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通过相关文献阅读,我们可以清楚的看到,在历史上机械加工技术发生过三次革命,而这三次革命,每一次都给人类的生产、生活带来了翻天覆地的变化,影响着整个世界制造业的发展。第一,机械加工技术的第一次革命。18世纪初期,近代机械制造业就已经在欧美国家形成,并在19世纪中期逐渐实现了制造机械化,形成了一整套的机械加工技术。直至20世纪80年代,随着电子技术与电力技术、制造技术的结合,促使了第一次制造革命的爆发。可以说在第一次革命中,产生了许多的全新加工方法,而这些加工方法又被人们称之为特种加工。此时期的特种加工,是以减材加工为主要加工手段。并在传统机械加工的基础上进行的研发与改革,如:在变形加工方面增加了放电成型、电磁成型、激光三维成型等诸多新方法;而在接合加工方面增加了放电冲击焊接、电子束焊接、激光焊接、等离子焊机等方法。第二,机械加工技术的第。至20世纪90年代,以减材加工为主要手段的机械加工技术早已无法满足制造企业的生产加工需求,无法满足市场经济的发展。因此,以制造技术、材料技术、能源技术、微电子技术、信息技术相结合以及加工方法逆向思维的突破,促进了第二次制造革命的爆发。可以说第二次制造革命是在特种加工基础上,选取固化液体材料,采用粘结、熔结、聚合等化学反映手段,制造其所需要的机械加工零件。其实质是一种增材加工方法。而该阶段,也出现了许多先进的增材加工方法,如:化学法中的液态光敏树脂选择性固化、数字化喷射RP技术等,为机械加工技术的发展开启了一展全新的大门。第三,机械加工技术的第三次革命。相较于前两次的制造革命,第三次制造革命可以说是历史发展的必然因素,也是机械加工技术发展的必然趋势。第三次制造革命在本质上与前两次制造革命不同,其并不是在外界环境的强制作用下形成的,因此说其是应运而生也未尝不可。其主要是因为各种生物技术、生命科学、材料科学等学科在制造技术中的不断融入而引发的革命,根本在于人们对产品的需求。
2现今我国的机械加工技术
现状相较于西方发达国家,虽然我国的机械加工技术发展较晚,但是经过数十几年的发展与研究俨然已经取得了十分骄人的成绩。尤其是机械加工技术类型繁多,能够满足一些机械产品的加工需求,提高机械产品的加工精确度与质量。目前,我国现代机械加工技术类型主要包括:高速加工技术;超精密加工技术;数控加工技术;水喷射加工技术;超高能束加工技术;超自动化加工技术;快速成型技术;成型工艺技术;干式切削技术等。而从我国机械加工技术的整体发展趋势来看,我们可以清楚的看到,目前我国的机械加工技术正走在高速、超高速,精密、超精密的发展方向。高速、超高速加工是一项系统工程,其是在高速主轴、高速加工机床结构、高速加工刀具、系统的不断改进上发展而来的。同时,高速、超高速加工技术不仅可以用于加工普通的钢、铁、有色金属材料,还可以加工高强度的合金钢、纤维强化复合材料,扩大加工范围的同时,也极大的提高了我国机械加工的生产效率,加工质量。目前,高速、超高速加工技术正在我国航天、航空、汽车、机床等制造行业中被广泛应用。而精密、超精密加工技术则在我国尖端武器制造中占据着十分重要的地位,始终是我国机械加工技术发展的最主要方向。具体来讲,精密、超精密加工技术,其在我国是一项内容十分广泛的新技术,工艺实质在于提高机械加工的精确度,使表面质量达到极高的标准,并且在提高机电产品的使用性能、可靠性等方面都有着十分重要的作用。因此,精密、超精密加工技术也可谓是国际竞争中的核心技术之一。
3结束语
数控技术的应用,使得机械加工脱离了传统以人工控制为主的加工时代,对生产力的提高具有重要作用。数控技术的应用对机械加工的变革性意义主要表现在以下几方面:1)生产效率大幅提高。应用数控技术后,机械加工脱离人为控制,生产周期大大缩短,生产效率大幅提高,废料率大幅降低;2)生产速度更快。数控技术对机械加工时间的控制非常精确,完全不受人为主观控制,在机械加工速度上去除了人为干扰,加工速度得到迅速提高;3)产品外观更美观。机械加工的产品,外观要求精美,数控技术将外观要求输入后,电子自动控制,外观与模型几乎无异;4)产品外形实现多样化。通过制图工具制作模型,产品形状随心所欲,经过数控技术加工都能成为现实;5)产品精度更标准。传统人为控制的机械加工,产品在精度方面控制不够精细。而数控技术的应用,精确控制完全自动化,可以完全避免人为误差。产品加工精度更符合设计标准;6)生产控制自动化。这也是最直观的表现。数控技术的最直接目的就是自动控制,是机械加工摆脱人力因素的唯一选择。数控技术运用自身的数字化功能,可以有效控制机械加工的设备和过程,并采用数控设备、数控编控等技术使机械加工更加系统化。
2机械加工中数控技术的应用
2.1数控技术在机床加工中的应用
机械加工中,机床的应用比例很大。各种各样的模具生产都是由机床来完成的。传统的机床生产,模具的精度控制很难实现自动化,因此,生产出的模具合格率较低,材料利用率低。而数控化技术在机床上应用后,实现了机床全自动化机电一体制,这种机电一体化加工生产技术能保证产品的质量。
2.2数控技术在煤矿机械加工中的应用
煤矿机械具有特殊性,是专用的机械设备,由于其工作环境复杂多变,对安全系统要求较高,煤矿机械加工过程要求精细化程度高。而传统机械加工很难实现其精度的要求。而且,煤矿机械更新换代较快,应用领域单一,所以生产加工量小,下料难。数控技术得到应用后,设备下料切割采用数控技术,改变了过去的工作模式,切割效率得到成倍提高,切割质量高,提高了材料的利用率,降低了设备的生产成本。同时,数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置,它允许对构件的实际轮廓进行程序控制,好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调切切缝的补偿值来精确控制毛还件的加工余量。
2.3数控技术在工业生产中的应用
工业生产过程中,难免会有恶劣的工作环境存在,如高温、高压、操作空间狭小,操作高度过高等。这些危险的工作环境极大地增加了工作人员的工作危险性。而数控技术的应用后,工业生产上类似的恶劣环境完全编入数控程序,使工业生产危险性得到极大改善。在实际的生产过程当中,应用数控技术之后,生产过程可以由计算机系统全程控制。只要预先输入各种生产程序和产品参数,则计算机系统便能够依照指令实现真正意义上的无人自动化生产。即便是在生产过程当中出现了故障或者问题,系统会根据错误的等级来决定是否继续进行生产,同时采用有关的保护性护理措施,并向管理者报警。除此之外,机械加式中数控技术的应用还有很多,如航空设备的生产、机器人系统的生产、汽车工业的生产、石油机械的生产、国家武器装备的生产以及建筑机械、农业机械等领域,应用数控技术后,无一不推动了行业的快速良性发展。
3机械加工中数控技术的应用趋势
随着新的智能化技术的发展,机械加工中数控技术的发展同样朝向智能化方向发展。主要表现在加工过程的自适应控制和工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算等;操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等。另外,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。
4结语
机械加工工艺相对于其他工艺来说要复杂的多,其本身就是一个复杂的加工过程。因此,在进行机械加工时,必须要有相关措施来规范工艺,否则会出现一系列的问题,而这种约束性的规范就称为工艺规程。工艺规程的定义是技术人员在机械加工时对工艺产品进行规范制约,即技术人员根据工艺产品的形状或规格等因素来制定一系列的工艺流程,然后将其制成相关技术文件,在加工过程中就以此文件为基础进行操作,这也被称为工艺规范。在机械加工中,工艺规范文件占了很重要的地位,其对机械加工起着指导性作用。工艺规程对整个机械加工来说非常重要,由于其具有指导性,因此在实际的操作中就应该以工艺规程为基础而对实际的加工操作作出相应的调整。在调整过后,产品的相关位置、尺寸等因素也会有一些变化,但是不能违背工艺规程,以此形成一个生产环节,产品经过这个环节之后就会成为一个完整的工艺成品,这就是机械加工工艺的基本流程。
2加工工艺的误差以及原因
(1)定位误差及原因。在机械加工工艺中,加工中的定位误差是比较常见的,其主要表现在两个方面。第一,由于基准的重合不准确而导致的误差;第二,由于定位副加工的准确度不高从而导致的定位误差。由此看出,在加工机械零件时定位的准确性是非常重要的。机械加工必须要有准确的定位基准,且要使用正规的几何要素。如果采用不正确的几何要素来作为定位基准,则会出现相应的定位误差,并且所选择的定位基准必须要与设计基准相吻合,否则会出现基准不重合的现象,这就是导致基准不重合的主要原因。定位副主要是由两方面组成,即夹具定位原件和工件定位面,引起定位副加工不准确的主要原因就是由于定位副制造或定位副间的配合不协调,使得其间隙发生变化而导致零件发生变化,从而使定位副加工的准确度受到影响。这种误差一般在调整法加工中出现,若换成试切法加工会将此误差的出现概率降低。
(2)制造误差及原因。在机械加工工艺误差中,由于机床生产的制造误差主要包括三方面,即导轨误差、传动链误差以及主轴回转误差。所谓导轨是指机床各部分零件位置的基准,机床之所以能运转,是因为有导轨的支撑。出现导轨误差的主要原因是由于在使用过程中出现局部磨损、安装的质量不过关等,从而造成了机床生产制造误差。出现传动链误差的主要原因是传动链在使用的过程中会出现不同程度的磨损,而磨损后的传动链在运转时就会产生一定的差距,这样就会导致传动链出现误差。主轴回转误差的产生原因是由于主轴的实际回转线与平均回转线不是一成不变的,两者之间会产生一系列的变动,其变动的量就是所谓的主轴回转误差,该误差的大小直接影响了加工产品的精细度。同时,产生主轴回转误差的原因还包括了同轴度误差以及轴承运转的磨损程度等因素。
(3)加工工具的误差及原因。对于机械加工的工具来说其主要有夹具和刀具,而夹具和刀具的使用误差对加工工艺来说也是比较严重的问题。使用夹具的主要作用是确定加工零件的具置,如果在夹具的使用过程中出现了误差,则会直接导致加工零件的定位出现偏差。出现刀具使用误差的主要原因是由于刀具在使用过程中会受到各种因素的影响从而出现不同程度的磨损,而将磨损后的刀具用于加工工艺中则会对产品的尺寸以及形状造成一定程度的影响。因此,加工工艺中刀具的误差是一个不容忽视的问题。
(4)工艺系统的误差及原因。在机械加工工艺中,出现工艺系统误差的主要原因是由于在加工过程中有一些硬度不高的零件会容易变形。而变形后的零件就会促使工艺系统误差的出现,并且在加工过程中,切削力的变化、材质不均匀等也会导致误差的出现从而对整个工艺系统造成影响。
3如何降低加工工艺技术的误差
(1)避免直接误差。在机械加工的过程中并不是所有误差都不能避免,一些误差是可以被避免的。工程技术人员首先要高度重视在加工过程中所出现的误差,并及时的处理这些误差,从而避免这些误差再次出现。例如,在磨削薄片零件的端面时,技术人员可以根据以往的经验先将原件粘在平板上,然后准备一个磁力吸盘,并将两个工件放于吸盘上,将零件端面磨平再取出。随后在打磨另一个端面时就以此为基准进行,这样打磨出来的薄片不容易变形。
(2)及时处理误差。虽然在加工过程中有些误差能够避免,但是仍有一些误差是必然的,若出现了不可避免的误差,则工程技术人员应立即处理,从而降低因误差带来的损失。避免误差的主要做法就是人为制造出新的误差,并利用这种误差来抵消原有的不可避免的误差,这样才能及时的避免误差恶化。
(3)利用误差分组法。在机械加工工艺中常用降低误差的方法主要就是误差分组法,其可以很大程度的降低误差并且提高工艺的精确度。误差分组法顾名思义就是进行分组,而分组依据是按原件的尺寸和误差的大小进行。这样分组之后会使得每组的准确度大幅度提高,然后在进行一定的调整,就可以很大程度的降低所有组的整体误差,从而使工艺的误差能够大幅度的减少。
4结束语
1.1高速精密加工技术的发展
高速精密的加工技术的运用领域中,最为典型的行业要数航空航天领域和汽车领域。作为高技术含量的机械工程技术的技术之一,高速精密加工技术有较高的生产效率和精度的加工和表面质量的特点,同时,生产成本也较低。为了有效提高加工速度和降低零件表面的粗糙程度,这就要求宏观尺度或者部分微细零件加工中要运用高速精密加工技术,增强各部件配合的准确性和合理性,同时还有延长机械使用寿命和降低实现机械能耗与运行费用的特点。近年来,受到机械工程技术发展的影响,应运而生了传动技术的智能化、集成化特点。具体来说,智能化集成化传动技术是指“在机械生产过程中,将传统的动力传动技术与网络、信息、数字、总线等先进技术进行融合,实现传动件在线实时监测、实时控制、自我诊断和修复以及多种元件与功能的集成技术。”而智能化、集成化的传动技术在机械工程中的运用不仅能够实现产品性能的提高,简化机械系统,还可以实现系统柔性的提高,提升传动效率。此外,在机械工程传动技术的运用方面,智能化、集成化又具有以下几个特点:一是可以实现在线的监测工作,以及自我诊断和修复的功能;二是可以通过该技术进行在线远程实时操控;三是集成多种元器件和功能;四是即插即用方便快捷的特点。
1.2数字化的工厂技术
数字化工厂技术在近年来,随着机械领域的发展而发展,并且正不断成为一种高新的机械工程技术。实际情况下,通过对数字化技术,尤其是在网络技术的利用上,数字化工厂正逐步完善。这样有利于对工厂所有数据的随时调用,包括内不数据以及外部的数据更方便快捷的获取。还能对计人员以及制造人员智慧与知识进行融合,从而更好地实现产品的设计、生产和管理、销售等方面的现代化。数字化工厂技术具有集成化、透明化和智慧化的特征,这种方式在国际上受到广泛的关注与运用,甚至于很多发达国家通过这种技术的运用,特别是在全球化的驱使下,全球协同设计和制造的工程都对此表示支持,对机械工程技术的发展不断加强。
2机械工程技术的发展情况
如今,机械领域正面临着深度调整和增长模式变化的巨大压力,新型的节能环保技术已然成为机械工程中不可或缺的部分,并不断地促进机械产品不断向绿色化迈进。同时,不断融合各个学科致使他们产生交叉的现象。这将会为技术系统的变革带来不小的突破,也许还会引发新一轮技术革命的产生,智能化和绿色化逐渐成为机械工业的走向,同时它的服务化也随之发展。此外,随着我国的科研、制造和设计体的系越来越完善,我国的机械工程技术水平也同步提高。通过引进、和吸收的方法,不断增强和实现自我完善等功能。具体来看,目前的机械工程技术的发展情况可以概括为:在不断提升的机械设备组合其功能也在不断加强,这就促使机械设备的产率功效获得大幅度提升。而机械设备在在线检测和适应功能等方面的增强,也导致机械设备可以在工作运行的前提下,实现自我检测、调整和适应的效果。为了进一步保障机械生产的稳定性和持续性,以上提到的在不停机的情况继续运行功能的实现,更有利于生产效率的保证,还能促进设备在防护和检修方面其工作水平的提高,
3结论
1数控技术的原理
数控机床使用计算机嵌入式系统,能够在计算机上远程控制和定位工作台,还具备了和数控机床匹配的功能模块结构,很大程度上提高了工作的效率。对固定工件进行位置处理,能够保证程序正常运行。使用数控机床的时候,把每个坐标轴移动分量传送到驱动光源中,这样机床的切削运动就可以按照编制的路线进行。使用装置中的插补功能进行数据的记录,控制系统把数据信号传送到控制装置中从而进行管理。中央处理器分析数据信息,让每个部件都可以正常运转,对零件进行精密加工处理。数控机床使用的是数字信息控制运动过程和机械加工。设定编程程序,让编辑好的程序控制设备。所以数控技术极大的提高了机械加工的设备的灵活性,促进了加工机床的发展。在制造行业中,数控技术已经是加工的主体,数控技术的高低直接关系到产品的质量。
2数控技术在制造行业应用
2.1在机床设备中应用
数控机床是现代机电的重要组成,能够有效的提高制造业的工作效率。数控机床的应用改变了原来的零件加工方式,能够使用数字化技术处理零件的加工工艺,使用编程指令,让人工操作得到了取代,提高了加工效率。在机床设备中应用数控技术,能够让生产工序和各项设备有机配合,不再调整机床工作台的位置,能够实现复杂零件的加工。
2.2在工业中应用
在工业中,主要是将数控技术应用在机械设备生产线上。采用编程方法,把需要的指令输入到了计算机中,然后通过控制计算机实现机械设备远程自动化控制技术,不再使用人工控制。数控技术具有很高的精确度,在保证了加工质量的同时,还能够提高生产效率,人工工作的环境也得到了改善。在工业中应用数控机床能够完成复杂的加工任务,在精度方面也有很好的精确度,在工作效率方面更是比人工操作快速。一旦出现了故障,数控机床的相关传感和检测系统,就能够把故障的相关信息传输到计算中,计算机就会停止机床的工作,能够很好的保护数控机床设备。这样能够很大的节省人力资源,让企业的成本降低。
2.3在机械加工中应用
我国科学技术发展非常迅速,不进行数控车床技术的更新就不能跟上时展的步伐。很多的机械制造商已经意识到了先进技术的潜力,不断地引进先进的焊件。数控气割技术轻松的解决了单件下料难的问题,在工作的时候,只要保证压缩接触面积均匀,就能够实现很好的密封功能,对于产品的内外环凹凸面加工提供了保证,实现毛坯到成品持续加工。数控技术在机械浮动油封中也得到了很大的应用,能够将数控镗铣床编程和现代机械设备进行结合,通过提前编制好齿形子程序,调整结合角度就可以满足质量的要求。在机械加工中,使用数控车床技术,还能够提高零件焊接的精度,进行密封,能够从毛坯到成品持续加工,很大程度上提高了加工效率。
3数控机床增效措施
数控机床加工工艺和加工设备中有一些问题,缺乏数控机床加工工艺的知识库和数据库,缺乏加工切削参数,缺乏数字化管理系统和制造系统。数控机床在加工的时候,需要很长的准备时间和等待时间,发生故障之后调试的时间也很长,这些都降低了数控机床的效率。对我国数控机床加工工艺现状进行认真分析之后,研究出了一些增加数控机床效率的方法。
3.1提高自动化程度
数控技术在发展过程中,会逐渐的提高自动化程度,这是数控技术发展的趋势,也是制造领域的要求。自动化程度加快之后,能够减少加工的时间,提高加工的效率。经过柔性生产线和柔性制造单元以及复合加工技术,能够提高数控技术的自动化和连续性,这样可以有效的降低加工所需要的辅助时间,提高了生产效率。
3.2优化加工过程
数控车床加工过程还存在一定的缺陷,通过优化生产加工过程,能够减少加工准备时间。在加工中,使用先进配套的管理方式、生产技术、机械零件制造执行系统、刀具自动配送、机械设备管理等,能够增强设备的开动率和完整性,对于数控机床的持续运行和高效管理具有很好的作用。
3.3优化加工设计和工艺
数控机床加工工艺需要优化,在保证零件质量的前提下,通过减少加工的时间,提高加工的效率。数控机床使用先进的刀具或者是高性能的数控机械机床等,能够仿真模拟数控机床的加工,从而优化控制数控机床程序。优化加工工艺和加工设计,能够提高加工的性能,提高切削效率和主轴的加工效率。
4总结
数控技术在机械加工领域的运用,是多方面的,多领域的,多视角的。我们在探析其效能实现途径的过程中,也应该做到具体问题具体分析。详细来讲,我们可以从以下几个角度来进行分析:
1)工业领域中数控技术的应用。无论是轻工业食品加工,还是重工业的金属冶炼,数控技术都能够找到其用武之地。从整体角度来讲,其发挥的效能就在于代替工作人员完成一系列的工作任务,从而使得劳动强度降低,劳动环境良化,工作人员更加安全,工作质量更加高,消耗成本更加低。在工业领域中,数控技术的操作同样是由计算机系统去实现控制的,简单来讲,就是将事先做好的编程纳入到计算机系统中去,在运行过程中发出指令,使得其处于自动运行状态。
2)机床设备领域中数控技术的应用。在机械加工体系中,机床设备控制技术是很关键性的技术,其拥有控制机床设备的能力,是现代机电一体化的重要组成部分。尤其在数控技术的帮助下,不仅仅可以使得机床控制能力得以强化,还使得机床的生产效率得以全面提升。一般情况下,同样是以代码控制方式为主,确定刀具,工件之间的位置,选择主轴,变速和刀具,冷却泵的顺序方案,在此基础上计算机发出相应的指令,要求机床完成相应的动作。
3)煤矿机械加工领域中数控技术的运用。数控技术在煤矿机械加工中的应用,主要体现在采煤机的发展上。一般情况下,各个煤矿的开采环境是千差万别的,由此导致采煤机也难以实现大批量的标准化生产模式,更多情况下是以研发速度快,品种多,小批量的生产模式。尤其在初步试件以焊件的方式运行,给予传统机械加工造成了很大的困难,而数控技术可以轻易的对其进行切割,并且以龙骨版程序实现运作,能够在以下几个方面表现出其优势:其一,切割速度变快,使得采煤的速度变快,也就是说在同等时间下可以获得更多的劳动收益;其二,采煤质量更加稳定,能够产出更加高质量煤炭产品;其三,规避了人力采掘的危险,使得煤矿生产处于安全的状态下进行;其四,直接切割的操作方式,可以使得生产效率得以全面提升,是实现资源优化配置的重要途径,能够在生产利润最大化方面发挥作用。
2数控技术如何更好的运用
到机械加工领域中去数控技术的确可以在机械加工领域发挥巨大的作用,但是由于现阶段还存在很多制约数控技术发展的因素,使得其效能未能完全发挥出来。因此为了促进数控技术效能的发挥,我们还应该积极采取措施去促进数控技术的发展和进步。具体来讲,我们可以从以下几个角度入手:
1)明确数控技术的发展方向,建立完善的理论研究体系。从数控技术的运用实践经验来看,其未来的发展方向为:越来越高性能,越来越高精度,越来越高速度,越来越高柔性化,越来越模块化,并且在这样的发展过程中,促进制造业朝着自动化,网络化,智能化和复合化的方向发展和进步。在数控技术发展方向确定之后,就应该建立完善的理论研究体系。具体来讲,应该做好以下几方面的工作:其一,高度重视数控技术理论研究工作,设立课题项目,注重企业与高校之间的联合研究,不断夯实自身的数控技术理论基础;其二,积极学习西方数控技术应用经验,引进先进的数控技术设备,在实践中去总结和归纳先进数控技术的优势,并且在此基础上进行大胆创新,促进数控技术理论的综合利用率提升;其三,不断总结和归纳自身数控技术发展存在的缺陷和不足,以此为出发点进行理论研究,找到查缺补漏的环节。
2)注重工序安排和编程工作,形成高效的加工运行模式。从本质上来讲,所谓的数控技术就是以程序化的语言指令去实现机械控制,使得其达到高效的运转状态。在此过程中的工序安排和编程工作,往往就决定了数控技术的质量和水平。因此高度重视此项工作的开展,显得尤为重要。尤其在此方面实践经验不足的背景下,很容易出现忽视的问题,难以发挥数控技术的全部效能。一般情况下,会出现的问题在于:其一,加工时先加工套类工件,不能先加工轴;其二,外圆锥测量最好使用车好的内锥和内圆弧去进行测量;其三,精度控制不能单单依靠机床,应该采用二次精车的方式来保证其正确性。上述的各种问题,往往会影响到高效加工运行质量和效率。
3)培养专业化数控技术人才,形成高效的数控机械管理团队。专业化的数控技术人才,也是发挥数控技术在机械加工领域效能的关键所在。对此,应该积极做好以下几方面的工作:其一,严格做好企业招聘管理工作,保证进入到数控岗位的人员都是经过严格审查的,以保证人才队伍整体素质处于较高水平;其二,积极开展专业化的数控知识培训和教育,使得数控技术人员具备专业化素养和技能,以保证数控技术可以顺利的运用到机械加工领域中去。
3结束语
关键词:汽车;维修特征;进展
引言
现代汽车工业随着科学技术的飞速发展而日新月异,新工艺、新材料、新技术广泛运用,特别是电子技术、液压技术在汽车上应用,使当今的汽车是集各种先进技术的大成,新颖别致的汽车时时翻新。而现代汽车的故障诊断不再是眼看、耳听、手摸,汽车维修也不再是师傅带徒弟的一门手艺,而是利用各种新技术的过程。随着汽车技术的快速发展,日益呈现出汽车维修的高科技特征,与其同时汽车维修理念也不断更新[1]。
1现代汽车维修的特征
1.1故障诊断特征
现代汽车已不是简单的机械产品,也不是最初的交通工具,而是由原始汽车进化到一个高科技的结晶体。特别是电子技术、电脑技术的飞速发展,使汽车的科技化程度不断得到提高。电子燃油喷射系统发动机(EFIE)、ABS防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、电子控制自动变速箱系统(AT)、加速滑动调整系统(ASR)、自动空调系统(A/C)、电子悬挂系统(ECS)、动力转向系统、自动巡航系统、中控门锁及防盗系统、TCS动力牵引系统及自我诊断系统等,这些总成均由电控单元件(ECU)全面控制,电控单元具有自诊断功能,能记录出现的故障,并以代码形式存储在电控单元存储器中。通过解码器可从电控单元储存器中读出存储的故障码,从而确定故障的部位和提供排除故障的在线帮助[2,3]。
1.2检修工具特征
随着汽车技术的发展,维修设备也随之产生了质的变化。汽车保修设备的生产,也不再是多以机具类为主。20世纪90年代以来,一批批先进的进口汽车检测设备和仪器涌入国门。四轮定位仪、解码器、汽车专用示波器、汽车专用电表、发动机分析仪、尾气测试仪及电脑动平衡机等,这些昔日人们十分陌生的检测设备,已经成为现代维修企业的必备工具[4]。而这些检测设备,本身就是高科技化的产品,是电子检测技术、电脑技术的高级集成物。要熟练地操作使用这些检测设备,技术人员需要经过严格的培训,并
要掌握外语和电脑技术,才能掌握正确的使用方法,充分发挥检测设备的各项功能。这种高科技化的现代汽车检测设备,使现代汽车维修的科技含量大为提高。
1.3维修资讯特征
随着资讯、信息、网络化技术的发展,使各行各业都处于一个全新的发展时期。汽车从结构到控制技术日趋高科技化,汽车新品牌、新装备、新功能层出不穷。维修技术人员不可能将数千种车型的维修资料、数据、程序记忆在大脑中。汽车维修技术人员的知识、技术、经验以及对资讯的全面掌握,越来越显示出自身的局限性。而解决这一不足的就是汽车维修专业互联网络,即INTERNET互联网[5]。
INTER-NET互联网的出现,彻底打破了资讯传递在空间、时间上的局限,能在第一时间最全面、最快速地将资讯迅速地传到地球上每一角落。而INTERNET互联网络在中国现代汽车维修行业中已崭露头角,从国际汽车维修行业看,维修行业技术资料查询、故障检测诊断、技术培训网络化,已得到全面的普及。以美国汽车维修业为例,早在20世纪90年代初,在维修信息综合管理、专家集体会诊、网上查询资料、网上解答疑难杂症、网上开展技术培训以及网上购买汽车维修资料,已经成为维修行业的基本特征。汽车维修专业互联网络,我国从20世纪90年代中期开始起步,以欧亚·笛威汽车维修专业网站为例,从1995年起,即建立了在会员单位内部使用的远程通讯BBS。1996年,开始投入巨资,大规模建立汽车维修INTERNET互联网站[6]。目前已发展成为专业性最强的网站,涵盖欧美亚各车系发动机、变速箱、空调、悬挂、转向、定速、安全气囊及防盗等各系统的基本保养、检修程序、各类数据、各类元件位置图、机械拆装图以及电气线路图,并实现了在网上答题、网上咨询、网上购物和网上培训等功能。
1.4维修人才培训的特征
在我国传统的汽车维修企业中,维修人员的文化水平、理论基础、外语水平都较低,传统的培训方式大都采用师傅带徒弟的模式,很难达到机电一体化、懂电脑、会外语的现代维修技术人员的水平。随着汽车高科技的发展,从事汽车维修服务的技术人员,必须具备高科技的素质,除了具有坚实的汽车专业理论外,还需要熟练掌握各种汽车检测设备与仪器,能掌握一门外语,能熟练使用电脑分析及汽车维修专业INTERNET互联网查询汽车维修资料,对出现的各种疑难杂症进行分析,达到准确判断、熟练排除,以最低的成本、最短的工时、最优质的服务,排除各类汽车故障,使车主满意。此,除了学校的专业教学外,汽车维修技术人员还要加强自身学习,还要借助于各类技术培训,特别是电化教学和网上培训,不断更新维修观念、知识、技能,提高自身素质,才能维修现代汽车[7]。
国外汽车维修教育界还推出了以多媒体电脑运作的动画及实物教学光碟资料库,可应用在远距离教学和网上教学,并可由教师依学生程度及教学课程,自动编排教学影片播放内容、播放顺序、播放时间,随时调整不同的考评内容和考评标准,激发学生的学习热情,提高学生的主动学习意愿,建立起电脑教学化的启发式和互动式学习环境,提高学习成效。这种电脑教学的方式,构成了现代汽车维修培训的新特征。
1.5维修管理的特征
随着电脑及相关系统的发展,在许多国家,电脑管理已在汽车维修行业中广泛应用,而且这个趋势将持续扩展。在我国,采用电脑化管理还刚起步,对于大多数汽车维修企业而言,谁拥有最完善的管理制度、最现代化的管理方法、最精确的管理数据分析及最良好完备的服务,谁就能争取最多的客户,在竞争中立于不败之地。采用电脑化管理,可以对修理部门的业务部、零件部、车间、收银、总经理监控诸方面进行联网操作,综合管理,使经营活动一目了然,克服了以往混乱的管理局面,将管理人员从日常琐碎的事
务中解放出来,提高办事效率,获得客户认同。上层管理者也可以通过电脑管理网络系统及时了解汽车维修的动态情况,便于统筹安排。可以使维修行业改变传统手工作业的模式,实现质的飞跃。可以让厂长从繁琐的事务中解脱出来,争取更多的效益。
标准规范的电脑化管理,可自动建立完整准确的客户及车辆档案,为长期、灵活的客户服务奠定基础,完善的维修跟踪服务功能能增添客户的满意程度。可以消除工作方面的一些失误,提高工作效率。车辆与客户的动态跟踪可以使业务部具体掌握车辆及每一个客户的细节,随时提醒客户进行维修、保养和零件的更换,体现服务的完整性、及时性、层次性。
2现代汽车维修与传统方法比较
现代汽车维修无论从理念、维修制度,还是修理企业的管理及故障诊断的智能化方面,与传统维修方法相比,均有较大的质的飞跃[8]。
3现代汽车维修企业素质
3.1企业素质特点
现代汽车维修企业赢得生存和发展空间,必须重视企业自身素质的提高,企业素质要素主要包括:
①企业管理现代化。②企业技术管理队伍的建设。③企业技术业务水平。④维修技术资料和技术信息的使用。⑤维修车辆的质量水平。⑥经营观念和服务意识。⑦企业信誉及服务信誉。⑧企业的经营效益、职工收益和参与市场竞争的价格优势。⑨维修市场的占有量。10企业的社会形象、知名度和社会认同感。企业发展的要素所占的比重,是衡量企业综合素质的量化指标,其数学表达式为
Q=[F1X1+F2X2+…+FnXn][F1Y1+F2Y2+…+FnYn]=∑FiXi/FiYi(1)
式中Q——企业综合素质指标
Xi——企业已具备的各项素质要素占社会平均统计量的百分比
Yi——企业应当具备的各素质要素,即该要素的社会平均统计量
Fi——分析系数,确定各因素的重要度,主导因素取1,其余取0~1
3.2WTO与汽车维修
加入WTO对中国汽车维修业的影响是巨大的。为了适应售后服务的要求,国外汽车维修业将相继进入中国市场,国外汽车维修业的介入给中国汽车维修市场提供了一个较为先进的高效的国际技术环境,对促进国内汽车维修业的更新改造、加速汽车维修业技术进步的进程,将起到良好的推动作用[8,9]。目前国内汽车维修技术水平、管理能力、经营方式、生产规模、从业人员的综合素质和服务意识,与发达国家相比还存在较大差距,如在实现汽修业的配件送货及全方位的零库存等。我国汽车维修的经营方式将逐步与国际接轨,多种经营方式已全面展开,如特约维修、维修、现场维修、专项总成维修,也将实现连锁经营维修、定点维修、会员制方式维修及俱乐部方式的维修等。充分体现低成本,以专一保证质量和服务的优越性。
与生产技术等直接参与产品形成的专业人员不同的是,从业者的专业素质参差不齐,甚至有的只有初中文化水平,因此在岗者的继续教育显得尤为重要,而企业的重心在产品生产,几乎所有的管理与决策都是围绕产品生产而进行的,统计人员的继续教育仅依赖于上级统计管理部门或国家规定强制要求的学习与内容。此种学习一是时间有限,二是每个人的学习态度与接受能力存在差异。因此,专业水平提升的效果不一而足,用于实际工作中的效果更是差之千里。从这个意义上说,企业统计人员几乎没有真正意义上的继续教育。统计人才的流失企业中统计人员所处地位的从属性,以及企业管理中激励机制的缺失,使得统计人员普遍没有岗位成才的激情与欲望,部分统计人员不安心本职工作,表现在实际工作中是得过且过、应付了事,形成恶性循环,使得统计队伍业务素质不升反降。统计人员转岗现象时有发生,岗位人员严重不足。因此,制约着企业统计工作的进步与发展,使得企业统计工作停滞不前。统计监督职能的缺失统计的监督职能主要表现在对企业各环节、各部门的经济活动或生产活动运转情况进行宏观检测、微观检查;探讨活动中存在的失控、异常现象;对企业的主要经济技术指标进行考核,发挥各职能部门的职能作用,明确相关责任,将各种结果联系起来分析,做出总的评价,为企业提供客观、全面、科学的信息,使企业决策更科学、更全面。由于以上种种因素,机加工企业统计的监督职能体现甚微,没有体现其独立于其他各项活动的特点,因而在企业经济活动中没能起到应有的作用。
机加工企业统计工作的改进
机加工企业为了从根本上应对存在的问题,有必要从以下几个方面对统计管理工作进行调整。①在管理机构上,成立相对独立的统计部门,如果有可能,建议纪检书记作为主管领导,加强统计工作的独立性。②细化企业激励机制,与生产技术专业人员一样,考核与奖罚并举,对统计工作成效较大者,给予物质、精神双重奖励,提升从业人员岗位成才的主动性、积极性。③创造学习培训机会,采取走出去、引进来等形式加强与同行的经验交流。配备足量的专业书籍,组织相关人员就统计工作出现的新情况、新问题,进行座谈讨论等。④鼓励统计人员深入各生产单位、各生产工序一线,熟悉和掌握本企业的生产过程和产品加工形式,准确掌握第一手统计信息,对好的经验进行推广宣传。有针对性地对统计人员进行产品加工等有关知识的培训学习。⑤严格岗位进入。进入岗位前,应进行相关知识与能力的考核,考核合格者方能进入统计岗位。
作者:惠延岭 单位:郑州市国防科技学校
在数控加工中,通常粗精加工一次完成,说以粗精加工有时候放在一个工序中,所以和普车有很大区别。学习机械加工工艺文件要加工工艺参数为重点。在数控教学教学中,由于课时少,设备少,教学往往过于强调指令的学习,对于加工工艺参数的学习几乎没有。加工艺参数是零件质量的重要保证,提高学生对选择合理的工艺参数学习是不可缺少的,切削用量不仅是机械加工必须确定的重要参数,而且其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产成本等有着非常重要的影响。生产实践表明,灵活应用切削用量,在加工中有着重要的意义,能大大地提高工作效率,提高学生对机械加工工艺文件的加工工艺参数学习是提高学生技能的保证。
机械加工工艺文件的学习是满足现代企业的需要,有助于学生对机械加工知识有一个系统学习和提高,毕业后才能较快地入到企业的生产活动之中,在日常的教学中,加强机械加工工艺文件是系统地学习和指导作用是要培养学生的独立分析及解决问题的能力,从而,全面提高学生车工实习教学质量和教学效果。机械加工工艺文件对有助于数控实习合理安排。机械加工工艺文件是在具体的生产条件下,把较为合理的工艺过程和操作方法,按照规定的形式书写成工艺文件,经审批后用来指导生产。将工艺文件的内容,填入一定格式的卡片,即成为生产准备和施工依据的工艺文件。总的来说,工艺流程是纲领,加工工艺是每个步骤的详细参数,工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。通过工艺文件的工艺流程可以科学的安排实习教学,对实习教学有很大的指导作用。机械加工工艺文件对有助于学生分析、解决问题能力的提高。在实习中,学生根据机械加工文件的要求独立完成实习任务,对学生知识和技能的全面提高有指导作用。从工具、量具到刀具的选择必须自己解决,零件虽然简单,但需要磨外圆刀,镗孔刀、端面刀,及相应的钻头、量具等工具的准备,还要自己根据加工工艺选择加工顺序,选择切削用量等,如果没有扎实的基本功和独立的工作能力,想加工出来,也是不可能的。显著提高有独立分析解决问题的能力,机械加工工艺文件在车工实习中有助于学生对零件的作用及工作条件、表面几何特征及组成、表面质量、材质性能方面的技术要求、结构工艺性、机加工方法达到结构要求的难易程度等进行正确的分析,以明确加工的内容及要求,从而正确地选择加工方案,确定加工顺序、走刀路线、选择合适的机床、设计夹具、选择刀具,确定合理的切削用量等,能提高学生知识把握的全面性。
机械加工工艺文件对安全隐患有指导作用,实习存在学生分布广、实习场地情况各不相同等特点,首先要做到严格遵守实习安全操作规程,包括安全事故隐患、设备使用与维护的问题以及预防是车工实习教学管理的重中之重,一旦学生出现安全事故,将对学生、家庭、学校造成严重的影响。因此,教师教育学生执行安全操作规程,加强学生安全、守纪、顺利地完成实习任务是不容忽视的。机械加工工艺文件中工艺参数的选择,和工件装夹和走到顺序为实习安全提高保证。机械加工工艺文件在科学合理的规定工艺顺序,加工工艺参数,时间定额等多方面内容,是科学合理安排加工重要依据,是按现代企业要求进行的,有助于学生的安全。
孔子说过:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”要让学生保持“乐之者”的角色,教法必须改革创新,灵活有乐趣。
我校积极探索与研究如何上好专业生产实习(技能训练)课,如何引发学生对专业课的学习兴趣与认识,使学生的学习态度由被动变为主动的教学模式及方法,学生有了学习的兴趣,学习活动对他来说就不是一种负担,而是一种享受、一种愉快的体验,学生就会越学越想学、越爱学,从而达到事半功倍的效果。因此教师在教学中都应做好乐中施教和感兴教学,从而提高教学质量。通过不断地探索和实践,形成了我校在专业生产实习课上新的教学模式――趣味教学法。
趣味教学法在教学上有较多的形式与方法,具体也要根据不同的实习情况而选择不同的方法。我校在趣味教学法上进行了多次的研究、探索和实践,得出了各种不同的专业性较强的趣味教学方法。
一、趣味教学法在我校教学中的运作方式
1.在模块教学实习当中,首先必须完成本实习模块的基本技能操作训练,再增加趣味教学实习课题,但可以在一开始实习时引导学生或布置与趣味教学实习相关的课题作业等,让学生设计趣味教学实习课题。
2.可以在空余或晚自习时间安排趣味零件的设计(由于实习班级在晚自习时,作业相对较少),这样可充分利用学习时间,充实学生的学习内容。
3.在实施趣味教学课题时,以学生为主,教师为辅为指导思想,尽量让学生发挥自己的特长与爱好,以及个人潜力,而教师只是为学生提供技术指导或引导,并且给予技术难度或课题范围之内的指导控制。
4.单一的模块教学,可以让学生通过实习,设计一个综合性较强的零件,并由学生自己完成制造,加强综合能力的运用。
5.在设计专业教学计划或实习课题时,可以考虑学生从开始实习至毕业期间,所实习的课题是前后关联的,能组装并完成一件作品(产品或设备)。或者,先让学生设计或构思一件物品(产品),该产品的所有零件可在未来2~3年的实习当中自己去加工去实现。
6.根据实际情况,可安排每学期未进行一次趣味教学作品(课题)设计比赛,作品由学生在本学期实习期间自行设计、制作等,从而更好地激发学生的创新能力与创新意识,增强学生的学习成就感。
7.在高职班级,可采用趣味教学法,让学生制作或编写的毕业作品或毕业论文,从而有利于增强学生在设计毕业论文时的兴趣,提高毕业论文的编写质量。
二、趣味教学法在我校各专业生产实习课中的教学实例
1.模具设计与制造专业的模具综合训练
模具设计与制造专业需要掌握的基本技能:模具设计与绘图、铣床、车床、磨床、模具装配、试模调模等操作技能。依据我校模具设计与制造专业的课程设置以及实际教学模式和师资条件情况,运用趣味教学法:
同时,该零件加工制造模式,接近于企业模具制造的实际模式,有利于培养与企业接轨的模具制造技术人才。
2.模具专业的钳工技能训练
模具专业的钳工技能训练需要掌握的基本技能:模具或模型的锉配、角度锉配、尺寸精度控制、螺纹加工等钳工技能,以及结构构思能力、零件装配的基本概念、间隙配合锉配、组配件锉配加工等钳工技能。根据我校模具设计与制造专业的课程设置,以及实际教学模式和师资条件情况,运用趣味教学法:
通过趣味教学法,可加强学生对钳工专业的认识,增强学生对钳工实习的学习兴趣,掌握钳工基本技能知识,并能合理或巧妙运用钳工综合技能,进行制作或设计作品,从而让学生自己感受到学有所用,并能提高学生的综合技术运用和思考能力,增强或突出学生的学习成就感。
3.机械加工技能训练
机械加工技能训练需要掌握的基本技能:铣床、车床、磨床、电火花线切割,铣床加工基本操作技能、尺寸精度控制、组合件的加工与配合,零件造型与设计技术与能力等技能训练。根据我校模具制造技术专业、加工中心与电加工技术专业的课程设置,以及实际教学模式和师资条件情况,运用趣味教学法:
通过趣味教学法,可加强学生对机械加工技术的认识和兴趣,能合理运用不同加工设备的不同机械加工特点,综合运用技能,进行设计或制作组合件作品,从而提高学生的综合技术运用和思考能力。
4.数控加工与雕刻技能训练
数控专业的技能训练需要掌握的基本技能:掌握机床切削加工所必需的理论知识,熟练掌握数控加工主要设备的结构性能、工作原理和使用维护方法,掌握数控机床基本操作与本专业相关的机加工操作技能,了解数控车床的控制原理,熟练掌握编程操作方法,具备机床的使用和维护保养能力。根据我校数控加工技术专业、加工中心与电加工技术专业的课程设置,以及实际教学模式和师资条件情况,运用趣味教学法:
通过趣味教学法,可加强学生对数控机床基本操作以及技术和技能综合运用,球面、曲面等复杂零件的编程与加工,组合件的加工,数控产品的设计、制造的综合能力,从而成为能进行数控机床的编程、操作、维护的应用型高级专业技术人才。
5.机械电子工程一体化技能训练
机械电子工程或机电一体化技能训练需要掌握的基本技能:钳工基本技能、配合件锉配、机械加工的基本操作、组合零件结构要点、典型机电设备的原理和安装、掌握机床基本操作方法、机床基本维护保养能力、电工基本知识和技能、电路板的设计与运用、机电综合运用等。根据我校机械电子工程、机电一体化专业的课程设置,以及实际教学模式和师资条件情况,运用趣味教学法:
通过趣味教学法,可加强学生对机械加工的基本操作、组合零件结构要点、典型机电设备的原理和安装方法的掌握,电工基本知识和技能、电路板的设计与运用、机电综合运用等,培养学生的创新能力与创新意识。从而提高学生的学习(实习)兴趣,变被动为主动。
三、趣味教学法在我校各专业生产实习课教学中的总结
(一)趣味教学法在我校各专业生产实习课的教学中的优点
1.提高学生的学习(实习)兴趣。变被动为主动,或变“要我学”为“我要学”。
2.提高学生的综合技术运用和思考能力。
3.提升课堂学习的气氛。
4.加强学生对专业(技能)的认识。
5.增强或突出学生的学习成就感。
6.触发学生的创新能力与创新意识。
7.弥补实习设备的不足因素(当部分学生没安排上机操作时,可进行课题设计)。
8.对趣味教学法的推广作用,改变传统教学方式和方法。
9.增强学生家长对小孩在校所学的技能的认识和了解程度(部分零件或作品可以带回家里)。
10.增强学生就业的有利条件与就业机遇(学生可带着自己制作的零件或作品去参加就业面试)。
(二)趣味教学法在我校各专业生产实习课的教学中存在的问题
1.与教学计划或教学大纲有所冲突,部分需重新制定教学计划。
2.对教师自身能力(综合技能)要求较高。
3.受实习设备或实习条件、场地影响(部分课题可能会跨越几个实习模块)。
4.现有教师观念思维改变(解放思想)。
【关键词】信息技术:生产加工:机械加工
引言
信息技术也叫做信息通信技术,其中包括管理和信息处理技术,主要的运行方式是用计算机和通信技术进行相应软件和信息系统的设计,开发,安装及实施。信息通信技术中也包含传感技术,通信技术,和计算机技术,通过这些技术的综合,能在机械加工中更好的对加工产品的形状和性能进行处理,在机械加工中按照所需产品加工方式可以分为两种,一种是冷加工,一种是热加工,其中冷加工又被分为切削加工和压力加工两种,热加工分为锻造加工,焊接加工和铸造加工三种。在我国机械加工时加工行业中的重点,对我国的国民生产具有很大的促进作用,而在当今科技发展迅速的时代,传统的机械加工技术已经满足不了国民生产的需要,所以信息技术应用在机械加工势在必行。
一、机械加工中运用信息技术的必要性
1、信息技术运用在机械加工中不但保证加工产品的质量还能保证加工效率,不仅如此,在传统工艺无法完成的结构复杂的,不规则的曲面图形,在信息技术下都可以对其进行加工。
2、信息技术中包含计算机技术,在机械加工中某些加工设备的加工参数应该随着产品的不同而变化,信息技术的应用可以把需要改变的参数输入到电脑中,从而实现自动化改变参数,对研发新产品,新机器有很大的促进作用。
3、传统机械加工设备的加工位置是固定的,而由于信息技术的投入。可以实现用计算机控制工作平台,达到多角度,多位置的转换,来增加加工的工序,使得在产品的加工上进行一次组装模式,这种模式的实施可以有效的减少工作时间,提高工作效率,也能提高机械加工的质量。
4、在机械加工中由于信息技术的加入,可以实现工具标准化,而且可以把所需要的程序进行分块达到模块化,这样一来可以提高机械设备的集中性,增加智能化,减少工作人员需要换刀和刀具排序的时间,提高了工具的管理水平。
二、机械加工中信息技术的应用
1、信息技术在机械工业中的应用
在机械加工行业中,信息技术主要应用在两方面,一方面是运用在机械设备的加工生产线上,例如食品行业中的加工制造和造纸行业中的造纸印刷等,另一方面是信息技术运用在环境恶劣的加工场地,例如能源原材料开采,或者农药合成,金属冶炼等。总的来说,机械加工中有些环境人员无法伸手,所以信息技术的使用可以解决这种矛盾,这样不仅可以减少生产投资的成本,也可以减少不必要的人力资源浪费,所以信息技术的使用对工业很重要,可以在提高机械加工效率的同时,以保证加工质量。信息技术在机械加工的应用主要是靠计算机系统实现的,在加工过程中相应的技术人员把已经编写好的程序输入计算机系统中,从而达到利用计算机控制加工过程,并且当加工设备出现故障时,可以通过传感系统发送到计算机系统中立即停止加工,进行及时纠正,给相应的工作人员发出警报,以保障设备的安全,一直到故障维修完毕,才能够继续进行加工,信息技术的使用不仅可以保障设备的安全运行,也可以保障工作人员的生命财产安全并且减少不必要的损失。在我国2013年4月举行的信息化与工业化结合的博览会上,信息技术的成果就被完美的表现出来了,如中国普天集团展示的云计算领域的食品追溯服务平台,就是通过运用信息技术,使采集食品生产与运输环节的所有数据来对食品的追踪追溯,统计分析等进行全方位的监控。
2、信息技术在煤矿加工行业中的应用
把信息技术应用在煤矿加工行业中,即加快了采煤行业的采煤速度,也使采煤机得到了新的创新,应为由于采煤环境的不同,所以应用采煤机的种类也不同,而为了满足这种不同的需要,传统的采煤机制造商只能进行特殊的小批量的生产,不能达到高效,而信息技术的加入可以实现一机多用的效果,这样解决了制造商批量生产的问题。在采煤行业中不仅是采煤机得到了发展,其他的机械设备的机壳制造在过去也多采用焊接的技术只能单个加工,而信息技术的投入解决了传统机械加工无法进行单件加工的问题,信息技术采用的龙骨板作为采煤机叶片以及滚筒的制造材料,也优化了套料的选用方案。
3、信息技术在汽车工业和机床设备中的应用
3.1信息技术在汽车工业的应用。
信息技术运用在汽车工业中,解决了复杂零件的加工难题,实现汽车零部件加工的自动化,也可以在零件加工同时满足零部件不断进步发展的要求,可以实现汽车制造业的长久发展,改变传统汽车零部件加工规模小,批量小的问题,实现汽车零部件在创新发展的基础上,也能大规模发展。
3.2信息技术在机床设备中的应用。
信息技术运用在机床设备中,实现了现代机电一体化的重要发展战略,机械加工中最重要的就是机床控制技术,信息技术的加入不仅可以提高机床的控制能力,而且在保质的同时提高加工效率。信息技术在机床设备中的应用程序为,首先要将机床设备的各个操作程序转化为代码,其中包括刀具与工件之间的位置,变速,主轴的选择,冷却泵的起停。接着通过计算机系统来通过代码对机床设备的运行发出控制指令,实现机床设备在机械加工的自动化运行。
结束语
综上所述,在可以日新月异的21世纪,随着人类加工制造的不断发展,行业之间也在不断相互有所交集,逐渐趋向一体化,信息技术行业与机械制造行业的联系越来越紧密,信息技术也是机械加工行业实现自动化,网络化,智能化的核心技术,但是我们应该在顺应时代变迁的同时,也应该根据我国的基本国情,制定合适的发展战略,以科学严谨的态度,努力探索创新,提高我国的创新能力,为机械加工行业奠定坚实的基础,以促进机械加工制造行业的发展。
参考文献
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论文摘要:本文通过分析目前我国数控技术人才培养现状和企业对数控技术人才的素质要求,探讨数控技术应用岗位所需专业知识的结构,最后提出了对专业基础课,专业课程的教学课程及内容进行整合的基本思路。
随着科学技术的发展,世界先进制造技术的兴起和不断成熟,对数控加工技术提出了更高的要求,目前我国制造业已开始广泛使用先进的数控技术,但掌握数控技术的机电复合型人才奇缺,数控编程、数控机床操作和维护人员更是不足。据调查目前我国高校数控方向的毕业生每人通常有4个以上的就业岗位可供选择,毕业生一次性就业率在95%以上。来自大学、高等职业技术院校的数控技术应用专业的毕业生,虽然具有一定的专业知识和动手能力,但缺乏工艺经验,难以满足某些企业对加工和维修一体化的复合型人才的要求。这主要是作为培养技术人才的高校、高职院校在加大培养数控人才的力度的同时,没有根据数控技术岗位需求的变化来相应的改变教学模式和教学内容,仍在延续传统教学模式所造成的。
目前市场对数控人才的需求有以下三个层次,所需掌握的知识结构也各不同。
(1)金领层:这类人才需熟悉机械加工和数控加工工艺,具有熟练的数控编程能力、较高的数控设备操作能力和数控设备的维护、维修能力,且具有一定的实际经验和宽厚的综合理论知识,能自行完成数控系统的选型、数控机床机械机构的设计和控制系统的安装调试和维护,独立完成机床数控化改造等工作。
(2)灰领层:具有较为系统的机械加工工艺理论知识,熟悉数控加工工艺的特点,能够完成数控程序编制和数控机床维护等工作。
(3)蓝领层:具有手工编程和调试数控机床的能力,熟练的数控机床操作能力,了解自动编程和数控机床的简单维修,能够完成数控机床的操作、调试和维护等工作。
本文从培养数控技术应用型通才的角度来探讨其岗位所需的专业知识结构,并依此为基础来讨论专业基础课和专业课程的设置及课程教学内容的整合。
数控技术是用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动控制技术。模拟控制系统中的控制信息是模拟量,而数字控制系统中的控制是数字量,在计算机技术迅速发展的推动下数控技术以其表达信息准确,可进行复杂信息处理且具有逻辑处理能力,使刚性机械设备具备了柔性。
从机床控制技术的观点来看,数控技术的cnc系统把计算机引入数控系统,可利用计算机的数据处理能力方便地实现各种控制策略,用软件实现机床的开关量控制。当被加工对象的数字信息被送入到专用的或通用的计算机后,计算机对输入的信息进行处理与运算,发出各种指令来控制机床的伺服系统或其它执行元件,使机床自动加工出所需要的工件。数控机床就是将加工过程所需的各种操作和步骤,以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示。这使数控机床与其它自动机床具有了一个显著的区别:当加工对象改变时,除了重新装夹工件和更换刀具之外,只需要更换新的控制程序,不需要对机床硬件作任何调整或少量调整即可。
从机械加工技术的观点来看,数控加工技术属于现代制造技术的范畴,是计算机技术、信息技术与机械技术交叉融合而形成的一门综合性新技术。数控机床,是数字控制技术嫁接到金属切削机床上的产物。数控机床的加工方法仍然是采用金属切削方法。因而,数控加工与传统机械加工的工艺规程从总体上说是一致的。由数控机床的成形运动的控制采用了计算机数字控制技术,不但能够使其成形运动实行两轴或多轴联动,使数控机床能够在两维和三维空间中实现任意曲面的加工,而且使机床结构大大简化,使数控机床所能采用的切削方法增多,加工工艺范围增大。因而数控加工工艺过程与传统加工工艺过程产生了较大差异,主要体现在:单台数控机床可使用多种切削加工方法、工艺范围增大,数控加工的工序内容比普通机加工的序内容复杂、工艺过程缩短,工艺装备种类和数量减少,装夹次数减少,加工精度和质量主要由机床保证,特别是加工中心(mc),可实现除定位基面以外的其它大部分表面的加工,机床柔性增大。数控加工工艺的制订不但涉及到传统机械制造工艺制定的基本理论知识,还包括加工原点的确定、工序内容的划分、刀具轨迹的确定、刀具的选择与使用和切削用量的选择等具体内容。
从以上分析,数控的金领层应具备根据被加工对象的工艺特征和特殊要求,编制数控程序及调试、维护数控机床和使用数控机床进行加工的能力。
根据其能力需求,我们可以从以下两个方面来分析其所需的知识结构。
从机床控制方面,数控的金领层应在电工电子、计算机原理及控制、计算机编程语言、数控原理及数控机床、数控软件及数控编程等方面具备扎实的基础知识;
从机械加工方面,数控的金领层应在现代机械设计、机械加工工艺、金属切削理论、夹具、刀具和量具等方面具备扎实的基础知识;
从机械加工技术和控制两个方面出发,数控技术应用所涉及的学科范围广、教学内容多、课程内容本身具有其系统性要求。怎样在有限的教学时间里,将所需的基本知识传授给学生,且能达到培养目标的要求,是课程体系建立和教学内容的确定过程中应解决的关键问题。因此,课程内容的合理安排和整合是必需的,也是至关重要的。
通过对以上两方面知识的分析,职业教育数控培养方向的专业课程知识结构应以“机械制图和机械设计理论为起点,材料和塑性成形方法为基础,机械加工工艺为核心,数控技术为手段”这一基本认识来构建。根据课程理论的辩证适度原则、综合性与系统性相结合原则、统一性和多样性相结合原则;课时分配比例合理原则;开放性原则;超前性原则;理论性和实践性相结合原则,将机械领域与数控技术领域的基础知识整合,提出以下职业教育数控培养方向专业课程知识结构的建立思路。
关键词:激光加工,农业机械制造
1.激光加工技术概述
激光加工技术是一种高度柔性和智能化的先进加工技术, 它集成了CAD技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果, 技术涉及范围广。激光加工技术是指各种以高能密度激光束为手段, 通过激光束与材料之间的物理和化学等作用, 实现改变物质形态或性质的先进材料加工技术。激光加工涉及激光物理、材料、电子、机械和工程传热等多门学科, 综合了激光、制造、控制和计算机应用等多项技术, 已成为多学科交叉和多技术综合的一种典型的先进制造技术。激光加工具有非接触、无污染、热影响区域小、加工精度高以及可选区加工等特点, 而且在特定的加工情况下是其他制造方法不可替代的。因此, 激光加工技术在许多行业中都得到了重要而广泛的应用。由于其独特的性能在农业领域得到广泛应用, 在诱变育种、增强种子活力、促进生长发育、提高产量和品质、平地整地、提高节水灌溉能力、防治病虫害等方面发挥着越来越重要的作用。
2.激光加工技术在农机制造中的应用
21世纪是一个以信息、生物等高科技为支柱的知识经济时代, 我国农业只有加快现代化进程, 才能在国际竞争中立于不败之地。发展现代农业少不了农业机械的支持, 制造技术成为其重要的组成部分。当前农业机械由于其自身应用的特点和工作对象的复杂性, 尤其是农机制造行业的设计加工手段比较落后, 使其创新少, 新产品开发周期长, 成本高,制造质量比较粗糙, 产品寿命相对较短。免费论文参考网。为了大力提高农机的制造技术, 并与其他机械制造业平行发展, 必须加大激光等先进制造技术在农业制造中的应用力度, 提高农机制造企业的现代生产技术水平。
2.1激光快速成型技术在农机制造中的应用
快速成型技术即直接根据CAD模型快速生产样件或零件的技术总称。它集成了技术、数控技术、撒光技术和材料技术等现代科技成果, 是先进制造技术的重要组成部分 。其原理产品三维CAD模型一分层离散—按离散后的平面几何信息逐层加工堆积原材料生成实体模型。它能根据CAD模型电子模型自动、直接、快速、精确地将设计思想物化为具有一定功能的原型或直接制造零件, 在不同模具和工具的条件下生成几乎任意复杂的零部件, 解决了从设计到制造的快速对接问题。因此, 该技术可以对产品设计进行快速评价及修改, 有效地缩短了产品的研发周期, 降低了开发成本, 满足了当今竞争日益激烈的市场对新产品快速开发和快速制造的要求, 提高了产品的市场竞争力和企业的综合竞争能力。其中, 激光选区烧结是快速成型制造中的重要工艺方法之一。这种制造方法具有成型速度快、精度高、表面质量好、后置处理简单和省时等特点, 是一个具有生命力的技术, 为制造技术的发展创造了一种新方法。
农业机械生产过程具有特殊性。零件多具有较复杂的形状, 如耕地机械、整地机械和收获机械等。此外, 复杂曲面较多, 如犁体曲面、旋耕机旋刀、水泵叶轮和送料螺旋等, 而且根据具体的生产情况不同, 其形状还需相应调整。因此,利用传统的机械加工方法研制这种农业机械零件, 不仅研制开发时间长, 加工工艺复杂, 而且很难达到理想的效果。运用先进的激光快速成型集成技术, 不仅大大缩短新产品的开发周期, 降低开发成本, 而且制造质量也优于传统制造方法。
2.2激光表面强化与热处理技术在农机制造中的应用
激光表面强化与热处理技术是一种新型的材料表面处理技术。激光表面强化技术的原理是利用激光穿透能力极强的特点,当把金属表面加热到仅低于熔点的临界转变温度时, 其表面迅速奥氏体化, 然后急速自冷淬火, 金属表面迅速被强化川。激光热处理是传统热处理技术的发展和补充, 它可以解决其他表面处理方法无法解决或不好解决的材料强化问题。经过激光处理后, 可以提高其抗磨损、抗疲劳、耐腐蚀和防氧化等性能, 延长其使用寿命。总之, 激光表面技术对于提高零部件的表面综合机械物理性能, 改善产品的性能、使用寿命,增强产品的竞争能力起着至关重要的作用。
农业机械量大面广, 种类繁多, 每年由于表面破坏和失效带来的损失非常巨大。资料表明, 农机产品的失效破坏,约60%有是由零件表面的腐蚀和磨损造成的。如耕作、播种和收获机械的许多零部件, 直接与土壤接触, 其腐蚀和磨损相当严重, 导致故障增多、生产率下降, 作业成本明显上升。免费论文参考网。农用动力中的气缸、气门、曲轴, 因磨损和腐蚀常会导致功率下降, 污染增加。各种农用泵、风机和叶片在表面磨损后, 工作性能下降, 寿命降低。因此, 在农机行业中大力推广先进、实用的表面技术, 可显著提高零部件的抗氧化、耐腐蚀、耐磨损和耐疲劳性能, 能最大限度地延长农机具的使用寿命己对于已损坏的产品, 采用表面修复工艺, 可大大节省资金,经济效益十分显著。
此外, 激光热处理技术在农业机械制造行业应用极为广泛, 在许多关键零件上如缸体、缸套、曲轴、凸轮轴、排气阀、农技服务年阀座或活塞环等几乎都可以采用激光热处理。在农业生产中, 机器的工作条件是多种多样的, 有些机器犁、中耕机、播种机和收割机直接在磨料介质中工作, 使许多零件磨损很快。免费论文参考网。另一方面, 为了获得足够的强度, 机器的材料用量较大,不仅浪费材料, 而且显得笨重。对于此类零件, 激光硬化处理后的硬度比常规淬火硬度高5%一20%, 激光合金化可以根据要求选择加人新材料, 形成以基材为基础的新合金层,以获得满意的性能。此外, 由于处理后性能的提高, 可以选用低性能的基材, 从而减少了基材的质量。
2.3激光技术在农机零件修复中的应用
激光技术在农机零件修复中主要是应用激光熔覆技术。激光熔覆技术是一种新型的表面改性技术, 是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化, 并快速凝固后形成稀释度极低, 与基体成冶金结合的表面涂层, 显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法, 从而达到表面改性或修复的目的, 既满足了对材料表面特定性能的要求, 又节约了大量的贵重元素。与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比, 激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点。
因此, 激光熔覆技术可以提高材料表面的耐磨与耐蚀等性能, 主要用于零件磨损后的修复及增强新制造零件的性能。对于重要零件如农机中的汽缸套和活塞等,由于工作量大, 高温、高压、侵蚀以及不同程度的摩擦, 其磨损量是很大的, 零件需要定期报废和更换。对于耕地机械、整地机械和收割机械如犁、中耕机、播种机和收割机,作业时局部磨损很快, 零件报废是因为局部的损坏。为了提高零件的使用寿命, 修复工作有着极大的意义。激光加工具有选区作用的独特优点, 而且激光熔覆可以方便地修复磨损部位, 使零件不因为局部损坏而报废, 提高了零件的可靠性和使用寿命,在投人费用最小的情况下重新达到更佳的性能要求。此外,用激光对模具进行修复, 可以大大提高模具的寿命, 又不受形状和尺寸的限制, 在农机制造中也应大力推广和采用。
3.激光加工技术在农机制造中应用现状及前景
3.1激光加工技术在农机制造中的应用在我国尚不普遍, 主要是该行业对激光技术的应用还存在不同程度的神秘感和偏见。另外, 对激光技术的宣传也不够, 缺乏实践。因此, 农机企业应尽快引进吸收工业生产中成熟的科研成果,利用好工业中已建立的多功能激光加工中心, 使其为更多的农机企业服务。
3.2激光加工技术的引人可以大幅度提升农业机械的制造水平。但对加工类型的选择及激光器的使用, 要从基础做起, 只有在充分掌握这种先进加工方法的情况下, 才能更好地改进传统工艺, 发挥新技术的优势。激光加工技术集成了CAD技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果,技术涉及范围广。因此, 农机企业在上激光制造项目时, 一定要分析企业自身条件和需求, 向其他机械企业咨询, 看准方向, 找到结合点, 循序渐进地进行。
3.3近年来, 大功率激光器和辅助设备的制造技术日益提高, 其基础理论及生产技术日益成熟, 与其他加工设备相比, 大功率激光器的价格也不是很高。因此, 激光加工技术
在农业机械制造中的应用具备了一定的外部条件。另外, 随着农业工业化的决速发展, 农业制造企业的实力明显增强, 对产品质量的要求越来越高, 为激光加工技术在农业机械制造中的应用提供了内部动力和条件。因此, 目前激光加工技术在农业机械制造中的应用具备了条件。从农机应用领域来看,快速成型、熔覆及热处理是激光加工技术应用的主要内容。
摘要:数控技术是实现机械制造自动化的关键,直接影响到国家工业的发展和综合国力的提高。以数控技术为核心的机械设备的生产和应用已经成为衡量一个国家技术水平和战略地位的重要标准。因此广泛采用数控技术应用于制造业,无论从战略角度还是发展策略,都是我国实现工业经济大国必须要大力提倡和广泛发展的。
关键词:机械制造数控技术
在机械制造业中,数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧,传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。面对多品种小批量生产比重的加大,产品交货质量和成本要求的提高,要求现代的制造技术具有很高的柔性。如何能增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力,就需要我们能利用现代数控技术的灵活性,最大限度的应用于机械制造行业。将机械设备的功能、效率、可靠性和产品质量提高到一个新的水平,从而满足现代市场的竞争需求。
1技术特点
数控技术是用数字信息对机械加工和运动过程进行控制的技术。它是集传统的机械制造技术、计算机技术、传感检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造业基础技术,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点。
目前是采用计算机控制,预先编程然后利用控制程序实现对设备的控制功能。由于计算机软件的辅助功能替代了早期使用纯硬件电路组成的数控装置,使得输入数据的存储、处理、判断、运算等功能均由现场可编辑的软件来完成,这样极大的增强了机械制造的灵活性,提高设备的工作效率。
2机械制造中数控技术的应用
2.1工业生产工业机器人和传统的数控系统一样是由控制单元、驱动单元和执行机构组成的。主要运用机器设备的生产线上,或者运用于复杂恶劣的劳动环境下下,完成人类难以完成的工作,很大程度上改善了劳动条件,保证了生产质量和人身安全。
在实际操作中,控制单元是由计算机系统组成,指挥机器人按照写入内核的程序向驱动单元发出指令,完成预想的操作,同时同步检测执行动作,一旦出现错误或发生故障,由传感系统和检测系统反馈到控制单元,发出报警信号和相应的保护动作。而执行机构是由伺服系统和机械构件组成。有动力部分向执行机构提供动力,使执行机构在驱动元件的作用下完成规定操作。
2.2煤矿机械现代采煤机开发速度快、品种多,都是小批量的生产,各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件,传统机械加工难以实现单件的下料问题,而使用数控气割,代替了过去流行的仿型法,使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料,从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势,一些零件的焊接坡口可直接割出,这样大大提高了生产效率。同时,数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制,好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。
2.3汽车工业汽车工业近20年来发展尤为迅猛,在快速发展的过程中,汽车零部件的加工技术也在快速发展,数控技术的出现,更加快了复杂零部件快速制造的实现过程。
将高速加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体,既可满足产品不断更新换代的要求,做到一次投资,长期受益,又有接近于组合机床刚性自动线的生产效率,从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念,实现了多品种、中小批量的高效生产。数控加工技术中的快速成形制造技术在复杂的零部件加工制造中可以很轻易方便的实现,不仅如此,数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等等,在汽车制造工业中都得到了广泛深入的应用。21世纪的汽车加工制造业已经离不开数控加工技术的应用了。2.4机床设备机械设备是机械制造中的重中之重,面对现代机械制造业的需求,具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力,即把计算机控制装置运用到机床上,也就是用数控技术对机床的加工实施控制,这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上,从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,使机床自动加工出所需零件。
3数控技术的发展
从第一台数控机床开发成功到现在已有50多年的历史,由传统的封闭式数控系统发展到现今的开放式PC数控系统。传统的计算机数控系统,由于采用封闭的体系结构,它的通用性、软件移植性、功能扩展和维修都比较困难;开放式体系结构的计算机数控系统的发展,使传统的计算机数控系统的市场正在受到挑战。开放式计算机数控系统,采用软件模块化的体系结构,显示了优良的性能,能适应各种计算机的软件平台,具有统一风格的用户交互环境,操作、维护、更新换代和软件开发都比较方便,具有较高的性能价格比,已成为数控系统发展的方向。
关键词:数控加工技术;特点;应用
在机械制造业不断发展的今天,数控加工技术得到了越来越广泛的应用,并为推动机械制造业的自动化、数字化、快捷化、网络化发展做出了突出的贡献。为更好地发挥数控加工技术的优势,必须提高对数控加工技术的正确认识,并对数控加工技术进行相应的改进与完善。
1数控加工技术的特点
1.1数控加工技术的产生背景
在科学技术日益进步的背景下,机械制造业生产产品的复杂性逐渐加大,基于这样的原因,对产品生产效率、生产质量的要求也在日益提高。信息技术、计算机、军工、汽车制造、微电子以及航空航天等诸多行业中,各种零部件的结构改型频繁、形状复杂各异,基于这样的原因,传统机械制造业中零部件加工难度大、精度高、生产效率低、质量差的问题逐渐暴露出来[1]。为有效解决这些问题,数控加工技术这一以机械加工过程的智能化、自动化为主要手段的技术应运而生,并迅速得到了广泛的应用。
1.2数控加工技术的内涵
数控加工技术是一种应用十分广泛的现代化加工手段,其综合应用了精密机械、自动检测、自动控制以及计算机等高新技术。数控加工技术是在加工机床上利用数字化控制系统完成对整个零部件的加工[2]。也就是说,数控加工技术是,在数控机床上加工零件的一种工艺技术,同时,其在现代化机械制造技术中占据着基础性的地位。通过数控加工技术的有效应用,可以完成以往很难甚至无法进行的曲面零部件的加工,同时,其在加工准度、精度上均较为理想。数控加工技术在机械制造业中的广泛应用,使得传统普通机械逐渐被数控机械替代,从而给传统制造业造成了巨大的冲击与革命性的挑战。这样的背景下,数控加工技术的普及程度与水平,已成为一个国家机械制造业发展水平与发展程度的标志,也是一个国家工业现代化水平、综合国力与竞争力的重要衡量指标。
1.3数控加工设备的工作原理
随着计算机技术的迅速发展,以计算机、电子设备为主的数控加工设备得到了一定的改进与优化,从而在很大程度上推动着数控加工设备的通用化、系列化、标准化发展。通常情况下,数控机床主要由机床本体、辅助控制装置、伺服驱动及位置检测、数控装置、输入装置、程序载体、程序编制等部分组成。数控装置是数控机床的核心部分,其工作原理如下:数控装置接受输入装置输送或者是在内部存储器中取出一段或多段数控加工程序,并经过逻辑电路进行编译、运算、逻辑处理,最后输出各种控制指令、信息,对机床各部分的工作进行控制,使机床各部分能够按照规定进行动作与有序运动。
1.4数控加工设备的编程
与普通加工机床相比较而言,数控加工设备存在着很大的不同,原因在于,执行各项功能的时候,数控加工设备必须完全接受数控装置程序的控制。也就是说,数字加工设备必须在计算机程序有效控制之下来进行运作。基于这样的原因,数控加工系统是否能够得到有效运用,主要取决于程序设计是否合理,只有保证编程程序切实有效、科学合理,才能有效控制数控机床进行自动化加工。一般情况下,数控加工设备的编程内容主要包括:第一,全面了解整个零件的设计图纸,特别是要注意曲线交点、圆心以及基本坐标点等基本数据。参考零件图中点、线、面之间的相互关系,来进行坐标转换或者是构建方程,从而为有效实施数控系统编程奠定良好的基础;第二,细致地分析整个数控加工系统的具体操作,制定有针对性的加工工艺流程[3];第三,结合计算机特点、数控加工系统的具体状况,来编制数控系统程序,同时,也要保证所编制的程序能够得到合理、有效的应用;第四,确定机床各部分移动轨迹的数学关系。
2数控加工技术的应用
2.1数控加工技术的应用范围
数控加工技术的通用性、适应性相对较强,加工精度较高、加工质量也比较稳定,因此,具有经济效益好、生产效率高的优势特征。因为数控加工技术能够进行复杂生产,也可以改善工作条件、减轻劳动强度,有利于提高生产率,所以,对数字加工技术进行合理选择、有效应用,不仅能够提高企业的竞争力,还可以大大提高经济效益。数控机床是高度自动化的一种机床,也是实际生产中数控加工技术的一种具体运用,相比较于传统的普通机床,数控机床有着诸多优势,因此,数控机床得到了越来越广泛的应用。但是,数控机床也是一种高度机电一体化的产品,制作成本、技术含量均比较高,因此,操作难度较大、对操作人员技能水平的要求较高、后续保养维护与维修费用较高[4]。这样的前提下,站在经济角度上,数控机床通常情况下主要适用于对以下几种零件进行加工:小批量、多品种零件;需要最小周期生产的一些急需零件;不允许报废、价格昂贵的关键零件;需要频繁进行改型的特殊零件;精度要求较高、结构比较复杂的精密零件等。
2.2数控加工与数控编程的应用流程
机械制造业中所应用的数控加工技术包括数控机床加工以及数控编程两种,其中,零件加工编程质量的优劣,直接决定着产品的实际生产质量,因此,必须加强对数控编程技术的重视。首先,数控机床加工的流程如下:生产者根据零件设计图中的要求来进行加工,对于设计图中的一些标准与标注,必须如实反映在零件加工过程中。对于数控加工程序来说,主要是通过把加工的具体尺寸转化为数字代码,以完成加工参数的转变、零件加工工艺,NC系统根据数字内容,来完成零件加工数控命令以及相应的辅助,从而高效完成零件的加工。其次,数控编程也被称为编制零件数控加工程序,指的是通过参考被加工零件的技术工艺以及图纸,根据规定的格式、数控系统中的指令,来编制成加工程序文件的这一过程。数控加工程序的科学编程,是生产出高质量零件的前提保障,也是提升整体合格率的有效措施。准确掌握数控加工设备的所有功能,从而实现对数控加工设备的有效利用,有利于降低使用数控加工设备的危险性,让工作人员能够更加安全地进行操作。一般情况下,数控编程主要由5个部分组成:分析零件图样;对零件相关技术参数进行数字化处理;零件工艺处理、编程单的编程;输入数控编程;检验数控程序[5]。为了做好数控编程,必须切实掌握、正确认识加工零件图纸中的具体要求,并要全面了解图纸中的相关工艺要求,同时也要选择科学、合理的加工方案,尽可能地实现质量、经济性两者之间的平衡;应根据提前制定的加工工艺来处理加工顺序、加工路线,熟练掌握具体的加工刀具、加工参数;尽可能地实现数控加工设备效果的最大化,也要尽量减少换刀次数,来提高数控生产效率。
3结语
综上所述,进一步认识数控加工技术的特点、熟悉数控加工技术的应用范围,有利于实现数控加工技术的有效应用,也有利于提高数控加工的有效性与准确性。在科学技术不断进步的时代背景下,相信未来数控加工技术会得到不断的改进与完善,为推动石油化工装备和机械制造的发展做出更好的贡献。
作者:张金东 单位:中信戴卡股份有限公司
参考文献:
[1]陈震.浅析数控加工技术在模具制造中的应用[J].科技展望,2015,(20):168.
[2]李俊男,赵强.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技经济市场,2015,(04):17.
[3]崔祥友.浅析机械加工中数控技术的应用[J].科技经济市场,2015,(03):16.