數(shù)控技術(shù)及數(shù)控仿真軟件的發(fā)展與應(yīng)用畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-12-14 03:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進制形式數(shù)據(jù)運算的出現(xiàn) [4]。 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)（ IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面： 高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢 效率、質(zhì)量是先進制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。為此日 本 先端技術(shù)研究會將其列為 5 大現(xiàn)代制造技術(shù)之一，國際生產(chǎn)工程 學(xué) 會（ CIRP）將其確定為 21 世紀的中心研究方向之一。 五軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機床快速發(fā)展 采 用 5 軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為， 1臺 5 軸聯(lián)動機床的效率可以等于 2 臺3 軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時， 5軸聯(lián)動加工可比 3 軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因 5 軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價格要比 3 軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制 5 約了 5 軸聯(lián)動機床的發(fā)展。 智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢 21世紀的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容 包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過程的自適應(yīng)控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應(yīng)運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。 重視新技術(shù)標準、規(guī)范的建立 如前所述，開放式數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰(zhàn)略發(fā)展計劃 ， 我國在 2020 年也開 始進行中國的 ONC 數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架的研究和制定。 數(shù)控標準是制造業(yè)信息化發(fā)展的一種趨勢。數(shù)控技術(shù)誕生后的 50年間的信息交換都是基于 ISO6983標準，即采用 G， M代碼描述如何（ how）加工，其本質(zhì)特征是面向加工過程，顯然，他已越來越不能滿足現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)高速發(fā)展的需要。為此，國際上正在研究和制定一種新的 CNC 系統(tǒng)標準 ISO14649（ STEP－ NC)，其目的是提供一種不依賴于具體系統(tǒng)的中性機制，能夠描述產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實現(xiàn)整個制造過程，乃至各個工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品信息的標準化 [5]。 第三章 數(shù)控 仿真軟件的應(yīng)用 數(shù)控仿真軟件在教學(xué)中的應(yīng)用 利用數(shù)控仿真軟件可以彌補設(shè)備和師資的不足，充分利用現(xiàn)有資源。數(shù)控機床實習(xí)不比鉗工或車工的實習(xí)，它的設(shè)備資金投入是很大的，如果要保證每個學(xué)生有充足的實習(xí)時間，這對于一般的學(xué)校而言顯然是難以承受的。因此很多學(xué)?？紤]采用 “ 小班化 ” 的教學(xué)方法，但是小班化是要有師資做后盾的，很多學(xué)校都沒有這樣的條件，但如果我們在學(xué)生實踐操作之前，利用仿真軟件進行模擬操作，就可以做到給學(xué)生充分的模擬實習(xí)機會，這樣很多問題 6 在這一個階段就能夠解決，而且學(xué)生對于機床操作的熟練程 度將大大提高，為下一步的實際操作也做好了準備，實習(xí)效果也得到了提高。 利用數(shù)控仿真軟件能有效的結(jié)合理論學(xué)習(xí)，可實現(xiàn)同步教學(xué)。和其它專業(yè)課一樣，數(shù)控課程也是非常抽象的學(xué)科，它注重的是實踐性。比如對刀（建立工件坐標系）過程，其實過程比較簡單，但對刀原理理解較難。如果教學(xué)過程利用仿真軟件一邊演示一邊講解學(xué)生就很容易理解，而且學(xué)生還能自己親手操作來加深印象，使理論知識和實踐過程得到了有機結(jié)合。 利用數(shù)控仿真軟件的使用能極好的調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識。數(shù)控專業(yè)課要求學(xué)生具有較高的抽象思維能力，加上教學(xué) 過程的枯燥乏味，很容易讓學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的
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