機床數(shù)控技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

數(shù)控技術(shù)，簡稱數(shù)控（Numerical Corltrol――NC），是利用數(shù)字化信息對機械運動及加工過程進行控制的一種方法。由于現(xiàn)代數(shù)控都采用了計算機進行控制，因此，也可以稱為計算機數(shù)控（Computer Numerical Control――CNC）。

采用了數(shù)控技術(shù)進行控制的機床，或者說裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機床稱為數(shù)控機床。它是一種綜合應(yīng)用了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、精密測量技術(shù)和機床設(shè)計等先進技術(shù)的典型機電一體化產(chǎn)品，是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)，它很好地解決了形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高及小批量零件的加工問題且能穩(wěn)定產(chǎn)品的加工質(zhì)量，降低工人勞動強度，大幅度提高生產(chǎn)效率。機床控制也是數(shù)控技術(shù)應(yīng)用最早、最廣泛的領(lǐng)域，因此，數(shù)控機床的水平代表了當前數(shù)控技術(shù)的發(fā)展水平和方向。與普通機床相比，數(shù)控機床能夠自動換刀、自動變更切削參數(shù)，完成平面、回旋面、平面曲線的加工，加工精度和生產(chǎn)效率都比較高，因而應(yīng)用日益廣泛。

在美國、日本和德國等發(fā)達國家，他們的機床改造業(yè)作為新的經(jīng)濟增長行業(yè)，生氣盎然，正處在黃金時期。由于機床以及數(shù)控技術(shù)的不斷進步，機床改造成了一個“永恒"的課題。在美國、日本、德國，用數(shù)控技術(shù)改造機床和生產(chǎn)線具有廣闊的市場，這已形成了機床和生產(chǎn)線數(shù)控改造的新的行業(yè)。在美國，機床改造業(yè)稱為機床再生（Remanufacturing）業(yè)。從事再生業(yè)的著名公司有：Bertsche工程公司、ayton機床公司、DeVlieg―BuUavd（得寶）服務(wù)集團、US設(shè)備公司等。美國得寶公司已在中國開辦公司。在日本，機床改造業(yè)稱為機床改裝（Retrofitting）業(yè)。從事改裝業(yè)的著名公司有：大限工程集團、崗三機械公司、千代田工機械公司、野崎工程公司、濱田工程公司、山本工程公司等。

我國目前機床總量約400萬臺，其中數(shù)控機床總數(shù)只有20萬臺，即我國機床數(shù)控化率僅為5%左右，而國外發(fā)達國家的機床數(shù)控化率，多年前就達到20%以上。我國機床役齡10年以上的占60%以上;役齡10年以下的機床中，自動/半自動機床不到20%，F(xiàn)MC/FMS等自動化生產(chǎn)線更屈指可數(shù)（美國和日本自動和半自動機床占60%以上）?？梢娢覀兊拇蠖鄶?shù)制造行業(yè)和企業(yè)的生產(chǎn)、加工裝備絕大多數(shù)是傳統(tǒng)的機床，而且半數(shù)以上是役齡在10年以上的舊機床。用這種裝備加工出來的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長等現(xiàn)象，從而在國際、國內(nèi)市場上缺乏競爭力，直接影響一個企業(yè)的產(chǎn)品、市場、效益，影響企業(yè)的生存和發(fā)展，所以必須大力提高機床的數(shù)控化率。

目前各企業(yè)都有大量的普通機床，完全用數(shù)控機床來替換根本不現(xiàn)實，而且替換下來的舊機床閑置起來又會造成浪費，要解決這些問題，應(yīng)走普通機床的數(shù)控化改造之路。從美國、日本等國家工業(yè)現(xiàn)代化進程看，機床的數(shù)控化改造也必不可少，數(shù)控改造機床占有較大比例。如日本的大企業(yè)中有26%的機床經(jīng)過數(shù)控改造，中小型企業(yè)則是74%，在美國有許多數(shù)控專業(yè)化公司，為世界各地提供機床數(shù)控化改造服務(wù)。因此，普通機床的數(shù)控化改造不但有存在的必要，而且大有可為，尤其對一些中小型企業(yè)更是如此。

利用現(xiàn)有閑置的舊機床，通過數(shù)控化改造，使其成為一臺高效、多功能的數(shù)控機床，投資少、見效快，是一種盤活存量資產(chǎn)的有效方法，也是低成本實現(xiàn)自動化的有效方法，也是在短期內(nèi)提高我國機床的數(shù)控化率的一條有效途徑。

另外對普通機床進行數(shù)控化改造有許多積極的意義：

1）節(jié)省資金。機床的數(shù)控改造同購置新機床相比一般可節(jié)省60%左右的費用，大型及特殊設(shè)備尤為明顯。一般大型機床改造只需花新機床購置費的1/3，即使將原機床的結(jié)構(gòu)進行徹底改造升級也只需花費購買新機床60%的費用，并可以利用現(xiàn)有地基。

2）性能穩(wěn)定可靠。因原機床各基礎(chǔ)件經(jīng)過長期時效，幾乎不會產(chǎn)生應(yīng)力變形而影響精度。

3）提高生產(chǎn)效率。機床經(jīng)數(shù)控改造后即可實現(xiàn)加工的自動化，效率可比傳統(tǒng)機床提高3至5倍。對復(fù)雜零件而言難度越高功效提高得越多，且可以不用或少用工裝，不僅節(jié)約了費用而且可以縮短生產(chǎn)準備周期。

4）可實現(xiàn)多工序的集中，提高了相關(guān)的加工精度，同時減少了零件在機床間的頻繁運轉(zhuǎn)。

5）可縮短新產(chǎn)品試制周期和生產(chǎn)周期，對市場需求做出快速反應(yīng)。機床數(shù)控化還是推行FMC、FMS以及CIMS等企業(yè)信息化改造的基礎(chǔ)。

6）擁有自動報警、自動監(jiān)控、自動補償?shù)榷喾N自檢功能，更好的調(diào)節(jié)了機床的加工狀態(tài)。還可以提示操作者機床故障或編程錯誤等機床運行中出現(xiàn)的問題。

1）根據(jù)數(shù)控化改造后車床所具備的功能，制訂了車床總體改造方案，并繪制了改造后車床總體布置圖;

2）為使改造后的車床主軸能夠?qū)崿F(xiàn)無級變速、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)以及停止等功能，本次改造采用了變頻器驅(qū)動主電機的方式，本文對主軸變頻器的選用做了相應(yīng)的說明;

3）為使改造后的車床能夠加工螺紋，改造時，拆除原來的掛輪架部分，在機床Ⅹ軸伸出端安裝主軸脈沖編碼器，本文對脈沖編碼器的安裝方法作了簡要論述;

4）在利用聚四氟乙烯軟帶對原車床導(dǎo)軌貼塑的工作中，粘接工藝的好壞將直接影響改造后導(dǎo)軌的性能。本文對粘接工藝的控制作了簡要論述;

5）在電氣改造方面，設(shè)計了車床數(shù)控系統(tǒng)的硬件電路圖，縱、橫向步進電機的計算和選型也作了詳細闡述;

第2篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

[關(guān)鍵詞]開放式 機床數(shù)控技術(shù) 應(yīng)用能力 學(xué)業(yè)評價

[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]B

一、引言

《機床數(shù)控技術(shù)》作為數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)中的一門主干課程，是一門綜合性很強的課程，涉及的內(nèi)容廣泛，實踐性很強。主要介紹機床的數(shù)控原理、數(shù)控插補原理和數(shù)控加工，并通過相應(yīng)的實驗增加感性知識。本課程主要進行數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，為數(shù)控技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用打下扎實的基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生具備適應(yīng)未來制造業(yè)工作需要的基本知識和能力。面對新世紀和知識經(jīng)濟時代的到來，高等學(xué)校更加重視對學(xué)生進行知識、能力、素質(zhì)的全面教育[1]。

我校傳統(tǒng)的《機床數(shù)控技術(shù)》課程教學(xué)采取先理論教學(xué)，接著實驗教學(xué)，然后期末考試；學(xué)業(yè)評價方式單一，平時成績包括考勤、作業(yè)和實驗占總評30%，期末閉卷考試占70%?？菰锏睦碚摵团c實踐脫離的知識不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，課程教學(xué)需要改革；單一的學(xué)業(yè)評價模式嚴重打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，與能力培養(yǎng)不一致，不利于學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，學(xué)業(yè)評價亟待改革。

基于此，對數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)進行了新的目標定位，即明確一條主線―――開放式的教學(xué)平臺和學(xué)業(yè)評價改革為導(dǎo)向，基于應(yīng)用能力培養(yǎng)的教學(xué)改革。強化開放式的教學(xué)平臺和多元化的學(xué)業(yè)評價在數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)中的重要性，最后以學(xué)業(yè)評價來測定或診斷學(xué)生是否達到能力培養(yǎng)的目標及達到目標的程度。

二、開放式教學(xué)平臺的構(gòu)建

開放式教學(xué)平臺構(gòu)建主要是在理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩面進行開放。

（一）理論教學(xué)開放

理論教學(xué)包括教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。本課程的教學(xué)內(nèi)容不斷更新。理論教學(xué)減少理論性較強的論證分析和公式運用方面的教學(xué)內(nèi)容，增加近年來的數(shù)字裝備設(shè)計與制造新技術(shù)的教學(xué)課時，使數(shù)控技術(shù)課始終和國內(nèi)外制造技術(shù)發(fā)展同步。理論教學(xué)內(nèi)容見表一。

在教學(xué)方法與手段改革方面，強調(diào)理論聯(lián)系實際，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，例如數(shù)控技術(shù)可進行現(xiàn)場教學(xué)講解。大力加強多媒體技術(shù)在教學(xué)方面的應(yīng)用，制作配套的網(wǎng)絡(luò)課件、電子教案、理論和實踐的助學(xué)課件，使用效果良好。

（二）實踐教學(xué)開放

實踐性教學(xué)精簡了一些不必要的驗證性實驗，使綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性的實驗占到了實驗總量的60%以上，同時開設(shè)開放性的選作實驗。教學(xué)內(nèi)容見表一。

開放實驗主要以學(xué)生自我創(chuàng)新為主，比如基于MasterCAM的數(shù)控加工，學(xué)生要利用三維造型軟件反復(fù)造型修改，再利用CAM加工軟件生成數(shù)控代碼和零件三維仿真加工，還要利用數(shù)控車或數(shù)控銑機床的加工仿真軟件進行數(shù)控機床的操作仿真和工件加工仿真[3，4]。通過驗證的數(shù)控程序源代碼，經(jīng)過反復(fù)校驗合格后才準許傳送到真正的數(shù)控機床進行實際加工。工件所用材料均為硬鋁合金，刀具、切削用量等均按實戰(zhàn)要求選擇使用。經(jīng)過此環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，學(xué)生無論是理論知識的融會貫通還是實戰(zhàn)技能和創(chuàng)新能力都獲得質(zhì)的飛躍。

（三）學(xué)業(yè)評價模式開放

開放式的學(xué)業(yè)評價注重“為了每一個學(xué)生的發(fā)展”，采取發(fā)展性的評價模式[2]。

（1）過程考核：評價不僅僅停留在對錯上，更重要的是評價學(xué)生是怎樣思考的。因此，在評價時，要注意對學(xué)生的平日表現(xiàn)、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)能力進行評價。另外評價手段多樣化，采用教師評價、學(xué)生自評和小組評價相結(jié)合的形式，引導(dǎo)學(xué)生主動參與評價。過程考核體現(xiàn)對學(xué)生平時考勤，課堂運行和課后作業(yè)等幾個方面。該部分的總分=自評×20%+互評×20%+教師×20%+團隊×40%，考核成績計占學(xué)期總成績的30%。

（2）實踐操作考核：本課程是一門實踐性非常強的課程，實踐操作是檢驗理論學(xué)習(xí)，考核成績占總成績的20%。

（3）期末考核：在學(xué)期即將結(jié)束時進行，考查學(xué)生對知識與技能的綜合運用能力?？己顺煽冇嬚紝W(xué)期總成績的50%。綜合能力的考核有兩種方式：一種是以課程設(shè)計的方式。它是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、解決實際問題能力的重要方式。這種考核方式適合學(xué)生學(xué)習(xí)興趣非常濃的同學(xué)，需要做全方位思考才能設(shè)計。另一種是傳統(tǒng)的閉卷考試?？己顺煽冋伎偝煽兊?0%。

三、教學(xué)改革實施

在我院機制2009級機床數(shù)控技術(shù)的教學(xué)改革實踐過程中，同學(xué)們普遍反映教學(xué)調(diào)整改革后的課程體系體現(xiàn)了以能力培養(yǎng)為中心的指導(dǎo)思想。學(xué)完課程后，確實感到學(xué)到了真東西，學(xué)習(xí)更有了興趣，這使他們對畢業(yè)后參與市場競爭充滿信心。實驗教師也反映這屆學(xué)生在歷屆數(shù)控專業(yè)學(xué)生中能力最為突出。

四、結(jié)束語

通過開放式的教學(xué)模式的運行，提高了教學(xué)質(zhì)量，但我院數(shù)控教學(xué)改革剛剛起步，在改革中還存在許多問題，如課程內(nèi)容還需要不斷完善和優(yōu)化，教學(xué)軟硬件設(shè)施建設(shè)和立體化教材建設(shè)還需不斷加強，師資隊伍的水平和素質(zhì)還需不斷提高，還需要與相關(guān)企業(yè)合作培養(yǎng)人才等。我們要在現(xiàn)階段教學(xué)改革的基礎(chǔ)上，進一步理清思路，明確方向，深化教學(xué)改革，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，滿足社會發(fā)展需求。

基金項目：本文為湖北文理學(xué)院學(xué)院2012年校立教研項目，項目編號：JY201232。

[參考文獻]

[1]李文斌，面向新世紀培養(yǎng)數(shù)控人才的實踐與探討[J]，太原理工大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2002年6月第20卷第2期

[2]吳維寧，略論學(xué)業(yè)評價模式[J]，教育學(xué)報，2005年6月第1卷第3期

[3]黃朝輝，數(shù)控實訓(xùn)三位一體教學(xué)模式的研究[J]，機床與液壓，2006，No1

第3篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

隨著社會生產(chǎn)力的發(fā)展，如今機床生產(chǎn)小批量或大批量機械零件、配件等，不再需要繁雜的一系列手動操作，取而代之的是數(shù)控機床。

【關(guān)鍵詞】

普通機床；數(shù)控技術(shù)；CAD/CAM

數(shù)控機床是數(shù)字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。經(jīng)運算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。數(shù)控機床較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機床，代表了現(xiàn)代機床控制技術(shù)的發(fā)展方向，是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。

我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展起步于二十世紀五十年代，通過“六五”期間引進數(shù)控技術(shù)，“七五”期間組織消化吸收“科技攻關(guān)”，我國數(shù)控技術(shù)和數(shù)了相當大的成績。特別是最近幾年，我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，1998～2004年國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)取得數(shù)控機床產(chǎn)量和消費量的年平均增長率分別為39.3%34.9%。

盡管如此，進口數(shù)控機床的發(fā)展勢頭依然強勁。有一大批高檔數(shù)控系統(tǒng)的國產(chǎn)市場完全依靠進口，這樣就會形成受制于人的局面。究其原因，國產(chǎn)中高端數(shù)控系統(tǒng)的差距主要表現(xiàn)在技術(shù)成熟度低、可靠性不高、質(zhì)量不穩(wěn)定、精度不高，正因為如此，對于質(zhì)量的保證才顯得尤其重要。

1 技術(shù)創(chuàng)新是提高國產(chǎn)數(shù)控機床水平的關(guān)鍵

國產(chǎn)數(shù)控機床缺乏核心技術(shù)，從高性能數(shù)控系統(tǒng)到關(guān)鍵功能部件基本都依賴進口，即時近幾年有些國內(nèi)制造商艱難的創(chuàng)新出了自己的品牌，但其產(chǎn)品的功能、性能的可靠性仍然與國外產(chǎn)品有一定差距，近幾年國產(chǎn)數(shù)控機床制造商通過技術(shù)引進、海內(nèi)外并購重組以及國外采購等獲得了一些先進數(shù)控技術(shù)，但缺乏對機床結(jié)構(gòu)與精度、可靠性、人性化設(shè)計等基礎(chǔ)性技術(shù)的研究，忽視了自主開發(fā)功能的培育，國產(chǎn)數(shù)控機床的技術(shù)水平、性能和質(zhì)量與國外還有較大的差距，同樣難以得到大多數(shù)用戶的認可。

2 制造水平與管理手段依然落后

一些國產(chǎn)數(shù)控機床制造商不夠重視整體工藝與制造水平的提高，加工手段基本以普通機床與低效刀具為主，裝配調(diào)試完全靠收工，加工質(zhì)量在生產(chǎn)進度的緊逼下不能得到穩(wěn)定與提高。另外很多國產(chǎn)數(shù)控機床制造商的生產(chǎn)管理依然沿用原始的手工臺帳管理方式，工藝水平和管理效率地下使得企業(yè)無法形成足夠生產(chǎn)規(guī)模。如果外機床制造商能做到每周裝調(diào)出產(chǎn)品，而國內(nèi)的生產(chǎn)周期過長且很難控制。因此我們在引進技術(shù)的同時應(yīng)注意加強自身工藝技術(shù)改造和管理水平的提升。

3 服務(wù)水平與能力欠缺也是影響國產(chǎn)數(shù)控機床占有率的重要因素

由于數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，一部分企業(yè)不過長遠利益，對提高自身的綜合服務(wù)水平不夠重視，甚至對服務(wù)缺乏真正的理解，只注重推銷而不注重售前與售后服務(wù)。有些企業(yè)派出的人員在對生產(chǎn)的數(shù)控機床缺乏足夠了解，不會使用或使用不好數(shù)控機床，更不能指導(dǎo)用戶使用好機床；有的對先進高效刀具缺乏基本了解，不能提供較好的工藝解決方案，用戶自然對制造商缺乏信心。制造商的服務(wù)應(yīng)從研究用戶的加工產(chǎn)品、工藝、生產(chǎn)類型、質(zhì)量要求入手，幫助用戶進行設(shè)備選型，推薦先進工藝與工輔具，設(shè)備專業(yè)的培訓(xùn)人員和良好的培訓(xùn)壞境，幫助用戶發(fā)揮機床的最大效益、加工出高質(zhì)量的最終產(chǎn)品，這樣才能逐步得到用回的認同，提高國產(chǎn)數(shù)控機床的市場占有率。

4 加大數(shù)控專業(yè)人才的培養(yǎng)力度

從我國數(shù)控機床的發(fā)展形勢來看需要三種層次的數(shù)控技術(shù)人才：第一種是熟悉數(shù)控機床的操作機加工工藝、懂得簡單的機床維護、能夠進行手工或自動編程的車間技術(shù)操作人員：第二種是熟悉數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)及數(shù)控系統(tǒng)軟件知識的中級人才，要掌握復(fù)雜模具的設(shè)計和制造知識，能夠熟練應(yīng)用UG、PRO/E等CAD/CAM軟件，同時有扎實的專業(yè)理論知識、較高的英語水平并累計了大量的實踐經(jīng)驗；第三種是精通數(shù)控機床結(jié)構(gòu)設(shè)計以及數(shù)控系統(tǒng)電氣設(shè)計、能夠進行數(shù)控機床產(chǎn)品開發(fā)及技術(shù)創(chuàng)新的數(shù)控技術(shù)高級人才。我國應(yīng)根據(jù)需要有目標的加大人才培養(yǎng)力度，為我國的數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)提供強大的技術(shù)人才支撐。

數(shù)控機床相對于普通機床，有諸多優(yōu)點。就加工精度而言，數(shù)控機床是精密機械和自動化技術(shù)的綜合體。 機床的數(shù)控裝置可以對機床運動中產(chǎn)生的位移、 熱變形等導(dǎo)致的誤差，通過測量系統(tǒng)進行補償而獲得很高且穩(wěn)定的加工精度。 由于數(shù)控機床實現(xiàn)自動加工，所以減少了操作人員素質(zhì)帶來的人為誤差，提高了同批零件的一致性。就生產(chǎn)效率而言，相對普通機床，數(shù)控機床的效率一般能提高 2～3 倍、甚至十幾倍。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①一次裝夾完成多工序加工， 省去了普通機床加工的多次變換工種、工序間的轉(zhuǎn)件以及劃線等工序。②簡化 了夾具及專用工裝等，由于是一次裝夾完成加工。 所以普通機床多工序的夾具省去了，即使偶爾必須用到專用夾具。 由于數(shù)控機床的超強功能夾具的結(jié)構(gòu)也可簡化。

但數(shù)控機床也存在著諸多不足。數(shù)控機床較為復(fù)雜，當機床發(fā)生故障時會導(dǎo)致工作癱瘓，無法正常運行。數(shù)控機床故障的發(fā)生頻率高低，故障原因等可以評定數(shù)控機床質(zhì)量的好壞，通過多年來對遍布全國的汽車，航天， 兵工、 動力和通用機械等行業(yè)的數(shù)十家機床用戶進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)：裝有國外數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機床，數(shù)控系統(tǒng)（含伺服單元）故障數(shù)占整臺機床故障總數(shù)的 21.8%，國外數(shù)控系統(tǒng)故障部位主要是進給運動控制單元，實時數(shù)據(jù)庫，電氣系統(tǒng) 以及 CNC 電源故障等。其故障模式涉及面也很廣。其中多發(fā)的故障模式是元器件損壞、CNC 參數(shù)設(shè)定錯誤，加工環(huán)境濕度太大或灰塵太大、元器件性能參數(shù)下降，軟件故障、外部干擾引起數(shù)據(jù)丟失或混亂等。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的故障部位也是多方面的，主要為進給驅(qū)動單元，主板、數(shù)控面板、檢測單元、其它硬件（多功能板）。電源及電氣系統(tǒng)等。其中最頻繁的故障模式是元器件損壞、元器件功能喪失軟件故障（CNC 參數(shù)錯誤等）、伺服系統(tǒng)設(shè)計不合理，元器件性能參數(shù)下降和線路，電纜連接不良等。 由此可見，無論是國外數(shù)控系統(tǒng)還是國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，都是數(shù)控機床的重要故障源之一，都會對機床整機造成停機損。

5 結(jié)束語

目前，無論是國外還是國內(nèi)數(shù)控機床的質(zhì)量問題或多或少都存在著，換言之， 數(shù)控機床的可靠性增長技術(shù)還有待進一步的研究。降低數(shù)控機床的故障率，在可靠性摸底和故障分析的基礎(chǔ)上進行多方面的有針對性的可靠性改進。在市場競爭日趨激烈的今天，如何提高可靠性及可靠性的好壞是數(shù)控產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵所在。

【參考文獻】

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第4篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

2.2007年機床工具行業(yè)進出口面臨的新情況新問題鄭國偉

3.穩(wěn)中有升的中國機床業(yè)——邢敏談2006機床行業(yè)經(jīng)濟運行的特點和走勢劉逸

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6.堅持技術(shù)創(chuàng)新鑄就中國名牌數(shù)控機床市場 徐寧安

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8.走上和諧發(fā)展之路的齊二機床公司段繼革，劉長海

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14.推廣國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)培養(yǎng)國家技術(shù)人才——華中數(shù)控通過技能大賽承擔社會職責(zé)武漢華中數(shù)控股份有限公司

15."攻關(guān)能手"邱妙法李平毓

16.更新刀削理念提高加工效率——訪中國機械工業(yè)金屬刀削刀具技術(shù)協(xié)會會長權(quán)義魯劉逸

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18.KW2-HS電主軸2軸連續(xù)插補萬能角度頭

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20.臺達VFD-E系列兼具PLC功能的新型變頻器

21.易格斯新品疊出

22.YK7236A數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機

23.從IMTS2006展會看磨齒機的發(fā)展郭寶安

24.HPGL描述語言在點膠機中的應(yīng)用周曉軍

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23.增力手輪設(shè)計胡鳳英HtTp://

24.基于VB的臺達PLC與監(jiān)控計算機的串行通信實現(xiàn)(上)王乃全

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27.世界機床工業(yè)的發(fā)展(上)譚慧

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19.臺達VFD-B系列變頻器在噴涂同步傳送設(shè)備中的應(yīng)用李強

20.CBN砂輪的選擇和應(yīng)用實例雷偉堅

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第5篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；電氣控制技術(shù)；設(shè)計方法

1 數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)

隨著計算機技術(shù)與數(shù)控技術(shù)的深入發(fā)展及生產(chǎn)工藝的更新?lián)Q代，數(shù)控機床電氣控制技術(shù)逐步形成獨立的體系，同時也成為數(shù)控機床設(shè)計的關(guān)鍵部分。若想實現(xiàn)數(shù)控機床的安全可靠性及生產(chǎn)效率與加工精度的提高，必須加強對數(shù)控機床電氣控制原理及設(shè)計方法的研究。本文結(jié)合某立式加工中心的實際情況，著重介紹數(shù)控機床電氣控制技術(shù)及設(shè)計方法。該立式加工中心的電氣控制系統(tǒng)主要由βis系列交流進給伺服電機組、βi交流主軸伺服電機、SVPM及FANUC Oi-Mate-MC CNC系列數(shù)字交流伺服模塊組成，其中SVPM屬進給伺服模塊、主軸伺服模塊、電源模塊一體型設(shè)計，由此對串行主軸及進給軸進行驅(qū)動，進而體現(xiàn)出性價比高、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點。

2 數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計

數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)具有控制原理復(fù)雜的特點，因此數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計表現(xiàn)出顯著的復(fù)雜性。該立式加工中心的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計主要采用模塊化的思路，即把電氣控制系統(tǒng)劃分成參數(shù)設(shè)置、PLC程序、硬件電路三大模塊再從控制功能角度把此三大模塊劃分成若干小模塊，由此實現(xiàn)設(shè)計工作效率與品質(zhì)的提高。主要從硬件電路、PLC程序、參數(shù)設(shè)置三方面淺析數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計。

2.1 硬件電路

該立式加工中心的電氣控制主要以FANUC Oi-Mate-MC CNC為基礎(chǔ)。硬件電氣控制設(shè)計從控制功能角度具體劃分成若干小模塊，例如交流主傳動電路、交流進給傳動電路、刀具交換裝置轉(zhuǎn)動電路、急停監(jiān)控保護電路、整流裝置電路、機床操作板電路、電源電路、NC/PLC連接電路及、冷卻、通風(fēng)裝置電路等。著重從下列方面淺析硬件電路的設(shè)計問題。

2.1.1 電源電路。電源電路要求根據(jù)所有控制裝置的相關(guān)要求完成電源設(shè)計，即伺服驅(qū)動模塊與模塊風(fēng)機由源自伺服變壓器的220V實現(xiàn)供給；控制回路的接觸器由源自控制變壓器的110V實現(xiàn)供給；Z軸制動器與電磁閥由27V經(jīng)整流器整流后輸出的-24V實現(xiàn)供給；控制變壓器輸出的220V具體分成兩路，其中數(shù)控機床的電氣箱冷氣機與床身電機由某電路直接實現(xiàn)供給，伺服模塊、CNC、直流繼電器由剩余電路經(jīng)開關(guān)電源后輸出的-24V實現(xiàn)供給。

2.1.2 交流主傳動電路。該立式加工中心對主軸的控制要求具體包括：較寬范圍內(nèi)相關(guān)速度必須具有連續(xù)可調(diào)性；不管采取何種速度，均可提供足夠的轉(zhuǎn)矩與功率，由此滿足切削所需；啟動、制動、正傳、反轉(zhuǎn)、準停均可反復(fù)實現(xiàn)；刀具的自動裝卸能夠有效實現(xiàn)，以滿足換刀自動化。0～6000r/min范圍內(nèi)，該立式加工中心的主軸均可實現(xiàn)無級調(diào)速，此外主軸電機的內(nèi)置編碼器可實現(xiàn)對主軸速度、主軸位置進行檢測，同時主軸閉環(huán)速度主要由主軸控制部分實現(xiàn)控制，但準停期間要求實現(xiàn)閉環(huán)位置控制。與此同時，經(jīng)CNC內(nèi)置的PLC可把主軸的實際工作狀態(tài)傳輸至CNC，由此實現(xiàn)對主軸的各項功能進行控制。

2.1.3 交流進給傳動電路。進給系統(tǒng)的整體性能對整機的精度指標與運行狀態(tài)起著直接性的影響，同時進給系統(tǒng)主要完成該立式加工中心直線坐標軸的定位與切削供給。該立式加工中心進給系統(tǒng)主要采用半閉環(huán)控制方式，其中電機與脈沖編碼器同軸，同時對速度與位置進行反饋；X/Y/Z軸滾珠絲杠與伺服電機采取副直聯(lián)驅(qū)動，由此使伺服系統(tǒng)的各種非線性環(huán)節(jié)均外置閉環(huán)，例如，傳動裝置間隙、絲杠剛度、摩擦阻尼等，進而實現(xiàn)數(shù)控機床電機控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的提高，此外X/Y/Z方向支承導(dǎo)軌全部采用直線滾動導(dǎo)軌，其中直線滾動導(dǎo)軌具有摩擦力小、剛性高、定位精度高、軸移動速度（24m/min）快等優(yōu)點。

2.1.4 急停與監(jiān)控保護電路。急停與監(jiān)控保護電路要求對電機過載檢測（刀庫電機、電機、冷卻電機、機械手電機）、數(shù)控機床緊急停止、機床站的油位與壓力檢測、伺服變壓器過熱檢測等環(huán)節(jié)及機床運行的異常警示指示進行設(shè)計。實踐證實，上述電氣控制保護措施的有效落實對提高數(shù)控機床運行安全可靠性意義重大。

2.2 PLC程序

PLC程序往往被看作數(shù)控機床電氣控制的關(guān)鍵性部分，其中數(shù)控機床的PLC程序可達到幾十毫秒～幾百毫秒的處理時間，此速度完成能夠滿足絕大多數(shù)信息處理的要求，但就某些對響應(yīng)速度要求較高的信號而言，此處理速度亦存有某些局限性。鑒于此，該立式加工中心把PLC程序設(shè)計劃分成低級程序與高級程序兩大部分，其中從控制功能角度把低級程序劃分成若干模塊進行編制，例如三大直線軸（如快速、進給、回參考點等）、主軸（如變檔、正反轉(zhuǎn)、換刀、定向等）、各種電動機（如冷卻、等）及操作面板。該立式加工中心采用X軸+向運行的部分PLC控制程序，具體見圖1。

備注：F94.0-參考點到達信號；R8.0-X軸選擇信號；X26.4-X軸+向選擇按鈕

圖1 X軸+向運行的部分PLC控制程序

2.3 參數(shù)設(shè)置

參數(shù)是指以完成機床各種功能及數(shù)控系統(tǒng)與機床結(jié)構(gòu)的匹配所設(shè)置的各種數(shù)值，所以必須以上述硬件電路設(shè)計及PLC程序設(shè)計為基礎(chǔ)，同時以該立式加工中心各項功能與結(jié)構(gòu)的具體要求為依據(jù)，對數(shù)控機床的各項參數(shù)（如驅(qū)動參數(shù)、系統(tǒng)參數(shù)等）進行設(shè)置，由此實現(xiàn)數(shù)控機床整體性能的最大化發(fā)揮及數(shù)控機床的正常使用。

3 結(jié)束語

綜上所述，數(shù)控機床的生產(chǎn)效率及整體質(zhì)量與電氣控制系統(tǒng)的形式與整體控制能力間關(guān)系密切。本文結(jié)合某立式加工中心的實際情況，詳細闡述了數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計。實踐證實，上述模塊化設(shè)計思路對實現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)運行可靠性的提高、故障率的降低、加工效率的提高及整體工作性能的改善意義重大，因此本文所述設(shè)計方法能夠滿足實際生產(chǎn)的要求，值得類似加工中心借鑒。

參考文獻

[1]李亮亮.大型龍門加工中心雙直線電機驅(qū)動的同步控制技術(shù)[Z].2011.

[2]潘超.數(shù)控機床直線電驅(qū)進給系統(tǒng)控制技術(shù)及動態(tài)特性研究[Z].2011.

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第6篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；新技術(shù)；趨勢

0 引言

在世界經(jīng)濟一體化進程加快的影響下，各個國家間呈現(xiàn)出越來越激烈的競爭，并且這為企業(yè)的良好發(fā)展提供了契機，尤其是制造行業(yè)應(yīng)當把握住機會實現(xiàn)更好的發(fā)展。應(yīng)用數(shù)控機床技術(shù)促進了制造行業(yè)的發(fā)展，數(shù)控機床技術(shù)的特點是質(zhì)量高、生產(chǎn)效率高，因此能夠為企業(yè)帶來理想的經(jīng)濟效益。

1 數(shù)控機床的組成部分和特點

通常而言，數(shù)控機床的組成部分是：（1）主機，其屬于數(shù)控機床的主體，數(shù)控機床的機械部件是主軸、立柱、機床身等，其作用是為了對機械部件進行切削加工；（2）數(shù)控設(shè)備，其屬于數(shù)控機床的核心部分，主要有軟件和硬件（紙帶閱讀機、鍵盒、CRT顯示器、印刷電路板），用以將數(shù)字化零件程序輸入，且存儲輸入信息、插補運算、變換數(shù)據(jù)，以及進行一系列的控制；（3）驅(qū)動設(shè)備，其屬于數(shù)控機床執(zhí)行的驅(qū)動部分，主要有進給電機、主軸電機、進給單元，以及驅(qū)動單元組成?；跀?shù)控設(shè)備的控制，借助電液伺服系統(tǒng)或電氣完成進給與主軸驅(qū)動。在幾個進給聯(lián)動的情況下，能夠加工空間曲線、平面曲線、直線，定位；（4）輔助設(shè)備，其指的是數(shù)控機床的一部分配件，確保數(shù)控機床的監(jiān)測、照明、、排屑、冷卻等，這主要有監(jiān)控檢測設(shè)備、刀具設(shè)備、數(shù)控分度頭、數(shù)控轉(zhuǎn)臺、交換工作臺、排屑設(shè)備、氣動設(shè)備，液壓設(shè)備等等；（5）編程和其它的一些附屬裝置，其主要作用是存儲和編制零件程序。

在數(shù)控單元當中包括數(shù)控機床的監(jiān)控與操作部分，其屬于數(shù)控機床的核心。相比較于普通的機床，數(shù)控機床的特點是：（1）生產(chǎn)效率高（通常是普通機床的幾倍）、機床的剛性大，精度高；（2）加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定；（3）機床的自動化能力強、能夠使工人的勞動強度減輕；（4）能夠?qū)嵤┒嘧鴺寺?lián)動，可以對復(fù)雜形狀的零件進行加工；（5）在改變加工零件的情況下，通常僅僅要求對數(shù)控程序進行改變，如此能夠使生產(chǎn)準備的時間減少；（6）需要操作工作者和維修工作者都具備較高的素質(zhì)。

2 數(shù)控機床新技術(shù)的特性

（1）在數(shù)控機床中應(yīng)用新型智能化的機器人。在最初的階段，智能機器人的工作主要是裝卸搬運，在日益進步的科學(xué)技術(shù)影響下，新型的智能機器人業(yè)已具備視覺與觸覺的功能，可以憑借感官完成一些人工方面的事項。應(yīng)用一些智能機器人不但使大量的物力和人力節(jié)省，而且也使大量的費用減少。

（2）復(fù)合加工技術(shù)的應(yīng)用。復(fù)合加工業(yè)已由初期的鉆、車等加工步驟向加工齒面、削磨內(nèi)外圓，以及表面助理轉(zhuǎn)變。

（3）直驅(qū)技術(shù)的應(yīng)用。功率和扭矩較大的直線點擊重點用在重載機床與高速機床，這不但使高定位精度和快速度實現(xiàn)，而且力矩電機會代替普通的機械傳動。在國際機械制造領(lǐng)域當中，業(yè)已出現(xiàn)相似的成功例子，接下來的發(fā)展就是推廣與普及。

（4）應(yīng)用綠色機床技術(shù)。學(xué)術(shù)界很長一段時間以來探究的重點就是綠色機床。在注重數(shù)控機床高精度和高速度的過程中也應(yīng)當重視它的環(huán)保性。機床的環(huán)保會對人們的健康產(chǎn)生直接性的影響，怎樣節(jié)能減排以及確保工作者身體健康以及提高工作效率，這是綠色機床的根本所在。

3 數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展趨勢

（1）高精度。各個工業(yè)大國都十分注重提升數(shù)控機床的加工精度，通常來講，數(shù)控機床的加工精度涵蓋數(shù)控機床生產(chǎn)的幾何精度和數(shù)控機床應(yīng)用的加工精度。在提高數(shù)控機床穩(wěn)定性以及應(yīng)用補償技術(shù)和輔助策略的基礎(chǔ)上能夠大大地提高數(shù)控機床的精度。

（2）高穩(wěn)定性。針對數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床的制造商來講，其非常重視的一個問題是數(shù)控機床的穩(wěn)定性，如果一臺數(shù)控機床的穩(wěn)定性能非常高，就會使數(shù)控機床的事故率大大地降低，這不但有利于制造工作的順利進行，而且有利于生產(chǎn)效率的大大提升。為此，衡量數(shù)控機床質(zhì)量的一個關(guān)鍵性指標是數(shù)控機床的穩(wěn)定性。

（3）高效性。具體來講，高效性是指大大地提高數(shù)控機床的運行速度，這一是能夠確保產(chǎn)品的質(zhì)量，實現(xiàn)運行效率的提升，二是能夠使投入的費用降低，在生產(chǎn)的過程中普遍性地應(yīng)用零件的高速加工。

（4）智能化。針對各種領(lǐng)域的生產(chǎn)過程而言，一致的理想是智能化。應(yīng)用一種模擬網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控與數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，憑借電子計算機編制本來人工操作的運行程序為一種既定的模式，且以機器控制代替人力控制的方法就是智能化加工。通常而言，應(yīng)用智能化重點包括智能維修、智能分析，以及智能監(jiān)控。

（5）網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控機床的網(wǎng)絡(luò)化又稱“e-制造”，是把數(shù)控系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連接和網(wǎng)絡(luò)控制，在計算機上操作使用，虛擬設(shè)計、虛擬制造等高端技術(shù)也越來越多地為工程技術(shù)人員所追求。通過軟件智能替代復(fù)雜的硬件，正在成為當代機床發(fā)展的重要趨勢。

4 結(jié)論

總之，數(shù)控加工技術(shù)對于制造業(yè)的重要性不言而喻， 其對一國經(jīng)濟、國防、綜合實力和國際地位的推動作用是十分突出的。針對制造領(lǐng)域的重要性來講，數(shù)控加工技術(shù)舉足輕重。其有利于國家綜合實力、國防經(jīng)濟，以及國際地位的提升，當前形勢下，一個非常顯著的問題是我國的制造領(lǐng)域的發(fā)展不夠先進，依舊滯后于西方發(fā)達國家，這就要求進一步地探究數(shù)控加工這種機械制造技術(shù)。在對新型技術(shù)引進的過程中也應(yīng)當不斷地創(chuàng)新，進而不再依賴于發(fā)達國家的數(shù)控技術(shù)，自主研發(fā)有著國際先進能力的數(shù)控機床技術(shù)，從而使我國逐步地轉(zhuǎn)變成為世界性的制造業(yè)強國。

參考文獻：

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[4]陸大瑋，樓上游.數(shù)控機床開放性的分析與研究[J].機械工業(yè)標準與質(zhì)量，2008（11）.

第7篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革,由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。我國數(shù)控機床制造業(yè)在上世紀80年代曾有過高速發(fā)展的階段,許多機床廠從傳統(tǒng)產(chǎn)品實現(xiàn)向數(shù)控化產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型。但總地來說,技術(shù)水平不高,質(zhì)量不佳,在90年代初期面臨國家經(jīng)濟由計劃性經(jīng)濟向市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)移調(diào)整,經(jīng)歷了幾年最困難的蕭條時期,那時生產(chǎn)能力降到50%,庫存超過4個月。從1995年“九五”以后國家從擴大內(nèi)需啟動機床市場,加強限制進口數(shù)控設(shè)備的審批,投資重點支持關(guān)鍵數(shù)控系統(tǒng)、設(shè)備、技術(shù)攻關(guān),對數(shù)控設(shè)備生產(chǎn)起到了很大的促進作用,尤其是在1999年以后,國家向國防工業(yè)及關(guān)鍵民用工業(yè)部門投入大量技改資金,使數(shù)控設(shè)備制造市場一派繁榮。我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu),只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設(shè)定,加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié),整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下,加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù),無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調(diào)整,更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修CAD/CAM中的設(shè)定量,因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見,傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu),限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展,已不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過程,因此,對數(shù)控技術(shù)實行變革是當今工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。

其主要性能表現(xiàn)在:(1)高速高精高效化。速度、精度和效率是機械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng),同時采取了改善機床動態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施,機床的高速高精高效化已大大提高。(2)柔性化。包含兩方面:數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性,數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,功能覆蓋面大,可裁剪性強,便于滿足不同用戶的需求;群控系統(tǒng)的柔性,同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求,使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整,從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。(3)工藝復(fù)合性和多軸化。以減少工序、輔助時間為主要目的的一種復(fù)合加工,正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后,通過自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺等各種措施,完成多工序、多表面的復(fù)合加工。數(shù)控技術(shù)軸,西門子880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達24軸。(4)實時智能化。而人工智能則試圖用計算模型實現(xiàn)人類的各種智能行為。

功能上的改進:(1)用戶界面圖形化。用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同,因而開發(fā)用戶界面的工作量極大,用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用,人們可以通過窗口和菜單進行操作,便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現(xiàn)。(2)科學(xué)計算可視化?？茖W(xué)計算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息?？梢暬夹g(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合,進一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域,如無圖紙設(shè)計、虛擬樣機技術(shù)等,這對縮短產(chǎn)品設(shè)計周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。(3)多媒體技術(shù)應(yīng)用。多媒體技術(shù)集計算機、聲像和通信技術(shù)于一體,使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化,在實時監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應(yīng)用價值。

第8篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控；機械；制造；應(yīng)用

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A

數(shù)控技術(shù)的水準、擁有和普及程度已經(jīng)成為衡量一個國家綜合國力和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標志之一。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，生產(chǎn)與自動化的觀念逐漸深入人心。數(shù)控設(shè)備已遍布全世界，不僅工業(yè)發(fā)達國家已廣泛采用，而且連發(fā)展中國家也大量采用。機械制造業(yè)是當前發(fā)展最快的行業(yè)之一，作為當代制造業(yè)的重要工具，數(shù)控機床在各個領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，越來越重要。準確掌握數(shù)控加工的概念和數(shù)控機床的特點，以理論和實踐相結(jié)合的方法及時探索和總結(jié)數(shù)控機床的使用和維護的一些規(guī)律。

1 數(shù)控加工技術(shù)具有如下特點

1.1 生產(chǎn)效率高

由于計算機技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，給數(shù)控設(shè)備提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。在現(xiàn)今科技發(fā)達的社會中，數(shù)控加工技術(shù)是重要組成部分，在現(xiàn)代模具制造業(yè)中具有重要作用。目前掌握先進的數(shù)控加工技術(shù)是模具專業(yè)人才適應(yīng)社會飛速發(fā)展的關(guān)鍵，所以掌握數(shù)控加工特點與工藝顯得尤為重要。它不但可以減輕操作者的勞動強度， 精確加工傳統(tǒng)機床無法處理的復(fù)雜零件，有效提高加工質(zhì)量和效率，而且也為改變傳統(tǒng)機械行業(yè)的生產(chǎn)模式帶來進步，同時也為人們的工作模式帶來變革。而且還可以改善工人們的勞動條件。另外，數(shù)控機床加工足能再一次裝夾中加工多個加工表面，一般只檢測首件，所以可以省區(qū)普通機床加工時的不少中間工序，如劃線、尺寸檢測等，減少了輔助時間，其綜合效率明顯提高。

1.2 有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化，有利于經(jīng)濟效益的提高

當前，以微電子技術(shù)和計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)控技術(shù)，將機械技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和成組技術(shù)等有機地結(jié)合在一起，使機器制造行業(yè)的生產(chǎn)方式和機器制造技術(shù)發(fā)生了深刻的、革命性的變化。眾所周知，數(shù)控機床的應(yīng)用不僅大大提高了機械加工性能，而且有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化，有利于經(jīng)濟效益的提高。機床數(shù)控化改造可降低采購數(shù)控機床的成本，為企業(yè)節(jié)約資金。且加工出的零件質(zhì)量穩(wěn)定，為后續(xù)工序帶來方便。例如，數(shù)控技術(shù)加工質(zhì)量穩(wěn)定、可靠，一致性好。加工同一批零件，在同一機床，在相同加工條件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀軌跡完全相同，零件的一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定，經(jīng)濟效益高。

1.3 加工精度高

數(shù)控機床在機械制造業(yè)中得到日益廣泛的應(yīng)用，是因為它有效地解決了復(fù)雜、精密、小批多變的零件加工問題，能滿足高質(zhì)量、高效益和多品種、小批量的柔性生產(chǎn)方式的要求，適應(yīng)各種機械產(chǎn)品迅速更新?lián)Q代的需要。同時，由于在數(shù)控機床加工過程中，是用數(shù)字程序控制實現(xiàn)自動加工，操作人員并不參與，所以消除了操作者的人為誤差，工件的加工精度全部由數(shù)控機床保證。且加工誤差還可以由數(shù)控系統(tǒng)通過軟件技術(shù)進行補償校正。同時，由于數(shù)控加工采用工序集中，減少了工件多次裝夾對加工精度的影響。較容易保證一批零件尺寸的一致性，只要上藝設(shè)計和稃序正確合理，加之精心操作，就可以保證零件獲得較高的加工精度。因此，采用數(shù)控加工可以提高零件加工精度和產(chǎn)品質(zhì)量。

2 數(shù)控機床在機械制造業(yè)的應(yīng)用

2.1 控制金屬切削機床

當今機床行業(yè)的計算機數(shù)控化已成為技術(shù)進步的大趨勢。數(shù)控機床是電子信息技術(shù)和傳統(tǒng)機械加工技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，它集現(xiàn)代精密機械、計算機、通訊、液壓氣動、光電等多學(xué)科技術(shù)為一體，具有高效率、高精度、高自動化和高柔性的特點。機床數(shù)控系統(tǒng)、質(zhì)量與精度、零部件的材料性能等各項技術(shù)參數(shù)，是以各加工工位、上序的具體技術(shù)要求，分解成各個單一的技術(shù)指標，因而機床結(jié)構(gòu)相對簡潔、數(shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，其加工技藝數(shù)據(jù)庫固化存數(shù)控系統(tǒng)中。而金屬切削是研究金屬切削加工過程中刀具與工件之間相互作用和各自的變化規(guī)律的一門學(xué)科。在設(shè)計機床和刀具、制訂機器零件的切削工藝及其定額、合理地使用刀具和機床以及控制切削過程時，都要利用金屬切削原理的研究成果，使機器零件的加工達到經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)和高效率的目的。

2.2 適合數(shù)控機床小批量加工的零件

隨著數(shù)控機床制造成本的逐步下降，能縮短程序的調(diào)試時間和工裝的準備時間也是提高效益的一種方式。如今，現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展，小批量生產(chǎn)型企業(yè)選用數(shù)控設(shè)備已是大勢所趨。對機床數(shù)控系統(tǒng)、質(zhì)量與精度、零部件的材料性能等各項技術(shù)參數(shù)，是以各加工工位、上序的具體技術(shù)要求，分解成各個單一的技術(shù)指標，因而機床結(jié)構(gòu)相對簡潔、數(shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，其加工技藝數(shù)據(jù)庫固化存數(shù)控系統(tǒng)中。同時，積極引進數(shù)控機床，小批量生產(chǎn)型企業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)將給企業(yè)帶來更大的發(fā)展后勁。數(shù)控機床的應(yīng)用最充分的足在零部件自動生產(chǎn)線高速加工技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，一些小批量生產(chǎn)型企業(yè)的CMT，在引進多條數(shù)控零部件加工生產(chǎn)自動線，可以使CMT加工制造得到發(fā)展。對機床數(shù)控系統(tǒng)、質(zhì)量與精度、零部件的材料性能等各項技術(shù)參數(shù)，是以各加工工位、上序的具體技術(shù)要求，分解成各個單一的技術(shù)指標，因而機床結(jié)構(gòu)相對簡潔、數(shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，其加工技藝數(shù)據(jù)庫固化存數(shù)控系統(tǒng)中。

2.3 數(shù)控機床的自動生產(chǎn)線技術(shù)應(yīng)用

數(shù)控機床的使用不是簡單的使用設(shè)備，是一項技術(shù)性很強的應(yīng)用工程。在機床產(chǎn)品，尤其是高端機床產(chǎn)品中，自動化技術(shù)與產(chǎn)品幾乎作用于從控制機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)到測量與反饋機構(gòu)的各個部分，而目前這些應(yīng)用于機床及機床生產(chǎn)線的各種自動化產(chǎn)品，幾乎都在發(fā)生著推陳出新的變革。關(guān)鍵零件的多數(shù)加工工藝突破了傳統(tǒng)機加工理念，其高速專用數(shù)控機床也突破了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計形式。同時，作為中高端機床的控制中心，數(shù)控系統(tǒng)包含了智能技術(shù)、運動控制、自診斷等多方面的技術(shù)，多軸多系統(tǒng)的數(shù)控裝置已紛紛被研發(fā)出來并投入應(yīng)用。伺服驅(qū)動器和電機也同樣向數(shù)字化、交流化和智能化的方向不斷發(fā)展。伺服系統(tǒng)的控制方式，也逐漸由常規(guī)信號型向總線型過渡。

結(jié)語

總之，數(shù)控機床的應(yīng)用已日益廣泛，如何“用好、管好、維護好”數(shù)控機床已成為亟待解決的重要問題。因此，只有科學(xué)的管理，充分了解數(shù)控機床的特點，協(xié)調(diào)好各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的平衡，才能真正發(fā)揮出它的經(jīng)濟效益。

參考文獻

第9篇：機床數(shù)控技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)方向 數(shù)控機床編程 職業(yè)能力 培養(yǎng)模式

隨著數(shù)控技術(shù)及其數(shù)控機床的廣泛應(yīng)用，社會對其相應(yīng)技術(shù)人才的需求量越來越多，而且對數(shù)控類人才的要求也越來越高。因此，數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)是一件非常重要，而且也是一項極其艱巨的任務(wù)。

數(shù)控技術(shù)職業(yè)能力培養(yǎng)及其培養(yǎng)模式是近年來一直被關(guān)注的問題。本文對機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)數(shù)控技術(shù)方向（以下簡稱數(shù)控技術(shù)方向）職業(yè)能力培養(yǎng)及其教學(xué)模式，其中主要對數(shù)控機床編程及其操作控制職業(yè)能力培養(yǎng)作些探討。

一、以人才市場需求為依據(jù)，確定學(xué)生數(shù)控技術(shù)方向能力結(jié)構(gòu)

隨著數(shù)控技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷深入和擴大，社會對數(shù)控類人才的需求情況在不斷變化，不僅是需求種類，而且對數(shù)控人才的質(zhì)量要求都在不斷變化。根據(jù)各種市場需求信息，數(shù)控技術(shù)方向相關(guān)就業(yè)類型有：數(shù)控機床設(shè)計制造，數(shù)控設(shè)備的操作使用，數(shù)控設(shè)備的調(diào)試與維護，數(shù)控工藝人員及數(shù)控程序調(diào)試員，數(shù)控設(shè)備及其零部件的生產(chǎn)管理與營銷等。同時，數(shù)控技術(shù)方向相關(guān)各類人才十分短缺，大型數(shù)控設(shè)備和特種數(shù)控設(shè)備的操作使用等方面的人才尤為缺乏。據(jù)2008年有關(guān)部門統(tǒng)計，未來5年上海市全市的“灰領(lǐng)”人才缺口將達到50萬人次。

學(xué)生通過在校的四年學(xué)習(xí)之后，將一一步入社會，因此，學(xué)生能力結(jié)構(gòu)應(yīng)與市場需求相吻合。作為數(shù)控技術(shù)方向職業(yè)能力，主要有：數(shù)控機床設(shè)計能力、數(shù)控機床編程和操作控制能力、機械識圖及計算機輔助設(shè)計繪圖能力、計算機輔助編程與制造能力、PLC控制編程及其機床維護能力、數(shù)控技術(shù)方向相關(guān)生產(chǎn)管理及營銷能力等。其中，數(shù)控機床編程及其操作控制能力，主要又可分為：識圖能力、工藝設(shè)計能力、數(shù)控編程能力、數(shù)控機床操作使用能力和零件數(shù)控加工質(zhì)量控制能力。

二、以數(shù)控機床編程與操作控制能力為核心的課程建設(shè)

作為技術(shù)應(yīng)用型本科，以技術(shù)能力培養(yǎng)為主線開展教學(xué)非常重要。在建立課程體系和進行技能培養(yǎng)模式探討時，應(yīng)該尊重教育規(guī)律，重視技術(shù)應(yīng)用。首先，必須強調(diào)實踐環(huán)節(jié)教學(xué)，以提高學(xué)生分析和解決實際問題的能力。其次，注意課程設(shè)置的科學(xué)性、實用性，在安排課程上采用逆向手法，即以培養(yǎng)目標為導(dǎo)向，確定能力模塊和與能力相關(guān)的理論課程和實踐課程，確定主要專業(yè)課，然后以專業(yè)課為主線，科學(xué)地設(shè)置相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課及其他相關(guān)課程，其中每門課的設(shè)置都應(yīng)該符合能力模塊的需要。同時在課程設(shè)置時，應(yīng)注意知識結(jié)構(gòu)和學(xué)生的知識積累，應(yīng)處理好每門課之間的內(nèi)在關(guān)系，避免重復(fù)教學(xué)。表1為數(shù)控技術(shù)方向數(shù)控機床編程與操作控制能力分解與開設(shè)課程之間的對應(yīng)關(guān)系。

表1 數(shù)控機床編程與操作控制能力分解及其相關(guān)課程

數(shù)控機床編程與操作控制能力是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)數(shù)控技術(shù)方向重要能力之一，其技術(shù)含量高，核心課程內(nèi)容包括：機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械制造裝備設(shè)計、數(shù)控機床與編程等。主要就業(yè)方向如表1所示。表中還列出了數(shù)控機床編程與操控制作能力及其相關(guān)證書、主要課程等。

由上可見，數(shù)控技術(shù)方向?qū)W生培養(yǎng)目標應(yīng)該是既懂數(shù)控機床操作，又能識圖繪圖，又能根據(jù)工藝要求編寫零件數(shù)控加工程序乃至進行數(shù)控加工和質(zhì)量控制，又對數(shù)控設(shè)備的維護有所了解的“灰領(lǐng)”人才。下面主要圍繞數(shù)控技術(shù)方向數(shù)控機床編程與操作控制職業(yè)能力培養(yǎng)進行討論。

三、促進數(shù)控機床編程與操作控制能力提高的教學(xué)改革

在數(shù)控技術(shù)方向的多個能力模塊中，數(shù)控機床編程和操作控制能力是重點能力之一。為了提高數(shù)控機床編程和操作控制能力，同時在教學(xué)過程中取得良好的教學(xué)效果，我們做了各方面的舉措和嘗試。

數(shù)控機床編程和操作控制能力的提高，可以通過識圖能力、工藝設(shè)計能力、數(shù)控編程能力和零件數(shù)控加工質(zhì)量控制能力等的提高來實現(xiàn)。為把學(xué)科發(fā)展和職業(yè)能力培養(yǎng)與市場需求、技術(shù)應(yīng)用掛鉤，將組織學(xué)生參加國家勞動保障部職業(yè)技能鑒定中心相關(guān)職業(yè)技能證書考試作為教學(xué)目標的一部分納入教學(xué)計劃。

1.整合教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生識圖繪圖能力

機械識圖繪圖能力培養(yǎng)是數(shù)控機床編程與操作控制職業(yè)技能培養(yǎng)的重要內(nèi)容之一。進行機械制圖及其CAD教學(xué)，安排CAD實訓(xùn)，通過讓學(xué)生讀解和繪制各種零件圖、裝配圖，不只是能讓學(xué)生掌握AutoCAD操作系統(tǒng)的使用，更重要的可以提高學(xué)生機械識圖和計算機輔助設(shè)計繪圖的能力。

為了提高機械讀圖或識圖能力，在識圖繪圖能力培養(yǎng)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)期間，安排1～2周的車工、鉗工等內(nèi)容的認識性傳統(tǒng)金工實習(xí)，由此將零件圖與加工聯(lián)系在一起，非常有助于識圖繪圖能力的提高。同時，通過安排實訓(xùn)和適當?shù)呐嘤?xùn)，組織學(xué)生參加CAD認證考試，可以增強學(xué)生對職業(yè)技能的認知度。

2.加強數(shù)控工藝教學(xué)，提高學(xué)生加工工藝編制能力

實現(xiàn)數(shù)控加工，編程是關(guān)鍵。然而在編程前，首先要求學(xué)生了解工件、刀具、切削機床和夾具工藝系統(tǒng)四要素，同時編制出數(shù)控工藝。工藝系統(tǒng)設(shè)計能力的培養(yǎng)是一項極其長期的任務(wù)。

通過開設(shè)機械制造技術(shù)、機械制造工藝及其裝備、數(shù)控加工工藝等課程，使學(xué)生學(xué)習(xí)到有關(guān)工藝方面的理論知識。同時，通過開設(shè)金工實習(xí)和專門的工藝系統(tǒng)設(shè)計訓(xùn)練課，培養(yǎng)學(xué)生的工藝系統(tǒng)設(shè)計能力。主要內(nèi)容包括：圖樣分析，加工工藝方案設(shè)計，工藝規(guī)程編制，刀具或刀具系統(tǒng)的設(shè)計或選擇，工藝裝備的設(shè)計，等等。

學(xué)生在校期間，開始進入相關(guān)工藝知識的學(xué)習(xí)，同時通過各種工藝編制實踐環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，不斷得到工藝設(shè)計能力的培養(yǎng)。隨著數(shù)控工藝教學(xué)的不斷深入，進一步按照數(shù)控工藝師考試的要求，針對典型案例進行數(shù)控工藝編制訓(xùn)練，組織學(xué)生參加數(shù)控工藝師認證考試。

3.改革數(shù)控編程教學(xué)模式，提高學(xué)生數(shù)控機床編程能力

與機械識圖能力和工藝編制能力息息相關(guān)的數(shù)控機床編程能力是數(shù)控機床編程與操作控制職業(yè)技能中另一重要能力之一。要加工出合格的零件，就需要編制出可行的數(shù)控加工程序。而學(xué)生數(shù)控機床加工程序編制能力的培養(yǎng)則有其獨特的地方。數(shù)控機床編程課是一門操作性比較強的課程，在該門課的教學(xué)過程中，理論環(huán)節(jié)與實踐環(huán)節(jié)是不可分割的。

以往的授課形式，理論課和實訓(xùn)課相互獨立，實訓(xùn)課一般安排在理論課完全結(jié)束之后進行。然而，這樣做，學(xué)生對課堂內(nèi)容難以理解和接受，理論學(xué)的枯燥無味，進入實訓(xùn)課時能想起的寥寥無幾，導(dǎo)致重復(fù)教學(xué)過多，課時浪費較多，教學(xué)效率低下。

為了提高數(shù)控機床編程教學(xué)效果，改變以往理論滿堂灌的填鴨式教學(xué)形式，把理論教學(xué)與學(xué)生實際動手緊密結(jié)合起來。編程能力的提高，最終離不開操作使用數(shù)控機床。然而，由于數(shù)控機床的昂貴和操作使用上的安全性，學(xué)習(xí)編程理論初期，不便直接在數(shù)控機床上進行。為此，我們引進實驗課，即在理論課教學(xué)中安排實驗教學(xué)。這樣做改變了傳統(tǒng)的教師一味地講，學(xué)生一味地聽的教學(xué)慣例，學(xué)生變被動為主動，直接參與到教學(xué)中來，學(xué)生與教師共同完成教學(xué)任務(wù)。

所謂實驗課就是利用數(shù)控編程軟件直觀地認識和理解各個數(shù)控指令，并運用各種數(shù)控指令編寫數(shù)控程序。數(shù)控實驗以作業(yè)或課題的形式布置給學(xué)生，讓學(xué)生自行完成，要求書寫實驗報告。在編制某種零件的加工程序時，會遇到各種問題，同學(xué)需要找出原因并加以解決。在實驗過程中教師只起到輔助作用。這種方法，教、學(xué)、練交叉進行，學(xué)一學(xué)練一練，效果很好。

四、圍繞數(shù)控機床編程與操作控制職業(yè)技能教育，切實搞好實踐基地建設(shè)

通過金工實習(xí)，學(xué)生已經(jīng)基本掌握了一般機床的操作使用方法。再通過以上各個環(huán)節(jié)的能力培養(yǎng)，學(xué)生已具有基本編制典型形狀特征零件程序的能力。但由于還停留在模擬階段，所以必須實際上數(shù)控機床進行實戰(zhàn)數(shù)控機床編程和操作控制能力訓(xùn)練。在掌握數(shù)控操作技能的同時，進行零件分析，編制數(shù)控加工工藝路線，編制數(shù)控加工程序并進行調(diào)試，最后加工出尺寸精度和表面質(zhì)量等都合格的零件。

同時，為了檢驗學(xué)生數(shù)控機床編程及其操作控制能力是否能適應(yīng)市場，在學(xué)生綜合學(xué)習(xí)理論與實際知識的前提下，通過大量典型零件的編程練習(xí)，安排統(tǒng)一的課題進行實戰(zhàn)編程與操作訓(xùn)練，最后組織學(xué)生參加數(shù)控機床工職業(yè)技能認證考試。

然而，要全面提高數(shù)控機床編程及其操作控制能力，進行數(shù)控機床編程與操作控制職業(yè)能力培養(yǎng)，就離不開數(shù)控技術(shù)實踐教學(xué)，離不開有效利用實訓(xùn)基地開展實戰(zhàn)訓(xùn)練，因此就必須充分重視實訓(xùn)室建設(shè)。數(shù)控機床技術(shù)含量高，實訓(xùn)室建設(shè)應(yīng)作為一個關(guān)鍵項目立項來抓，從實踐教學(xué)內(nèi)容、投資的經(jīng)濟合理性、設(shè)備的市場通用性、實用性和發(fā)展的前瞻性出發(fā)，配置中、高檔的數(shù)控車床、數(shù)控銑床和加工中心等硬件設(shè)備，同時配備相關(guān)的軟件設(shè)備，形成一個較好的數(shù)控技術(shù)職業(yè)技能教學(xué)的軟、硬件環(huán)境。

按照這一要求，配備高層次的齊全的CAD/CAM機房電腦設(shè)備及軟件系統(tǒng)。不僅滿足數(shù)控編程實驗和上機實訓(xùn)的需要，同時也為學(xué)生能自由上機練習(xí)提供方便的場所。

同時，為了大案例教學(xué)的需要，購置一臺綜合性強的數(shù)控機床，以方便學(xué)生拆裝數(shù)控設(shè)備和開展數(shù)控設(shè)備相關(guān)課程教學(xué)的需要。

五、結(jié)語

本文以就業(yè)方向、市場需求為切入點，討論數(shù)控技術(shù)方向職業(yè)能力內(nèi)涵，探討解決學(xué)生各方面職業(yè)能力培養(yǎng)問題的途徑，摸索教學(xué)模式新思路。作為技術(shù)應(yīng)用型本科機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)數(shù)控技術(shù)方向數(shù)控機床編程與操作控制職業(yè)能力培養(yǎng)模式，從理論課、實驗課和實訓(xùn)課的互補關(guān)系出發(fā)，將其有效結(jié)合，穿行，使其融為一體，同時以國家職業(yè)技能鑒定中心相關(guān)數(shù)控技能考證要求為能力目標，進行綜合能力培養(yǎng)，取得了良好的效果。

1.實訓(xùn)基地建設(shè)是職業(yè)能力培養(yǎng)的保證。

2.將考證內(nèi)容作為技能培養(yǎng)的參考，目標明確。

3.在數(shù)控編程理論教學(xué)中引進實驗課，使教、學(xué)、練交叉進行，有效地提高了教學(xué)效果。

4.將數(shù)控機床編程與操作控制職業(yè)能力分成各個不同職業(yè)能力模塊，按能力模塊的互補關(guān)系有層次地開展教學(xué)，取得了能力培養(yǎng)的綜合效果，提高學(xué)生綜合思考問題和解決問題的能力。

參考文獻：

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