数控车床常见问题范例(12篇)
时间：2024-04-16
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目前，中职机械加工专业学生就业存在的主要问题有两个方面，一方面是学生无法找到合适的工作，另一方面则是企业找不到合适的人才。学生最突出的问题是实践能力较为薄弱，无法灵活的将所学知识应用到实际工作中，这无疑影响了学生的就业。
2、解决方法及依据
从这个意义上说，专业建设的优劣决定了该专业的生存和发展。机械专业是一门实际操作能力非常强的学科，必须附加在某一领域的专业知识基础才能有出路。基于中等职业学校教育人才培养的基本理念和社会对他们的认同度，我认为中等职业学校的机械加工学生应定位在操作的第一线，具备一定的发展潜力，不能好高骛远。专业的定位还必须紧密联系市场的需求。专业的准确定位就能决定机械专业培养目标、课程设置、和教学方法内容上。努力提高教师的素质、改进教学内容和方法，这样培养出来的学生才有可能“产销对口。”针对目前的不足，可从以下几方面进行改进：
2.1根据市场确定人才培养标准，培养有技术人才
（1）了解就业岗位做好专业定位，了解市场，了解就业岗位。通过对机械加工专业毕业生跟踪调查和人才市场的需要分析，了解适合中职机械加工专业毕业生分以下三个层次：①、领层“蓝领层”机械加工技术人才是指在生产岗位上承担数控机床的具体操作及日常简单维护工作的技术工人，这类人员在企业机械加工技术岗位中占70%是目前需求量最大的机械加工技术人才。所需知识与能力结构包括：掌握机床结构的基本知识和机械加工与数控加工的工艺知识，具备机床的操作、日常维护和手工编程的能力，了解数控加工的自动编程。②、灰领层”机械加工技术人才是指在生产岗位上承担编程的工艺人员和机床的维护、维修人员，这类人员在企业机械加工技术岗位中占25%，其中编程工艺人员占12%，机床维护、维修人员占13%.所需知识与能力结构包括：编程工艺员。掌握机加工工艺专业知识和一定的模具制造基础知识，具备机床的操作、日常维护和编程的能力，能运用至少一种CAD/CAM软件进行三维造型和自动编程。此人员在模具行业尤其受欢迎，待遇也较高。机床维护、维修人员。掌握数控系统的特点、接口技术、PLC、参数设置和机电联调知识。具备机床的操作、手工编程及机床的机械和电气的调试和维护维修能力。③、领层“金领层”机械加工技术人才具备并精通机床操作、工艺编程和机床维护维修所需要的综合知识，并在实际工作中积累了大量的实际经验，知识面很广。精通机床的机械结构设计和电气系统的电气设计，掌握机床的机电联调。能自行完成系统的选型，机床的安装、调试、维修和精度优化。能独立完成机床的数控化改造。能担任企业的技术负责人或机床厂机床产品开发的机电设计主管，这类人员在企业机械加工技术岗位中占5%（2）确定专业技能方向，培养技术人才①、识读图样能力：具有识读中等复杂零件图、简单装配图、简单电气图的能力；具有计算机绘制中等复杂程度零件图及简单装配图的能力。②、手动加工能力：具有手工制作和加工零件的能力③、初级车床操作和加工能力：具有编制实施普通车床、数控车床加工工艺的能力；具有正确选择刀具、夹具、量具的能力；具有刃磨常用刀具的能力；具有普通车床、数控车床操作和加工的能力；具有产品技术测量和质量控制的能力。④初级铣床操作和加工能力：具有编制实施普通铣床、数控铣床加工工艺的能力；具有正确选择刀具、夹具、量具的能力；具有手工编制数控铣床加工程序的能力；具有普通铣床、数控铣床操作和加工的能力。⑤中级车床操做加工能力：熟练掌握车床加工技术与方法；熟悉零件的加工工艺，能分析、解决机械加工中的常见技术问题；具有加工工艺实施、机械设备日常维护和管理的基本能力。⑥中级铣床操作和加工能力：熟练掌握铣床加工技术与方法；熟悉零件的加工工艺，能分析、解决机械加工中的常见技术问题；具有加工工艺实施、机械设备日常维护和管理的基本能力。
2.2根据学生实际情况，确定机械加工专业建设对策
【关键词】数控车削零件；研究分析；加工质量；问题研究
引言
数控车床对于普通的车床而言，其对于加工的精准度以及加工效率等都有着更高的要求和标准，所以，需要以更加精准的技术对其进行改善，以全面的符合现代化加工工艺技术的准则。对于数控车削零件的加工而言需要在确保了质量的基础之上保证后续工艺技术稳步的执行和制定，整个流程需要采取精细化管理的模式和方案，对局部出现的问题进行具体的剖析和探讨，以此为基础提出相应的政策和措施，以从根本上保证数控车削零件的加工质量和技术均符合标准，为我国现代化的建设事业向前发展打下坚实的基础。
1数控车削零件振动的抑制
针对数控车削零件加工过程当中存在的振动情况进行抑制，是一项相当关键的技术手段。当前我国的数控车削零件自动化加工控制传统的机床相比，在控制的便捷性方面有了长足的进步，且可以在很大程度之上降低人工作业的强度，全面的提升了作业工作的效率，所以有着积极的作用。从另外一个方面加以分析和论述，通过数控车削零件新型工艺技术的应用，与普通类型的机床相比较而言，加工的精度和质量也有了长足的进步。但是从实践的角度加以分析，数控车削零件属于自动化控制类型，其加工的任务和技术方案的执行均需要前期的大量编程来进行操作，所以与传统的普通类型的机床加工相比较而言，灵活性方面差异较为明显。所以，要想真正意义上全面且充分的发挥出数控车削零件的相关技术性优势，还应当对其加工的零部件进行细致的研究，对各项工艺技术进行精准的分析，对各个零部件情况做到全面且细致的了解，以此为基础确定出科学合理的解决加工方案。所以，在今后的数控车削零件加工技术之中，还需要注重多多从实践当中进行总结和归纳，对加工过程之中存在的典型问题进行典型的分析，做到有的放矢，真正意义上提出恰当的解决方案。
在针对金属零件进行加工的过程之中，加工件与道具之间相互的接触，难免的会出现振动等情况。其基本原因，是由于在进行切削等加工技术过程之中，会产生周期性的变化，进而出现了振动状况，进而出现了振动不衰减的现象。此外，在数控车削零件的加工过程之中，如果出现过大的振动，则会导致其表面出现损坏现象，严重的影响了工件成形的质量，对于相关加工所使用的刀具也有着较大的影响，如果控制不善，则必将会使得刀具出现使用寿命降低的现象，所以，还需要对上述情况进行严格的控制。
1.1切削参数的调整
工件加工过程中的自激振动的产生同工件的固有频率有直接的关系，如果在进行切削加工的时候将工件的转速和工件的固有频率的差距加大，对减少切削过程中产生的自激振动有明显的效果。保持参数不变，当工件转速在1000r/min时，工件的表面的加工质量最为粗糙，如果单纯的提高转速，随着加工质量有所好转，但是转速的提高是受到机床的限制的。另外转速的提高对刀具的磨损影响也加大，会缩短刀具的使用寿命。将工件转速降低直至60r/min时，工件的表面质量符合要求。由此可见，通过对切削参数中的工件转速进行合理的调整，可以有效的抑制自激振动的问题。
1.2阻尼增加减震法
通过对加工零件过程的观察和分析，我们发现在切削的过程中，零件本身是产生自激振动的振源，这是因为其壁太薄导致的。通过试验研究，解决问题的有效方法是增加阻尼，达到减震的目的。
2数控车削零件加工相关问题
根据上文针对我国当前相关工艺技术加工流程之中数控车削零件的相关问题以及振动抑制的措施方案等进行细致的研究，可以对工作开展过程当中需要注重的几点问题和需要重点加强和改进的部位有着全面的掌控。下文将针对数控车削零件之中的主要问题和基本解决对策等进行探析，旨在为今后技术发展方向确定出基本的原则。
使用普通经济型车进行农机轴的车削精细加工时，使用同台机床，采用相同的数控程序，却得到不同的尺寸的加工工件成品，其工件尺寸的误差很难控制在标准的范围之内，加工质量非常不稳定。为了解决这一问题，可通过改变走到的次数，由原来的一次变位两次，以保证加工质量。
如上文所分析到的，数控车削零件自动化加工控制传统的机床相比，在控制的便捷性方面有了长足的进步。数控车削零件属于自动化控制类型，其加工的任务和技术方案的执行均需要前期的大量编程来进行操作，相对来说，尾座的刚度要弱一些。在进行切削加工时，刀具和尾座的距离越小退让的长度就越大，使得工件的尾端尺寸加大，产生锥度，影响了工件的圆柱度。所以，在数控车削零件加工的生产过程当中，不仅需要对存在的问题进行重视和研究，还需要以现实为基础，确定出基本的解决对策和解决的方案，以严肃的态度加以对待，全面的增强数控车削零件加工过程当中的科学性和准则性，为工作的开展和后续工作的进行确立出基本的原则和方向。
3结束语
综上所述，根据对我国当前现代化的数控车削零件加工技术和加工的工艺准则等进行细致的分析，从实际的角度出发论述了加工过程当中的重难点，旨在更进一步的完善相关加工的措施和细节部位，为今后的事业项目发展奠定坚实的基础。另外，通过对数控车削零件的综合性论述，可以从一个全新的视角对当前工作之中的缺陷部位和需要进行重点改进的部位有所了解，进而掌握最为科学且扎实的加工工艺技术，更好的促进今后相关事业的建设水准向前发展。
【参考文献】
[1]许新伟，王庆民.数控车削加工工艺分析[J].现代制造技术与装备.2011（02）.
[2]李瑞斌.数控车床加工工艺进给路线的研究[J].装备制造技术.2011（08）.
[3]段好运.数控车床加工程序编制的探索与实践[J].装备制造技术.2008（04）.
关键词：数控车床霍尔开关继电器伺服驱动
一、换刀装置故障
数控车换刀一般的过程是:换刀电机接到换刀信号后,通过蜗轮蜗杆减速带动刀架旋转,由霍尔元件发出刀位信号,数控系统再利用这个信号与目标值进行比较以判断刀具是否到位。刀换到位后,电机反转缩紧刀架。在我维修数控车的过程中遇到了以下几个故障现象。
故障一:一台四刀位数控车床,发生一号刀位找不到,其它刀位能正常换刀的故障现象。
故障分析:由于只有一号刀找不到刀位,可以排除机械传动方面的问题,确定就是电气方面的故障。可能是该刀位的霍尔元件及其周围线路出现问题,导致该刀位信号不能输送给plc。对照电路图利用万用表检查后发现:1号刀位霍尔元件的24v供电正常,gnd线路为正常,t1信号线正常。因此可以断定是霍尔元件损坏导致该刀位信号不能发出。
解决办法:更换新的霍尔元件后故障排除,一号刀正常找到。
故障二:一台六刀位数控车床,换刀时所有刀位都找不到,刀架旋转数周后停止,并且数控系统显示换刀报警:换刀超时或没有信号输入。
故障分析查找:对于该故障,仍可以排除机械故障,归咎于电气故障所致。产生该故障的电气原因有以下几种:1.磁性元件脱落;2.六个霍尔元件同时全部损坏;3.霍尔元件的供电和信号线路开路导致无电压信号输出。其中以第三种原因可能性最大。因此找来电路图,利用万用表对霍尔元件的电气线路的供电线路进行检查。结果发现:刀架检测线路端子排上的24v供电电压为0v,其它线路均正常。以该线为线索沿线查找,发现从电气柜引出的24v线头脱落,接上后仍无反应。由此判断应该是该线断线造成故障。
解决办法:利用同规格导线替代断线后,故障排除。
故障三:一台配有fanuc-0imate系统大连机床厂的六刀位车床,选刀正常但是当所选刀位到位之后不能正常锁紧。系统报警:换刀超时。
故障分析查找:刀架选刀正常,正转正常,就是不能反向锁紧。说明蜗轮蜗杆传动正常,初步定为电气线路问题。在机床刀架控制电气原理图上,发现刀具反向锁紧到位信号是由一个位置开关来控制发出的,是不是该开关即周围线路存在问题呢?为了确认这个故障原因,打开刀架的顶盖和侧盖,利用万用表参照电路图检查线路,发现线路未有开路和短路,通过用手按动刀架反向锁紧位置开关,观察梯形图显示有信号输入,至此排除电气线路问题。推断可能是挡块运动不到位,位置微动开关未动作。于是重新换刀一次来观察一下,结果发现:果然挡块未运动到位。于是把挡块螺栓拧紧,试换刀一次正常。再换一次刀,原故障又出现了,同时发现蜗杆端的轴套打滑并且爬升现象。难道是它造成了电机反转锁紧时位置开关的挡块不能到位?于是把该轴套进行了轴向定位处理,将刀架顶盖装好。结果刀架锁紧正常了。
解决办法:对轴套进行轴向定位故障解决。
二、稳压电源故障
机床在运行时机床照明灯突然不亮,机床操作面板灯也不亮,系统电源正常,同时系统急停报警,和主轴无信号警。关机后重新上电故障依旧。
故障分析检查:经询问当时操作人员,没有违规操作,排除人为原因,也可以排除机械原因,应该是电气故障引起。该机床的电器原理图显示,这些失电区域都和24v有关,并且该机床拥有两个稳压电源,一个是i/o接口电源,另一个为系统电源。失电区域都与i/o接口有关,于是打开电气柜观察发现i/o接口稳压电源指示灯未能点亮,说明该电源未能正常工作或损坏。由稳压电源的工作原理知道,稳压电源有电流短路和过载保护的功能,当电源短路或过载时自动关断电源输出,以保护电源电路不被损坏。于是试着把电源的输出负载线路拆下来,结果发现重新上电后电源指示灯亮了。这说明电源本身没有损坏。通过分析得知该电源为i/o接口电源,负载不大,也不会出现过载现象,应该是输出回路中有短路故障。沿着输出线号进行检查发现有一根24v+输出线接头从绝缘胶布中露出并接触到机床床体。原因很明显:由于该线与机床发生对地短路,造成该稳压电源处于自我保护状态,使得操作面板和一些i/o接口继电器供电停止,导致发生以上故障。至于变频器报警可能24v信号不能到位发出报警。
解决办法:用绝缘胶布把接头处重新包好,重新上电开机所有故障解决,报警解除照明灯也亮了。
三、系统程序锁故障
一台数控车,配有fanuc-0i-mate系统,无法输入对刀值等参数,不能编辑程序,并伴有报警。
故障分析检查:对此现象首先想到了程序保护开关,通过对比正常的系统发现:与系统锁住时现象一样。所以怀疑系统锁开关坏了,但经过短接,仍不能解决问题。通过观察故障系统的梯形图发现x56输入点无信号输入,说明这条输入线路断路。沿着这条线号利用万用表检查,发现在操作面板后面选轴开关接头处线头脱落,导致线路无法输入信号,使plc逻辑关系不正确,才出现以上故障。
解决办法:用烙铁焊锡把脱落的线头重新焊接好,报警解除,参数输入正常,故障消失。
四、结束语
以上维修案例,可作为类似故障的排除参考。一般地,对于任何故障,首先是根据现象,根据原理来判断故障点,分析每一个可能性,如一个开关,一个线接头,一个螺钉都会是都会是故障原因,参照之前的操作、维修历史进行分析,能有利于缩小查找范围,有利于提高维修的效率。
参考文献:
[1]fanuc-0i-mate使用说明书.
大连机床集团数控车床电器说明书.
广州数控gsk980t使用说明书.
关键词：装配方法；丝杠装配；进给箱装配
1装配方法
装配技术是随着对质量产品不断提高的前提下，而被设计者们所重视的，在机械行业起步阶段，只是研究机床整体零件的精度，寿命等，后来的发展，设计者们发现，正确的装配方法，可以大大的缩短工人的时间，提高了生产效率。而在机床装配方法中，最常见的几种方法是：修配法、调整法、互换法、选配法。
修配法：这种装配方法最费工时，它是钳工的装配方法，是通过锉、磨等将零件的尺寸和形状得到改变，从而能满足装配尺寸，它的精度较低，只适合小批量生产，在一些大型设备上应用的最多。
调整法：这种装配方法在数控车床上的应用位置，就是类似于螺纹件，在就一些倾斜位置，需要对该零件加入一些补偿，例如定位圈、垫片等，通过这些调整车床的零件，从而满足装配精度。
互换法：这种装配方法对零件的要求比较高，它是将同一种零件进行互换，只有这类零件在加工时候的误差小，才能进行互换，同时它与配合工件的公差也要符合车床整体的装配精度，这种装配方法适用于批量大的装配。
选配法：在车床的装配中，丝杠的装配，就可以利用这种方法，它的方法适用于精度高的部件。
2丝杠装配
在数控车床的丝杠装配中，有Z向丝杠的装配、X向的装配。
在Z向丝杠的装配当中需要考虑托板、挂角、中托板这三个位置的装配，在安装前托架时候，要保持接触面清洁，不能有影响精度和安装位置的杂质，在安装时候需要先确定一个定位点，在装入工装，同时要将母线打下，以第一个点来确定其他三个安装孔的安装位置，在装配中，轴承箱中轴承与压盖之间要有一定的间隙，以便压盖最后的调节。挂角的安装中，要处理好床身的接触面，同时挂角的接触面也需要进行处理，处理方法有打磨即可。中托板的装配中，放在导轨上，通过压块将中托板压紧，装配后测量装配精度在四角的跳动值要小于0.01mm。
X向丝杠的装配：X方向上的装配时，可以通过图1的定位孔进行具体分析。
装配中，需要将刀架孔提前定位好，需要通过它来做定位，定位好刀架孔，将螺母座孔测绘并定位出来。然后安装丝杠，需要将轴承事先安装在丝杠上，轴承安装在大托板上，具置是大托板的托板箱内，在螺母座和中托板上需要安装一个法兰座，最后将轴承安装在法兰座里。
3进给箱装配
在数控车床机构上，有两个重要部分，一个是主轴箱，另一个是进给箱，这两个部分是数控车床实现加工的系统，进给箱就是一个变速系统，它是通过齿轮之间、电机之间的配比，完成进给量的变换，进给箱的装配可以通过图2的系统图进行装配。
进给箱的动力是来源于主轴箱，主轴箱通过各轴之间的专递，这样可以保证主轴和进给上得到统一，进给箱的装配步骤按照图2进行，主要的几个装配要求见表1。
4结束语
在数控车床结构的划分上，与普通车床很像，可以划分为主轴箱、进给箱、溜板箱、大刀架等几个重要部分，数控车床的装配是一个负责的技术问题，整个装配工艺的精度是直接影响数控机床的产品，在装配后要对数控车床进行试车，同时要检验装配精度，与检验工艺卡片一一对应，保证数控车床整体质量，要满足数控车床一定的恒功率、转速、加工效率。
参考文献
[1]文怀兴，夏田.数控机床系统设计[M].北京：化学工业出版社，2005.
[2]戴曙.金属切削机床[M].机械工业出版社.
关键词：数控车床中级工考证通过率对策
国家数控技术类相关职业工种的技能鉴定考试分为理论知识考试与实训操作考试两部分。考生必须在这两个模块的考试中都合格才算通过鉴定考试，符合领取技能等级证书的要求。在准备实训操作考试时，大部分考生针对现有题库进行强化训练，以提高技能操作水平，达到考试要求。由于该部分考试通过率一般比较高，所以笔者对此不再详细讨论。
目前，各鉴定机构多采用无纸化网上考试的方式进行理论考试，大多数学校将现有的复习资料、题目整理成册，发给学生，学生以死记硬背的方式进行复习，应对理论考试。随着行业的发展，理论考试题目的难度不断加大，并且定期更改题库内容。考生按原有的复习方式进行学习已经不能适应题库的新变化。在每次更新题库内容后的初次考试中，都会出现较大面积通过率低的现象。针对这一问题，笔者从自身教学经验出发，结合考试大纲的内容，进行以下探讨。
一、题库更新后初次考试通过率低的原因分析
1.教学内容
教学内容更新的速度跟不上考试题库内容更新的速度。当前大多数学校数控车床类职业资格考试培训、教学所使用的教材是人社部指导教材。其中的内容基本能满足学生实训操作的要求，但不符合经常变换的理论试题考核要求。例如中国劳动社会保障出版社出版的《数控车床编程与操作――广数GSK980TD车床数控系统》因对实训操作的指导性强，被广泛使用，但目前单一地使用这类教材已不能满足数控车中级考证理论部分的考核要求。在最新的广州市技能鉴定数控车床中级证题库中，不单对机械加工基础知识提出考核要求，还对电工电子技术、液压和气压技术等方面的知识提出了考核要求，这部分内容占约20%的比例。考核的知识内容范围越来越广，一两本专业书籍是难以应对考试的。正是由于教学的内容与考试的内容不完全匹配，降低了通过率。
2.教学方式方法
（1）依赖题库。在题库更新之前，教师的教学过度依赖原有考试题库，收窄了学生学习的视野。
（2）教学观念落后。部分教师的教学观念陈旧、方法死板，不会使用以学生为中心的教学方法，学生的学习积极性没有得到有效的调动。教师教学采用“一刀切”的方式，不能做到因材施教，个别基础薄弱、学习困难的学生很难跟上教师的教学进度。
（3）缺乏系统教育。个别学校的课程安排不够合理，专业核心课程与专业基础课程没形成良好的对接关系，电类课程无法与机械加工类课程接轨形成合理的专业课程体系，致使学生在理论考试中无法正确完成数控车床这一科目以外的试题。
3.学生
职业院校学生的主要学习特点是动手能力相对较强，理论知识理解能力相对较弱。学生在学习方面可能出现的问题主要有：学习积极性不高，学习方法不科学，学习计划不合理甚至缺失等。学生课后的学习时间往往也得不到很好的规划，学习内容缺乏合理安排，使他们无法信心百倍地应对理论考试。
二、提高数控车床中级工考证通过率的对策研究
数控车床中级工证书对机械加工类专业学生而言，具有重要的作用。提高数控车床中级工考试通过率具有重要的意义，现从以下五个方面进行对策研究。
1.分析职业资格标准
任课教师应分析国家职业资格标准，认真研读数控车床中级工要求，从技能要求和知识要求方面进行全面的剖析。从图样分析到工艺制定，从程序编制到加工操作，从机床操作到简单维护，教师对每一个环节都要考虑如何将技能点和知识点更好地结合起来，以学习项目或学习任务列表的形式呈现出来。教师还要把握好资格标准，以其为根据，开展教学内容的设计并实施，以应对理论考试题库的更新，达到以不变应万变的效果。
2.合理设计教学内容
首先，会同专业骨干教师，结合国家职业资格标准要求，把握专业知识动态，运用“行动导向”的理念，重新设计出体现理论与操作一体化的《数控车床中级工证考试辅导课程标准（或教学大纲）》。其次，根据新修订的课程标准，明确课程各学习单元的学习目标，从学习者角度出发，设计出体现学生认知规律、符合综合职业能力发展要求的教学内容，具体学习任务名称见表1内容。
表1数控车床中级工考证辅导学习任务名称列表
序号学习任务名称主要功能
学习任务1光轴零件的车削加工数控车床认识
学习任务2阶梯轴零件的车削加工基础知识与基本技能学习
学习任务3沟槽轴件的车削加工基础知识与基本技能学习
学习任务4螺纹轴零件的车削加工基础知识与基本技能学习
学习任务5圆弧曲面结构轴件的车削加工基础知识与基本技能学习
学习任务6轴套零件的车削加工基础知识与基本技能学习
学习任务7综合件的车削加工知识与技能综合运用
在教学实施内容的设计方面，可参照数控车床中级工考证辅导课程第2个学习任务的授课内容。
学习任务2阶梯轴零件的车削加工
（1）学习目标：
能读懂技术图样和信息源，编制加工工艺；
应用G00、G01、G90以及M、F、S、T等指令代码编写出合理加工程序；
能使用机床自身刀具路径模拟功能，检验程序的正确性；
能正确选择、安装刀具；
能在数控车床上设置工作零偏；
能在程序运行中进行单段模式与自动模式的切换；
操作数控车床，加工出图样要求的零件；
根据检测结果，填写质量报告单，分析原因，提出改进意见；
能修正加工工艺过程；
编写小组工作过程的总结报告。
（2）学习内容：
零件图样分析；
工量夹具的确定；
加工流程确定；
技术文件的填写（零件图工艺信息分析卡、程序清单、零件加工工艺规程卡）；
数控程序结构认识（程序结构三部分）；
G00、G01、G90功能以及M功能指令；
加工程序编写（M、F、S、T代码）；
在机床上进行刀具路径模拟，检验程序；
在机床上的程序编辑（程序号检索、字的插入、修改、删除等）；
程序录入与调试；
工件零偏的设置（试切对刀、单步进给控制、MDI模式、G50）；
零件加工（单段、自动运行模式）；
质量检验与反馈。
3.师生制订教学计划
合理的学科教学计划是由师生共同参与制订和实施的。教师在数控车床中级工考证辅导课程开始之初，便要公布本门课程教学计划的初稿，并主导计划的讨论、调整，最终师生共同商量定稿。然后，教师要求学生在数控车床中级工考证课程教学计划的基础上，完成个人的体现学习内容、学习时间段、学习地点的学科学习计划。学生因参与课程教学计划的制订，又制订了自己的学习计划，所以十分清楚学习任务的重点，这有利于学生增强自身学习的紧迫感，激发学习的主动性。
4.解决学习中的关键问题
要高效地进行数控车床中级工考证辅导，提高证书通过率，必须要解决以下几个问题。
（1）解决交叉科学知识复习问题。目前理论考核的内容不单针对数控车床操作的知识，还对电工电子、液压气压、钳工工艺等交叉学科的知识进行考核。任课教师需要联合相关学科教师，尽量结合数控车床工种相关知识，编撰出该类知识的复习资料，形成相对系统的知识体系，满足学生的学习需求，解决学生复习资料缺乏的问题。
（2）解决理论与实践的结合问题。职业院校学生理论知识学习能力相对较弱，而动手能力较强，教师若能将考试的理论知识结合学生的实训操作过程进行讲解，则将会达到事半功倍的效果。特别是手工编程的指令知识、工件装夹过程所涉及的“六点定位”等相关知识，必须结合实训操作，才能方便学生理解。
（3）解决基础薄弱学生的学习问题。针对班级中基础薄弱的学生，教师要坚持因材施教的原则，进行分层教学。在课堂教学中，教师先进行知识的统一讲解，而对于个别因基础较弱无法在课堂上完全掌握知识的学生，教师需要再进行集中辅导，直到这部分学生基本掌握为止。
5.定期进行模拟测试
在制订了合理的教学计划的基础上，在教学实施的后期，教师还需要根据学生学习的情况进行定期的理论知识网上模拟测试。在测试的过程当中，教师要发现问题并解决问题。例如考试时间的把控、考试答题习惯、考试读题细致程度、无纸化网上考试环境的适应、考试“失分重灾区”等问题，都会在多次模拟考试中出现，在每一次模拟考总结之后得到改进。并且通过模拟考试，教师可以清楚地知道学生当前对知识的掌握程度，并由此调整教学进度或教学策略，决定模拟测试的频率。这也可作为教师对个别学生进行有针对性的学习辅导的依据。
三、小结
我们针对数控车床中级工考证中理论考试通过率低的现象进行分析，从国家职业资格标准出发，从考试题库动态变化的角度进行考虑，设计从容易到困难、从简单到复杂的教学内容，制订科学的学习计划，解决学生学习的关键问题，定期进行模拟考试训练，使学生轻松应对理论无纸化考试，有效提高考试通过率，经过实践，取得了实效。2013年6月，笔者所任教的11数控高职3班24名学生报考数控车床中级工证书考试，最终全部通过考试。
参考文献：
[1]刘安民，孔宪华.基于数控车加工仿真考试中的操作技巧[J].现代制造技术与装备，2010（3）.
[2]何平.网上考试方式在数控技能鉴定中的应用[J].职业教育研究，2010（9）.
[3]陈海丽.中职数控专业考试的改革[J].机械职业教育，2011（5）.
[4]程豪华.论数控加工一体化课堂教学的有效实施[J].职业，2013（33）.
[5]程豪华.数控技术专业人才培养方案[M].北京：机械工业出版社，2013.
关键词数控车床；车削零件；加工工艺；质量
中图分类号：TG519文献标识码：A文章编号：1671—7597（2013）041-145-01
数控车床相对于普通车床来说，具有高精度、高效率、高质量的先进性特点。随着加工制造业的发展，对车削零件加工质量要求也在不断的提高。数控车床作为加工高精度零部件的现代化自动加工设备，要使其加工高效率的性能得到充分发挥，保证车削零件的加工质量，对其加工工艺进行科学严格的控制是前提条件。从实际加工应用来看，丢数控车床的车削加工工艺方面控制不够、考虑不周，是影响车削零件加工质量的重要原因。本文就数控车床车削零件加工中容易出现的问题及其影响因素进行分析，研究讨论车削零件高质量加工的工艺。
1数控车床在零件车削过程中常见问题的原因分析
1.1关于“让刀”问题的原因分析
在普通车床中，操作的工人在进行零件的车削加工时，可以及时的根据需要调整背吃刀量。但是在数控车床中，零件的切削加工是根据已经设定好的一系列程序进行自动化切削动作，相对于人工操作来讲，灵活性较低。因此，当背吃刀量有所变化的时候，不能像手工操作那样对于切削用量进行及时恰当的调整，这不仅容易造成刀具的磨损，而且对零件产品的加工质量也产生了负面的影响。另外，因为“让刀”问题的出现，换刀、磨刀的频率增加，影响了加工工作效率。“让刀”问题的出现主要是原因在于切削量的变化，但是刀具材料的选择和参数的设定也是出现“让刀”问题的原因。
1.2关于对刀点位置相对变化的原因分析
对刀作为保障数控加工质量的一个重要因素，只有准确的建立坐标系，才能精准描述切削刀具的动作轨迹，从而使加工质量符合标准要求。对刀位点位置受机床坐标系和零件坐标系两方面的影响。对于机床坐标系的建立，其坐标原点是机床参考点，刀具位置的设定是以此坐标系中的坐标值为设定依据的。而工件坐标系的原点是由编程人员进行设定，以到位点作为其增量坐标值和基础坐标值。在进行车削加工过程中，轴向定位的误差和粗车长度的误差直接会导致加工过切，产生打刀的问题。可以说，对刀点位置的变化是各种相关误差综合作用导致而成的。
1.3关于卷屑问题产生的原因分析
对于一些硬度大、强度高的难加工材料的零件切削，切屑问题是切削加工中的一个难题。在数控车床的车削加工中，长螺卷切屑是理想的车削加工切屑。但是因为个别加工材料的特性，材料本身韧性较高，而且加工余量和切削用量控制不够，很容易产生带状的切屑，非常容易发生刀具缠绕，而且清除起来较困难，对刀具造成很大的损坏。因此，只能停机对于切屑进行清除处理，刀片的更换和对刀的进行，又降低了加工工作的效率。造成卷屑问题产生的原因不仅和切削用量有直接关系，而且加工工序的设定、刀具参数的设定以及断屑槽都对其具有一定的影响。
2数控车削零件的加工工序原则划分
1）保证加工精度的原则。数控车床的加工工序比普通机床加工更加具有集中性特点，在一次的装夹过程中尽量将粗加工和精细加工工序全部完成，这样可将零件加工的精度得以提高。但是如果在切削过程中产生的高温和切削力对零件变形具有较大影响的情况下，还是应该本着保证加工精度的原则，将粗加工和精细加工的工序进行分开，各自独立的进行。
2）提高加工效率的原则。在数控加工中，不同加工部位需要采用不同的加工刀来完成，为了将换刀、对刀的次数减少，也节省这方面划分的时间，可将使用同个刀具加工的部分的加工工作一次性全部完成后再进行刀具的更换加工其它的部分，通过减少换刀的次数和时间，来提高加工效率。
3数控车削零件的加工工艺
3.1车削刀具刀位点的设定
数控机床的车削加工过程中，为了对加工编程的方便操作，保证零件加工具有良好的精度，在刀位点的设定上需要有一定的技巧。通过实践经验总结，对于刀位点的设定可参考以下设定原则：对于立铣刀，刀位点的应是刀具的轴线和地面的交点；对于球头铣刀，刀位点的是球头的头心；对于车刀，刀位点应该是刀尖或者其圆弧的中心位置。另外，对于刀具刀位点的设定上还需要注意，刀位点的位置应该同刀具本身长度预调测定点尽可能的保持统一；刀位点尽量同精度要求较高的尺寸有所关联，这样可以最大限度的保整加工的精度；刀位点的设定不宜多加变动，以保证操作的衔接和熟练；在刀具调整的图纸中应该对设定的刀位点采用图形进行明确的标示出来。
3.2确定“让刀”刀补值
对于一些切削难度较大的薄壁零件，容易产生切削过程中发生“让刀”现象，影响零件的加工精度。“让刀”现象的产生和谢谢过程中的背吃刀量具有直接的关系。可在车削过程中，采用等“背吃刀深度法”，在较小的范围内对刀补值作以适当的调整，将“让刀”的影响降到最低。可预先进行试切削以获取切削时的背吃刀量，根据误差的大小对于刀补值进行调整，使输入的刀补值能够将变形加以抵消，以完成精细加工的切削走刀操作。
3.3改善车削时的切屑问题
数控车床是一种自动化加工设备，刀具具有良好的断屑性能是使加工工作正常持续进行的一个重要条件。在断屑问题的处理上，要从提高刀具的断屑性能方面入手，加以选择合理的切削用量，尽量得到理想的呈螺卷状态的切屑。这种切屑的优点在于可以从一个方向上进行有秩序的排除，在切屑清除方面非常方便。如果没有良好的断屑性能，可以进行车削暂停阶段性的进行断屑清除，或者增设断屑台最大限度的改善车削时产生的切屑清除问题。
4结束语
数控车床要完成高精度的零件车削加工，提高零件加工质量，不仅需要在刀具上进行良好的选择和定位，而且在编程操作和切屑操作等等各方面都要注意加工工艺的技术要求。数控车削是一个自动化的加工过程，也是各工艺环节综合性加工合作的过程。因此，加工工艺的好坏直接影响车削零件的加工质量，应该进行严格的控制和把关。
参考文献
[1]吴祖育.数控机床[M].上海科学技术出版社，2012.
江阴市华姿中等专业学校针对企事业单位的需求开设了数控技术专业，学制为3年。学生前两年在校学习理论知识，并在校实训中心接受实验、实训。在理论学习期间，特开设机械制图、公差测量与技术、车工工艺学、数控加工技术、数控编程与设备等十几门专业课和专业基础课，使学生的知识结构更趋于合理，为实训做了很好的铺垫，夯实了基础。第三年统一安排学生到企业顶岗实习。就数控车实训教学，主要分为4个阶段进行，按步骤展开，取得良好的实训效果。
第一阶段：普车实训阶段
这一阶段是学习数控车床的基础。学生在普通车床上实习、练习磨车刀，熟练操作车床，从加工端面、外圆、内孔、切槽开始，逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工、特形面的加工。在这一过程中深刻理解刀具几何角度对切削加工精度和表面粗糙度的影响，进一步认识切削三要素vc、ap、f在加工中的相互关系及其对工件质量的影响，掌握车床的调整方法，掌握切削的有关计算，了解常用工具的结构，熟悉掌握其使用方法，合理地选择工件的定位基准，安排加工工艺过程。同时还须让学生知道只有完成这一阶段的实训任务，将来在数控车床上所编制的加工程序才有可能更为合理和实用。
第二阶段：仿真实训阶段
经过第一阶段的实训后，对学生进行技能考试。操作达到要求的学生到计算机上进行数控仿真软件的练习。同时也能促进未选中的学生努力练习，激发他们的学习兴趣和竞争意识。首先让学生熟悉仿真机床的操作面板和录入面板，明确每个按键的功能，掌握建立工件坐标系的方法，学会如何选择刀具几何角度设置刀偏及刀补，详细地讲解每个过程。
在编程车削倒角时，可用两种方式：1）把车刀刀位点指定在倒角起点处，再G01车削；2）把车刀定位在倒角的右边延长线上，然后G01车削而成。同时让学生比较哪种方式更为简单和实用。
在普通螺纹加工中，让学生分别使用G92、G76螺纹循环指令来编程加工螺纹。在实训中让学生了解根据导程的大小和螺纹的精度高低选择不同的加工指令更为合适。G92直进式切削和G76斜进式切削，由于切削刀具进刀方式的不同，这两种加工方法有所区别。各自的编程方法不同，造成的加工误差不同，工件加工后螺纹段的加工精度也有所不同。G92螺纹切削循环采用直进式进刀方式进行螺纹切削，螺纹中径误差较大，但牙形精度较高，一般多用于小螺距高精度螺纹的加工；加工程序较长，在加工中要经常测量。G76螺纹切削循环采用斜进式进刀方式进行螺纹切削，牙形精度较差，但工艺性比较合理，编程效率较高，一般适用于大螺距低精度螺纹的加工。在螺纹精度要求不高的情况下，此加工方法更为简捷方便。所以，学生要掌握各自的加工特点及适用范围，并根据工件的加工特点与工件要求的精度正确灵活地选用这些切削循环指令，然后编制加工程序，并自动加工。
第三阶段：数控加工阶段
在数控仿真软件加工出合格工件的学生先到数控车床上进行编程加工。由于仿真软件和数控车床是同一个界面，学生短时间内可熟练操作机床，但需注意以下几点。
1）要根据工件的材质、所用刀具的几何角度来选择不同的切削参数。经过普车的实训，这将不是难题。
2）学生编制的程序要先经过图形模拟加工，程序正确后再进行对刀加工。
3）在首件加工中合理使用程序暂定MOO指令。在精加工前对工件进行测量，看是否需调整刀具补偿，最后加工出合格的工件。
4）重点突出典型零件的工艺分析，装卡方法的选择、程序编制，调整加工和检验，如果有缺陷，应找出原因并修正。遵循由易到难、由简单到复杂、由单项到综合这一过程，重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力。
对学生加工的工件，按小组进行互评。学生都有好胜心理，会对对方的工件一丝不苟地检查，不放过任何一个细节。最后教师根据实际情况给出综合性的评价，或者让学生保存自己满意的作品，激发学生的兴趣。学生的学习效果非常明显。
如此，学生能全面了解数控加工的全过程，深刻理解加工原理、机床工作过程、编程方法及制订工艺的原则，能够对数控机床加工中出现的常见故障予以解决，对将来从事数控工作上手快，操作规范，具备解决问题的能力。
第四阶段：总结提高阶段
教师和学生共同探讨实训经验及实践教学中遇到的问题。由于实训内容较多，机床种类全，学生在短时间内既要掌握机床的操作，又要对复杂零件进行合理的工艺安排和准确的编程加工，现场讲解具有局限性。将工艺分析及基本编程内容制成课件，能方便学生掌握和复习，多年来的实践证明这是行之有效的方法，优化实训的效果。
最后一点就是要强调实训安全问题。安全无小事，实训教学中最容易出现的问题也就是安全问题。由于学生在实训操作过程中安全知识了解不多，经常会出现安全隐患。往往事故发生的主要原因是物体的不安全状态和人的不安全行为。其中在机械使用过程中，人的不安全行为是引发事故的重要的直接原因。人的行为受到生理、心理等多种因素的影响，表现是多种多样的。缺乏安全意识和安全技能差，即安全素质低下被认为引发事故的主要原因，如不了解使用机械存在的危险、不按安全规范操作、缺乏自我保护和处理意外情况的能力等。指挥失误（违章指挥）、操作失误（操作差错、在意外情况时的反射行为或违章作业）、监护失误等不安全行为是常见的表现。在日常工作中，人的不安全行为常常表现在不安全的工作习惯上，如工具或量具随手乱放、测量工件不停机、站在工作台上装夹工件、越过运转刀具取送物料、攀越大型设备不走安全通道等。因此，实训安全问题务必警钟长鸣，必须建立健全安全防范管理制度，严格执行规范，防患于未然。
总之，为了高效地实现数控实训教学，必须严格遵守“普车加工——仿真数控软件——数控机床加工”几个实训教学环节，最大限度地发挥教学资源的实用性和经济性，缩短机床的人均占有时间，提高机床的利用率和使用寿命，并尽可能避免事故的发生，如果能结合实际生产，则教学效果将会更显著。
参考文献
[1]任树奎.全国中小企业安全生产教育读本[M].北京:煤炭工业出版社,2009.
[2]谢超.数控机床操作与实训[M].上海:上海交通大学出版社,2007.
关键词：数控车床四方刀架故障维修
中图分类号：TG519文献标识码：A文章编号：1672-3791（2014）04（b）-0079-01
近年来，随着我国加工制造业的迅速发展，具有加工高速、高效、高精的数控机床也随着占踞了加工制造行业的重要地位，尤其是经济性数控机床成本低、高效率更是在小企业、学校等得到普遍应用。电动四工位四方刀架更是经济型数控机床的重要组成部分，作为一名学校车间的实训指导教师，我将这些年我在维修四方刀架上遇到的问题、故障排除及维修方法作一经验总结，希望能够对大家有所帮助，只是个人经验，如有不足之处还请同行指正。
1四工位四方刀架的工作原理
首先我们要知道四工位四方电动刀架是通过“控制系统发出换到信号，控制继电器动作，既而刀架电机正转，通过蜗轮、蜗杆、螺杆将销盘上升到一定高度时，离合销带动销盘，销盘再带动上刀体转动，当上刀体转到所需刀位时，霍尔元件（发信盘）电路发出到位信号，从而电机反转，反靠销进入反靠槽，离合销从离合盘中爬出，刀架完成粗定位，同时销盘下降端齿啮合，完成精定位，刀架位置被锁紧”。从而保证了加工过程中，车刀始终能够保持正确的加工位置。知道工作原理后，我们就可以根据问题现象快速查找和排除问题。
2故障分析和解决
2.1现象为系统发出指令信号，刀架无旋转换刀动作，这时候我们可以从以下几个方面进行排查
（1）空开跳闸。
因为机床电路里有过载和过流保护装置，当过载或过流时，为了保护其它电器元件不受损坏，所以保护装置及时切断回路，导致不能正常换刀，将其恢复即可，当然有些机床使用自恢复保护装置则可忽略此问题。
（2）查看正转控制线路及交流接触器是否正常。
这里导致不能换刀的原因和空开跳闸原理是一样的，都是回路不通，但是这里需要查找的内容就相对比较多，一般我们以交流接触器为界线来查找回路。首先我们要“听声音法”进行判断，如系统发出信号，我们听到有交流接触器“啪”吸合的声音，则认为从系统到交流接触器段的线路无故障，反之则用万用表继续查找交流接触器到刀架电机的线路，直到找到断点及时维修。那么如果系统发出信号，我们没有听到任何声音，则说明电流没有到达交流接触器，这时候我们可以人工触动使交流接触器吸合，如果此时刀架开始旋转，则可证明接触器之后电路正常；如果刀架没有旋转，我们就可以利用“交换法”交换接触器，再来看现象，如果这时刀架开始旋转，我们可再从系统发出换刀信号，如果换刀正常，那就可以确定之前的交流接触器坏了，需要更换它；如果换刀还是不正常，则需要用表查找正转接触器的控制回路是否正常。现实中也有可能是两种或多种原因导致问题出现，这种现状查找和排除起来比较麻烦，需要我们维修人员多积累经验、多点细心和耐心。
（3）电机烧坏，可用手触摸感觉电机温度做出判断。
如果是刀架电机问题，则问题相对比较集中，方便我们快速排查。如果正在使用过程中出现鼓障，我们可及时用手试探触摸电机判断是否烧坏；否则我们需要用表测量来判断电机是否正常。如果车间有同类型设备，许多问题我们也可用“交换法”查找和排除故障。
（4）看现象也是快速查找故障的有效方法之一。
如果我们使系统发出信号看到刀架有微弱颤动或听到刀架内部有短暂的机械传动声音，但是刀架没有正常旋转换刀，则查看是否为刀架自身机械问题或电机相序接反（没有更改电源情况下一般不会出现相序接反问题，可从机械问题着手排查）。
（5）PLC没有正转信号输出，查看正转输出信号输出端是否正常，根据实际情况进行改输出点解决问题。
2.2现象为系统发出换刀信号，刀架有正传，没有反转动作，持续正转数秒后报警随即旋停下来，我们可从以下几方面查找排除
（1）霍尔元件（也叫发信盘）坏，一般为换某个（或某几个）刀位时，不能正常换刀，刀架旋转几个刀位后，随即停下来。说明霍尔元件坏了，刀位到位的信号不能发出，所以系统检测不到刀位到位信号，认为没有找到刀位，所以一直旋转找刀位，直到超出预设的换刀时间为止，被迫发出“换刀超时”报警。这个故障比较常见，最好将此元件多备几个，以备不时之用。
（2）查看反转控制线路及交流接触器是否正常（方法同正转控制回路）。
（3）PLC没有反转信号输出，查看正转输出信号输出端是否正常，跟据实际情况进行改输出点解决问题。
2.3现象为刀架有正转动作但不能正常锁死
（1）刀架底部可能有铁销之类的杂物影响刀架精定位，及时给予清除，平时要注意保持刀架周围清洁干净。
（2）刀架反转锁死时间设置很短，没有足够时间锁死刀架，可以在PLC控制中设置合适的锁死时间。
3结语
多年在一线带数控实训中，刀架的问题最为常见，相信好多一线实训教师也遇到了例似的故障，甚至积累了更丰富的排故和维修经验。新的技术不断出现，新的故障也应然而生，一些小的故障去让厂家维修花费代价相对比较高，所以要求我们一线的实训指导教师不仅能够很好的使用机床，把专业技能传授给学生，而且还得具备一定的机床保养、维护和维修方面的能力。因此，在日常工作中，我们应该多留心机床小故障，多点细心和耐心的去排查和解决故障，多为自己积累一些维修经验，从而能够保障我们设备的正常运转。
关键词：基于CAXA，数控车削，非圆曲线零件，自动编程，仿真加工
1.零件的设计以及制造
CAXA数控车在设计以及制造零件时主要包括4个步骤：
1.1.对零件按照图纸以及相关要求进行二维轮廓的设计。
1.2.结合车床及数控系统的要求来对车床参数进行设计。
1.3.对加工参数进行定义，并对加工轨迹进行仿真
1.4.比对与设计原型是否相符合。若存在问题，重新检查第1、2步是否存在问题，修改至满足要求为止。
2.零件的轮廓造型设计
2.1.坐标系的使用
在CAXA数控坐标系是采用绝对直角坐标。
2.2.零件轮廓曲线的造型
CAXA数控车的二维平面造型功能是比较强大的，菜单条和工具条可以对CAXA数控车的各项功能进行驱动，其操作可以参照下面的方法：
2.2.1.基准平面的选取，如XY平面为基准平面，确定基准点。
2.2.2.绘制基本草图，并对其是否封闭进行检查。
3.机床参数的设置
在对机床的参数进行设置时，主要的考虑因素包括：机床的型号以及控制系统的类别，然后根据特定的数控代码，以及数控代码的格式以及参数，对配置文件进行生成，系统会根据该配置文件的定义对特定代码格式进行相应的加工。
通过对系统进行参数的配置，数控程序在后置处理中自动生成，直接输入数控机床或加工中心然后机床就可以对材料进行加工了。如果现有的机床类型不在预先设定的范围内，可以对该机床的类型进行添加，并根据其实际参数对系统内的参数进行修改。
4.零件的车床加工仿真
4.1.对刀具参数进行定义
对零件进行加工时，要根据加工要求进行参数的定义。包括：刀具半径、刀杆长度、刀刃半径等等。对这些参数的设定可以在菜单项“刀具管理”中进行设定。该功能除了能够完成对相关参数的设定外，还能够对新的刀具进行添加，以及对当前使用的刀具进行更换等等。
4.2.刀路图的生成以及模拟加工
刀具中心的运动轨迹形成的路径就是零件加工的轨迹图，这是数控机床的加工代码的生成的基础，零件加工轨迹的好坏对于零件的加工质量的影响是直接的。对于曲线的加工轨迹的定义可参照下面的方法。
4.2.1.采用轮廓粗车对零件的轮廓表面、端面以及内轮廓表面进行粗加工。这相当于最初的成型。
4.2.2.是在粗加工的基础上进行精细的加工。
4.2.3.加工轨迹仿真模拟。
5.后置处理
根据机床类型，对加工轨迹经过CNC数控程序进G代码数据文件的转化。数控车床与计算机相连，数据传输的相关设置完成后就可以进行加工了。整个过程的具体步骤操作如下：
5.1.选择机床
首先是对控制系统进行选择，选择顺序为：（1）、FANUC，（2）、FANUC0iMate系统，（3）、“车床”类型的选择，（4）、“车床”厂商的选择。
5.2.毛坯定义
在开启仿真软件后，找到【定义毛坯】图标，单击，然后对毛坯参数进行定义。
5.3.零件的放置
在菜单中，打开“零件/放置零件”命令，根据系统弹出的对话框，选择需要加工的毛坯，然后选择安装零件。此时会有一个小键盘弹出，小键盘上面的方向按钮可以实现零件的平行移动，通过移动来对零件的具置进行确定。
5.4.刀具的定义
单击【选择刀具】图标可以对刀具进行定义，
5.5.机床准备工作
机床准备工作包括：开启机床、释放急停、进行对刀操作、程序的导入以及进行仿真加工。
6.实例分析
下面我们以葫芦的轮廓设计为例进行对整个过程进行简单的描述。
6.1.葫芦轮廓在CAXA数控车软件上的策划见下图。
6.2.车床参数的设置。本文中车床选用华中数控。然后对相关的参数进行设置。如：程序起停、冷却控制、补偿方式等等。
6.3.加工仿真。根据葫芦的形状，选择加工所用刀具为外轮廓车刀。刀具前角80.000，具后角50.000。使用轮廓粗加工方式，拾取加工轮廓及毛坯轮廓，确定进退刀点生成
刀路图，选择刀路确定后进行模拟加工。
6.4.后置处理
对生成的程序进行后置处理，就是对于加工轨迹的一种再现，这并不意味着这个程序就是最后应用于生产的程序。为了确保生成的程序的准确性，即对刀具以及加工参数的选择的正确性进行确认，我们可以通过对数控仿真软件的使用进行仿真加工，数控加工仿真系统”界面，与实际数控机床的操作面板与控制面板是相似的。
7.结语
利用CAXA数控车软件对复杂曲面的回转体零件进行轮廓设计、仿真模拟，使得手工编程的局限性的问题得以解决，使得工作质量以及工作效率在很大程度上得到了提高。在生产实际中，要注意软件之间的相互协作，以保证计算机操作的准确性。
参考文献：
论文摘要：数控机床相对普通机床在生产安全防护方面有了很大的改进和提高,但对于职业学院的学生在实训操作中仍有很多的安全隐患。本文针对我院实训过程中发现的诸多安全问题,作出分析和研究,为以后的实训教学提供很好的参考。
随着我国数控设备的普及,数控技术在制造业中的应用越来越广泛,为此全国各类高职院校都开设了数控技术专业,以缓解数控程序员和数控操作员紧缺的局面。而数控机床加工是应用数字化信号对机器的运动进行控制的一种自动控制的机械加工技术。数控技术的应用是机械制造行业现代化的标志。通过数控车床加工,数控铣床加工教学实习达到提高学生从事“机—电—计”工程实践工作的能力,拓展学生在机械制造工艺技术领域思维的目的。掌握机床坐标系与工作坐标系,掌握数控机床程序的结构,掌握数控机床的常用指令。我院针对社会企事业单位的需求开设了数控技术专业,而数控机床操作实训作为该专业的重要实训课程,受到更多的重视和关注。通过数控实训使学生了解数控机床及数控加工概念,掌握数控机床程序编制内容,使学生具备一定的数控加工基础知识,可以编制较复杂的数控加工程序,初步掌握数控机床的操作与维护。使学生对所学专业也更深的理解,在掌握理论知识的前提下,提高了实际动手操作能力。
1数控机床实训中存在的安全隐患
通过在我院几年的数控实训教学工作,对学生在操作实训过程中存在的安全问题有了很深的了解。作为高职院校,我院的学生相对来说实际动手能力较强,但对操作实训过程中安全知识了解不多,经常出现安全隐患。往往事故发生的主要原因是物体的不安全状态和人的不安全行为。其中在机械使用过程中,人的不安全行为是引发事故的重要的直接原因。人的行为受到生理、心理等多种因素的影响,表现是多种多样的。缺乏安全意识和安全技能差,即安全素质低下是认为引发事故的主要原因,例如不了解使用机械存在的危险、不按安全规范操作、缺乏自我保护和处理意外情况的能力等。指挥失误(违章指挥)、操作失误(操作差错、在意外情况时的反射行为或违章作业)、监护失误等不安全行为常见的表现。在日常工作中,人的不安全行为常常表现在不安全的工作习惯上,例如工具或量具随手乱放、测量工件不停机、站在工作台上装夹工件、越过运转刀具取送物料、攀越大型设备不走安全通道等。我院在实训中的安全隐患主要体现在如数控机床床身都比较高,防护罩又是活动的,如果在防护板上放置刀具、工量具等,不小心很容易造成掉落,损坏机床或伤害到操作人员;这种情况常常出现,主要是学生思想不够重视,随意性太大。再有学生在拆卸工件时,把卡盘扳手留在卡盘上,由于一台机床上安排几名学生实习,人多情况较复杂,此时如果有人开启机床,主轴旋转,扳手飞出,造成很大的危险。可见,诸如此类的安全隐患随处可见,时时给我们敲响警钟。
2安全教育在数控实训中的重要性
由此可见,安全教育在实训中是多么的重要。而安全生产是为了使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生,保障劳动者的安全健康和生产作业过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动。以某企业的安全教育为例,对员工进行安全教育是国家法律法规的要求,是企业生存发展的需求,是员工自我保护的需要。根据这一要求,我院与企业的三级安全教育相结合制定了一套适合于实训教学的安全教育课程。
2.1校级安全教育
学院对学生的实训安全问题非常的重视,按照生产企业的标准制定了各项规章制度,并制成展板放置于实训车间。把“安全第一,提高警惕”作为首要任务。根据要求由数控教研室组织编写了安全教育读本,发给参加数控实训的学生阅读学习,安排针对性较强的安全教育课,让有生产一线工作经验的老师讲解所操作机床的结构和性能以及在实训操作中可能存在的安全问题,使学生对所接触的机床操作安全问题有基本的认识;其次通过观看安全教育录像和事故展板,面对活生生的安全事故让学生有直观的印象,提高安全防范意识。再针对所学工种,具体讲解其操作规程。以数控车床为例,其主要操作规程为:工作前必须戴好劳动防护品、女生戴好工作帽、不准围围巾、禁止穿高跟鞋。操作时不准戴手套,不准吸烟,不准与他人闲谈,精神要集中;工件运转中,不准用卡尺、千分尺测量,操作者不得隔车面探身取物或传递物品,不准用手摸和用棉丝擦工作物,刀头和更换刀具,不得擅自离开工作岗位,如需离岗时,必须关车切断电源等。禁止用手接触刀尖和铁屑,铁屑必须要用铁钩子或毛刷清理等。通过老师的讲解,学生对自己所学工种的操作规程有了很深的理解,基本的安全知识能了如指掌,为以后进入车间实训做好了充分的准备。
2.2车间级安全教育
在进入车间实训时,有专人负责对所有学生进行本车间劳动卫生状况和规章制度的讲解,介绍实训车间的概况,车间人员结构、安全实训组织状况及活动情况,车间危险区域,车间劳动保护方面的规章制度和对劳动保护用品的穿戴要求和注意事项,车间事故多发部位、原因、有什么特殊规定和安全要求,车间常见事故和对典型事故案例的剖析。介绍车间防火知识,防火的要害部位及防火的特殊需要,消防用品放置地点,灭火器的性能、使用方法,车间消防组织情况,遇到火险如何处理等。组织学生学习安全生产文件和安全操作规程制度,并应教育学生应尊敬老师,听从指挥,安全实训。通过一系列的讲解和学习,取得了较好的成果。
2.3班组级安全教育
班组级安全教育是最直接、最重要的安全教育,学生进入实训车间后,参加实训的就是所要操作的机床,由具体带班的实训老师讲解其岗位安全操作规程,劳动防护用品的性能和正确使用方法等。实训的第一节课组织学生学习安全技术操作规程并督促执行,教育学生遵章守纪,正确穿戴劳动防护用品,正确使用安全刀具,制止违章作业,切实做到“三不伤害”(不伤害自己,不伤害他人,不被他人伤害)。通过实训现场老师的讲解和动手示范,取得的效果很明显,大大降低了学生在实训过程中出现安全隐患的可能性。实训老师安排学生按规定对环境因素和危险源进行检查并记录,定期对本班组内使用的设备、设施、器具、工作场所等进行检查,发现隐患和不安全因素及时整改,对本班组无力解决的及时上报并采取有效的防范措施,做好记录,避免发生人身事故及其它责任事故。对此,制定了机床运行记录本,由每天参加实训的学生和带班老师共同填写。
几年的数控操作实训,积累了很多的安全实训经验。对不同的学生,制定不同的教学方法。安全实训的经验是学生身边活生生的教育材料,对提高学生的安全知识水平,增强安全意识有着十分重要的意义。安全实训经验是从实践中摸索和总结出来的成果,是防止事故发生的措施,是安全技术、安全管理方法、安全管理理论的基础。及时地总结、推广先进经验,可以使其他学生受到教育和启发。总体来说,效果很好。
与经验相对应的是教训,教训往往付出了沉痛的代价,因而它的教育意义也就十分深刻。事故案例是进行安全教育最具有说服力的反面教材,它从反面指导学生应该如何避免复杂事故,消除不安全因素,促进安全生产。因此,运用本工种、同岗位的典型事故案例进行教育,可以使学生更好地树立安全第一的思想,总结经验教训,制定预防措施,防止在本车间、本班组、本岗位发生类似事故。为此,在学生实训过程中,针对可能出现的安全隐患,以以往发生的安全事故为事例,通过讲解与告诫,使学生提高警惕,加强安全防护意识。
3学生自我安全学习
通过以上三级安全教育,学生基本掌握其所学工种的安全生产知识和自我防护。但有些职责还必须了解,如熟悉并严格执行本岗位工艺纪律和安全技术操作规程,掌握本岗位设备仪器及其他相关设备,装置的结构和性能,爱护和正确使用机具设备及附属安全装置,遇到异常情况能够及时发现并排除,正确使用劳动防护用品,操作中坚持互相帮助,互相监督,不违章作业,抵制违章指挥,遇有危及安全的紧急情况时,应采取果断措施,并及时报告老师,认真总结经验教训,贯彻实施好安全防护措施。
4结束语
几年的数控机床实训教学,使我深刻体会到安全教育的重要性,通过所有人的努力,取得了很好的效果,至今没出现安全事故,做到了“安全第一,提高技能”的宗旨。还要继续努力,做到如企业一样的安全培训五则:教育使其不为,培训使其不惑,规范使其不乱,奖罚使其不敢,制度使其不怨。在实际生产中,仅仅有安全知识是不够的,必须把学到的知识运用到实际中去,因而还要十分重视安全技能的教育和训练。安全技能是从实际生产过程中总结提炼出来的,一般情况下,都以学习、掌握“操作规程”等来完成,有的通过教育指导者的言传身教来实现。但无论用什么方法,受教育者都要经过自身的实践,反复纠正错误动作,逐渐领会和掌握正确的操作要领,才能不断提高安全技能的熟练程度。
参考文献
[1]任树奎.全国中小企业安全生产教育读本.煤炭工业出版社,2009.
【关键词】车床;切削加工;问题;解决
随着科学技术在不断提高，机械制造业工业也在加快发展，车床切削加工是机械制造业中最普遍的制造工程，其中夹具的设计占据着重要内容。对产品的规格以及质量的把控方面都有着非常重要的意义。本文主要针对车床在切削加工夹具设计过程中存在的问题以及相关的解决方法进行研究，为进一步提高数控车床加工设计提供了重要依据。
一、车床切削加工夹具设计研究
数控车床切削加工夹具设计作为机械制造常见技术之一，针对夹具的设计进行研究，其设计的理念是为了保证车床切削工具的产品质量，保证零件的精度等。因此在具体设计过程中要提高设计标准，对于资源的利用以及设计要科学合理，降低能源的消耗，提高工作质量以及效率。整个设计既要保证产品的质量又要符合当前的环保思想。
二、车床切削加工夹具设计中存在的问题
通过实践表明，车床切削加工夹具在设计过程中存在的问题主要表现在加工工艺领域中。由于设计是制造的前提和保障，因此只有分析设计中存在的问题，找出解决的防范，才能提高夹具设计的质量。然而在车床切削加工夹具设计过程中主要存在的问题表现在：精度以及硬度问题。这两项内容是保证整个产品质量的关键因素。另外还需要重点考虑加工方法的选择、加工阶段、加工工序以及加工工序之间的组合等，详细分析以上问题，有助于提高设计的质量。
三、车床切削加工夹具设计的解决方法
目前，数控车床加工过程中仍然存在很多问题，这些问题严重制约着加工的工作水平，笔者通过上述介绍和研究，结合自身多年的工作经验，总结并归纳出一些解决方法，具体有以下几点：
1、车床切削加工夹具设计要求
车床切削加工夹具设计中要采用加工的原则具体分析，进一步提高加工的质量和水平，另外在加工方法中还需要选择合适的工艺水平。加工过程中要结合实际情况，最大限度的利用资源，保证产品节能减排，在提高质量的同时确保其精度，大大降低加工的误差，具体加工设计过程中要充分符合产品加工表面的几何精度，促使工件的参数符合标准。在车床切削加工夹具设计的初始阶段，要根据工件的要求，对零件的材料选择以及车床切削加工夹具相结合的标准具体进行。最后在生产车间中，具体的规模要在一定原则上符合企业的生产规模，提升企业的经济效益以及社会效益。
2、车床切削加工夹具设计的工序
为了促进车床切削加工夹具在设计过程中顺利实施，因此这就要求具体的加工工序要科学合理。安排好加工工序才能提高夹具设计的效率，然而在车床切削加工夹具设计中由于夹具的要求比较高，其合理性直接影响着加工工件的精度和质量。具体的工序要求，首先要了解车床切削加工夹具的生产工序，其中包含切削顺序，热处理以及相关的辅助工序等，在设计的同时要对这写工序合理安排，并将其统一处理。工序具体要求：（1）针对机械加工的安排。通常采用先进行表面的处理方式，在分清加工的主次程序，然后实施具体的加工。开始进行粗加工，对工件进行简单的处理，在进行细加工，以满足车床切削加工的质量。最后从面到点的精细加工，满足机械加工的基本条件，提高其精确度。（2）热处理安排。车床切削夹具设计过程中，对于工件进行机械加工工序之后要对其进行热处理。然而热处理在生产加工中属于对于工件的工艺路线位置的具体安排，零件的材料选取以及热处理。热处理实际上是在机械加工的基础上进行的再次加工。一般分为预热处理和最终热处理两种类型。最终的目的是改善加工的残余应力，减少生产加工中的应力，保证工件的合格性以及精确度。（3）对车床切削加工夹具设计的辅助工序设计研究，针对在辅助设计过程中存在的问题进行科学处理。其中辅助工序主要的目的是更好的处理加工后的工件，由于车床切削加工夹具的要求比较高，在处理过程中主要针对一些瑕疵以及棱边等进行处理。针对加工表面不平的地方进行处理，除此之外，检验工序在辅助工序设计中有着重要的作用，针对每一道工序进行检验，确保其质量合理。针对在车床切削加工过程中存在的质量问题进行研究，因此不仅要进行重加工以及再加工，还需要对零件进行全加工。保证检验工序的合理性，进一步提高生产加工的质量要求，提高零部件的精度。针对车床切削加工过程中夹具设计存在的问题进行研究，解决了产品的精确度以及硬度问题，在科学合理的工序以及加工工序组合中，有助于提高车床切削加工效率。
四、总结
综上所述，由于车床切削加工夹具设计作为机械制造过程中最主要内容之一，因此在夹具设计中要确保其精确的参数。在具体设计过程中要按照加工方法的原则具体实施，并且按照加工阶段以及加工工序及组合，真正做到机械加工工件的精确性。在完成机械加工之后对其进行热处理，确定工件的位置，然后进行再加工。最后完成辅助加工，处理好工件的后期工作，使得具体的参数指标符合要求，提高精确度。本文还对车床切削加工夹具设计过程中存在的问题进行总结归纳，并制定了具体的解决防范，为进一步提高机械制造业提供了重要依据，改善加工零部件的质量和效率，以高精度的工件来推动整个制造业的发展。
参考文献：
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论文摘要:本文将计算机辅助教学技术应用于数控教学中,应用计算机辅助教学技术进行理论教学和教学效果测试等具体实施方案。以计算机辅助软件在特征建模上的强大功能,使数控设计更优化,加之其工作路径输出的多样性,使数控加工制造更便利。
随着科技的迅猛发展,计算机辅助软件在数控加工制造中被广泛的应用。在数控加工制造业中广泛应用计算机辅助数控技术,数控专业是具有很强的理论性和实践性特征的专业,计算机辅助教学技术极大的提高数控教学效果和降低教学成本,本文研究了计算机辅助教学技术在数控教学中的应用。
1数控教学中存在的问题
数控专业涉及多门学科,且交叉程度高,具有很强的其理论性和实践性,数控专业的理论知识体系很复杂,实践操作要求高,因此数控专业的实践教学在教学中起着极为关键的作用,通过有效的计算机辅助实践教学能够促进学生了解数控车床的基本原理与结构,能够让学生加快掌握数控车床的基本操作技能,熟练操作cad/cam应用的方法与流程,最终提高综合能力,但是在实际数控教学过程中,往往受到教学条件和专业特征等因素的制约,导致在具体的教学中存在一些常见问题:(1)由于数控车床涉及多门学科,因此数控这门专业所需的理论知识体系相当复杂,而且许多教学内容很抽象、知识结构复杂,以往教师在课堂上单纯的讲解课本教学方式,导致学生难以理解,学习过程中选择逃过复杂的数控理论体系,导致学生普遍理论知识欠缺,最后必然导致学生难以理解接受理论知识;(2)数控车床综合应用多种技术,结构原理和生产过程是非常复杂,车床产品类型极为复杂,广泛应用于各行各业模型和各种数控车床,其价格远高于普通车床。数控车床价格太贵导致教学成本太高,因此学校在教学中不能将用于数控车床模型和数量配置完整,从而影响教学效果;(3)车床型号太多且价格昂贵,导致学校配置不能配齐所有车床型号,因此在实际教学中,学生不能对所有型号的数控车床进行实际的实践操作,导致学生在学校学校学到的知识,不能实际应用到企业；(4)当前职业教育广泛采用班级授课制,数控实训往往是一个班的同学在同一时间对数控实习室培训操作,训练设备的限制,很难确保每个学生数控车床操作培训,培训指导老师不能到每个学生调度监控和指导,这将导致在训练过程中存在安全隐患。
2计算机辅助教学在数控教学中的应用措施
根据以上所述数控专业的专业特征及数控专业教学中存在的问题,可以利用现代技术计算机辅助数控教学,凭借计算机辅助教学有效的模拟效果提高数控专业的教学效果,具体措施包括:(1)数控专业理论中存在大量的抽象复杂的理论知识,传统的教学方式将导致学生很难理解,应用计算机辅助教学技术提高教学效果,数控车床的结构与原理极为复杂,而且很难找到实物演示观察,教师在讲解时难以表达清楚,学生很难理解掌握；这些抽象概念学生很难理解,采用计算机辅助教学技术,可以将复杂和抽象的教学内容简单化和具体化,从而让学生轻松地掌握这些复杂难懂的理论知识；在讲解数控指令等抽象内容时,可以运用计算机辅助教学技术将其实现功能形象地表达出来,从而将抽象内容具体化,应用计算机辅助教学技术可将教学内容形象化、具体化,还能突出重点、简化难点,并且能激发学生的学习兴趣,从而提高教学效果。(2)计算机辅助教学即利用硬件与软件结合构建虚拟实验室,在计算机网络上进行模拟、仿真各种实验操作,替代部分甚至全部传统的常规实验仪器设备,由于数控车床的型号和种类繁多,且更新换代极为快速,以职业学校的经济实力,不能将所有型号的实验设备配备齐全,可以充分利用计算机辅助软件构建虚拟实验室进行仿真。随着计算机辅助教学技术的日趋成熟,计算机仿真系统越来越完善,可模拟数控实际设备加工环境以及其工作状态也更加全面,可以验证数控加工程序更高的正确性和可靠性,计算机辅助数控加工仿真在数控教学中起着十分重要的作用,是现代数控专业实践教学的有效辅助方式。在虚拟实验室,利用计算机辅助处于虚拟环境中可动态分析观察数控工件制作程序的正确性和完整性,教师利用仿真平台进行工件加工操作演示,学生都能清楚的观察到每一个详细的操作步骤,学生自己也可以在虚拟实验室进行仿真实验操作,学生通过仿真实验,学校不必花费太多的经济就能够使学生得到实践练习的机会,仿真实验让学生加深对数控指令的理解,缩短对实际数控车床的熟悉时间,减少加工材料损耗和浪费,节约时间；(3)在学习一个段落或者一个知识点后,有必要进行一次有效的教学效果评价,但传统的单一的书面考试形式的评价模式的运作程序,将不能够提高学生的学习兴趣,不但影响评定效果,也不利于教学。应用计算机辅助教学技术教学的效果是可以测试学生在学习效果,通过仿真实验,对学生所学知识进行测试,可以直接反映教学效果,同时增加学生的学习兴趣。
3结语
本文对数控专业教学的现状及存在的问题进行分析,对计算机辅助教学技术在数控专业中的应用进行研究,且提出了计算机辅助软件在数控专业教学中的具体的实施方案,计算机辅助在教学能够将抽象复杂的理论知识具体简单化,促进学生对其的理解,从而可以提高教学效果,提高了学生的知识与技能。
参考文献
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