數控技術精選(九篇)

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第1篇：數控技術范文

在我國，數控技術與裝備的發展亦得到了高度重視，近年來取得了相當大的進步。特別是在通用微機數控領域，以PC平臺為基礎的國產數控系統，已經走在了世界前列。但是，我國在數控技術研究和產業發展方面亦存在不少問題，特別是在技術創新能力、商品化進程、市場占有率等方面情況尤為突出。在新世紀到來時，如何有效解決這些問題，使我國數控領域沿著可持續發展的道路，從整體上全面邁入世界先進行列，使我們在國際競爭中有舉足輕重的地位，將是數控研究開發部門和生產廠家所面臨的重要任務。

為完成此任務，首先必須確立符合中國國情的發展道路。為此，本文從總體戰略和技術路線兩個層次及數控系統、功能部件、數控整機等幾個具體方面探討了新世紀的發展途徑。

1總體戰略

制定符合中國國情的總體發展戰略，對21世紀我國數控技術與產業的發展至關重要。通過對數控技術和產業發展趨勢的分析和對我國數控領域存在問題的研究，我們認為以科技創新為先導，以商品化為主干，以管理和營銷為重點，以技術支持和服務為后盾，堅持可持續發展道路將是一種符合我國國情的發展數控技術和產業的總體戰略。

1.1以科技創新為先導

中國數控技術和產業經過40多年的發展，從無到有，從引進消化到擁有自己獨立的自主版權，取得了相當大的進步。但回顧這幾十年的發展，可以看到我們在數控領域的進步主要還是按國外一些模式，按部就班地發展，真正創新的成分不多。這種局面在發展初期的起步階段，是無可非議的。但到了世界數控強手如林的今天和知識經濟即將登上舞臺的新世紀，這一常規途徑就很難行通了。例如，在國外模擬伺服快過時時，我們開始搞模擬伺服，還沒等我們占穩市場，技術上就已經落后了；在國外將脈沖驅動的數字式伺服打入我國市場時，我們就跟著搞這類所謂的數字伺服，但至今沒形成大的市場規模；近來國外將數字式伺服發展到用網絡（通過光纜等）與數控裝置連接時，我們又跟著發展此類系統，前途仍不樂觀。這種老是跟在別人后面走，按國外已有控制和驅動模式來開發國產數控系統，在技術上難免要滯后，再加上國外公司在我國境內設立研究所和生產廠，實行就地開發、就地生產和就地銷售，使我們的產品在性能價格比上已越來越無多大優勢，因此要進一步擴大市場占有率，難度自然就很大了。

為改變這種現狀，我們必須深刻理解和認真落實“科學技術是第一生產力”的偉大論斷，大力加強數控領域的科技創新，努力研究具有中國特色的實用的先進數控技術，逐步建立自己獨立的、先進的技術體系。在此基礎上大力發展符合中國國情的數控產品，從而形成從數控系統、數控功能部件到種類齊全的數控機床整機的完整的產業體系。這樣，才不會被國外牽著鼻子，永遠受別人的制約，才有可能用先進、實用的數控產品去收復國內市場，打開國際市場，使中國的數控技術和數控產業在21世紀走在世界的前列。

1.2在商品化上狠下工夫

近幾年我國數控產品雖然發展很快，但真正在市場上站住腳的卻不多。就數控系統而言，國產貨仍未真正被廣大機床廠所接受，因此出現國產數控系統用于舊機床改造的例子較多，而裝備新機床的卻很少，機床廠出產的國產數控機床大多數用的都是國外的系統。這當然不是說舊機床的數控化改造不重要，而是說明從商品的角度看，我們的數控系統與國外相比還存在相當大的差距。

影響數控系統和數控機床商品化的主要因素除技術性能和功能外，更重要的就是可靠性、穩定性和實用性。以往，一些數控技術和產品的研究、開發部門，所追求的往往是一些體現技術水平的指標（如多少通道、多少軸聯動、每分鐘多少米的進給速度等等），而對影響實用性的一些指標和一些小問題卻不太重視，在產品的穩定性、魯棒性、可靠性、實用性方面花的精力相對較少。從而出現某些產品鑒定時的水平都很高，甚至也獲各種大獎。但這些高指標、高性能的產品到用戶哪兒卻由于一些小問題而表現不盡人意，最后喪失了信譽，打不開市場。這說明，高指標、高性能的樣機型的產品離用戶真正需要的實用、可靠的商品是有相當大的距離的，將一個高指標、高性能的產品變為一個有市場的商品還需作出大量艱苦的努力。

另一方面，數控系統和數控機床不像家電類產品那樣易于大批量生產，應用環境也不那么簡單。數控產品是在生產環境中使用，面臨的是五花八門的工藝問題。如果開發部門對這些問題掌握得不透，就難以將產品設計得很完善。而且數控產品的某些問題在開發、試用，甚至鑒定時都難以發現。這就造成，同樣型號的數控機床在有的用戶那兒運行得很好，而在別的用戶那兒卻表現欠佳。或者同樣型號的數控機床用于加工某些零件工作得很好，但用于加工其他零件時卻不盡人意。出現這種情況，有時是用戶操作人員的水平問題，但有時就是數控產品本身潛在問題的暴露。為解決這一問題，國外一些公司設立了專門機構來測試考驗自己的產品，如為考驗新開發的數控系統，廠家自己設計和從生產實際中收集了大量零件程序，讓數控系統運行各種各樣的程序，一旦發現問題，即立即反饋給開發部門予以解決。經過這樣的測試考驗過程后，數控系統的潛在問題就大為減少。以往，我們的產品就很少進行這樣嚴格的全面的自我測試考驗。好些問題要等到用戶去給我們挑出來。這樣，即使一個小問題也將嚴重影響國產數控產品的聲譽。

因此，我們應充分重視上述問題，在商品化上切實狠下工夫，將其作為數控產業的主干來抓，貫穿于技術研究、產品開發、試制、生產等的全過程中，從而將我們已有的技術水平較高的數控產品變成真正有市場的好商品。

1.3將管理和營銷作為產業發展重點

經過20來年市場風雨的沖擊，國人已越來越認識到，技術固然重要，但在市場經濟的環境下，要在激烈的全球競爭中獲勝，管理和營銷就顯得更為重要。例如，我國臺灣生產的數控機床不但占領了大陸市場的相當大的份額，而且還打進了美國市場。是臺灣數控機床的技術和質量超過美國了嗎？顯然不是。那他們靠的是什么？重要的一條就是在企業管理和產品營銷上下了工夫。而我們長期以來把主要精力放在開發技術和提高水平上，忽視了經營管理、市場開拓、產品營銷等方面的工作，結果在新技術、新產品開發出來以后，在產品質量提高以后，企業仍然處于產品銷售不暢的困境［1］。國內外的經驗說明，數控產品的競爭力不僅取決于技術，更取決于經營管理能力和營銷能力。

因此，從現在起我們應將管理和營銷作為產業發展重點，真正擺脫計劃經濟時代所遺留下來的思維方式和工作習慣的束縛，建立適應市場的高效、靈敏的運行機制和有效的激勵機制。通過這種機制，一方面切實加強企業管理，激發企業負責人和廣大職工的負責精神、創造精神和獻身精神，努力提高產品的競爭能力；另一方面充分調動企業內外、行業內外一切積極因素，大力加強市場開拓力度，奮力打通營銷渠道。可以堅信，有過硬競爭力的產品，再加上北京開關廠那樣的“找、掙、鉆、搶”精神，我們就一定能在市場競爭中取得勝利。

1.4大力加強技術支持和服務

數控系統和數控機床作為典型的高技術產品，對用戶的技術支持和服務是相當重要的。以前國產數控產品喪失信譽的原因，除可靠性問題外，另一大問題就是缺乏有力的技術支持和服務。用戶花了很多錢買的數控機床或數控系統，一旦出現問題卻叫天天不應，叫地地不靈，以后誰還敢買我們的產品。因此，應將對用戶的技術支持和服務當成重要的日常工作來抓，使我們在市場上向縱深挺進時，有一個強大后方。因此，為了取得數控產品市場競爭的全面勝利，必須建立以技術支持和服務為核心的強大后方。當然，為贏得主動，后方也須主動出擊。目前，利用先進的信息技術手段（如網絡和多媒體），將為建立新一代立體化的技術支持和服務體系開辟新的途徑。

1.5堅持可持續發展道路

可持續發展是下一世紀企業發展的重要戰略，我國數控產業要有大的發展也必須堅持走可持續發展的道路。綠色是實現可持續發展的重要途徑，其主要思想是清潔和節約。為此應大力加強綠色數控產品的開發，加速促進數控產品、數控產業以及整個制造業的綠色化，主要戰略措施應考慮以下幾方面：①有效減少產品制造及使用過程中的環境污染。如減少數控機床的鑄件結構，消除鑄造對環境的污染；將數控機床主軸的以油氣、噴油等取代油霧，減少對生產環境的污染；在精密數控機床及其運行環境的溫度控制中取消氟利昂制冷的恒溫技術；以電傳動代替機械傳動，減少噪聲污染。②大幅度降低資源消耗和能源消耗。如以軟件代替硬件，從而減少硬件制造的資源和能源消耗及污染，并減少產品壽命結束后硬件裝置的拆卸回收問題；以永磁驅動代替感應驅動，提高效率和功率因數，節約能源；以電傳動代替機械傳動，提高效率，減少能源消耗。③加強用數控技術改造傳統機床。這既符合運用信息技術和自動化技術改造傳統產業，使傳統產業生產技術和裝備現代化這一產業可持續發展的目標得以實現，又可取得巨大的經濟效益。我國擁有普通機床數百萬臺，加強用數控技術改造傳統機床將成為下世紀我國數控領域的重要發展方向。④大力發展綠色數控機床。綠色數控機床應是材料消耗少、能耗低、無污染，壽命長且便于拆卸回收的新型機床。例如，以并聯結構代替串聯結構就是開發綠色數控機床的一條途徑，這是因為并聯結構機床消耗的金屬材料僅為常規串聯結構機床的幾分之一，其加工量也比常規機床大幅度減少，特別是消除了大型結構件的鑄造，這將顯著降低機床制造過程中的能源消耗和對環境的污染。此外，并聯結構機床有利于采用電傳動，效率高，可有效降低使用中的能源消耗。

國際標準化組織制定了ISO14000環境管理標準，全球環境問題“法律化”的趨勢正在進一步發展，可持續發展將成為企業通向國際市場的通行證［2］。因此，我們的數控產品要在下一世紀走向國際市場，我們的企業就必須“從我做起，從現在做起”。

2技術途徑

2.1發展具有中國特色的新一代PC數控系統

數控系統是各類數控裝備的核心，因此通過科技創新首先發展具有中國特色的新型數控系統，將是推動數控產業化進程的有效技術途徑。

實踐證明，10年來我們所走的PC數控道路是完全正確的。PC機（包括工業PC）產量大、價格便宜，技術進步和性能提高很快，且可靠性高（工業PC主機的MTBF已達30年［3］）。因此，以其作為數控系統的軟硬件平臺不但可以大幅度提高數控系統的性能價格比，而且還可充分利用通用微機已有軟硬件資源和分享計算機領域的最新成果，如大容量存儲器、高分辨率彩色顯示器、多媒體信息交換、聯網通訊等。此外，以通用微機作為數控平臺還可獲得快速的技術進步，當PC機升級換代時，數控系統也可相應升級換代，從而長期保持技術上的優勢，在競爭中立于不敗之地。

目前，PC數控系統的體系結構有2種主要形式：（1）專用數控加PC前端的復合式結構；（2）通用PC加位控卡的遞階式結構。另外還有一種正在發展的數字化分布式結構。其方案是將由DSP等組成的數字式伺服通過以光纜等為介質的網絡與數控裝置連接起來，組成一完整的數控系統。這種系統雖然性能很好，但由于開發和生產成本太高，近期難以被國內廣大用戶所接受。我們認為，上述結構并不是符合中國國情的最好方案，適合中國國情的應是將所有數控功能全軟件化的集成式結構，因為這種結構的硬件規模最小，不但有利于降低系統成本，而且更重要的是可以有效提高系統的可靠性。

幾十年的經驗表明，可靠性好壞是國產數控系統能否發展的關鍵。雖然影響數控系統可靠性的因素很多，但過大的硬件規模和較低的硬件制造工藝水平往往對可靠性造成最大的威脅。以往，國產數控系統在總體設計時由于種種原因的限制，不得不選用技術指標不太高的普通CPU，這樣，為完成數控的復雜功能往往需要由多個CPU來組成系統，有時還需另加一些專用或通用硬件電路來實現數控系統的一些高實時（如細插補、位置伺服控制等），從而造成系統硬件規模龐大。對于數控系統這種批量不大的產品，在國內現有工藝條件下，很難從硬件制造的角度保證系統的可靠性，因而使得國產數控系統在生產現場的表現不佳，對國產數控系統的形象和聲譽造成嚴重影響，使得不少用戶現在還心有余悸。

因此，我們在開發新型數控系統時，應優先選用新型高性能CPU（如高主頻的PentiumII、PentiumIII等）作為系統的運算和控制核心，并盡量用軟件來實現數控的所有功能。這樣，可大幅度減小系統硬件的規模。此外，還應在軟件設計、電源設計、接插件設計與選用、接地與屏蔽設計和施工等方面采用強抗擾高可靠性設計與制造技術，從而全面提高系統的可靠性。

由于一個新型高性能CPU可以代替數十個普通CPU（如80286、80386等），因此，在基于高性能CPU的PC平臺上不僅可以完成數控系統的基本功能（如信息處理、刀補計算、插補計算、加減速控制等）和開關量控制功能（內裝PLC），而且還可以完成伺服控制功能。這樣，以前由DSP完成的數字化伺服控制功能（如位置控制、速度控制、矢量變換控制等）均可由PC中的CPU完成，從而實現內裝式伺服控制，這不僅有效縮小了數控部分的硬件規模，而且還大幅度縮小了伺服控制部分硬件規模。

這種具有內裝PLC和內裝伺服控制的全軟件化集成式數控系統，其硬件規模將達到最小化，整個數控系統除一個PC平臺外，剩下的只有驅動機床運動的功率接口和反饋接口。這既有效提高了系統可靠性，又消除了信息傳遞瓶頸，提高了系統性能，同時還可顯著降低系統成本，使系統（包括電機）售價將可降至現有數控系統的一半左右。顯然，這種高性能、高可靠性、低成本的新型數控系統將具有極強的競爭力，有望為開創中國數控的新局面作出貢獻。

此外，集成化PC數控系統還有一大優點，就是容易實現開放式結構。這是因為，這種系統的硬件本身已經是完全開放的，構成開放式數控系統的工作完全在軟件上，只要制定好標準和協議，從信息處理、軌跡插補、加減速控制、開關量控制到伺服控制都可以實現開放，從而可大大方便用戶的使用。

2.2推進數控功能部件的專業化生產

解決數控系統問題后，如何實現數控機床的模塊化設計與制造便是我國機床制造企業快速響應市場需求，在競爭中獲勝的另一關鍵。要實現數控機床的模塊化設計制造，必須解決數控機床功能部件的專業化生產問題。目前我國在這方面離實際需求還有相當大的差距。因此，在今后的若干年內，我們必須大力促進數控機床功能部件的開發和專業化生產。其要點如下：

(1)新型永磁電主軸單元電主軸已成為國際市場上最熱門的數控機床功能部件。但目前這類產品幾乎都為感應異步型，存在以下突出問題：①轉子上存在繞組，有大電流流過，因此轉子發熱嚴重，直接影響主軸精度；②低速出力小且轉矩脈動大，難以滿足寬范圍切削要求；③效率和功率因素低，不僅電機體積和重量大而且要求逆變器容量大、耗能多；④控制系統復雜、成本高。

因此，利用我國稀土永磁材料的優勢，開發新型大功率、高效率、寬調速范圍永磁同步型交流電主軸單元，將可有效解決現有電主軸存在的問題，形成具有中國特色的新一代電主軸產品。由于永磁電主軸的機械結構和控制系統都較感應異步型電主軸簡單，因此易于進行專業化大規模生產。當然，這還要攻克主軸支承（陶瓷軸承、流體動靜壓軸承、磁懸浮軸承）技術、高精度高速動平衡技術、高速驅動、檢測與控制技術、高可靠性安全保證技術等關鍵技術。

(2)廉價的高性能伺服系統目前，一套進給交流伺服系統（驅動器+電機）的價格一般都在萬元以上，主軸伺服系統的價格高達數萬元，已成為降低國產數控機床成本的一大障礙。因此，應配合新型集成化國產數控系統的發展，大力開發廉價的高性能內裝式伺服系統。由于內裝式伺服的硬件部分只有電機和功率接口，充分利用我國的永磁資源優勢，通過專業化生產可以把電機的造價降下來，而采用智能化的IPM模塊作為功率接口也很便宜，因此將內裝式進給伺服的價格控制在數千元以內，將內裝式主軸伺服的價格控制在2萬元以內，將是完全可能的。

(3)直線交流伺服系統直線交流伺服系統是下一世紀數控機床不可缺少的功能部件，目前我國還沒有成熟產品，因此應加強研究、開發和推廣應用。考慮到常規機床的防磁問題較難解決，而并聯機床的防磁相對容易，因此可為常規結構機床開發感應異步型直線電機，為并聯結構機床開發永磁同步型直線電機，從而揚長避短，構成符合實際應用要求的新型高速高精度進給系統。在此基礎上，可進一步開發將驅動與支承合二為一的磁懸浮工作臺。

(4)零傳動數控轉臺與擺頭數控轉臺與擺頭是多坐標數控機床的關鍵部件，傳統的采用高精度蝸桿蝸輪等傳動的轉臺與擺頭不僅制造難度大、成本高，而且難以達到高速加工所需的速度和精度，因而必須另辟蹊徑開發新型零傳動（無機械傳動鏈）數控轉臺和擺頭，以促進我國高速高精度多坐標數控機床的發展。

(5)高速高精度檢測裝置高速高精度是下世紀數控機床發展的主題，這不但需要高性能的控制和驅動，同時還需要高品質的檢測環節，因此應在現有技術基礎上，進一步開發0.1μm以上精度的高速(60m/min以上)線位移傳感器和100萬脈沖/r的角位移傳感器，此類技術國外對我國是封鎖的。

2.3加速數控機床的全國產化，打好市場翻身仗

數控產業化的最終成功將體現在數控機床的全國產化和市場占有率上。在上述總體戰略指導下，采取抓兩頭（低價位數控機床和高速高效數控機床）、帶中間（普通數控機床）、促重型（重型關鍵裝備）的方針，將是在國內市場上快速收復失地，在國際市場上穩步進軍，最終打贏國產數控機床市場翻身仗的一種有效戰術和策略。關于普通數控機床的發展已有許多文章作了專門論述，因此下面僅就低價位數控機床、高速高效數控機床和重型數控機床的發展問題作一討論。

(1)大力發展低價位數控機床低價位機床是功能滿足用戶要求(無功能浪費)、技術指標適中、可靠性好、價格便宜的普及型數控機床。這類機床已成為國際市場上數控機床的發展趨勢之一，也是國內眾多用戶渴求的產品，其市場前景相當廣闊。然而，如果采用國外數控系統（包括伺服）按照傳統思路來發展低價位機床，是很難將價格降至廣大用戶所能接受的水平的。因此，采用本文提出的新型集成化國產數控系統來發展高性能的低價位數控機床，將是一條最有希望成功的道路。只要有一定批量，由此構成的全國產普及型數控車床的售價完全可以控制在10萬元以內，三坐標數控銑床可控制在15萬元左右，加工中心可控制在20萬元左右。此價位的國產數控機床將是具有較強競爭力的。

(2)加速開發高速高效數控機床高速高效是數控機床發展的另一大潮流。發展高速高效數控機床的技術途徑可有以下幾條：①通過提高切削速度和進給速度，從而達到成倍提高生產效率，有效提高零件的表面加工質量和加工精度并解決常規加工難以解決的某些特殊材料（如鋁鈦合金、模具鋼、淬硬鋼）和特殊形狀零件（如復雜薄壁零件）的高效加工問題。②通過工藝復合，減少工件的安裝次數，有效縮短搬運和裝夾時間。例如，將五面五軸加工中心與立車復合構成萬能加工中心，可實現一次裝卡完成零件的大部分（或全部）加工。③采用高速高精度圓周銑加工孔和以螺旋軌跡插補實現不鉆底孔的直接攻絲等新加工方法，大幅度減少換刀次數，提高加工效率。④為數控機床開發智能尋位加工功能，消除對精密夾具和人工找正的依賴，有效縮短單件小批加工的準備時間。

在我國現實條件下如果沿用傳統思路是難以實現上述途徑的，因此，必須立足國情，結合實際勇于創新，大膽探索新的道路。考慮到常規數控機床在總體結構上基本上采用工件和刀具沿各自導軌共同運動的方案，一方面由于機床傳動環節剛性不足和導軌中的摩擦阻力較大，使運動部件難以獲得高的進給速度；另一方面由于工件、夾具和工作臺的總質量比較大，使之難以獲得高的加速度。此外，傳統機床結構是一種串聯開鏈結構，組成環節多、結構復雜，并且由于存在懸臂部件和環節間的聯接間隙，不容易獲得高的總體剛度，因此難以適應高速高效加工的特殊要求。為此，開發國產高速高效數控機床時，可采用工件固定，以直線電機組成并聯短鏈直接驅動主軸和刀具運動、將高速高精度傳動與高剛度支撐合二為一的適合于高速高效加工中心的新型結構。采用該結構的高速高效數控機床不但速度高、剛度高，如果在傳動與控制上處理得當，可以達到比常規機床更高的加工精度和加工質量，而且具有機械結構簡單，零部件通用化、標準化程度高，制造成本低，易于經濟化批量生產等顯著優點。因此，沿此思路發展高速高效數控機床將是一條符合國情、易于取得成功的道路。

(3)突破重型數控機床的設計制造技術重型數控機床（特別是多坐標重型數控機床）是國民經濟和國防生產中的重大關鍵設備，屬于戰略物資，真正先進的重型數控機床國外是不可能賣給我們的，因此，在我國下世紀數控產品的發展中必須依靠自己的力量進行解決。發展重型數控機床必須有過硬的基礎，我們在數控機床國產化的進程中應不斷總結經驗，加強基礎技術和關鍵技術研究，充分發揮我國產學研相結合的優勢，各部門通力合作、共同努力，爭取在下世紀初取得突破性進展。

目前，在發展重型數控機床中除需加強基礎理論研究外，還應加強其關鍵技術研究。例如，重型機床的控制就是需要加以特殊解決的關鍵問題。因重型機床加工的工件特別昂貴不允許報廢，為了確保機床工作可靠，在數控系統中可采用雙（或多）CPU冗余工作方案，以確保運算和控制的絕對正確，并在出現故障時自動診斷、自動修復或自動替補，確保加工不出問題。此外，在電源上可采取雙蓄電池供電的全隔離供電方案，即一組電池在給系統供電時，可對另一組電池進行充電，電網與控制系統是完全隔離的。這就徹底消除了重型車間中電網電壓波動厲害、干擾嚴重對數控系統造成的影響，從而有效保證系統的可靠性。又如，重型數控機床的驅動也是一大關鍵問題。當行程長度超過5m，普通滾珠絲桿就難以勝任大負荷的傳動，因此目前一般采用預加負載的雙齒輪-齒條機構、靜壓蝸桿-蝸母條機構、四足（或雙足）爬行進給機構等來實現長行程傳動。但這些方案存在結構復雜、速度和加速度低、動態性能差、難以達到高精度、維護保養復雜等問題。為此可發展陣列式高效直線電機直接驅動技術和空間并聯機構驅動技術，以新的途徑來解決重型數控機床的高速、高精度驅動問題。除此之外，機床結構的優化設計、長行程精密檢測、重力變形補償、切削力變形補償、熱變形補償等也是重型數控機床中必須解決的關鍵問題，必須予以充分重視。

3結語

制定符合中國國情的總體發展戰略，確立與國際接軌的發展道路，對21世紀我國數控技術與產業的發展至關重要。本文在對數控技術和產業發展趨勢的分析，對我國數控領域存在的問題進行研究的基礎上，對21世紀我國數控技術和產業的發展途徑進行了探討，提出了以科技創新為先導，以商品化為主干，以管理和營銷為重點，以技術支持和服務為后盾，堅持可持續發展道路的總體發展戰略。在此基礎上，研究了發展新型數控系統、數控功能部件、數控機床整機等的具體技術途徑。

我們衷心希望，我國科技界、產業界和教育界通力合作，把握好知識經濟給我們帶來的難得機遇，迎接競爭全球化帶來的嚴峻挑戰，為在21世紀使我國數控技術和產業走向世界的前列，使我國經濟繼續保持強勁的發展勢頭而共同努力奮斗！

作者簡介

周凱男，1954年生。清華大學（北京市100084）精密儀器與機械學系副教授、工學博士。主要從事數控技術、機電控制工程、制造科學與制造系統等方面的研究工作。取得科研成果15項。70余篇。

參考文獻

1楊皖蘇，嚴鴻和.機械科學與技術,1997，26(4):1～6

第2篇：數控技術范文

【關鍵詞】計算機數控仿真實訓室；建設；方案；特點及應用

隨著經濟的高速發展和現代制造業的巨大進步，現代數控機床廣泛應用于各生產加工領域，社會急需大量熟練的數控操作工人。為適應社會的發展，滿足數控專業學生實訓的需要，很多學校正在籌建或擴建數控實訓室。

由于受資金限制，各學校大多經費有限，不大可能投人巨資配備大量的數控車床供學生實訓之用，因此數控機床的數量與學生數量相比，相差很大，直接影響實訓效果。所以學校在采購少量數控機床之后，再建設計算機數控仿真實訓室不失為一種好辦法。構建計算機數控仿真實訓室的目的是為了充分利用現代計算機軟、硬件技術，輔助學生進行數控機床實習，提高實訓質量，使學生更好地掌握和提高數控加工技術。

為了達到這個目的，首先要求構建的數控仿真實訓室能夠逼真地反映各種真實數控機床的界面，逼真地模擬真實機床的加工過程，學生通過模擬實訓，能夠較快地熟悉真實機床的操作控制面板，熟練掌握基本的操作，為今后盡快適應生產實際打下良好的基礎。其次，可以準確地驗證學生手動編寫或自動生成的NC代碼程序，顯示加工效果，使學生充分理解各編程指令的功能、作用，全面掌握編程方法和編程技巧。

一、計算機數控仿真實訓室硬件構造

我們建議一個計算機數控仿真實驗室配備50臺左右的計算機，這樣可以基本滿足人手一機的需求，大大提高學生的動手能力。

1.硬件系統

（1）品牌或兼容計算機50臺左右（內存不低于512M，推薦使用獨立顯卡）；

（2）服務器一臺（用于運行軟件加密狗及教師演示）；

（3）足夠端口的交換機；

（4）雙絞線若干、水晶頭若干。

2.軟件系統

（1）操作系統：中文windows XP操作系統專業版；

（2）多媒體教學軟件：極域電子教室V4.0；

（3）數控仿真及自動編程系統軟件：宇龍數控加工仿真系統V4.8；CAXA數控車2008；CAXA制造工程師2008；Master CAM 9.1；Auto CAD 2004。

3.網絡配置

（1）網絡拓樸結構：星形拓樸結構；

（2）網絡協議：TCP/IP協議；

（3）網絡類型：windows對等局域網。

二、數控仿真軟件的應用

構建計算機數控仿真實訓室的關鍵是使用數控仿真系統。目前，不少軟件公司為了適應市場的需要，相繼開發出許多優秀的商品化數控仿真系統軟件。這類軟件的價格相對來說，也不太昂貴。目前購買一套國產50節點的仿真軟件一般只有幾萬元，僅相當于一臺數控機床的幾分之一甚至幾十分之一。此外使用數控加工仿真系統還可以提高實訓安全性：有了仿真系統，可先在上面進行編程和操作訓練，并檢驗程序的正確性之后，再去操作實際機床，由此可大大降低操作事故的發生。

我們選用了上海宇龍軟件工程有限公司開發的“數控加工仿真系統V4.8”，這個軟件可以在計算機上真實地顯示數控機床的操作面板、逼真地模擬數控機床的加工動作，顯示加工效果，完全能夠滿足學生學習、實習訓練的需要。

1.數控系統的仿真

這個仿真功能可以幫助學生熟悉數控系統的內容，掌握各個按鍵的作用和各種編輯指令的輸入，各個界面切換的方法，用戶坐標系的建立等功能。數控仿真軟件模擬出來的系統跟實際機床完全一致，使用好了數控仿真軟件后，實際機床可以迅速上手。

2.操作面板的仿真

這個功能可以幫助學生熟悉培訓機床的操作面板，記住各個按鈕的位置以及機床的操作。包括機床指令，機床模式的改變，單步，跳步等調試程序功能。

3.零件加工的仿真

通過前面2個面板的仿真，學生可以在交互的方式下，仿真零件的加工過程包括：建立零件毛坯，零件的裝夾，零件的找正，刀具的定義，用戶坐標系的建立輸入程序，調試程序。自動完成零件的加工和零件尺寸的測量過程。

數控仿真軟件的應用，不僅緩解了數控設備數量不足的難題，而且結合數控仿真軟件，我們通過培訓課程，學時等方便的改進，還大幅提高了數控培訓的效果。由于數控仿真軟件在數控系統面板和機床操作面板上與機床實際操作完全一致，支持常用的數控指令，一臺計算機就是一臺數控機床，在一個50人的標準計算機機房內，學生可以人手一機使用仿真系統。通過實踐效果的反饋，經過仿真訓練的學生在實際機床上，上手速度快，機床的實際利用率比以前得到了較大的提高。

三、CAD/CAM軟件的應用

目前采用CAD/CAM一體化集成形式的軟件已成為數控加工自動編程系統的主流，目前，應用較廣泛的CAD/CAM軟件主要有UG、Pro/Engineer、Master CAM、CAXA制造工程師等。我們在構建計算機數控仿真實訓室的時候采用了北航海爾軟件公司的CAXA制造工程師軟件。在實訓教學過程中我們有如下應用：

1.自動編程，設置工藝參數，定義零件加工工藝

自動編程是數控編程領域一個重要的組成部分，應用計算機輔助制造軟件進行數控加工自動編程，然后經過后置處理轉換成NC程序代碼。我們只需要利用CAXA系統中的CAD繪圖建模功能繪制生成三維零件模型，再選擇合適的加工工藝方法，安排零件的加工工序，確定粗加工、半精加工、精加工所對應的不同加工表面的刀具、切削用量、進退刀路徑、主軸轉速等參數后，該系統便自動計算出機加工余量，并動態顯示出和粗加工、半精加工、精加工所對應的不同加工表面的刀位軌跡和機床代碼，省去了人為編制NC程序的煩惱。

這一過程將數控編程、制造工藝、刀具、數控機床、數控加工等課程有機地結合起來，使學生覺得以前所學的知識不再孤立、枯燥，在數控技術課程中達到了融匯貫通，并在計算機上變得生動、形象起來，鞏固了學生的加工工藝方面的知識，強化了利用CAXA系統數控教學的效果。

2.利用CAXA系統，對計算機計算的刀具軌跡進行模擬仿真

CAXA特有的模擬仿真功能，可以進行三維真實感動態仿真加工，每個學生都有模擬加工的機會，省時間、省材料、省設備投入，在仿真過程中，刀具沿著所定義的加工軌跡進行動態加工，學生可以直觀地掌握數控加工的過程，判斷刀具軌跡的連續性、合理性，是否存在刀具干涉、空走刀撞刀等情況，刀位計算機是否正確，加深了學生對加工工藝的理解和對刀具軌跡的認識。學生可以發揮自己的創造性和綜合能力，對不滿意的加工結果重新進行零件建模或重新定義刀位軌跡，實現虛擬設計與虛擬加工。

3.將刀具軌跡轉換成數控加工程序，并可傳送至數控加工仿真系統或數控機床進行加工

前面所做的工作均是刀具運動的軌跡，學生還很難將NC程序和實際的加工聯系起來。因此我們可以將生成的代碼導入數控加工仿真系統中進行模擬加工，或者在條件允許的情況下，讓學生將零件的NC程序通過數據接口傳至數控機床，控制機床進行加工，使學生對數控加工有更進一步的認識。

通過建設計算機數控仿真實訓室，我們可以根本解決實訓機床不夠用的問題，并且投入少、消耗低、安全性高。在教學過程中，我們可以從操作到編程立體化的培訓學生，使學生對數控加工這個領域有了更深刻的了解，也有利于學校對這門學科的開展。但這種方法只適合于那些資金相對緊張的學校采用，畢竟仿真操作與實際操作在細節上存在一定的差異，因此，仿真實訓只能在一定程度上輔助學生掌握基本的操作，而不能以虛擬的實訓完全代替真實的訓練，有條件的學校學校必須配置必要的數控機床，必須有數控實習車間，讓學生實際操作，理論實踐相結合，才能收到應有的效果。

參考文獻

[1]李偉光.現代制造技術[M].機械工業出版社，2003.

第3篇：數控技術范文

尊敬的領導:

你好！

感謝你百忙之中審讀我的自薦書，謝謝！我是四川師范大學經濟職業學院的應屆畢業生，得知貴單位發展前景廣闊，根據自己的學習情況，社會工作能力以及對貴單位的了解，故毛遂自薦。

過硬的專業技能是我自信的基礎，在大學期間，我主修數控技術專業，刻苦努力學習這個專業的理論知識，對這個專業有一定的了解，能熟練運用在實踐中去。課余，我努力學習其他方面的知識，并積極的參加實踐，07年9月至12月在本校實訓室擔任試訓組長，監督并指導同學操作機床。故有一定的操作能力和組織能力。

大學里，豐富多彩的社會生活和井然有序而又緊張的學習氣氛，使我得到多方面不同程序的鍛煉和考驗；正值和努力是我做人的原則。沉著冷靜是我遇事的態度；愛好廣泛使我非常的充實；眾多的朋友使我倍感豐富。我有很強的事業心和責任感使我能夠面對任何困難和挑戰，我深深的懂得，昨天的成績已成歷史，成功還看未來，在這個激烈的今天，特別是在經濟危機的影響下。只有腳踏實地堅持不懈的努力，才能獲得明天的輝煌；只有不斷的培養能力，提高素質，挖掘內在的潛能，才能使自己于不敗之地。

讀書時挺喜歡數學的，在一次看日歷，無意之間發現了一個很有趣的關系，就是陽歷和周幾之間的關系。經過近幾個月的思考終于讓我了解了其中的換算方法。自己也總結出了之間的換算公式（如有興趣，下面詳見）

我熱忱的期待得到你的垂青和接納，路貴單位聘用，將不負眾望，盡最大忠誠與努力工作。以謙遜的態度在貴單位步步實干，點滴積累，進一步充實自己，切實的為貴公司做出貢獻，共創輝煌未來。

最后，衷心祝愿貴公司事業發達，蒸蒸日上！

第4篇：數控技術范文

目前，我國機械制造行業建設發展速度挑戰了人們的想象力，其生產建設水平持續提升，發展規模呈現出逐步擴大的勢頭。然而，我國機械行業之中應用的相關技術手段卻較為滯后，無法跟上發達國家的更新步伐，技術水平也不能與其相匹敵。因而，生產形成的機械制造產品更多的為低檔商品，擁有的自主知識產品其技術水平始終較低，同時研發的自主品牌種類有限。導致我國機械制造領域應用技術手段更多的依賴同行業技術。發展過程中，雖然我國一些機械制造行業達到了國產化的建設階段，然而應用核心技術以及采購部件大部分還依靠向國外市場進口。例如，引進冰箱壓縮機設施或是購買機械發動機設施等。該狀況下為推動我國機械制造行業實現健康、持續的全面發展，應由應用技術本身入手，全面提升應用水平。

目前，我國機械制造領域逐步實現了由以往機械制造向著現代化、自動化以及智能化的機械制造加工不斷轉變。在實施機械制造精細化、復雜化處理加工以及高危險性生產過程中，均能夠完成機械設施應用控制的全面自動化。由于機械自動化手段技術可符合該類施工應用設備儀器的精密性標準，因此可確保施工操作處理人員的人身安全，保護國家財產完整性，實現國有資產的保值增值，使機械生產加工效率全面提升，并可令機械生產的大規模化以及大批量性變成可能。其在一定層面上使以往傳統機械生產加工模式的缺陷有效的得到彌補。

2、機械數控技術實踐應用

2、1機械數控技術在機械制造領域中的實踐應用

隨著現代信息技術、計算機系統的廣泛普及，進一步為機械數控技術的快速發展以及廣泛應用提供了深層次運作的空間。機械制造領域之中的數控技術更是受到了大眾的全面重視。該環境下，機械數控銑床、鉆床技術、數控磨床與切割機床手段得到了快速發展。再者，機械數控沖床與彎管機在各領域中也實現了廣泛的應用。車削中心與數控板材加工處理中心則有了一定程度的提升。以上機械設施處理加工技術手段加快了CAD技術的更新發展步伐，令其向著工程化的方向不斷發展。加之微電子技術的有效滲透與合理應用，使得機械數控綜合技術水平迅猛提升，漸漸完成了機械數控機床加工體系刀具的高效自動化轉換，并實現了工件的全面更新。機械制造領域之中，較多數控機床生產車間均引入了托盤站，令機械制造以及柔性化生產單元的應用發展變成可能。在該基礎之上則完成了自動化的操控數控機床系統目標，使得傳動帶實現了高效的自動化控制，并引入了工業機器人完成自動化管理。上述單元共同組成了現代化機械制造管理系統，并創建形成了相應的柔性數控系統制造生產線。伴隨自動化手段以及現代化網絡技術的廣泛應用，漸漸構成了集成化的機械數控技術系統，并令機械制造發展整體向著更優質、更健康的方向跨越式提升。

2、2機械數控技術在工業以及煤礦領域的實踐應用

縱觀當前形勢我們明確，在工業化生產建設的階段中，通常采用的機械數控手段會互相協作施工，而在食品加工較多生產線之中以及印刷造紙過程中，應用機械數控手段更加豐富。在危險性較高的生產環境之下以及施工條件相對復雜的環境下，機械數控技術的應用極為常見。通過機械數控手段可令基本的工業建設生產條件更加健全完善、快速更新。在該基礎之上，則可為具體生產部門工作人員創建安全有力的保障，令工業生產機械化水平、產業化程度全面提升。另外，機械數控技術的有效應用在確保生產加工質量上也頗有貢獻。可有效的減少企業勞動生產綜合強度，進而實現適中任務量的人性化管理目標。再者，應用機械技術還可縮短生產時間，保質保量的完成任務。針對實際加工生產來講，機械數控技術可借助計算機系統實現對較多工業生產體系的自動化管控，進而令整體工業生產環節均按照原本的流程開展。可應用具體的傳感器裝置檢測體系做常規性的驗證。在發掘系統出現錯誤、運行操作包含缺陷之時，則應就不同狀況進行調節以實現相對穩定的目標。

2、3機械數控技術在汽車工業領域的實踐應用

有效的引入機械數控手段可使汽車工業生產、加工零部件工序緊湊，提升工作效率。在一定層面可為汽車產業贏取市場競爭主動發揮重要影響作用。特別是高效快速的機械數控機床的豐富應用，令現代化汽車生產線成功組建，體現了快速高效的生產加工特征。另外，機械數控技術手段的應用還令汽車產業持續的擴充生產規模，各類復雜汽車零件的加工生產更新了以往傳統單一的加工操作模式，令目前的機械數控技術手段向著更加規范高效的方向發展。

3、結語

第5篇：數控技術范文

課程體系是一個專業所設置的課程相互間的分工與配合，是由各類課程構成的有機的、完整的統一體，是學校人才培養目標與培養規劃的具體化，課程體系是否合理直接關系到人才培養的質量。合理的課程體系應根據專業特點，以企業崗位需求為導向，結合企業實際生產案例進行構建，所培養的人才應能夠適應科技和社會發展的需要，具有扎實的理論基礎、較寬的知識面、較強的實踐能力和較高的綜合素質，并且具有一定的創新精神。目前，企業所需要數控技術人才主要有3個方面：進行數控機床的操作和日常維護工作的技術工人、從事數控編程的工藝人員以及數控維修人員。從人才崗位需求的調研情況分析，數控類技術人才中操作工所占比例最大，其次為數控編程員，最后為數控維修員。因此，做為以培養應用型人才為目標的高等院校，可結合企業對人才的需求情況，將數控技術的應用分為兩個方向：以機為主的數控編程與加工技術；以電為主的數控技術應用與數控設備維修。根據本院校機制專業數控技術應用為目標定位的發展方向和現有教學資源，將培養數控加工工藝、編程與操作人才作為目標，結合職業崗位能力要求，構建以零件加工為中心的數控技術課程體系。通過相關課程教學，使學生掌握機制專業必備的工程材料與熱處理、互換性與測量技術和金屬切削加工工藝等基本知識，具備數控機床的操作、日常維護和編制中等復雜程度機械零件的數控工藝規程和加工程序的能力，并且能運用三維CAD／CAM軟件進行三維造型設計和自動編程。

2目前數控技術課程體系存在的問題

（1）課程教學內容缺乏系統性。數控技術屬于一門綜合性技術類課程，綜合應用CAD／CAM、機械加工工藝、機械制造和數控機床與編程等相關內容，這些課程之間應該是相輔相成，相互關聯的。但是，在實際教學過程中，這些課程的教學內容設置未從數控技術人才的需求角度進行系統性的統籌安排，沒有將相關課程構成課程體系，所確定的教學內容相對獨立，沒有考慮其它相關課程的開設情況，缺乏必要的銜接。例如：本校開設的《機械制造技術》課程中涉及零件加工工藝的內容，但學生卻無從檢驗所制定的工藝是否合理。而《數控機床與編程》課程又只側重數控編程本身，對加工工藝的制定過程重視不夠。在課程設置時，如果只針對該課程本身單獨確定教學內容，則不利于學生理解掌握完整的零件數控加工過程，導致學生不能系統的掌握所學知識，無法提高綜合應用能力。因此，在課程內容設置時應充分考慮機制專業數控技術應用方向對知識體系的要求，通過一條主線，將相關課程的知識點進行有效串聯，按照企業對數控技術人才的需求進行教學。

（2）課程理論教學與實踐教學環節未較好融合，且教學內容與生產實際脫節。目前，本校的理論課程與實踐課程均為單獨開設，獨立完成，由此會導致理論教學與實踐教學環節不能較好地融合。考慮到目前企業數控系統的使用情況和市面適合使用的教材，本校理論課程采用Fanuc系統，但是學校工程實訓中心使用的機床為華中數控系統，由此導致理論教學與實踐教學出現分離，雖然兩者在編程和操作方面比較接近，但是對于初學者而言兩者不統一會對系統地掌握編程和操作方法產生較大的阻礙。目前所進行的數控實訓，主要目的是讓學生掌握數控機床的操作與編程，而對于零件加工工藝卻沒有嚴格按照企業實際生產編制相關工藝文件，如此進行的實踐教學沒有充分結合《機械制造技術》課程所學的理論知識，由此培養的人才難以適應數控編程技術崗位的需求，脫離了加工工藝的數控實訓僅僅只能夠培養機床操作工人，這與本校數控技術應用方向人才培養定位存在偏離。

3數控技術課程體系的構建

3．1數控技術課程體系結構與內容的確定

建立數控技術課程體系首先必須根據企業崗位對人才的要求，設置課程體系結構，確立課程體系所包括的課程及每門課程的地位、作用，注重課程之間的內在聯系和相互銜接。在教學內容的設置上以實用、夠用為原則，選擇能夠充分反映本課程體系最必須、最實用的內容，對課程中的重復內容和繁瑣的理論推導等實用性不強的理論進行壓縮，確保課程教學的效果和效率。根據本校機制專業數控技術應用方向所開設的課程和從事數控編程工藝人員的專業知識要求及崗位能力需求，將《機械制圖》《互換性與技術測量》《工程材料》和《機械制造技術基礎》作為機制專業數控技術方向的專業基礎課程重點培養學生制圖、讀圖的能力，使學生了解零件加工的各項技術要求，掌握工程材料的基礎知識和毛坯成型、零件加工的基本理論，培養分析和解決機械制造過程中一般技術問題的能力，為后續數控技術核心課程的學習奠定基礎。作為數控技術課程體系的核心課程《數控機床與編程》和《機械CAD／CAM》一方面使學生掌握基本數控加工編程方法，另一方面結合數控技術的發展需要使學生熟練操作一種CAD／CAM軟件。除了理論課程以外，還應開設制圖測繪實訓、機械加工工藝課程設計和數控機床實訓。通過實踐教學環節使學生在掌握理論知識的基礎上，提升動手能力和工程實踐能力。在開設必修的理論課程和實踐課程的基礎上，還可結合企業需求開設《模具制造工藝》和《先進制造技術》等選修課程或涉及制造業新思維、新知識、新技術的專題講座，讓學生根據自己的興趣愛好及對今后的發展目標自主選擇學習。

3．2以零件加工為中心的數控課程體系構建的思路

在課程體系構建時可以典型零件加工為主線，將相關課程的理論和實踐環節進行有效串聯。以實際生產中一些典型零件的加工為案例，如可分為軸類、盤套類、平面輪廓類、曲面輪廓類和箱體類幾種加工項目，每一類零件按照由易到難，分為若干個零件加工項目，如軸類零件加工可具體分為階梯軸、曲面軸和偏心軸等項目，所確定的項目一方面要能夠反映企業真實的加工案例，另一方面要覆蓋數控技術課程體系中所有的知識點。同時，將每個零件加工項目劃分為若干個任務階段，按照學生的課程學習過程，將數控技術課程體系的相關知識點，如零件三維建模、零件加工工藝設計、數控編程和數控機床操作等內容，通過若干個典型零件加工的項目串聯起來，形成系統的知識體系。在課程教學過程中，所有課程都以零件加工為中心，以完成加工項目為目標，將項目教學法貫穿始終。學生在教師的指導下，綜合利用所學的機械制圖、互換性與技術測量、工程材料和機械制造技術等專業知識，分析零件圖樣，創建三維實體模型，根據加工條件選擇合適毛坯、加工設備和刀具，擬定詳細的數控加工工藝規程，并借助數控仿真軟件進行手工編程或利用CAD／CAM軟件完成自動編程，最后在工程實訓中心利用加工設備完成零件加工，并對有關技術參數進行檢測，根據零件加工情況，分析加工過程中各種誤差產生的原因，同時針對原因提出改進措施。通過構建以零件加工為中心的數控課程體系，將企業實際生產案例作為項目引入課程教學，以項目為驅動理論聯系實際的教學，不僅能夠使學生了解企業完整的零件加工過程，改變目前教學過程中工藝設計與加工制造分離的現狀，而且還可以通過具體的項目，使學生具有明確的學習目的，充分激發學習的主動性，系統地掌握所學的理論知識與實踐知識，提高分析問題、解決問題的能力，培養團隊合作意識。通過完成項目在學校內模擬企業工作環境，培養學生職業素養與職業技能，提高技術應用能力，為學生今后就業及盡快適應崗位需求奠定基礎。

3．3編寫適用于課程教學的教材

第6篇：數控技術范文

1 《數控技術》課程教學特點及我校教學現狀

《數控技術》課程的目標是：使學生對數控技術的基本理論，基本知識和基本編程方法有一定的認識，為以后從事數控機床加工技術工作及開拓新的技術領域打下必要的基礎。

該課程涉及的知識面廣，需要信息量大，且實踐性強。同時由于該課程在整個機械類課程體系中一般在最后一學期講解， 相應的學生的學習積極性不高，致使學生畢業后接觸到數控加工時感覺很吃力。

我校《數控技術》課程的教學采用先純理論教學，后實訓教學的方法。講解理論時基本上使用靜止的圖片解釋復雜的電氣組成和機械組成的時空關系，而學生對機床的電氣元件和機械零件理解不深，沒有感性認識，所以理解就很困難。例如在講述機床的電氣控制工作原理時，其復雜內部控制以及在工作狀態下的控制關系是非常抽象的，單憑教師的口述，根本無法連貫地將元件及系統運動情況展現，而現有的數控電氣實訓設備也由于師資力量的薄弱而無法發揮應有的作用。學生對結構、工作原理的理解還是存在很大的問題，對于想象能力較差的學生根本無法提高其學習的興趣，給教師的教學也帶來了很大的壓力。所以，如何提高《數控技術》課程的教學質量，已成為我校課程教學改革研究的一個重點。

2 《數控技術》課程教學改革的幾項措施

2.1 合企業需求和職業學校學生特點，合理安排教學內容

我校作為一所職業學校，學生來源廣泛，學習基礎參差不齊，對知識的理解和掌握能力有差距，這給教學工作帶來了一定的難度。

《數控技術》課程目前采用的教材一般先對電氣和機械部分講解，理論知識強調過多，到后面的電器控制回路和機械系統控制分析時，感覺聯系不大；同時學生基礎較差，對高深理論知識的理解也很有限。

我校數控專業學生大多數畢業后進入一些從事機械加工和電子產品生產的公司，而目前的《數控技術》教學數控技術理論部分的知識內容和實踐知識部分分開在不同的學期進行教學，學生學完理論知識不能及時的付諸實踐，等到另外一學期上實訓時，理論的內容基本上都遺忘了，兩者嚴重脫節。因此，結合生產實際，應將理論和實訓操作部分放在同一學期內建議分前十周后十周的教學方式，增強學生學習的連貫性。

2.2 過程中多媒體課件的廣泛使用，提高課堂教學效果

多媒體以其全面生動的聲、像、圖、文等綜合課程信息顛覆傳統的干巴巴的文字教學，有利于提升學生學習的注意力。同時，豐富多彩的多媒體課件也能激發學生的學習興趣，提高學生學習的主動性。因此教學中應制作大量易于學生學習和理解的電器和機械控制系統課程動畫素材，運用多樣的教學載體，從掛圖、教具到實物、動畫；從板書到多媒體課件；努力營造真實的教學環境以追求最好的教學效果。

2.3 強實訓教學，提高學生的創新能力

課程實訓教學的目標是通過加強實訓環節的教學，使學生掌握基本的實訓方法和實訓技能，能熟練地運用電器基本回路和機械系統組合滿足實際需要的數控加工系統以及編制數控程序和進行加工操作。同時加強實訓教學，能加深學生對一些基本理論的理解。

在理論講解過程中穿插實訓教學環節，使學生更容易更直觀地理解復雜、難懂的結構和原理，同時在理解的基礎上可以引導進行改進設計，提高學生的創新能力。我校現有的機械加工設備和電氣實訓設備為我們的實訓教學提供了有力保證。比如介紹機床的結構及工作原理時，由于內部具有復雜的結構，學生僅僅通過看圖和教師的講授往往不易看懂、弄明白，可以在課堂講授過程中穿行機床結構拆裝實訓，變抽象為具體，使學生形象的了解各類零件工作的實質。同時數控技術應緊跟時代潮流，與時俱進，充分利用計算機設備及軟件進行仿真加工，對復雜零件利用計算機仿真軟件進行自動編程，通過相應的數據傳送通道將其輸入到數控機床內，進行自動加工。

2.4 建立試題庫，學習評價，考核標準多樣化

通常在機械類專業及其它相關學科專業的班級開設《數控技術》課程，工作量由幾位老師承擔，考試一般是各任課教師各自出題，難免具有片面性，且題目保密性差，因此各班成績也無可比性，教學效果不明顯。

考試的目的是通過教師的“教”與學生的“學”的雙向互動過程，通過考試學生、教師以及教學管理人員可以及時發現教學中存在的問題，進而改進課程教學，提高教育質量。通常實行教考分離是比較有效的措施。因此建立試題庫并使用試題庫進行考試是非常必要的。建立試題庫既能為課程教學改革服務，使的考試科學化、規范化，減輕教師的工作強度，又有利于監控教學質量，是加強教學管理工作的重要手段之一。

在考教分離同時還必須注重平時學習成績考核，利用理論成績、課堂表現、課后作業和實訓并重的學習評價考核方式。例如對學生平時課堂參與狀況、回答問題情況、作業完成情況，特別是實踐教學中的能力表現等情況進行全面考核，記入成績。

第7篇：數控技術范文

《數控技術》課程的目標是：使學生對數控技術的基本理論，基本知識和基本編程方法有一定的認識，為以后從事數控機床加工技術工作及開拓新的技術領域打下必要的基礎。該課程涉及的知識面廣，需要信息量大，且實踐性強。同時由于該課程在整個機械類課程體系中一般在最后一學期講解,相應的學生的學習積極性不高，致使學生畢業后接觸到數控加工時感覺很吃力。我校《數控技術》課程的教學采用先純理論教學，后實訓教學的方法。講解理論時基本上使用靜止的圖片解釋復雜的電氣組成和機械組成的時空關系，而學生對機床的電氣元件和機械零件理解不深，沒有感性認識，所以理解就很困難。例如在講述機床的電氣控制工作原理時，其復雜內部控制以及在工作狀態下的控制關系是非常抽象的，單憑教師的口述，根本無法連貫地將元件及系統運動情況展現，而現有的數控電氣實訓設備也由于師資力量的薄弱而無法發揮應有的作用。學生對結構、工作原理的理解還是存在很大的問題，對于想象能力較差的學生根本無法提高其學習的興趣，給教師的教學也帶來了很大的壓力。所以，如何提高《數控技術》課程的教學質量，已成為我校課程教學改革研究的一個重點。

2《數控技術》課程教學模式改革的幾項措施

2.1合企業需求和職業學校學生特點，合理安排教學內容

我校作為一所職業學校，學生來源廣泛，學習基礎參差不齊，對知識的理解和掌握能力有差距，這給教學工作帶來了一定的難度。《數控技術》課程目前采用的教材一般先對電氣和機械部分講解，理論知識強調過多，到后面的電器控制回路和機械系統控制分析時，感覺聯系不大；同時學生基礎較差，對高深理論知識的理解也很有限。我校數控專業學生大多數畢業后進入一些從事機械加工和電子產品生產的公司，而目前的《數控技術》教學數控技術理論部分的知識內容和實踐知識部分分開在不同的學期進行教學，學生學完理論知識不能及時的付諸實踐，等到另外一學期上實訓時，理論的內容基本上都遺忘了，兩者嚴重脫節。因此，結合生產實際，應將理論和實訓操作部分放在同一學期內建議分前十周后十周的教學方式，增強學生學習的連貫性。

2.2過程中多媒體課件的廣泛使用，提高課堂教學效果

多媒體以其全面生動的聲、像、圖、文等綜合課程信息顛覆傳統的干巴巴的文字教學，有利于提升學生學習的注意力。同時，豐富多彩的多媒體課件也能激發學生的學習興趣，提高學生學習的主動性。因此教學中應制作大量易于學生學習和理解的電器和機械控制系統課程動畫素材，運用多樣的教學載體，從掛圖、教具到實物、動畫；從板書到多媒體課件；努力營造真實的教學環境以追求最好的教學效果。

2.3強實訓教學，提高學生的創新能力

課程實訓教學的目標是通過加強實訓環節的教學,使學生掌握基本的實訓方法和實訓技能,能熟練地運用電器基本回路和機械系統組合滿足實際需要的數控加工系統以及編制數控程序和進行加工操作。同時加強實訓教學，能加深學生對一些基本理論的理解。在理論講解過程中穿插實訓教學環節，使學生更容易更直觀地理解復雜、難懂的結構和原理，同時在理解的基礎上可以引導進行改進設計，提高學生的創新能力。我校現有的機械加工設備和電氣實訓設備為我們的實訓教學提供了有力保證。比如介紹機床的結構及工作原理時,由于內部具有復雜的結構，學生僅僅通過看圖和教師的講授往往不易看懂、弄明白，可以在課堂講授過程中穿行機床結構拆裝實訓，變抽象為具體，使學生形象的了解各類零件工作的實質。同時數控技術應緊跟時代潮流，與時俱進，充分利用計算機設備及軟件進行仿真加工，對復雜零件利用計算機仿真軟件進行自動編程，通過相應的數據傳送通道將其輸入到數控機床內，進行自動加工。

2.4建立試題庫，學習評價，考核標準多樣化

通常在機械類專業及其它相關學科專業的班級開設《數控技術》課程，工作量由幾位老師承擔，考試一般是各任課教師各自出題，難免具有片面性，且題目保密性差，因此各班成績也無可比性，教學效果不明顯。考試的目的是通過教師的“教”與學生的“學”的雙向互動過程，通過考試學生、教師以及教學管理人員可以及時發現教學中存在的問題，進而改進課程教學，提高教育質量。通常實行教考分離是比較有效的措施。因此建立試題庫并使用試題庫進行考試是非常必要的。建立試題庫既能為課程教學改革服務，使的考試科學化、規范化，減輕教師的工作強度，又有利于監控教學質量，是加強教學管理工作的重要手段之一。在考教分離同時還必須注重平時學習成績考核，利用理論成績、課堂表現、課后作業和實訓并重的學習評價考核方式。例如對學生平時課堂參與狀況、回答問題情況、作業完成情況，特別是實踐教學中的能力表現等情況進行全面考核，記入成績。

3總結

第8篇：數控技術范文

關鍵詞：機械；數控技術；應用；探討

Abstract：With the rapid development of China's modernization process， mechanical CNC technology to the unique characteristics of its industrial production application to be universal. Using mechanical CNC technology can greatly improve production efficiency and production quality. This paper first analyzes the characteristics of mechanical CNC technology， on this basis， to further explore the mechanical CNC technology in industrial production， machine tools， automotive and aviation industry production areas of application.

Keywords： Machinery； CNC technology； Application； Discussion

前言

隨著計算機技術和信息技術的不斷發展進步，新科技、新技術不斷的運用到機械制造行業中。尤其是對于數控技術，傳統的機械制造技術已經難以滿足社會現代化的發展需求。批量化生產和專業化生產成為制造行業發展的必然趨勢。在激烈的市場競爭中，機械制造企業若想得到發展就必須突破傳統的技術，就必須應用數控技術，從而最大程度的降低成本，提高成品率和工作效率。文章針對數控技術的應用進行研究，從而充分掌握數控技術的用途，了解數控技術的市場前景。

1.機械數控技術的發展特點

1.1 朝著高速化、高精度方向發展

為了進一步推動機械數控技術的發展，數控技術開始朝著高速化和高精度方向發展。在這一發展過程中，數控技術發揮了數控技術刀具材料的性能，極大程度的提高了生產效率。高速化的背后更多的是降低生產加工成本，提高零件加工的精度和速度。例如，在航空航天領域，數控技術更多的要求是高精度。如果缺乏了高精度，將帶來的不可估量的損失。為此，航空航天領域更加注重數控技術的高精度。通過高精度的零件，更好的實現了科學的發展進步，更好的推動我國航空航天領域的發展。

1.2 朝著網絡化、集成化方向發展

現代科技一日千里。隨著計算機技術和網絡技術的不斷發展，機械數控技術也在跟著時展的潮流，向著網絡化和集成化的方向發展。一方面，數控技術通過網絡化的發展實現了無人化的操作。對于不利于人類直接觀測的區域或者工作強度大的觀測任務，直接進行遠程監控和遠程診斷。另一方面。數控系統采用集成化程度高的芯片、CPU等，能夠提升數控技術的集成度。通過數控技術的集成化大大增強了數控科技的作用。在數控系統中，通過不斷的引入最新科技，改進數控系統的關鍵部位，能夠更好的提升數控技術的可靠性和穩定性。

1.3 朝著環保的方向發展

近些年來，隨著人們環保意識的不斷增強，對于過去消耗資源、污染環境的企業進行了大力的整頓。“保護環境”成為了每一個企業必須肩負的責任。為了能夠更好的保護環境，相應的政策和法規相繼出臺。人們也利用著網絡等現代傳媒手段對企業的環保情況進行監督。這就極大的推動了數控技術向著環保的方向發展。在數控技術領域中，數控系統向著無冷卻液、無液和無氣味等要求發展。

2.數控技術在機械領域的應用

2.1 工業生產領域

在當前的工業生產領域，對于一些高強度、高危險性的工作，則不需要再由人親自上陣，完全可以交付數控技術。采用最新的數控技術，雖然大量較少了人的工作，但是生產線的產量以及產品的質量卻能夠得到大大提升。在實際的工業生產過程中，使用數控技術，將需要的產品參數預先輸入到計算機中繼而控制生產線按照預定要求生產，極大的節省人力。即使在生產過程中出現錯誤問題也可以根據錯誤等級決定是否繼續生產。

2.2 機床設備制造領域

機床設備制造是機械電子一體化的重要體現。在當前的機械加工領域，采用數控技術已經成為了發展的時代潮流。由于現代工業對于機械零件的加工精度要求越來越緊密，迫使人們使用基于數控技術的機床設備。通過將數控技術有效的應用于機床設備領域能夠極大的提高生產效率，充分整合資源提高行業的加工水平。通常，只要操作人員按照指令輸入各種參數，數控機床便能夠根據要求的精度進行加工。

2.3 汽車生產領域

眾所周知，一個國家的機械科技水平往往體現在汽車制造領域。數控技術應用于汽車生產領域有助于提升生產汽車復雜部件的能力。我國的企業工業在快速發展的過程中，機械零部件的加工也在不斷的發展。通過利用數控技術整合生產線，不僅能夠給企業帶來更多品種、中小批量的搞笑生產，還能夠充分的滿足市場對于汽車行業變革提出的不同需求。同時，加虛擬技術、集成制造技術等新科技引入汽車生產領域，還能夠大大的提高汽車生產的水平和質量。可以說，數控技術是二十一世紀汽車生產制造領域不可或缺的重要技術。

2.4 航空領域

我國航空領域的發展潛力和市場十分巨大。當前，我國的航空事業較發達國家而言還有一定差距，但是差距正在逐漸縮小。這其中要歸功于機械數控技術的發展。由于航空工業是“高、精、尖”的行業，其對機械加工有著非常嚴格的要求。如果單純的采用人工加工的方式，遠遠無法滿足行業的發展需求。例如，航空材料的加工使用傳統的加工模式難以達到標準，而采用機械數控技術則能夠很好解決，尤其是對于切割工藝要求精細的情況下。

3.結論

綜上所述，機械數控技術在現代機械制造行業起著非常重要的作用。數控技術的優良特性在生產中相比于傳統技術要先進很多。在實際的工業生產、機床領域以及航空領域中都離不開機械數控技術的身影。在其他的一些機械制造領域也同樣具有著廣闊的應用前景。為了能夠進一步提升我國的機械數控技術，推動我國經濟和社會的發展，我們必須不斷的完善機械數控技術，充分利用計算機技術和信息技術，改良當前的數控生產方式。

參考文獻：

[1]聶景成.機械制造中數控技術應用探究[J].黑龍江科技信息，2014（06）.

[2]史銀花.數控技術在機械制造中的應用[J].科技致富向導，2013（33）.

第9篇：數控技術范文

【關鍵詞】數控技術；機械制造；應用；現狀

0 引言

計算機的問世及其普及化可以說是上個世紀人類社會最杰出的科技成果。將計算機及其掌控技術運用至機械制造設施之中，則是20世紀制造業取得的一個實質性的關鍵進步。數控技術在很多行業領域中已得到了廣泛的應用。在應用的過程中數控技術綜合應用了電子計算機、自動控制、精密檢測與新型機械結構等方面的技術成果，數控技術具有高柔性、高精度與高度自動化的特點，它提高了機械制造業的制造水平，解決了機械制造中常規技術難解決甚至無法解決的問題，為社會提供了高質量、高可靠性的機械產品。

1 我國數控技術的發展現狀

數控技術的應用是機械制造業的一次技術革命，使機械制造業的發展進入了一個嶄新的階段，在此同時，我國數控裝備的產業化取得了實質性進步。裝備工業的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和現代化程度，我國數控技術在經過五十年的發展歷程后，現在已經基本掌握了現代數控技術，為以后數控技術發展的新方向奠定了基礎。在現在經濟和技術的基礎上，我國雖然在高端數控技術上的研究開發以及產業化方面取得了很大的進步，但是在產業化方面的技術水平現狀與我國的現實需求還有較大的差距。與國外對比，我們不僅在數控技術水平上存在有差距，在方面發展速度也有很大差距。

2 機械制造中數控技術的應用

機械制造行業是最早應用數控技術的行業，隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，它擔負著為國民經濟各行業提供先進裝備的重任。數控技術在機械制造業的應用中幾乎覆蓋了我國經濟領域的各個行業，如在制造行業中、信息行業在信息產業中、醫療設備行業在醫療行業中、軍事裝備現代的許多軍事裝備等各行業領域中，數控技術的應用是十分廣泛的，目前它的應用范圍還在不斷發展擴大，企業開始逐漸認識到數控技術在機械制造中帶來的優勢，限于篇幅問題，本文主要從以下幾個方面介紹數控技術在機械制造中的具體應用。

2.1 數控技術在工業生產上的應用

工業生產中，現在很多企業的大中型設備的主體都是由計算機系統控制的，在工業迅速發展的當今時代，其機械設備發展趨勢也在逐漸走向全面的自動數控控制。在工業生產的實際操作過程當中，我們是如何使用數控技術來完成生產的呢？首先要在計算機數控系統中輸入工業中常用的生產程序和產品參數等全部信息數據，之后生產過程就由計算機系統全程控制，計算機數控系統它是依照我們事先輸入的數據指令實現數控技術的生產的。在操作中可以完成技術人員難以完成的工作，如精確度的問題。在工業機械生產領域當中應用數控技術之后，職工人員的數量雖然減少了，但是這也在一定程度上保證了員工人身安全，避免了手工代替機器操作中的傷亡事故，同時也改善了勞動環境及車間的生產條件，提高了產品生產質量和生產效率，生產成本同時也得到了有效地控制，給企業帶來了更大的收益，最明顯的效果是數控技術的應用也推動了我國加工業的進步，為我國向工業大國的發展奠定了基礎。

2.2 數控技術在汽車工業中的應用

隨著汽車工業近幾十年的不斷發展，汽車對數控技術操作要求的程度也越來越高。在快速發展的當今社會，數控技術在現代汽車工業中的應用也越來越廣泛，數控技術在汽車工業中的應用加快了汽車的發展趨勢，推動了汽車功能的多元化和便捷化。隨著數控技術的發展，也出現了一些完全不需要人干預的無人自動化生產線，最典型、應用最廣泛的應該是自動化車身前板生產線，完全由機器完成，不需人手持板件沖壓，減少了對人體的傷害，而且焊接速度要比人工的更快，焊接更加標準。

2.3 數控技術在機床設備中的應用

數控技術是由機械、電氣、液壓、氣動、微電子和信息等多項技術相結合組成，是一種典型的機電一體化產品。數控技術在數控機床中占有非常重要的位置，幾十年來一直受到世界各國的普遍重視并得到了迅速的發展。數控技術在機床設備中的使用實現了機械和電子科技的一體化成果，提高了工業行業的加工質量水平和效率。數控機床具備了許多普通機床難以具備的特點：具有廣泛的適應性和較大的靈活性，能適應不同零件的自動加工；加工生產效率高；精度高，質量穩定；減輕勞動強度，改善生產條件；能實現復雜零件的加工；有利于生產管理現代化；初始投資大，技術含量高；是實現柔性自動加工的重要設備，是發展生產和計算機輔助制造（CAM）的基礎。

2.4 數控技術在煤礦機械中的應用

我國是一個煤炭大國，煤炭資源在我國的能源系統中占有舉足輕重的地位，在煤礦開采過程中，煤礦機械設備的性能數控技術的程度將直接影響到生產，在生產過程中，提高機電設備自身的安全可靠程度和自動化程度是要放在首位的，眾所周知，煤礦的開采是非常危險的，它主要面臨著兩大風險，即投資風險和人身安全風險。而在煤礦的開挖中機械設備實現數控技術最大的受益就是減少用人，也就是開采煤礦人員的人身安全得到了保障。近年來，由于我國社會經濟得到迅猛發展，對煤炭資源的需求量也呈現出逐年的增長趨勢，這在客觀上要求煤礦企業必須不斷提高生產率，因此煤礦機電的數控技術自動化可有力推動企業安全高效、提高采礦的作業效率，又好又快發展當前工業。在許多煤礦企業中，數控技術也得到了廣泛應用，并普遍的反應：“煤礦機械運行中采用數控技術后能全面提升采礦機的切割速度，作業效率、及整體質量也會大幅度提升，降低了采礦員的人身危險。”

2.5 數控技術在航天工業中的應用

航天技術作為高端科技，它的發展可以有效促進我國科技水平的提升，在根本上提高我國的國家科技水平。因此，在宇航和航空的發展過程中，數控技術是占主導地位的。宇航工業有許多零部件要進行特殊加工，如高速切削，在切削的同時產生的熱量少，切削力小，零件的變形小，這就要求我們在數控技術上采取切削的要求甚高，這樣才能滿足宇航業的要求，在航天工業中用數控技術帶動它的發展進程。

3 結束語

目前我國的數控技術正處于發展狀態，制造技術相對的較薄弱，對于國家的工業基礎而言，機械制造技術是衡量一個國家科技發展水平的重要標志，對于企業而言，可以提高生產效率及質量、減少人工節約成本，為企業帶來更高更廣的收益。在當前數控技術競爭的市場上，創新、研究開發出具有自主知識產權的技術和產品，為我國數控產業、裝備制造業乃至整個制造業的可持續發展奠定基礎。只有我國工業進步了，才能盡快縮小與發達國家的差距而帶動工業的發展。由上可見將數控技術帶到機械制造業中使用，研究和發展數制造控技術都是必然的發展趨勢。

【參考文獻】

[1]陳光明.基于數控加工的工藝設計原則及方法研究[J].制造業自動化，2005.

[2]倪祥明.數控機床及數控加工技術[M].北京：人民郵電出版社，2011.