数控机床的发展

　　数控技术已作为一门学科出现在了各大中专院校的课堂上，甚至机械类的本科生也都在学习该学科，足以证明它作为一门科学的重要性。
　　
　　我的这篇论文是基于工作岗位的实践，进行的数控车床方面的研究。数控车床已应用于工厂企业机械加工的各个领域，它的产品多以轴、盘、套筒类零件为主，适用于加工小批量、率、程序多变的零件的加工生产。
　　
　　文中对本人所在的宝玛数控机床进行了概括性的描述。并对一轴类零件的图样进行了分析、编程等阐述。图样由AutoCAD设计软件制作，其中有相应的尺寸标注。此零件结构虽简单，但它却反映了数控车床产品特征和车削的部分加工范围。后文还有对减少数控车床加工事故方面的经验的浅谈。可谓“麻雀虽小，五脏俱全”。
　　
　　前言
　　
　　2006年10月，我们*批上岗就业的大专生开始了人生的工作生涯。我们所进入的企业是大连机床集团。我所工作的单位是数控机械加工车间，以大专见习生的身份进行了军训，岗前培训和实习。
　　
　　在此期间，我跟随师傅学习过普通铣床、普通摇臂钻床和镗床。但作为一名数控专业的学生，我对数控机床颇感兴趣。经常向工人师傅请教有关的数控和加工制造方面的知识。数控机床中的车床是比较简单易学的，刚入厂不久，我便对数控车床产生了浓厚的兴趣。因此，论文题目我立为数控车床岗位实践论文。
　　
　　但由于工作经验浅薄和时间仓促，论文中可能会有许多不足的地方和欠妥之处，望各位见谅并给予指点。
　　
　　本人在宝玛数控机床实习，因此论文的*章绪论对大连机床集团的情况作了总体概述。第二章对岗位要求、职责和制度方面作了详细的阐述。第三章论述了数控车床的有关内容，同时，还溶入了一些编程技巧。由于数控车床的产品灵活多变，但多数车床以生产轴类零件为主，因此，论文的第四章对一轴类零件作了较为细致的加工工艺分析及程序的编制。通过学习厂方的资料，师傅的传授和自悟，在第五章中浅谈了一些有关如何减少工作事故的方法。
　　
　　*章绪论1.1大连机床厂概况
　　
　　宝玛数控机床坐落在风景秀丽的苏州，这里气候宜人，人和水美，交通发达，经济条件优越，是企业发展的源泉，是人才施展才华的摇篮。大连机床集团自创立以来经历了几次重要的改革，终究成为了屹立于世界的强企。“大连机床装备世界”是这里的所有员工的共同口号，也是动力所在。
　　
　　今天的宝玛数控机床是一个名副其实的科、工、贸一体化的大型外向型企业集团。总资产30亿元，拥有全资、控股、参股子公司22个，其中与德国、日本、韩国等国家合资公司5个，收购美国英格索尔全资子公司2个。实现了中国机床工业跨国并购的历史性突破。公司以机械制造为主业，同时涉足汽车、模具、铸造、微电子、对外贸易等多个领域。公司完成产权制度改革后加快了做大做强的步伐，通过实施战略，打造“机床航母”，跻身世界机床制造业前列。
　　
　　宝玛数控机床有着雄厚的技术力量和制造能力，是我国自动化成套技术与装备的产业化基地和出口基地。主要产品有：组专机及柔性制造系统；立、卧式加工中心；数控车床和车铣中心；精密车床及附件；汽车动力总成及传动部件。其中，组专机、柔性制造系统和通用机床产销量居全国*位。建厂50多年来，先后为我国汽车、摩托车、机械制造、轻工家电、航空航天、采矿冶金、地质勘探等国民经济各部门提供各类机床150000多台。产品遍布国内各省、市、自治区，远销世界100多个国家和地区。
　　
　　2000年至2005年，企业销售收入连续6年居全国机床行业*；多次获全国同行业“销售收入”、“数控产值”、“出口创汇”、“精心创品牌”四项“企业”称号。2003、2004年，大连机床集团进入中国企业500强，这是机床工具行业*一家进入500强的企业，是中国机床工具行业历史性突破。
　　
　　宝玛数控机床是一个学习型企业，强调以人为本的管理理念，注重企业文化建设。有一个年富力强，有文化，懂管理，善经营，创新务实，团结拼搏的经营管理团队；有一支能打硬仗，甘于奉献，追求，言败的员工队伍；有一套健全完善的管理机制和*的管理模式，实施和取得了IS09001质量管理体系和认证。目前企业正以*的气概和步伐向化、多元化和信息化的更高层次迈进。
　　
　　1.2我国数控发展状况
　　
　　2003年开始，中国就成了zui大的机床消费国，也是世界上zui大的数控机床进口国。目前正在提高机械加工设备的数控化率，1999年，我们国家机械加工设备数控数控是数字控制的简称，英文为NumericalControl，简称NC。目前数控一般是采用通用或计算机实现数字程序控制，因此数控也称为计算机数控(ComputerNumericalControl)，简称CNC，国外一般都称为CNC，很少再用NC这个概念了。下面详细说明之：
　　
　　数控(NumericalControl,NC数字控制)是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908年，穿孔的金属薄片互换式数据载体问世；19世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明；1938年，美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输，奠定了现代计算机，包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952年，*台数控机床问世，成为世界机械工业*一件划时代的事件，推动了自动化的发展。
　　
　　现在，数控技术也叫计算机数控技术(ComputerNumericalControl)，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。
　　
　　车、铣、刨、磨、镗、钻、电火花、剪板、折弯、激光切割等等都是机械加工方法，所谓机械加工，就是把金属毛坯零件加工成所需要的形状，包含尺寸精度和几何精度两个方面。能完成以上功能的设备都称为机床，数控机床就是在普通机床上发展过来的，数控的意思就是数字控制。给机床装上数控系统后，机床就成了数控机床。当然，普通机床发展到数控机床不只是加装系统这么简单，例如：从铣床发展到加工中心，机床结构发生变化，zui主要的是加了刀库，大幅度提高了精度。加工中心zui主要的功能是铣、镗、钻的功能。我们一般所说的数控设备，主要是指数控车床和加工中心。
　　
　　我国目前各种门类的数控机床都能生产，水平参差不齐，有的是世界水平，有的比国外落后10－15年，但如果国家支持，追赶起来也不是什么问题，例如：去年，沈阳机床集团收购了德国西思机床公司，意义很大，如果大力消化技术，可以缩短不少差距。大连机床公司也从德国引进了不少*技术。上海一家企业购买日本的机床制造商池贝。近几年随着中国制造的崛起，欧洲不少企业倒闭或者被兼并，如马毫、斯滨纳等。日本经济不景气，有不少在80年代很出名的机床制造商倒闭，例如：新泻铁工所。
　　
　　1.2.2数控设备的发展
　　
　　目前德国和瑞士的机床精度zui高，综合起来，德国的水平zui高，日本的产值zui大。美国的机床业一般。中国大陆、韩国。中国台湾属于同一水平。但就门类、种类多少而言，我们应该能进世界前4名。数控设备朝着智能化、网络化、高速、高精度、符合、环保的方向发展。
　　
　　1.2.3数控系统的发展
　　
　　数控系统由显示器、控制器伺服、伺服电机和各种开关、传感器构成。目前世界zui大的三家厂商是：日本发那克、德国西门子、日本三菱；其余还有法国扭姆、西班牙凡高等。国内由华中数控、航天数控等。国内的数控系统才刚开始产业化，水平质量一般。次的系统全都是进口。华中数控这几年发展迅速，软件水平相当不错，但差就差在电器硬件上，故障率比较高。华中数控也有意向数控机床业进军，但机床的硬件方面不行，质量精度一般。目前国内一些大厂还没有采用华中数控。广州机床厂的简易数控系统也不错。我们国家机床业zui薄弱的环节在数控系统。
　　
　　1.2.4机床精度
　　
　　1.机械加工机床精度分静精度、加工精度（包括尺寸精度和几何精度）、定位精度、重复定位精度等5种。
　　
　　2.机床精度体系：目前我们国家内承认的大致是四种体系：德国VDI标准、日本JIS标准、标准ISO标准、国标GB，国标和标准差不多。
　　
　　3.看一台机床水平的高低，要看它的重复定位精度，一台机床的重复定位精度如果能达到0.005mm(ISO标准.、统计法),就是一台高精度机床，0.005mm(ISO标准.、统计法)以下，就是超高精度机床，高精度的机床，要有的轴承、丝杠。
　　
　　4.加工出高精度零件，不仅要求机床精度高，还要有好的工艺方法、好的夹具、好的刀具。
　　
　　数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等*的产物。随着数控机床的发展与普及，现代化企业对于懂得数控加工技术、能进行数控加工编程的技术人才的需求量必将不断增加。数控车床是目前使用zui广泛的数控机床之一。本文就数控车床零件加工中的程序编制等问题进行了探讨。
　　
　　1.3国外数控的发展状况
　　
　　20世纪90年代，世界机床进口额中大部分是数控机床，美国进口机床的数控化率达70，我国为60%。目前世界数控机床消费趋势已从初期以数控电加工机床、数控车床、数控铣床为主转向以加工中心、数控机床、成套设备为主。
　　
　　目前，国外的数控系统已完成了从16位机向32位机和伺服驱动从直流式向交流全数字式的转变，数控系统体系结构从封闭转向开放，从而使数控系统可充分利用计算机技术的丰富资源，能根据控制对象的要求迅速、灵活地更换软硬件，并能及时吸收新技术，使得数控技术发展步伐加快，开发周期缩短。国外数控技术及数控机床发展的一些趋势为：
　　
　　1).开放式智能化的数控系统成为数控技术的发展方向。
　　
　　2).5轴联动加工兴起，所谓“高速即意味着5轴”。
　　
　　3).数控加工网络化，提高了机床的生产使用效率。
　　
　　4).以高速主轴和直线电机的应用为特征，高速加工进一步向纵深发展。
　　
　　5).车铣复合加工中心更具前途。
　　
　　6).“软”数控技术发展，基于工业PC机、PCI/ISA总线、通用操作系统+实时内核的数控系统大量涌现。
　　
　　现在国外数控产品也已经达到了一个相当高的工艺水平,例如硬件上采用模块化接口、标准计算机零件,软件上非常简单实用,方便用户使用。
　　
　　我认为我们可以借鉴韩日等国的发展经验，采用拿来主义的策略。其实今天所有的国外数控系统制造商都已在中国建立了分公司或代表处，向中国用户提供与世界同步的本土化的。中国的数控机床制造商只要从他们那里引进和使用这些与世界同步的数控系统及关键零部件，我们数控机床的技术含量和精度很快就可以赶上欧美的同类企业，打响我们的民族品牌。
　　
　　例如，在数控折弯机领域中，在上世纪80年代前该行业*依靠进口，进口数控折弯机非常昂贵。从1984年开始，上海冲剪机床厂引进的瑞士CYBELEC数控系统、德国BOCSH液压系统、德国海德汉的光栅尺等关键部件，通过引进消化揭开了中国数控折弯机国产化的先河，打破了国外机床制造商的价格垄断。从此,经过10多年消化吸收，带动了国内该行业十几家数控折弯机制造商的迅猛发展,如今中国制造的数控折弯机已开始大量出口*
　　
　　第二章数控车床操作岗位
　　
　　企业的发展，源于*的管理机制和高素质的员工队伍，我们车床公司遵循以人为本，人的价值高于物的价值，追求个人与社会共同发展的宗旨，为员工的发展和事业的成功创造一个以工作为乐趣、在工作中实现自我价值的良好环境。虽然工作的氛围是轻松的，但企业要想真正的前进就必须要有它严格的制度和规定。大连机床集团要我们每一位员工都要铭记：“大连机床，装备世界，尽可想象我们携手能够做到的事情。”
　　
　　还记得刚进厂的时候，这里的人力资源部就要求我们牢记员工誓词：
　　
　　我是大连机床集团车床公司的一员，我将信守“制造希望，创想生活”的zui高理念，努力实践“协同创新，追求”的企业精神，诚实做人，踏实做事，为大连机床集团创世界产品、做*企业尽职尽责。作为企业，严格的制度是保障，作为员工则必须遵守自己的岗位职责。
　　
　　2.1操作数控车床岗位要求
　　
　　数控空车床作为一种的自动化加工设备，它严格按照加工程序，自动进行加工。正常情况下是不会有异常情况下发生的，但是如果不按数控车床的操作规程进行工作，就很容易出现问题，甚至出现危急人身安全的严重事故。车床公司岗位要求是非常明确的。