数控技术专业论文

2021-04-02 论文

　　古典文学常见论文一词，谓交谈辞章或交流思想。当代，论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章，简称之为论文。下面就是小编大家给带来的数控技术专业论文，希望能够帮到大家！

　　数控技术专业论文【1】

　　一.数控机床编程的方法

　　数控机床程序编制的方法有三种：即手工编程、自动编程和CAD/CAM 。

　　1. 手工编程

　　由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件，但是，非常费时，且编制复杂零件时，容易出错。

　　2. 自动编程

　　使用计算机或程编机，完成零件程序的编制的过程，对于复杂的零件很方便。

　　3. CAD/CAM

　　利用CAD/CAM软件，实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是Master CAM，其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程，此类软件虽然功能单一，但简单易学，价格较低，仍是目前中小企业的选择。

　　二.数控机床程序编制的内容和步骤

　　1. 数控机床编程的主要内容

　　分析零件图样、确定加工工艺过程、进行数学处理、编写程序清单、制作控制介质、进行程序检查、输入程序以及工件试切。

　　2. 数控机床的步骤六剑客职教园（最大的免费职教教学资源网站）

　　1) 分析零件图样和工艺处理

　　根据图样对零件的几何形状尺寸，技术要求进行分析，明确加工的内容及要求，决定加工方案、确定加工顺序、设计夹具、选择刀具、确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。

　　同时还应发挥数控系统的功能和数控机床本身的能力，正确选择对刀点，切入方式，尽量减少诸如换刀、转位等辅助时间。

　　2) 数学处理

　　编程前，根据零件的几何特征，先建立一个工件坐标系，根据零件图纸的要求，制定加工路，在建立的工件坐标系上，首先计算出刀具的运动轨迹。对于形状比较简单的零件（如直线和圆弧组成的零件），只需计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。

　　3) 编写零件程序清单

　　加工路线和工艺参数确定以后，根据数控系统规定的指定代码及程序段格式，编写零件程序清单。

　　4) 程序输入

　　5) 程序校验与首件试切

　　三.数控加工程序的结构

　　1. 程序的构成：由多个程序段组成。数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术

　　O0001；Ｏ（FANUC-O,AB8400-P,SINUMERIK8M-%）机能指定程序号，每个程序号对应一个加工零件。

　　N010 G92 X0 Y0；分号表示程序段结束

　　N020 G90 G00 X50 Y60；

　　...；可以调用子程序。

　　N150 M05；

　　N160 M02；数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术

　　2. 程序段格式：

　　1) 字地址格式：如N020 G90 G00 X50 Y60；

　　最常用的格式，现代数控机床都采用它。地址Ｎ为程序段号，地址Ｇ和数字９０构成字地址为准备功能，...。

　　2) 可变程序段格式：如B2000 B3000 B B6000；

　　使用分割符Ｂ各开各个字，若没有数据，分割符不能省去。常见于数控线切割机床，另外，还有３Ｂ编程等格式。

　　3) 固定顺序程序段格式：如00701+02500-13400153002；

　　比较少见。其中的数据严格按照顺序和长度排列，不得有误，上面程序段的意思是：N007 G01 X+02500 Y-13400 F15 S30 M02；数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术

　　零件图的数学处理

　　零件图的数学处理主要是计算零件加工轨迹的尺寸，即计算零件加工轮廓的基点和节点的坐标，或刀具中心轮廓的基点和节点的坐标，以便编制加工程序。

　　一．基点坐标的计算

　　一般数控机床只有直线和圆弧插补功能。对于由直线和圆弧组成的平面轮廓，编程时数值计算的主要任务是求各基点的坐标。

　　1. 基点的含义

　　构成零件轮廓的不同几何素线的交点或切点称为基点。基点可以直接作为其运动轨迹的起点或终点。

　　2. 直接计算的内容

　　根据填写加工程序单的要求，基点直接计算的内容有：每条运动轨迹的起点和终点在选定坐标系中的坐标，圆弧运动轨迹的圆心坐标值。

　　基点直接计算的方法比较简单，一般可根据零件图样

　　所给的已知条件用人工完成。即依据零件图样上给定的尺寸运用代数、三角、几何或解析几何的有关知识，直接计算出数值。在计算时，要注意小数点后的位数要留够，以保证足够的精度。

　　二．节点坐标的计算

　　对于一些平面轮廓是非圆方程曲线Y=F（X）组成，如渐开线、阿基米德螺线等，只能用能够加工的直线和圆弧去逼近它们。这时数值计算的任务就是计算节点的坐标。

　　1. 节点的定义

　　数控，机床，模具设计,数控车床，数控技术

　　当采用不具备非圆曲线插补功能的数控机床加工非圆曲线轮廓的零件时，在加工程序的编制工作中，常用多个直线段或圆弧去近似代替非圆曲线，这称为拟合处理。拟合线段的交点或切点称为节点。

　　2. 节点坐标的计算

　　节点坐标的计算难度和工作量都较大，故常通过计算机完成，必要时也可由人工计算,常用的有直线逼近法（等间距法、等步长法、和等误差法）和圆弧逼近法。

　　有人用AutoCAD绘图，然后捕获坐标点，在精度允许的范围内，也是一个简易而有效的方法．

　　数控技术专业论文【2】

　　1实践性教学模式

　　在十余年的数控技术教学实践中，作者以从知识到能力的转化为契机，在传授数控理论知识的同时，更加注重学生实践能力的培养，逐步摸索出一套适合学生能力发展的数控技术实践性教学模式。

　　1.1实践性教学方法的提出

　　《数控技术》是比较偏重实践性的课程，特别是一些相关的程序、概念，比较抽象，学生不容易理解，听起来比较枯燥，学生兴趣不是很高。在教学中加强课程与专业的联系、课程与实际应用的联系，开展实践性教学改革是全面提高教学质量和教学效果的有效方法和手段。笔者认为，运用现代教学理论，积极探索实践性教学模式，切实提高应用性学科教学质量，是《数控技术》教学改革的一种有效尝试。

　　12实践性教学的指导思想

　　“教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性，向学生提供充分从事学习、活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的知识与技能和方法，获得广泛的活动经验。”这是开展实践性教学模式研究的指导思想。

　　1.3实践性教学三法

　　授课过程中，除了讲解、提问和答疑等常用的方法外，笔者结合《数控技术》课程本身的特点，探索并完善了以案例式教学法、探讨式教学法和现场式教学法为代表的实践性教学三法。

　　1.3.1案例式教学法

　　案例式教学法主要是通过列举实例，提高学生临场解决实际问题的能力，引导学生对一些特殊情境进行思考的一种教学方法。

　　案例教学的目标是让学生像一个真正的老师那样去思考问题、分析问题、解决问题，用综合的观点来审视教育现象，案例答案的不确定性增强了学生面对教学实践中的不可预期性问题的应对策略和能力。通过各种各样的案例演示，学生不仅接触到各种社会现象，而且这些针对性的演练对于学生毕业后走上社会，在经济的大舞台上施展才华无疑具有很强的`使用价值。

　　本文介绍在《数控技术》授课过程中，案例教学法的一个典型应用。如图1所示的切削零件，通过示例，介绍数控编程的基本方法。用螺纹切削复合循环G76指令编程，加工螺纹为M60×2，工件尺寸见图，其中括弧内尺寸根据标准得到。

　　%2451

　　N1T0101（换一号刀，确定其坐标系）

　　N2G00X100Z100（到程序起点或换刀点位置）

　　N3M03S400（主轴以400r/min正转）

　　N4G00X90Z4（到简单循环起点位置）

　　N5G80X61.125Z-30I-0.94F80（加工锥螺纹外表面）

　　N6G00X100Z100M05（到程序起点或换刀点位置）

　　N7T0202（换二号刀，确定其坐标系）

　　N8M03S300（主轴以300r/min正转）

　　N9G00X90Z4（到螺纹循环起点位置）

　　N10G76C2R-3E2A60X58.15Z-24I-0.94K1.299U0.1V0.1Q0.4F2

　　N11G00X100Z100（返回程序起点位置或换刀点位置）

　　N12M05（主轴停）

　　N13M30（主程序结束并复位）

　　2.3.2探讨式教学法

　　探讨式教学法的实质，首先就在于它不仅是“教”或“学”的过程，而且是一种全体参与的过程。要充分发挥学生的主体性，让他们参与到你的整个教学中去，激发他们的学习兴趣，才能提高教学质量。其次，教学的本质是一种师生交往、交流、互动、对话的活动。在这样的活动中，老师作为一种知识资源出现在学生面前，应成为学生学习的合作者、促进者，而不是教材的代言人。所以教师应该学会在适当的时候设计适当的问题，从而有效地提高学生的学习兴趣，激发学生的学习动机，提高教学效果。

　　《数控技术》这门课知识点多，相辅相成，完成一个项目需要较严密的逻辑思维能力。在编程学习阶段，可以把学生分为几个学习小组，共同完成。实践的结果表明，在互相讨论又各有其责的学习氛围中，对知识的提高与巩固有很大的帮助，同时也培养了他们的团队合作精神。

　　例如，在讲授绝对坐标编程和增量坐标编程两种编程方法之前，通过学生讨论，预测出其不同的用法，在这个预测和探讨的过程中，学生已经对两种编程方法的不同有了初步认识。此时讲授起来，学生易于接受，学习的积极性也高。

　　方法一：用绝对坐标编程

　　N001G92X0Y18LF

　　N002G90G02X18Y0R18

　　F100S300M03LF

　　N003G03X68Y0R25LF

　　N004G02X88Y20R-20M02LF

　　方法二：用增量坐标编程

　　N001G91G02X18Y-18R18

　　F100S300M03LF

　　N002G03X50Y0R25LF

　　N003G02X20Y20R-20M02LF

　　2.3.3现场式教学法

　　因数控技术本身的特点，要求我们必须做到理论与实践相结合，加大现场式教学力度，突出技术的应用性，并要强调教学内容的可操作性。

　　对于机床操作教学，应尽可能地让学生多摸、多动机床，尤其是手动(JOG、ING)工作方式，对于缺乏实际经验的学生来说，其效果是显而易见的，而且便于控制手动的安全性。

　　数控编程是数控机床学习的重点，在了解数控手工编程指令的基础上，可由教师指导学生装夹工作，指明欲加工的内容和将要使用的刀具，用单步运行的方式逐段运行程序，边运靠边讲解，可收到事半功倍的效果。

　　3应解决的几个问题

　　3.1学生学习观念的转变

　　首先，学生应转变被动的学习观念，树立自主学习的理念，增强主体意识和自我建构意识，主动参与教学、积极思考、大胆探究。其次，要加强合作意识和能力的培养，学生之间应建立良好的学习合作关系，沟通交流，共同探究。

　　3.2教师综合素质的提高

　　教师本人要具备科学研究和创新的基本能力，而且教师必须站在知识的前沿，用自身的创新成果不断丰富和补充教学内容。教师还应提高教学的专业化程度，组织好研究性课程。

　　3.3网络教学资源的建设

　　实践性教学的形式与内容是开放的，因此优质的网络教学资源是实施研究性教学的重要保障。网络教学资源的建设应保证内容丰富、开放和动态，以提供研究性教学需要的资料和信息。教学网站中应当构建一个开放、互动的教学平台，并创建各种虚拟的研究环境，为学生参与和自主开展课题研究创造条件。

　　3.4数控仿真实践教学

　　由于数控设备投资较大，并且操作过程具有较大的危险性，通过引入数控仿真教学，使学生在机房能够模拟数控机床加工工件，并且基本上与实践加工现场相似，这既能节约数控实践教学的成本，又满足了大量学生实践能力培养的需求。具体教学过程：运用CAXA、SolidEdge、MASTERCAM等三维软件进行零件建模，并自动生成刀具轨迹和NC代码(或者根据图纸手工编程)后在南京宇航、VNUC仿真软件上进行仿真加工，以验证程序是否正确，同时又能熟悉机床操作面板各个按键的作用；此仿真实践教学过程既体现先进制造技术内涵，又充分培养学生设计、分析和动手操作的能力。

　　4结束语

　　作者主要从事数控技术等课程的教学，并主持相关科研活动。多年来，通过实践总结，摸索出实践性教学模式在数控技术教学中的应用。实践性的教学模式，教师应根据课堂教学的学习内容，创设教学情境，提供必要的学习材料，让课堂充满研讨、探究、思考的气氛。在实践活动中，让学生享受把所学的知识运用到生活实际中去的体验感受和乐趣。培养学生灵活运用、解决实际问题、大胆创新等综合能力。2004年，作者获新疆大学《数控技术》讲课比赛一等奖，《数控技术》课被评为新疆大学精品课程，并于2006年申报自治区精品课程，这是实践性教学模式在数控教学领域成功的一个例子。

　　【摘要】数控技术是机械学科一门实践性很强的技术课程。本文初步探讨了实践性教学模式在《数控技术》课程中的应用。旨在引导学生运用加工工艺、程序的编制等理论知识，实际操作和运用数控机床，构建数控技术课程的教学、生产、操作实践相结合的新的教学模式。该模式已在施教过程中得以应用，并取得了显著的教学效果。

　　【关键词】数控技术程序编制实践性教学模式

　　参考文献：

　　[1]赵庆聪，张键，陈元凤.数据库原理与应用.实践性教学方法研究[J].科技信息，2007，(35)：224.

　　[2]秦曼华.数控机床编程与操作.实训课程的教学研究与实践[J].天津职业大学学报，13，(4)：22.

　　[3]郑洁.《数字电子技术》课程实施研究性教学的探索[J].电气电子教学学报，29，(6)：96.

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