山东有荣机床有限公司 山东枣庄 277500
摘要:随着我国工业制造业的不断发展,计算机技术的飞速发展,为人们的日常生活带来了极大的便利,同时也对社会进一步发展起到重要的推动作用,而计算机信息技术的发展也为这一行业的进一步发展提供了重要的辅助作用。计算机技术的应用不仅有效提高了机械设备制造的速度与效率,并为生产的产品质量提供了更加有效的保障。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对数控技术和计算机辅助设计在数控机床中的应用提出了一些建议,仅供参考。
关键词:数控技术;计算机辅助设计;数控机床;应用分析
引言
随着我国工业技术的发展,制造工业很快就会完全取缔手工工业,制造工业在生产力的提高上更占据优势。数控技术和计算机辅助设计的要点、信息采集、信息加工和信息传输。技术人员在应用的过程中要注意对应用要点的把握,只有建立在科学分析基础上投入的应用才会发挥出数控机床和计算机辅助设计的最理想效果。
1、数控技术概述和特点
现阶段在制造业之中引入数控技术极大的提升了制造效率和制造精度,减少了换刀、装夹和找正等辅助时间以及由此造成的误差。且由于数控机床自身的能力强和精度高,这对于提升制造业的标准化水平和管理水平具有非常重要的意义。采用数控技术进行零件,过程之中能够对零件的程序、工艺进行适时、准确的调整,这极大的改善了产品的质量和缩短了新产品的研发周期。数控技术区别于传统技术最大优势在于对曲面的有效准确,对几何形状较为复杂的零件,能够实现准确高效的。数控技术从本质上讲是将计算机控制技术引入到机械制造的过程,实现对机械全过程的有效控制。同时这一技术的应用也奠定了柔性制造的基础。
2、成组技术与数控技术的联系与应用
在现代,数控技术与成组技术之间更是获得深度的联系与融合,从而推动了制造技术向着新阶段迈进。其中,以数控技术为主、成组技术为辅所形成的柔性加工系统,能够就多品种、小批量零部件的高效加工,在现代机械加工领域占据着重要的地位。成组技术和数控技术紧密结合所形成的工业制造系统在为加工制造业带来助力的同时,也为计算机辅助设计和计算机辅助制造技术提供着技术支持,是数控技术的集中体现。成组技术与数控技术的深度结合不仅在机械加工形式、精度与机械加工效率方面有着极大的提升,同时对生产组织形式也有着极大的影响。成组技术与数控技术相结合后所形成的加工体系通过对机械生产的各要素进行合理调配,充分发挥出各环节的作用,提高企业的经济效益。
3、数控技术和计算机辅助设计在数控机床中的应用分析
3.1数控技术相关软硬件的研发与应用
数控技术是基于高性能计算机的基础上所发展起来的重要技术,相对于其他计算机硬件,数控技术所需要的硬件需要极高的可靠性和较强的计算能力,尤其是可靠性是排在首位的。驱动模块是连接电机的重要设备,现阶段我国所使用的驱动模块多数是使用的国外产品,新时期应当积极加强数控技术硬件产品的研发与应用,完成我国数控硬件的产业进步。在数控技术发展方面,我国自主品牌华中数控、广数等虽然取得了一定的成绩但是其仍然缺乏核心技术产品,新时期应当积极做好技术的研发沉淀,通过厚积薄发争取取得技术的突破。
3.2 CAXA软件在机械数控加工中的应用
CAXA是由国内研发的一系列先进的工业软件。其中二维、三维CAD,工艺CAPP,辅助制造CAM,应用较为广泛和成熟。它的设计软件界面友好,风格简洁,易上手;辅助制造软件命令简单,功能强大,且程序代码与机床衔接性好易于修改。在机械制造的过程之中CAXA的CAD软件能够帮助工程技术人员准确快速的设计出产品二维图和三维效果图,有利于在加工程序生成之前调整加工的各种技术要求和加工参数,以加工出尽可能合格、完美的产品。
CAXA的辅助制造软件不仅能很好的完成普通常见零件的设计、造型和加工代码的生成,还能够实现复杂曲面的设计、造型及后置处理。该软件在实践的过程之中表现出了一系列的优势,例如功能强大,代码的可修改性好等,相比其他同类型的软件具有更好的使用价值,此外软件本身还具备参数轨迹化的功能。这一软件在机械数控加工中的应用对于提升数控技术的工作效率和工作质量具备非常重要的意义。
3.3计算机技术在数控机床中的应用
以计算机作为平台的数控机床编程方式主要有两种,分别是软件的自动编程和手工编程。以自动编程的数控机床软件主要被应用于复杂零配件的生产,以计算机作为平台,运用标准的数控软件语言对相关的应用程序进行编写,之后通过相关的处理形成数控机床的应用程序。随着数控技术的快速发展,计算机语言与数控技术的编写程序可以进行更为方便的转化,极大的满足了实际生产对数控机床编程的需要。
3.4数控技术和计算机辅助设计在数控机床中的工作流程
在数控技术和计算机辅助设计的数字控制技术工作的过程中,主要采用的是以工控系统为核心,对计算机辅助设计中的代码进行读取,对运动代码G进行读取,从而实现对各个机床动作部件的统一控制,采用这样的方式既可以提高自动控制系统的控制效率,而且还能够最大程度的保证系统运行的安全和稳定性。数控技术和计算机辅助系统的控制核心在于对X、Y轴的电机进行控制的过程,在进行自动控制的过程中的具体流程是:首先对G代码的数据进行实时的处理,利用数据采取串行的方式对数据函数进行补救,同时,要将运动控制器的插件发出具体的命令,向步进驱动器发出脉冲的信号之后再对其进行控制,以达到X、Y平台联动的目的。采用这样的方式进行数控技术计算机辅助的自动控制可以采用脉冲信号加方向的信号进行控制,需要将运动模式调整为位置的模式,以更好的完成对系统的控制。
4、在数控机床中控制系统的选择
在数控机床的具体运行中,在进行控制系统选择的时候要根据相应的需求进行选择,要对与其相应的平台做好选择。以X、Y平台驱动方式为例,通常针对这一类型的系统在进行控制系统选择的时候,要用步进控制进行设计,也可以利用伺服控制系统进行设计,在进行两种控制方式的选择前,要与控制系统做好相关的匹配。在数控机床中进行控制系统的选择时,需要引起注意的环节是以步进电机作为开环系统的选择,步进电机作为开环的选择就有显著的优势,它可以有效的提高工作的效率并减少发动的时间。反之,如果不采用这种设计的方案,将会导致加速的时间过长或表现为十分严重的低速共振或者是掉步的现象发生。但是如果不注意系统选择得匹配的话,也很有可能出现力矩不足的问题,导致这一问题的主要原因是因为加速的时间太短,从而使电机在启动的时候产生力矩不足,这对控制系统的稳定运行会产生一定影响。
结束语
综上所述,数控技术对于现代制造业的影响是十分深远的,尤其是机械工程领域,通过将数控技术与机械设备相结合,能够有效地提升机械设备的自动化和智能化水平。同时需要加大对于数控技术的研发投入,掌握核心技术。
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