数控机床知识范例

摘要：数控机床是工业技术发展，逐渐衍生出来的一种综合式高新技术设备，能够缩短机械加工时间，提高机械加工的灵活性，满足产品的质量要求，为企业提供优质的生产服务，但由于数控机床设备的整体结构十分复杂，电器管路交错纵横，在发生故障时诊断工作十分困难。随着网络技术的发展，在数据传输过程中取得了良好的应用成效，受到了机械加工业的广泛关注，本文主要探讨了网络模式下数控机床故障诊断技术的应用，对我国数控机床故障处理的发展前景进行了详细分析，希望能够全面提高数控系统的工作性能，满足智能化技术加工需求。

关键词：网络模式；数控机床；故障诊断

0引言

网络技术在数控机床故障诊断中的有效应用，能够对设备的整个运行过程进行合理规划，对故障产生的主要原因进行推理，并制定出合理的解决措施，同时能够全面提高维护人员，对整体加工环境的感知能力，通过智能化编程对整个施工过程进行监管，自动化进行数控机床故障诊断。

1网络技术在数控机床故障诊断应用的必要性

在进行数控机床故障诊断的过程中，通常会采用单机版技术设备，有效节约故障诊断时间，降低人力物力的投入，将得到的海量代码进行融合处理，通过网络技术的应用，保证诊断过程的通用性，结合故障产生的主要原因，进行故障代码的实时更新。采用网络所具有的开放式、互动性的功能作用，对当前数控机床常见的系统故障进行诊断分析，在基层端口显示出不同的故障代码，通过网络通讯模块的应用，实现互联网之间的有效传输，工作人员能够通过远程控制技术，分析数控机床的实际运行状态，并下达维修指令，要求现场的工作人员，进行数控机床故障信息检查。借助网络的便利性完成远程故障分析工作，打破传统数控机床故障诊断，时间与空间的限制，在出现运行故障的第一时间，制定出完整的故障解决方案，并随时通过网络平台，向数控机床领域专家进行故障咨询，分析故障发生的主要原因，及时进行故障排除，全面提高设备的运行效率，降低企业经济损失，节约机械生产企业的设备维护成本。

1.1故障查询的通用性

[摘要]数控机床装调维修工作为一个技术含量要求较高的工种，企业需求较大，而培养一名成熟的数控机床装调维修工却需要较长时间。本文通过《数控机床装调与维修》课程改革，采用企业真实案例，改革课程教学设计和课堂教学，重新激发了学生学习的积极性和主动性，让学生在真正上岗前就接受到职业现场的学习和锻炼，大大提升了学生的职业能力。

[关键词]能力提升；数控机床；考试改革

0引言

数控机床因加工精度高、效率高和灵活性高，在机械加工行业包括冶金行业得到广泛的应用。企业配备数控机床装调维修人员将大大提高数控设备的使用效率。数控机床装调维修工是一个技术含量要求较高的工种，它要求操作者能够读懂机械、电气图纸，具备数控机床装配工艺知识，熟知数控机床精度检测的方法，能够诊断并排除数控机床的故障，同时具有质量意识、安全操作意识。随着数控机床在企业中的广泛使用，数控机床装调维修工岗位需求越来越多。而在企业中，培养一名成熟的数控机床装调维修工需要至少五到十年的时间，这就大大降低了工作效率和生产效率。如果在学校的教育中，能够培养学生具备较全面的数控机床装调维修技能，将缩短学生对岗位的适应期，更好地为社会服务。2019年政府工作报告中明确要求加快建设制造强国，正式提出“智能+”的重要战略：深化大数据、人工智能等研发应用。打造工业互联网平台，拓展“智能+”，为制造业转型升级赋能。这就意味着新一代的数控机床不在是简单的“机床+电脑”，而是数字化、网络化、人工智能与数控机床深度融合的“智能+机床”，由此对数控机床装调维修人才提出了更高的要求。本文通过融合信息技术，对《数控机床装调与维修》课程进行深入的改革，有效地促进了学生对知识技能的掌握。

1基于能力提升的教学设计

1.1《数控机床装调与维修》课程主要内容

《数控机床装调与维修》是我院数控技术专业的核心课程，专业的综合能力要求较高，包括数控机床机械部件装配与调整，数控机床电气装调，数控机床机电联调，数控机床故障诊断与维修四部分内容。在数控机床机械部件装配与调整模块，学生需要掌握零件图试读、公差配合与技术测量、材料及其性能、工量刀具等机械加工基础知识，数控机床的基本组成、主要机械结构、数控原理及系统等数控机床基本知识。在数控机床电气装调模块，学生需要掌握电路原理、电气元器件特点及功能、伺服系统、PLC技术等数控机床电气知识。在数控机床机电联调模块，学生需要掌握常用的装配方法、机床调试方法、机床参数设置与修改等数控装调与调试的技能；熟悉常用的检测设备及方法，机床性能评价等数控机床的性能与精度检验。在数控机床故障诊断与维修模块，学生需要掌握常用的故障诊断方法、机床的机械维护与电气维护方法等数控机床的故障诊断与维修知识。另外学生还应了解高速切削、精密加工、快速成型等新技术、新工艺、新设备等内容；具备安全文明生产与环境保护知识、职业道德基本知识。专业课程前期开设《机械制图与CAD》、《公差配合与测量》、《机械制造工艺与实施》、《电工与电子技术》、《数控机床机械结构》、《数控机床电气控制技术》等课程，让学生具备专业基本能力，在《数控机床装调与维修》课程中，结合企业实际生产案例，培养学生合理应用先进技术、软件、仪器设备，掌握数控机床维修人才综合知识和技能，具备安全文明生产的职业规范。

在企业的日常生产工作中，数控机床能否正常并且准确的完成既定工作，不仅仅取决于数控机床的自身性能和操作人员的合理操作，也与数控机床的日常保养维护工作有关。数控机床的价格成本也非常高，并且在制造加工工序中处于重要的关键地位。如果数控机床不能正常工作，影响生产，那么对于企业的损失是非常严重的。因此，长期、高效、安全、稳定可靠的生产，对于企业经济效益的实现是必要的条件。那么，正确的使用和保养数控机床就成为了一项保证企业正常生产的重要工作。在企业日常生产中，由于生产过程中对于数控机床的维护重视不足，偏重生产的效能，忽视日常保养与维护，这种现象也是部分存在的。如果日常不注重对数控机床的保养和维护，那么在出现故障时，就很难达到迅速恢复正常生产，节约维修成本等目的。只有坚持的做好数控机床的保养工作，才能降低日常数控机床的元件器件的损耗，延长机械使用寿命，保证数控机床的良性工作状态，增加生产稳定性和安全性。并且在日常工作中也要及时的发现工作隐患，争取长时间的稳定高效工作。因此，要做好数控机床的日常保养工作，要提前做好预防，防微杜渐，认真细致的抓好数控机床的日常保养工作，正确的使用数控机床，保证数控机床的生产稳定性。

数控机床保养的方法与措施

要做好数控机床的保养工作，需要做好方方面面的工作，各部分协调，为有效做好数控机床的保养工作创造良好的条件和基础。

1）提高工作人员的职业素养和专业技能水平：数控机床的日常操作也是在工作人员的操作下进行，如果有问题出现，需要第一时间由操作人员进行处理。作为操作人员，要掌握正确科学的操作方法，并且具备良好的责任心和职业素养，对于数控机床提高重视程度，加大对企业的责任心。同时，工作人员也应该主动的提高自我专业技能水平，主动的学习和掌握数控相关的知识技能，并且经常组织相关培训，与有经验的操作人员进行学习与交流，切实的提高自身的工作能力。无论什么机械设备都有自己的工作方式和操作规范，严格按照操作规范进行操作既可以保证机械正常高效的工作，又可以保障机械操作人员的自身安全。

2）数控机床保养的设备需求：数控机床的保养需要提供足够并且可靠的保养设备，提供足够的物质条件支持。如相应的维修设备、仪表设备等。并且，对于不同的机床，也需要配备相应的维修软件、工程图样、技术资料、维修手册等等材料。这样，数控机床的保养工作才能正常的进行。

3）数控机床的预防性保养工作预防性的保养工作：对于数控机床的稳定生产具有相当大的意义。预防性维修保养就是把即将出现的问题和设备故障提前发现与排除，降低设备的故障率，保证正常生成的进行。

(1)对于选择数控机床设备不能仅仅从性能参数等角度来考虑与选择，还要从维修维护角度进行考察与分析。要重视设备的技术先进性、可维修的能力、设备运行的可靠性等等方面。选择技术含量较高的数控机床设备，不仅仅可以增加生成效率，更可以在设备运行的可靠性占有很大的优势。设备的可维修能力是指设备在出现故障的时候，维修起来是否方便和迅速，设备的零件元件更换是否方便，后备零件的购买是否方便有保证等。设备的可靠性是指设备正常运行的稳定性、正常生产的能力，应该选择可靠性高的设备，选择故障率低，平均正常运行时间高的设备。(2)注重数控机床设备的正确使用。数控机床稳定高效生产的关键是正确的使用数控机床，正确使用数控机床可以延长机床使用寿命，提高生产效率，这在预防性保养中具有非常关键的。根据厂商的培训以及操作手册等资料，加强使用与维护的意识，严格按照流程和规章操作机床，降低配件的损耗与人为破坏，提高正常操作水平。在使用中严格注意数控机床的使用环境，避免过于潮湿或者阳光直射等不良环境对数控机床的实际影响。保证机床供电电压的稳定，从外部因素上杜绝和避免不正常情况的发生，减少外部因素引起的故障率。(3) 增加运行利用率。减少数控机床的闲置，避免由于过长时间的闲置造成的性能、精度的降低，减少配件由于闲置造成的故障。注重数控机床的使用统计，保证其通电时间的合理性。对于新投入生产的数控机床，要尽快的投入到日常生产使用中，磨合好设备，让故障在保修期内得以暴露和解决，为日后稳定正常生产做好准备。(4)坚持设备的一般性维护和检查。数控机床由于自身具有较大的先进性和复杂性，其工作环境比普通机床要复杂的多。维修人员应坚持巡回检查，详细认真的统计好数控机床的日常工作情况，对于供电、压力、润滑等情况细致的处理与记录。并且做好清洗、注油等日常工作，保证数控机床设备的正常运行。

摘要：在现代社会的发展过程中，工业的进程已经越来越快速，数控机床电气控制系统本身体现出了重要的价值，在此基础上需要深入地分析怎样采取PLC技术，使数控机床电气控制效果得到相应的体现，完善数控机床电气综合模式，促进数控机床电气控制系统的稳定发展，使各个方面的工作效率能够得到提高。

关键词：PLC技术；数控机床；电气控制系统

0引言

数控机床电气控制系统在具体的运用以及发展过程中，通过合理运用PLC技术，可以实现对传统控制系统在使用过程中各类限制的突破，提升实际的工作效果，降低传统工作模式的局限性带来的不利影响，使整个工作流程可以更加顺利的进行，整体提升数控机床电气系统的运行效率，为加工产品的精准性和质量提供有效的保障。与此同时能够使整个系统的运行效果更加稳定，快速达到预期的目标。通过本文对于PLC数控机床电气控制系统的分析，有利于提高整体的系统效果，使相关工作能够实现更加稳定地开展。

1基于PLC数控机床电气控制系统重要价值分析

基于PLC技术的数控机床电气控制系统的运行环节普遍会存在众多的问题，使工作的效果受到相应的影响，通过PLC技术的应用，按照原本规定的标准和控制的对象来开展全面性的控制工作，能够使系统的运行效果得到进一步的保障，使整体的工作模式更加完整。与此同时，在数控机床电气控制系统的性价比方面，需要对各种设备的情况进行了解，使整体的控制模式更加完整，具有专业性。通过专业的数控机床电气控制技术方式，能够使PC设备本身的价值得到相应的体现，达到文件处理的目的以及人机交互的目的，同时也能够对各种数据信息进行全面细致的分析和了解。同时，针对运动控制器设备来说，在实际的运用过程中能够帮助系统提高整体的可靠性和运行的效果，同时确保系统的精确度和使用的真实性价值，有利于对数据实现更加客观的处理。与此同时，在光栅尺方面系统中的位置精确度更高。而针对电机控制系统中的运动控制器的实际操作环节，能够保障整体运行的稳定性和安全性，让各个方面的工作都能够实现顺利的执行和开展，通过控制器的全面支持来实现系统的完善，通过运动控制器来使轴的数量得到进一步的增加和丰富，同时也能够为系统的升级提供全面的支持。除此之外，针对数控机床电气控制系统的运动控制器设备运作方面，可以通过标准的数据接口来接入PLC系统中，使整体的功能得到进一步的改善，并且能够使系统的运作效率得到保障[1]。

2数控机床的常见功能

摘要：数控机床是集机械、自动化、计算机等多种先进技术于一体的高端加工设备，属于典型的机电一体化产品。在现代机械制造业中，它是一种非常重要的加工设备，其在使用过程中不可避免地会出现故障，严重时会影响机床的正常加工，导致机床停机。针对这种情况，本文从智能化角度对数控机床故障进行分析，提出了智能化数控机床故障诊断方法。

关键词：数控机床；人工智能；故障诊断

目前，数控机床系统的发展已不仅仅局限于性能的优良，更趋向于智能化。随着智能技术的引入，数控机床已具有规划加工运动的能力。通过推理、决策能力、智能监控和智能故障诊断，将智能化的人因技术应用于数控系统，形成智能化的诊断系统。数控机床作为一个复杂的被控对象，结合了多种先进技术，难以建立精确的数学模型。传统的控制理论虽然可以解决一些控制问题，但在加工过程控制和故障诊断与维修智能化方面存在很大的困难。为了解决这一问题，引入智能故障诊断技术，及时、有效地预测机床的故障趋势是非常重要的。

1智能化数控机床故障诊断分析

1．1常见故障

1．1．1电力故障

数控机床平稳运转的先决条件是供电系统正常，供电系统平稳，假如开关电源出现故障，将立即导致整机数控机床终止运行，这在电气控制系统中属常见问题。尽管中国数控机床生产加工水准持续提升，但为保证数控机床的整体特性，系统的选用仍然以国外为主导。可是，因为世界各国常用的电流强度不一样，国外所设计的系统也无法彻底融入我国的工作电压，因此中国若选用这类数控机床，需处理其供电系统问题。此外，数控机床在具体运行环节中，也会产生一些意料不到的状况，造成开关电源系统出现异常，数控机床电气控制系统非常容易发生卡死和数据库查询信息遗失等问题，严重的时候会使整个数控机床处于崩溃状况。为防止以上问题的产生，需对数控机床各自分别装有配电柜，确保供电系统的单一性和可靠性。若工作区域电压不稳定，需配备三相交流稳压器。此外，为了地尽量避免发生漏电、串电等现象的概率，数控机床的开关电源还需要做接地保护处理。此外，为提升数控机床电气控制系统的稳定性，在数控机床上可选用三相五线制的方法，此时需要把接地线和中心线分离［1］。

【摘要】

《数控机床故障诊断与维修》是数控技术、数控设备维修等专业的一门专业核心课程，它的教学效果直接影响到数控机床维修人才的培养规格和质量。针对本课程自身特点，分析教学与实践中存在的问题，结合相关专业的就业需求现状，依托FANUC0imateTD数控实训平台进行课程教学改革。重点突出理论与实践教学相结合，使学生熟练掌握数控机床常见故障现象、故障产生原因及故障诊断和排除的方法，达到培养学生分析问题和解决问题的综合能力、增强实践动手能力的目的。

【关键词】

数控机床；故障诊断与维修；教学改革；数控实训平台

数控机床维修工是我国劳动和社会保障部在2006年的新职业，主要从事数控机床的安装、调试、维护保养和检修工作。一名合格的数控机床维修工不仅要具有扎实的专业理论知识功底，还要具备检查、分析、确定故障原因和快速准确的维修好机床的能力。为满足社会需求，大多数职业院校在数控技术专业或数控设备维修等专业都开设了《数控机床故障诊断与维修》课程，并把它作为一门专业核心课程，为社会输送了大量数控机床维修人员。然而高职院校数控机床维修课程在教学中存在重理论轻实践，理论和实践教学脱离的现象，学生的职业素质与企业的用工要求还有一定的距离。这就导致了企业招聘的数控维修工不能达到用工要求，相关专业的毕业生就业难以对口的矛盾。因此，对于数控机床故障诊断与维修课程的教学迫切需要进行改革与创新，探索出学校、学生和企业都能共同参与、共同获益的教学方法。

1课程教学主要面临的问题

(1)课程教学中涉及的知识面广，包括了数控系统、数控机床机械结构、电气控制、液压与气动等相关知识，这些知识在前置课程中进行了独立设置。但是在前期教学中，学生基本只是孤立的接受知识，而本课程则是将这些知识融合到一起，并且要将理论知识应用于实践解决实际问题，再加上职业院校的学生文化基础相对比较薄弱，这就导致了大部分学生感到这门课程的学习难度很大，对知识进行综合应用时无从下手。(2)课程教学仍然以理论教学为主。在本门课程的实践教学过程中，数控设备通常会处于被保护状态，不能进行拆装，这就使得用于维修教学的设备不足，学生仅仅只是接收一些认知实验，或者老师设定一些简单的故障让学生进行排除，实习时间得不到足够保障，学生的综合实践能力难以提高。(3)数控系统的品牌、型号众多，更新也快，其结构、参数设置以及故障诊断方法等在不同的品牌和型号中均存在一定的差异。而本课程在课堂教学中往往只是以一种数控系统为载体来进行教学设计与安排，最多再把学校拥有的其它数控系统作为辅助介绍，缺乏了对机床故障诊断与维修方法能力的培养，因此，难以培养出走出校门就能满足企业基本要求的数控维修人员。(4)考核方式不合理，《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩，这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式，也不适合于本门课程的成绩评定，为此该课程的考核方式需要进行改革。考核方式不合理，《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩，这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式，也不适合于本门课程的成绩评定，为此该课程的考核方式需要进行改革。

摘要：随着社会发展脚步加快，技术获得了巨大的进步，先进技术的出现提升了人们生活、工作的效率以及质量。工业生产中数控机床发挥了重要作用，使用数控机床使得零件的生产速度大大提升，而且零件的质量以及精准性也得到了很大的提高。PLC技术的出现使得数控机床的性能更加完善，因此文章针对基于PLC技术支持下的数控机床电气控制系统进行探究，并对PLC技术未来的发展做出展望。

关键词：探究；基于PLC技术支持；数控机床；电气控制；系统

1PLC技术的介绍

1.1PLC技术的简介

PLC技术的全称为可编程的逻辑控制机器，其最早是由美国通用汽车公司提出并且制造的，在20世纪80年代已经在先进的工业国家中得到广泛应用。虽然只有短短半个世纪的发展历史，但是却在各个领域中发挥了重要作用。到现在PLC技术也没有停滞发展的脚步，技术人员还在继续探索新的性能。该技术是一种专门为工业环境所设计的数字运算的操作电子装置，采用可编程储存器，能够进行记录、控制和运算等指令，以此实现对生产设备的控制。

1.2PLC技术的特点

1.2.1通用性强

摘要：应用型本科院校主要是培养技能型、应用型、复合型人才的，所以实践教学是非常重要的环节，而《金工实习》这门课具有非常强的实践性，在对学生的培养中起着非常重要的作用。本文主要对这门课中的数控实训项目在教学中出现的问题进行分析探讨，针对各种问题提出了相应的改革措施。

关键词：金工实习；改革措施；数控实训

0引言

金工实习是应用型本科院校机电学院各专业学生的一门比较重要的实践课程。主要包含了铸造、锻造、钳工、车工、焊工、铣工等传统的加工方法，还有比较先进的制造技术数控加工。通过学习，可以使学生掌握各种设备的使用方法以及各类零件的机械加工工艺。对培养应用型人才具有及其重要的作用。而数控技术更是重中之重。

1数控实训教学中存在的问题

本校机电工程学院有足够的实习场所和实习设备，除了传统的车床、铣床、刨床、电焊机、钳工操作台等，近几年还投入了大量的资金购买了不少数控机床，其中数控车床30台，三轴、四轴、五轴加工中心共六台，还有数控线切割等。机床总数虽然不少，但是也有很多的问题。

1.1课程安排不够合理，课时较少。以机械设计制造及其自动化专业为例，金工实共80个课时，分四个项目，包括数控实训、焊工实训、钳工实训和车工实训，每个项目只有20个课时。这么短的时间也只能学习数控车床的基本操作，基本没时间学习数控加工中心的知识。而且数控编程与操作这门课是在金工实习之后才开设的，理论与实践无法结合起来，显然不能达到培养应用型人才的要求。