计周期将大幅缩短，同时设计方案的借鉴性变强。当数控技术应用于机械制造领域中时，由于设计的主要工作都围绕对于相关理论的研究和方案的选择过程中，在这个过程中由于不涉及具体方案的实施，因此这与传统机械设计相比，会大大缩减设计时间和设计周期。同时，对于较为成熟的设计方案，由于设计方案均建立在计算机的全面控制基础上，因此这种设计方案有较高的借鉴性和重复利用价值。然而，需要指出：在现阶段虽然数控技术应用于机械制造行业对行业有着诸多有利的影响，但存在其成本较高、相关技术还处于发展阶段且不成熟、技术的掌握有一定的难度等问题。但不可否认，数控技术应用于机械制造行业将是未来行业的发展趋势。因此，如何解决上述问题将是未来数控技术应用于机械制造行业的发展方向。

3.总结

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关键词:数控技术;机械加工;应用

如今伴随数字技术的发展和应用,其在机械加工中已得到有效融合,创新和改进了传统机械加工方式,特别是数控技术的应用使机械加工领域进入新的发展阶段。数字化技术的应用对机床运行和加工操作进行全面的管控,多个数控设备及技术的应用实现系统化、标准化操作,从而提高机械加工精度,充分满足生产需要。

1数控技术的概念及应用优势

所谓数控技术,就是基于数字和信息技术对机械加工流程、操作予以控制的一项技术。该项技术不单单涵盖传统机械生产技术、传感技术、计算机网络技术等,还具有自身先进高新技术特点,譬如:高精度、自动化等。由于数据输入、存储及分析处理等均可通过专业软件完成,数控技术有力提升了机械加工生产的灵活性,提升了机械生产效率。同时,数控机械生产还可提高产品质量。传统机床不能生产出复杂度较高的零部件,而通过调整数控技术生产参数,可进行加工,所以相对方便换批加工和新产品的研发[1]。此外,此项技术还可在完成一次装夹后,完成多道工序操作,不但保证了产品质量,同时也提升了加工精度,在较大程度上节省了时间。应用规范、标准的工具,不仅节省了换刀和装配时间,强化了工具的标准强度以及整体控制水平,还有助于计算机进行良好的辅助生产。

2现阶段数控技术在机械加工领域中的应用

2.1机床方面的应用

在机械加工生产中,机械装置是最为关键的一项,控制性能良好的机床装置是当前机电一体产品的主要组成。将数控技术应用的机床装置中,关键是把计算机控制装置和机床良好连接,再依托计算机技术对机床加工和生产运行实施实时性管控,也就是人们常说的数控机床。它主要将加工所需进行的一切操作、工艺程序、技术参数等通过数字代码形式来表示,之后应用一定的控制介质将相关数字信息准确录入到专门计算机中,此时借助计算机分析、计算及处理之前录入的信息,在最后对机床控制系统或执行元件发出相应的指令,加工出所需机械设备零部件、模板等。

2.2工业生产方面的应用

工业生产机器人和过去的数控系统是基本相似的,均是由驱动、控制、执行等三个单元组成。它通常是应用到工业生产流水线上,比如:装配、焊接、喷漆等方面;或者应用到环境相对复杂的加工生产中,以达到人工无法开展的工作,譬如太空、深水等环境下的加工作业[2]。同时,这种机器人还可模拟人的手或者腕等动作,通过一定的程序完成部件的搬运、抓取等各种动作。但是数控技术在此方面的应用,在较大程度上改进和完善了劳动条件及环境,有力的保证了产品的质量和员工的安全,尤其是在汽车、大型机械设备等产品的量化转配、喷气等方面有着重要作用。此外,在实践运行中,控制单元通常是通过计算机系统,这就是和人的中枢神经系统相似,能够向机器人下达依照有关程序向相应的驱动单元传输指令信号,使其进行预想性操作。与此同时,还可开展同步化检测,如果加工生产中出现异常或者故障,可基于传感、检测两个系统反馈到控制单元,进而实现报警功用,再做出相应的、准确的保护操作。还有一点就是,执行单元是由伺服系统、基础部件组成,而其动力部分则会给这个单元给予必要的动力,进而使执行单元更好能够在驱动单元做出在相应反应下执行相关操作[3]。

2.3在采煤生产方面的应用

当前,采煤设备的开发和改进速度不断提升,同时品种类型也日益增多,但绝大部分是小批量的生产,所用机壳毛坯生产加工以焊件为主,过去机械加工是不能实现单件下料的。但是,通过采取数控气割来代替以往仿形法,并运用龙骨板工艺程序对采煤设备叶片、滚筒进行下料,这种方案相对而言是比较优化的。应用该方案使切割效率和质量得到大幅提升,一部分零件焊接口可直接割出来,进而提升加工效率[4]。此外,基于数控技术的气割设备可设为自动控制和管理的切缝补偿装置,而其能对部件轮廓达成程序进行有效的控制,就如数控机床上,对铣刀半径达成补偿类似,此时就可通过调控切缝有关补偿值准确、合理的控制毛坯部件的加工余量。譬如,采煤装置的中摆线齿轮上的销轨轮,它的切槽深度较大,且加工余量也相对要大,以往的铣床加工余量普遍表现出不均匀的情况。但数控技术下的铣床则可解决此种情况,同时还有较良好的控制优势。另外,在气割后实现安全退火,可对部件组织及自身韧性进行积极改善,不但在较大程度上提升了部件质量,还降低了能耗。还有就是在切削加工中,应用数控技术可进行相对复杂、精度高的元器件加工。

3数控技术机械加工领域的发展及应用前景

现阶段,我国在机械加工方面应用数控技术还有待改善,仍存在诸多问题,特别是技术方面,整体水平和国际水平有一定差距。此外,高精尖技术不足,在市场上的占有率不高,尚未量化生产,可靠性不高,且未发挥出品牌效应。所以,必须重视数控技术的创新和发展,特别是加强产业发展。相对社会安全看,机械制造业是就业人数较多的一个行业,它的发展不但可缓解就业压力,确保社会安稳。同时,对于国防安全看,西方欧美国家已掌握先进的数控技术,并纳入到战略技术中,对我国是禁售和限制。所以,要充分考虑本国国情,推进数控技术的创新,将其纳入到战略发展中,促进机械加工的发展。

作者:单晓坤 单位:吉林化工学院

参考文献:

[1]冉振旺.数控技术在机械加工中的应用与发展前景分析[J].科技资讯,2011(26):54.

[2]曹彧.现代机械加工中数控技术的应用研究[J].橡塑技术与装备,2015(24):59-60+84.

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随着1952年第一台数控机床的问世,机械加工便开始进入了自动化发展的历史时期,经过不断的发展和改造过程,数控技术有了更进一步的发展。当前的机械加工在运用数字、文字和符号组成的数字指令达到了高效的控制过程。数字控制的机床采用数字编程精确工件的位置、角度以及速度,甚至是机械能量的流向,在二进制数字运算方式的计算下,以最小误差的形式进行机械加工。数控机床采用计算机运算代替原来的硬件组装控制,使得数据存储和处理运算过程精细化,极大的减少了误差。

1数控技术的当前成就及广泛运用

数控技术是随着数字时代的来临广泛应用于机械加工和制造领域的一种新型技术手段,标志着新的生产力的发展方向,具有划时代的意义。目前我国的数控机床已经取得了相当大的成就。在产品种类、技术水平和质量上都较大的发展。据了解,目前我国的数控机床在市场推广的就多达一千五百种以上,在整个金属切削和锻压机械中都具有有举足轻重的地位。

首先,数控机床的应用范围不断扩大。近年来,我国的机床行业在国家重点工程,以及国防军工建设中得到了广泛的应用,并且在航天航空事业中也不断提高数字控制的精确度。SSCKZ80—5型五轴车铣复合加工中心在对航空、船舶、铁路运输行业具有高技术、高精度的技术运用,对飞机发动机主轴和起落架的加工等关键性的机械加工都有较重要的作用。在其他生产工业方面,数控技术同样具有较大的影响作用,通过超精密球面车床的基础设备提供,促进了照相机塑料镜片、激光加工光路系统以及条形码阅读设备等高科技的技术加工的精细化和科学化。

其次,数字技术不断提升。“国产XNZD 2415型数控龙门混联机床充分吸取并联机床的配置灵活与多样性和传统机床加工范围大的优点,通过两自由度平行四边形并联机构形成基础龙门,在并联平台上附加两自由度串联结构的A、C轴摆角铣头,配以工作台的纵向移动,可完成五自由度的运动。”同时,网络化和集成化的数控机床创新是数字技术提高的表现之一,提高数控机床的速度和精密程度,当前我国已经研制成功出一批速度在8000～10000r/min以上的数控机床,并且搭理推广了CAD技术的应用。

最后,企业的数控机械化程度大大提高。据了解,当前洛阳轴研科技股份有限公司经过不断的研发和创新,已经开发并生产了“8大类、13个系列、160多种电主轴及主轴单元”,高度的数字机械化大大减少了公司的产品生产成本,提高其市场竞争力;另外,2004年,陕西汉江机床有限公司“共生产滚珠丝杠副5万套,滚动直线导轨副2万套,其中为数控机床配套的高精度产品占产销量的80%以上。”结合数字资料来看,目前我国企业在数控技术的应用上达到了一个较大的,是数字技术在机械加工领域应用的重要表现形式。

2数控技术在机械加工中运用的发展趋势

工业的发展是一个国家经济的强盛支柱,促进工业的数字化创新是提高工业技术的必经之路。目前我国正处于工业化发展的中期阶段,不管是汽车、钢铁、机械还是电子行业都对新型技术力量有较大的需求,特别是数控机床的需求量,越来越大。“据毕马威会计事务所分析,中国已经超过德国,成为世界第一大机床市场,2005年市场销售额将达到70亿美元。数控机床已成为机床消费的主流。我国未来数控机床市场巨大,预计2010年数控机床消费仍将超过60亿美元,台数将超过10万台。”

我国当前的机械加工和制造虽然对数控技术的需求仍然与日俱增,但是对数字技术也提出了新的要求。

第一,需要更加高速、高精加工技术及装备进行技术生产。

随着数字技术的不断进步,机械加工也面临着新的市场需求,特别是人们对精细化的要求也越来越高,于是高速度、高精加工技术成为必然的趋势。机械加工和制造企业利用高新技术的生产力缩短产品的生产周期,提高市场竞争力。像上海通用汽车公司,目前就采用了高速加工中心的生产线,摒弃原来的组合机床,这对通用公司来说,是一项划时代的技术进步;另外,在加工精度上,近十年,数控机床的加工精度不断提高,“由原来的10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3μm～5μm,提高到1μm～1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。”其次,国外的数控装置MTBF值甚至已达6000h以上,伺服系统MTBF值达30000h,这些都标志着现代数控技术的可靠性不断提高。

第二,智能化、网络化的数控应用系统将成为机械加工中的主流。

网络化是时代的需要。网络技术和数字技术是21世纪生产生活的主要代名词,因此,毋庸置疑,网络化的数控装备将是机械加工和制造的主流。网络化的系统促进了机械加工生产线和制造系统信息集成的需要,是实现新的数控车床虚拟化、敏捷化的关键。在EMO2001展中,日本山崎马扎克(Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”(智能生产控制中心,简称CPC);日本大隈(Okuma)机床公司展出“IT plaza”(信息技术广场,简称IT广场);德国西门子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment(开放制造环境,简称OME)等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

而智能化则建立在数字技术的精细化和系统化上,为了促进机械加工效率的智能化和质量的进一步提高,利用自动识别的负载模型和量身定制的运算方式进行计算。在加工过程中,简化编程和操作,进行智能化的人机界面操作,智能监控以及及时的系统诊断和维修。

3结语

综上所述,我国数控技术在机械加工中的应用越来越广泛,逐步达到了精细化、智能化和网络化地要求,随着数字技术的进一步发展必将有更深层次的提高,也将更进一步促进我国制造业的发展。但是,随着数控技术的需求量和质量要求提高,必然也将面临各种各样的问题,在数控领域还有很多亟待解决的问题。

参考文献

[1] 浅谈数控技术在机械加工中的应用与发展前景[J].价值工程,2011(3),2011.

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【关键词】分层教学；数控加工；个性差异

随着社会的不断发展进步，忽视学生个性发展的统一规格教育的弊端不断显露出来，造成大学教学出现费时低效的局面。随着教育改革的不断发展，差异性教育符合了现代教育理念，针对学生的个体差异，以及教育部因材施教的教学原则，从以学生为本，满足学生需求的基本目的出发进行分层教学，使不同层次的学生都能在自己的“最近发展区”内获得发展。

因此在我国高等院校，尤其是高职院校中，综合分析多种情况，进行分层教学的的研究越来越广泛，并且不断深入。现针对我校的具体情况进行分析和研究，并通过实验，得出实验结果并进行分析。

1 学生个体发展的不同要求进行分层教学

我院属高等职业技术院校，存在很多鲜明的特点。招生生源多样化；招生的学生思

想活跃，差异较大；学生能力水平不以及机械零件数控加工这门课程本身的特点等等，都为实施分层教学提供了必要依据和可操作性。

1.1高职院校招生途径和生源多样化。

现我院的招考途径主要有自主招生，单考单招、国家高考统一招生等几种方式，每种招

生方式对学生的能力考核和要求都是不同的；就生源上讲，有普高生和中职生。由于高中阶段教育侧重不同，普高生和中职生在理论掌握和动手能力等方面都有很大的不同。因此，重视这种不同，根据各自不同的特点进行分层教学是非常必要的。

1.2学生自身特性的差异。

学生自身能力差异在实训实践课堂表现会更加明显，往往这种差距比较大，这也为我们

分层教学提供了条件。数控加工实训课程是一门动手能力要求很强的实践课。而由于我们招生生源的不同，中职生和普高生在实践经验和动手能力方面存在着很大的差异，这给我们提供了分层教学的理论基础。

1.3学生职业生涯规划的不同。

高职学生对自己的职业生涯已经有了基本的规划。因此学生对课程内容的难度需求会有不同。进行分层教学可以使学生有目的的进行学习。

2 《机械零件数控加工》课程特殊性的需要

近年来随着职业学校招生途径的多样化，不同生源之间文化水平和技能水平差距越来越大，普通的统一的课题教学模式和内容已经不能满足不同水平学生的学习需求。特殊的课程教学模式和要求更加适合分层教学模式

2.1目前我们的数控加工实训课程存在的主要问题。

统一的教学内容不适合个人能力上存在梯度的学生。数控加工实训课堂教学内容一样，但高职学校的学生的能力和需求差距很大。比如原中职的同学，已经掌握基本的设备操作方法，能加工普通的机械零件；但普通高中升上来同学，数控机械设备还是第一次见到，可以说是零基础能力，相对后期的学习压力就会很大。

2.2统一的教学方式，学习效果不好。

现在统一规格的教学内容，在教学和实践过程当中，往往是几个会做的同学包办所有零件的加工。这样就会造成水平高的同学没有更进进步，水平低的同学没有学到知识。同学之间的能力差距会越来越大。

2.3课堂氛围不活跃。

由于同组的人能力相差悬殊，缺乏互相的学习、沟通和协作。

2.4考核评价激励作用不足。

由于学生的能力和未来的就业方向的差异，同样的考核评价体系起不到足够的激励作用。

3 分层教学形式的确定和实施

通过分析我校学生的各方面特点，以及根据《机械零件数控加工》课程的具体特性，以大一第二学期的某班级学生为主体，我们制定了分层教学模式，并进行了实验。

3.1以学生为本，满足学生需求

根据学生的不同水平进行层次的划分。在了解学生的生源、能力、学习意愿的基础上把

学生初步分层几组，进行分层次的教学和辅导，经过一段时间后，根据学生学习的状况可以进行二次的分层，即实现动态的分层，满足不同时间段学生的真实需求。同时要注意分层的隐形性，考虑到学生自尊心和自信心的保护。

3.2因材施教，打造饱满课堂

根据学生的分层，教师进行教学目标分层，重新进行了教学整体设计和单元设计，从而完成教学内容的分层；在上课过程中对学生进行分层的辅导。充分把握辅导时间和辅导内容，使整个课堂人尽其才，充满生机和活力。

3.3分层考核，有效激励。

对学生课程考核进行分层。消除以前的顺序排名制，进行分层次顺序排名。对每个层次优秀的学生进行同等的激励，对在同一层次里成绩提高的学生进行特别的奖励。这样使得学生能够充满学习的渴望，不断要求进步。使考核真正对学生进步起到激励作用。

3.4 实施结果分析

通过一个学期的分层教学。试验班级和其他并行班级相比，学习热情和学习效果都有了明显的提高。在教学过程检查记录中发现，课堂热情和课堂纪律和学生参与度都是比较高的；在课程结束后的数控中级考证中成绩也明显优于其他班级。

因此，分层教学在《机械零件数控加工》课程中的应用是非常必要的。同时此种学方式也适用于其他以操作训练为主的实训课程中。

参考文献：

[1]蒋国平.职业学校实施分层教学模式探析[J]职业技术教育，2004（7）

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在高速发展的当今社会中，数控机床的发展也越来越快。数控技术,是采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。是我国衡量制造工业生产的重要指标，也是世界列强不遗余力发展和提升的重要技术，在提高生产力的同时市场经济也会得到相应的提升。我国在数控技术上很早就开始了专业研究，注入了很多人力财力，所以我国的数控技术有着很高的水平和竞争力。煤矿是非常重要的资源，所以如何提升煤矿的开采效率和降低成本以及资源的利用成为大型煤矿企业共同关注的问题。数控技术采用电牵引采煤机为龙头的液压支架、重型刮板和带式输送机、重型掘进机、提升机等配套设备为大型煤矿行业搭建平台。当然，数控技术在发展和完善中也存在着许多问题，尤其是在机械工业中:首先,对我国的数控行业的发展困难没有足够的重视。其次,许多企业没有积极的创新技术，无法领悟核心技术，没有指定研究标准。再次,数控技术产业较多，没有完善的市场和网络。最后,我国在培训数控人才上缺乏好的机构，导致数控技术的人才匮乏，这些阻碍了数控技术的发展，影响了我国数控技术的发展。从总的方面来说，我国的技术落后于发达国家。数控技术的不断发展和完善，已经成为设备运行以及加工过程实现自动化的重要技术。我们可以运行数控技术的自动化控制，来有效的实现大型机械的自动化处理，搭建一个智能的系统，便于维修和管理。因此，数控技术在煤矿机械的运行上以及控制上有着很实际的作用。不仅可以提升机械设备的功能、效率、可靠性还可以将整套系统带入到一个全新的体制，更高的标准。相比于传统的制造业，有些较难较复杂的工序，特别是一般机床和设备无法完成的零件加工处理，以及在新产品的研制和生产上还有在细节上的提高效率节省时间，数控技术有着太多传统制造业无法完成的任务。

二、分析数控技术在煤矿运行中可能存在的问题

1.管理上需要更完善的制度，煤矿技术在数控技术搭建的运行平台上，需要有全面的管理技术。但是在实际操作时，平台上对于操作者的专业要求不高甚至是零基础，导致了数控技术与煤矿机械融合中的管理缺陷，没有形成较为完整的管理机制，这样可能会造成大型机械的损耗，运行不利以及人员上的混乱等等问题。另外，在保养和维修期间，没有非常严格的标准和制度，可能会造成设备的精准度出现偏差，在日后的生产工艺上出现问题，也可能会造成在同等水平的对比之下处于下风，从而影响了数控技术在煤矿领域上的效益。

2.工艺指导上存在着不足，在数控技术的应用上，没有对整体的运行情况更详细的了解，没有指定严谨的统一的管理方式，例如设计周期三个星期，试制周期三个月，无故障运行三年。特别是在整体以及二者融合的艺术运用上，对产品质量的控制没有工艺上的全面指导，这些问题可能会造成技术与机械运行上的不匹配，不便于提高整体的工作效能。

三、研究数控技术在煤矿机械中的应用与发展

1.精湛技术的高目标要求。我国的煤矿资源非常丰富，所以煤矿也成为全国能源系统中的主导，所以，在研究数控技术的全面运用上，不妨着手与煤矿企业的生产要求、发展趋势等多方面，同时也可针对煤矿的开采以及保护设备和精度调节中入手。这样，在激烈的市场竞争中，煤矿企业在谋发展、求壮大等技术层面上想取得突破，可以搭建一个合理的管理严谨的生产模式，例如机床配置的图纸样式以及复杂程度、准确度和数量进行全面的分析，选择更为适合的机床。尽管不能全面的投资购置大数量的数控加工机床，也可以围绕着现有的一些型号以及加工基础，进行普通机床与数控技术机床的融合，建立出全新的生产模式，可以形成更高精度的指标。同时在普通机床与数控机床相结合的过程中，出现的一些技术处理上的问题，在得到解决的同时，也有利于提升和改进，大大保证了生产质量和稳定性。此外，煤矿企业需要掌握一些数控技术，煤矿企业可以结合自己当前拥有的普通设备的基础上，利用企业的资源，选择国内或者是进口的数控技术、设备等，就可以对现有的资源和人员进行改造以及培训，形成全新的结合型数控技术，在应用的过程中，体现出数控技术的占用资源少、操作简单等优点，可以更加协调的适应比较复杂的制造和生产。

2.整体优势在企业中的表现。在受到不同领域包括采煤企业的不同影响下，特别是大型机械种类、现社会中先进的设备等的运行方式，能够从多角度多方面提升采煤企业的效益，增强开采的技术和安全性等。

3.当今社会工业的飞速发展，也加速着人类生存环境的恶化。在我国科技的发展浪潮中，资源的利用率以及环保逐渐成为许多人关注的问题。煤矿企业并不特殊，所以，煤矿企业也应该积极响应人民的号召满足人们的需求。在传统的制造生产中，煤矿企业的生产对环境造成了极大的污染，而且资源利用率很低，并且施工人员以身犯险，安全问题没有丝毫的保障。但是如果煤矿机械与数控技术的结合就会很有效的解决这一系列难题。自动化、少污染、高利用率、使煤矿企业在绿色环保的趋势下稳步前行，满足国家和人民对于煤矿的需求。同时也推动了先进技术的发展和实施。当然，工业的绿色化也会增进数控技术的发展。

四、总结

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关键词：数控技术；机械加工；技术应用

一、引言

当前的科学技术快速发展，在新的形势下，中国企业的工业化水平得到很大程度的提升，并且机械加工的水平也逐渐提升，在机械加工当中应用数控技术是其中的重要成就，具有十分重要的意义，应用数控技术可以提升机床控制能力、提升生产效率，避免人员伤亡，此外，数控技术应用是工业化发展的必然要求。

二、在机械加工当中应用数控技术的意义分析

在机械加工当中应用数控技术具有必要性，一方面，数控技术应用可以提升机床的控制力，另一方面，提升生产效率，以及危险环节可以避免人工参与，从而有效避免人员的伤亡，此外，随着科学技术的发展，机械加工中应用数控技术是工业化发展的必然的要求。因此，相关人员应当高度重视数控技术，并且将数控技术广泛应用在企业机械加工生产当中。第一，提升机床控制能力，在机械加工的过程中，机械设备中的机床是其中相当重要的一个部分，在其中应用数控技术，可以促使机床的控制能力提升，并且提升机械加工效率以及避免重大的安全隐患，从而提升企业的生产力以及经济效益。应用数控技术，在另一个层面可以促使相关的操作流程更为流畅，促使加工效率得到提升的同时提升产品的质量。第二，工业发展必然的要求，随着社会的不断发展，经济快速增长，经济发展的同时推动了技术的进步，随着技术的进步带动了信息技术的发展。在工业当中广泛应用信息技术是当前的重要趋势，因此，应当高度重视信息技术在企业工业化当中的应用，推动机械加工行业得到快速发展，在机械加工的过程当中，使用数控技术，不但可以促使汽车等相关行业得到发展，而且可以促使相应零部件生产效率得到大幅度的提升，此外，数控技术，可以促使操作更为方便快捷，以及减少其中的各种错误以及故障出现的概率。第三，提升效率以及避免伤亡，数控技术的快速发展，可以推动机械加工的发展，并且进一步推动机器人产业。其中，机器人在工业当中的作用正在凸显出来，不但可以提升工作效率，而且避免人工的参与，危险环节使用机器人可以有效避免人员的伤亡。比如，在工业生产当中应用工业机器人，尤其是某种危险设备维修当中，通常人工维修即便没有事故也会对人体造成很大的伤害，而使用机器人则不会出现这样的隐患，有效避免伤害，例如，电磁辐射、电力设备维修等都可能造成维修人员身体不适。

三、推动机械加工当中应用数控技术的主要措施分析

在机械加工当中应用数控技术，不但可以提升机床控制的能力，而且提升企业生产效率以及产品的质量，推动企业工业化的发展。此外，避免人员伤亡，因此，应当在机械加工当中广泛应用数控技术，以下是针对如何应用数控技术的几点措施。第一，高度重视数控技术的应用，虽然，数控技术的作用很大，并且应用范围也比较广泛，但是，依然有部分企业忽视数控技术的重要作用，没有对数控技术引起高度的重视，尤其企业管理层不重视数控技术，从而导致企业机械加工难以大范围应用数控技术，因此，企业管理者应当高度重视数控技术，并且深入了解数控技术的意义，促使数控技术可以应用在企业产品生产当中。此外，应当对员工进行必要的数控技术培训工作，从而提升员工数控技术的专业素质。第二，不断创新以及优化设备，为了促使数控技术可以广泛应用在生产当中，应当不断创新以及优化设备，促使数控技术发挥重要的作用，相关人员应当增加自身的创新能力，不断转变观念，大胆创新，优化企业相关的设备，从而保障产品的质量。不断改进企业的机械设备以及机器等，优化相关设备并且对操作流程进行优化创新，在日常实践当中不断完善企业的数控技术，提升企业的工业化程度。第三，强化信息技术应用，企业的经营生产当中应当不断加强对信息技术的应用，促使信息技术可以深入以及广泛应用在机械加工的过程中，进而促进数控技术可以在实践当中不断得到发展。应当应用数控技术当中最新的成果，促使数控技术逐渐向智能化、现代化的方向转变，促使数控技术带动生产力的提升，不但提升工作的效率，而且提升产品的质量，进而提升企业的整体经济效益。不仅如此，强化信息技术的应用可以促使机械加工流程更为顺畅、便捷，提升机械加工的水平以及推动企业的工业化程度。

四、结束语

综上所述，在机械加工当中应用数控技术是大势所趋，不但可以提升机床控制力，而且提升工作效率以及避免相关人员的伤亡，为了促使数控技术可以广泛应用在企业的机械加工当中，应当增强对数控技术的重视度、优化设备、不断创新以及强化信息技术的应用。

参考文献：

[1]陈彩珠.研究企业加工机械中数控技术应用及其商业化发展[J].橡塑技术与装备,2016(12):19-20.

[2]王鑫.数控技术在机械加工中的应用及其发展前景[J].山东工业技术,2015(03):180.

[3]郑金辉.试分析数控特种加工技术在模具制造中的有效应用[J].数字技术与应用,2014(09):221+223.

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数控机床是把电子技术、自动化技术、电机技术以及测量技术集中在一起的自动化化设备，数控机床具有精度高，效率高和柔性高这三个主要的特点。数控机床属于过程控制装备的一种，它需要每一时刻都要做好对设备的控制，使全部设备都可以准确的工作。需要注意的是不论哪一部分出现了故障问题都会使得机床设备停止工作，这就造成了工作的停滞，工作停滞的出现会对生产的质量和效率都受到严重影响。此外，特别是当设备运用于煤矿生产中时，一定要加强注意，因为数控机床正是处于工作中的关键岗位，如果出现故障后没有及时的进行维修和维护，就会造成巨大的经济损失，所以对煤矿机械的原理和装置进行详细的设计是很重要的。

2、数控技术特点和发现现状

数控技术能很方便的改变加工工艺中的工艺参数，有利于新产品的研发和换批加工。能确保加工的精度减少辅助时间，从而实现一次工作完成多道复杂的加工工序。对于普通机床难以完成的零价加工，如对复杂零件和零件曲面状的加工能高质量的完成。采用的是模块化的工具，一方面减少了安装和换刀的时间，另一方面又提高了工具的管理水平和提高了工具的标准化。随着现在的微处理器的产生以及现代的SOPC技术的发展，在机械加工和和机械设备的维修检测以及集成的程度上都有很大的提高。我国的自主创新能力不足，目前我国的数控技术只是处于对进口产品的模仿阶段，在技术创新方面缺乏。归其原因就是我们对引进的先进技术的研究不深入，最重要的是我国缺乏完善的鼓励创新机制。还有就是我国的产品网络程度不高，可靠性和稳定新不高。现阶段我国主要的串口通讯技术和NC程序传送技术的集成化和网络水平有限。所以在煤矿数控技术的研究和应用的领域还有很长的路要走。

3、煤矿数控机床的结构

构成数控机床的主体结构，有控制面板、CNC装置、伺服单元、驱动装置和测量装置等构成。计算机系统在煤矿机床的数控系统中占据着一个核心地位，系统通过输入以及输出命令的各种转换来对数据进行处理，从而完成来对工程执行的各方面操作。在操作工程中，控制面板充当了一个人机交换的媒介，传输各种各样的程序。PLC在煤矿数控机床设备中发挥着信息的交换作用，它是一个双方面信息交换空间，不仅要实现与控制中心的信号进行交换，还要与数控机床的开关信号进行交换，所以它的信息存量特别大。信息交换的地址不能随意的删除或者更换，都是已经事先设计好的地址。对煤矿数控机床的设计有三个重要的模块，分别是主传动数控化、传动的数控化以及对伺服进给系统三方面的设计改造。

4、煤矿机械数控机床的设计

应综合考虑系统应用的场合，所需控制的对象以及对系统提出的基本要求这些因素之后，再选择使用合适的CPU。8088，8086，80386，8098，80286，8096等16位机的CPU是目前我国常用的CPU芯片。有时候也选用8位机的CPU，例如8080，8031，Z80等。应用于普通数控机床改造的一般是Z80CPU以及MCS一51单片机。选择它们主要是看重了配套芯片比较廉价，而且实用性和普及都是很强的，此外，对于它们的制造和维修也都是很方便的。这些特点使得它们完全符合改造需求。电气控制系统的目的就是为了满足被控对象工艺，有效的促进产品的质量和生产效率的进一步提升。在设计PLC控制系统的过程中，要按照下列原则进行。

一、坚持完整性原则，也就是说，要确保可以满足工业生产过程和机械设备的需要。

二、经济性原则，就是产品一经设计出可以做到简单实用。

三、可靠性原则，就是PLC控制系统在设计完成后可以稳定可靠的运行。

四、发展性原则，就是对现在已有的生产工艺进行全面的检查后给未来的发展留出一定的空间。

通过机床的传动实现不同的工件在不同的速度下运行时的协调。传动的性能会对零件的质量和生产效率产生很大的影响，在设计中还要考虑其经济性，利用原来的电动机拖动机床的传动，达到机床的正常高效率运行。在加工的设计中，考虑到变换了切削转矩以及机床电压，会使得电机转速也发生变化，使得生产精度提高，其影响会直接反应在零件的表面生产。在主轴的设计中应加入变频调速系统，用来完成机械换挡。传动系统主要是将接受系统的指令传输给传送系统需要进行工作的部分。驱动系统会根据指令进行相应设定的工作，之后会进行机械的加工处理，从而生产出符合规定要求的零件。对于精度要求很高的参数设置需要依据传动要求进行相应的设定，同时，开环控制是对驱动系统进行改造的过程中不可缺少的环节。当现代机床与传统的进行比较时可以发现，现代机床具有更高的稳定性，而且自身发生故障的可能性越来越低，工作中出现的故障也大多是由于人为操作失误所引起。数控机床都是由机械和电气等多方面的程序构成，维修人员要从内到外仔细的检查，最大限度的排除因为随意的卸载造成的机床性能降低。此外，对于参数的设置也要能够起到将滚珠丝杠螺母副之间的轴向间隙减小甚至消除的作用，这样的操作可以更加有效地提高传动的刚度。在设计中，对数据库的整理也是很有必要的，它是远程数据库的基础，网络数据库是将数据和资源实现共享的核心技术，然后经过本地计算机的处理完成数据的存贮和查询。

5、煤矿数控机床伺服系统设计

数控机床的伺服系统有三种，即开环，半闭环和闭环三种。其中闭环的控制方案的优点很多也很突出，闭环的系统的机床精度很高，在补偿机械运动中的误差小，能减小甚至消除干扰与间隙等因素对精度的影响。但是闭环系统的机构较其他系统复杂，使用技术难度较大，对该系统的调试和维修困难，再有就是生产的造价高，在实际的生产过程中使用闭环的控制系统没有太大的必要性。ActiveX的其实就是一个开放的平台。其工作内容就是给程序的开发人员和用户，还有Web生产厂商提供在互联网创建程序集成过程中的方向。ActiveX服务器控件能把所有的能执行的代码还有程序融入到该服务器系统之中，并嵌入到Web中，让用户能通过网络就能得到想要的程序，不需要远程的客户端就能进行远程的执行。

6、总结