关于数控机床的学习报告

机械专业学员：陈奇

论文摘要：作为机械系的一名学生，将来工作学习都以机械为主，所以必须掌握好各种机械的专业知识，从这学期开始，接触专业基础课。我会本着认真的态度对待专业课的学习，提高自己的专业素养。接下来简要介绍数控机床的基本概要及生产理论和发展史以及CNC系统，还有将来的发展趋势一些结构特点。 关键词：数控机床；由来、组成、分类和技术方法。

打造技术和设备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数字控制技术又是现今进步前辈打造技术和设备最核心的技术当代各国打造业厂广泛接纳数字控制技术以提高打造能力和程度，进而进一步提高市场的竞争能力。在此根基上，从性能发展体系深切体会了我国数字控制技术的发展趋势，得出数字控制会向智能化、网络化、集成化、微机电节制系统和数码化的目标发展论断；并从发展的角度考虑，进行了对于数字控制技术与产业发展途径的思虑，并对于我国数字控制产业发展进行了思考。

我国从事数控车床编程、加工工艺与维修事情的技术人员数以万计,然而因为此项技术的复杂性、多样性和多变性和一些不雅情况因素的制约,尚未形成一套成熟的、完整的体系。

一、数控机床的历史及由来

20世纪中期，随着电子技术的发展，自动信息处理、数据处理以及电子计算机的出现，给自动化技术带来了新的概念，用数字化信号对机床运动及其价格过程进行控制，推动了机床自动化的发展。

采用数字技术进行机械加工，最早是在40年代初，由美国北密支安的一个飞机工业承包商帕森斯公司实现的。他在制造飞机的框架和及直升飞机的机翼时，利用全数字电子计算机对机翼加工路径进行数据处理，并煎熬率到刀具直径对加工路线的影响，使得加工精度达到±0.0381mm，达到了当时的最高水平。 19xx年，麻省理工学院在一台立式铣床上，装上了一套实验性的数控系统，成功地实现了同时控制三轴的运动。这台数控机床被后人称为世界上第一台数控机床。这台机床是一台试验性机床，到19xx年11月，在派尔逊斯专利的基础上，第一台工业用的数控机床由美国本迪克斯公司正式生产出来。从此以后，从19xx年开始，其他一些工业国家，如德国日本都陆续开发、生产及使用了数控机床。 数控机床的发展中，值得一提的是加工中心。这是一种具有自动换刀装置的数控机床，它能实现工件一次装卡而进行多工序的加工。这种产品最初是在19xx年3月，由美国特雷克公司开发出来的。这种机床在刀库中装有丝锥、钻头、铰刀、铣刀等刀具，根据穿孔带的指令自动选择刀具，并通过机械手将刀具装在主轴上，对工件进行加工。它可缩短机床上零件的装卸时间和更换刀具的时间。加工中心现在已经成为数控机床中一种非常重要的品种，不仅有立式、卧式等用于箱体零件加工的镗铣零件加工的车削中心、磨削中心等。

19xx年，英国首先把几台数控机床连接成具有柔性的加工系统，这就是所谓的柔性制造系统之后，美、欧等国也相继进行开发及应用。1974你啊你以后，随着电子技术的迅速发展，微处理器直接用于数控机床，使数控的软件功能加强，发展成计算机数字控制机床，进一步推动了数控机床的普及应用和大力发展。 80年代国际上出现了1～4台加工中心或车削中心为主体，在配上工件自动装御和监控检验装置的柔性制造单元(FMC)。这种单元投资少，见效快，即可单

独长时间少人看管运行，也可单独长时间少人看管运行，也可集成到FMS或更高级的集成制造系统中使用。

目前，FMS也从切削加工向板材冷作、焊接、装配等领域扩展，从中小批量加工向大批量加工发展。所以机床数控技术，被认为是现代机械自动化的基础技术。

那什么是车床呢？根据质料所载，所谓车床，是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。

二、数控机床的组成

数控机床是典型的机电一体化产品，是集现代机械制造技术、自动控制技术、检测技术、计算机技术于一体的高效率、高精度、高柔性和高自动化的现代机械加工设备。它主要由信息载体、数控装置、伺服系统和机床本体四个基本部分组成

三、数控机床的分类

1、按数控机床的工艺用途分类有：一般数控机床、加工中心和特种数控机床。2按数控机床的运动轨迹分类有：点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床。3按伺服系统的控制方式分类：开环控制系统、半闭环控制系统和闭环控制系统。4按控制的坐标轴数分类：两坐标数控机床、三坐标数控机床、两个半坐标数控机床和多半数控机床。

四、数控机床的加工特点

1、对零件加工的适应性强2、自动化程度高3、加工质量稳定4生产效率高

5、利于生产管理现代化。

五、数控机床的发展趋势

高速度化、高精度化、高智能化、高柔性化、高自动化和高可靠性。

六、计算机数控(CNC)系统

计算机数控系统是指应用了一个或多个计算机作为控制数控系统的核心组件的数控系统 ，计算机数控系统是随着计算机技术的发展应运而生的。它由输入∕输出(I∕O )装置、计算机数控装置、可编程序控制器和驱动装置等组成，具有1、更高的速度、更高的精度和更高的生产效率。2、具有灵活性和通用性，CNC装置的功能大多由软件实现，且软硬件采用模块化的结构，使数控系统功能的修改、扩充变得较为灵活。3、数控系统功能丰富，具有二次曲线、样条、空间曲面插补的插补功能；具有运动精度补偿、随机误差补偿、非线性误差补偿等补偿功能；有加工的动、静态跟踪显示，高级人机对话窗口等人机对话功能；可有G代码、蓝图编程、部分自动编程功能。4、使用维修方便，用户只需根据菜单的提示，便可进行正确的操作；具有多种编程的功能、程序自动校验和模拟仿真功能；部分日常维护工作自动进行，数控机床的自诊断功能，可迅速实现故障准确定位。5、易于实现机电一体化，数控系统控制柜的体积小，使其与机床在物理上集合在一起成为可能，减少占地面积，方便操作。6、可靠性高，CNC装置采用集成度高的电子元件、芯片，采用VLSI本身就是可靠性的保证。

随着科技的发展，现代机械制造要求产品的形状和结构不断改进，对零件加工质量的要求也越来也高。随着社会对产品多样化需求的增强，产品品种增多，产品更修换代加速。这就要求数控机床成为一种具有高效率、高质量、高柔性和低成本的新一代制造设备。尤其是随着FMS的迅猛发展和CIMS的兴起和不断成

熟，对机床数控系统提出了更高的要求。现代化数控机床正向着更高的速度、更高的精度、更高的可靠性及更高完善的功能发展。

机床是一个国家制造业水品高低的象征，其核心就是数控系统。我们目前不要说系统，就是国内的质量稍微好一点的数控机床，使用的高精度滚珠丝杠，轴承都是进口的，主要是买日本的，我们资产的滚珠丝杠、轴承在精度、寿命方面都有问题。目前，国家制定了一些政策，鼓励国民使用国产数控机床，各厂家也是在努力追赶。国内买机床最多的是军工企业，一个购买计划里，80%是进口，国产机床满足不了想要。所以研究和开发新的机床理论迫在眉睫。其实，胡主席掌权以来，已经把国防事业提到了和经济法杖一样的高度上，他说，我们要建立和经济发展相适应的国防能力，相信在过个20年，随着我国国防工业和汽车行业的发展，我们国家会诞生世界水品的机床制造商，也将会超越日本，成为世界第一机床生产大国。

参考文献

1.《机电一体化技术基础》第八章 作者：王强

2.《数控机床》第一章、第三章。主编：晏初宏 袁金成 副主编：刘瑞已 樊小年 主审：金潇明

3.《数控机床发展史》分类：个人日记

4.《世界制造技术与装备市场》20xx年第4期

5.《中国机械工程》

6.《数控机床及应用》作者：李佳

 

第二篇：数控机床实践报告

数控车床实践报告

数控机床是人类进行生产劳动的重要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志，数控车床和数控铣床是数字程序控制车铣床的简称，它集通用性好的万能型车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型车床的特点于一身，是国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床，也是是一种通过数字信息，控制机床按给定的运动轨迹，进行自动加工的机电一体化的加工装备，经过半个世纪的发展，数控机床已是现代制造业的重要标志之一，在我国制造业中，数控机床的应用也越来越广泛，是一个企业综合实力的体现。

一、实践内容

1，熟悉机床操作面板 机床操作面板由CRT 显示器和操作键盘组成.其常用键的作用如下：A编辑方式的作用：新建程序、编辑程序、修改程序、输入程序、删除程序（编辑程序-程序-输入O__-ZOB键）。B自动方式：运行程序对零件进行加工。C录入方式MDI：手动输入-程序键-翻页键-切换MDI界面。D机械回零：一般不能乱按的。E手轮按钮：按下后可以用手轮移动X,Z轴的位置。F单端运行：运行单段程序。G急停按钮和复位键作用差不多

2，对刀 工件和刀具装夹完毕，驱动主轴旋转，移动刀架至工件试切一段外圆。然后保持X坐标不变移动Z轴刀具离开工件，测量出该段外圆的直径。将其输入到相应的刀具参数中的刀长中，系统会自动用刀具当前X坐标减去试切出的那段外圆直径，即得到工件坐标系X原点的位置。再移动刀具试切工件一端端面，然后保持Z轴不变移动X轴刀具远离工件，在相应刀具参数中的刀宽中输入Z0，系统会自动将此时刀具的Z坐标减去刚才输入的数值，即得工件坐标系Z原点的位置。对螺纹刀时的方法和对外圆车刀的方法差不多，也先车个外圆向Z轴方向退刀，量起外圆值输入刀具参数，对Z轴时不需要车端面，只需先启动主轴，让刀尖接触端面再向X轴向退刀，调出刀补输入Z0

3，加工 先根据图纸要求确定加工工艺，加工路线，编写程序，再将编好的程序输入数控CNC系统并仔细检查，确定无误后装夹工件，再对刀。对好刀后就可以调出程序，按下自动和运行按钮，关好防护门让机床自动加工。同时操作者不能离开机床，手拿专用工具去处理铁丝，如果机床出现什么异常马上按下急停按钮，预防损坏机床和对操作者造成伤害。 4，设计程序

一端程序：

G99

T0101

M3 S350

M8

G0 X190

Z10

G1 Z-35 F0.15

G0 U1Z0

G1 X30 F0.15

X0 F0.1

G0 W1

X186.5

G1 Z-1.2 X190 F0.1 G0 X200 M5

M9

G0 Z300 M30

另一端程序： G99

T0101

M3 S350 M8

G0 X190 Z10

G1 Z-15 F0,15 G0 U1

Z0

G1 X30 F0.15 X0 F0.1 G0 W1

X184

G1 Z-23 F0.15 G0 U1

Z1

X178

G1 Z-22.6 F0.15 G0 U1

Z1

X172

G1 Z-22.3 F0.15 G0 U1

Z1

X166

G1 Z-22 F0.15 G0 U1

Z1

X161

G1 Z-18 F0.15 G0 U1

Z1

X156.5

G1 Z-1.2 X160 F0.1 Z-18 F0.1

X162.5 F0.1

G1 W-0.5 X163 F0.1

Z-20 F0.1

G02 R2 Z-22 X165 F0.1

G1 Z-23.5 X189.5 F0.1

G1 W-0.5 X190 F0.1

G0 X200

M5

M9

G0 Z300

M30

二、实践心得

1，通过这次实习我们了解了现代机械制造工业的生产方式和工艺过程。熟悉工程材料主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术。

2，在工程材料主要成形加工方法和主要机械加工方法上，具有初步的独立操作技能。 3，在了解、熟悉和掌握一定的工程基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我们的工程实践能力。

4，这次实习，让我们明白做事要认真小心细致，不得有半点马虎。同时也培养了我们坚强不屈的本质，不到最后一秒决不放弃的毅力！

是的，课本上学的知识都是最基本的知识，不管现实情况怎样变化，抓住了最基本的就可以以不变应万变。如今有不少学生实习时都觉得课堂上学的知识用不上，出现挫折感，可我觉得，要是没有书本知识作铺垫，又哪应付瞬息万变的社会呢？经过这次实习，虽然时间很短，可我学到的却是我一个学期在学校难以了解的。就比如何与同事们相处，相信人际关系是现今不少大学生刚踏出社会遇到的一大难题，于是在实习时我便有意观察前辈们是如何和同事以及上级相处的，而自己也尽量虚心求教。

很快我们就要步入社会，面临就业了，就业单位不会像老师那样点点滴滴细致入微地把要做的工作告诉我们，更多的是需要我们自己去观察、学习。不具备这项能力就难以胜任未来的挑战。就像我们接触到的车工，虽然它的危险性很大，但是要求每个同学都要去操作而且要作出成品，这样就锻炼了大家敢于尝试的勇气。四周的车工实习带给我们的，不全是我们所接触到的那些操作技能，也不仅仅是通过几项工种所要求我们锻炼的几种能力，更多的则需要我们每个人在实习结束后根据自己的情况去感悟，去反思，勤时自勉，有所收获，使这次实习达到了他的真正目的。

通过这次暑假实习经历,使我学到和懂得了许多。在工作的过程中,我学会了忍耐,学会了正确对待不公正待遇,我想这对于我未来直面不公很有帮助.总之, 这次难忘的暑假实习经历使我获益良多,对我将来的发展具有十分积极的作用。