高端的数控机床范文1
数控机床以及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础装备。但是数控机床在性能大大提高的时候，其操作模式基本上没有什么变化，数控机床的调试和操作仍然束缚着劳动者，主要体现在以下方面：
（1）在数控机床，尤其是大型机床的工作台与操作面板离得较远的情况下，进行机床调试时，往往比较麻烦，因为既要观察运动部件的运动情况（例如，在加工前进行对刀时，要观察刀架的运动情况），又要操作控制面板，要使观察与操作协调一致有时却难以做到，尤其是进行精密调试时，更是如此。
（2）由于数控系统功能结构的局限性，当前数控机床的操作方式仍然束缚着操作者，在实际操作过程中，如果要改变加工过程中机床的工作状态就必须要按动操作面板上的按钮，从而限制了操作者不能离开数控机床，导致人必须围着机床转的局面。
（3）数控加工程序输入不方便，而人工编写的NC加工程序则需要操作者站在机床旁边一条一条地输入数控机床，不仅速度慢，操作也不方便，这样很容易造成操作者疲劳，且容易出错。
开发数控机床专用的手持终端将会给数控机床的操作者带来极大的方便，可以改变人们操作机床的模式，把人们从固定地点和固定姿态的机床操作模式中解放出来，由机器为中心转变为以人为中心。另外，数控手持终端还可以上升为数控PDA（个人数字助理），从而将数控机床提升到一个更高的水平。该数控手持终端采用常用的Android系统，只要熟悉Android操作系统的人员不须任何培训即会使用；通过Wi-Fi方式可以方便地与PC机、数控机床组建局域网，实现数据交换和资源共享；帮助人们获得与加工、编程有关的信息，通过各种通信方式将加工程序发送给加工机床，并操作机床进行零件加工，不仅满足了车间数控系统对手持终端类设备的需要，促进了制造业自动化的发展。同时，由于本系统硬件上具有开放的接口，使得这一系统具有很强的通用性，易于移植，可以广泛用于需要高性能手持终端系统的场合，提供了一种应用广泛的高端手持终端的综合解决方案。
二、设计方案
手持终端的设计包括软件界面设计和如何通过Wi-Fi连接硬件开发板，进而控制数控机床。
首先应该建立开发环境。安装Eclipse软件，Eclipse 是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。为了在这个开发环境开发Android程序，我们安装ADT（Android Development Tools）插件，并配置好JDK环境，安装安卓软件开发包（SDK），在这个包中，包含生成一个安卓虚拟器所需要的所有配置，为了在电脑上进行调试，需要创建AVD，安卓虚拟器可以方便调试，在调试过程中使用虚拟器和实际机器相结合的方法进行调试。然后开始编写Android程序，Android平台采用了软件栈的思想，即软件叠层，主要划分为四层。上层是Java语言编写应用程序；第二层是应用程序框架，是编写核心程序使用的API框架；第三层由C++写的包含虚拟机和函数类库组成的中间件，包含程序库和Android运行时环境；底层以由C写的并且以Linux内核作为基础，包含各种驱动，只是具有最基本的功能的操作系统。
程序分为两层，传输层和应用层，每个层完成不同的配置，在传输层主要完成底层链路的基本连通，而应用层负责与用户进行信息交互，包括接受用户的命令以及信息的读取等功能。
通过Wi-Fi方式连接可以通过路由器转发消息，即手持终端和硬件开发板共同连接到路由器，我们也可以选择直连的方式，通过搭建Ad-Hoc模式直接将手持终端与硬件开发板之间建立物理链路，如图所示：
图1-2连接方式选择
在传输层，我们使用Ad-Hoc模式，提供底层的物理连通，而Android的本身是在Linux系统内核的基础上裁剪而成，然后有一个Java虚拟机执行程序，所以在底层配置Wi-Fi即可保证Android和硬件开发板的物理链路畅通。
在应用层，使用xml设计语言，设计好相应控件，包括按钮和文本显示，然后在具体的Activity中设计按钮响应，如发送命令以及显示工作状态等功能。
在Ecilipse软件上调试完毕，修改bug后，完成了手持终端的软件设计。
三、结语
使用手持终端来控制数控机床后，可以避免以前繁琐的操作，真正将工作人员与机床的距离拉开，工作人员的安全得到保障，而且避免了多次重复输入的繁琐，对于没有经验的操作人员来说，封装了代码，从而避免了误操作的可能性，手持终端真正解放了工作人员的双手，将工作重心转换为验证方案的设计和可靠性，提高工作效率。
参考文献：
[1]王洪刚，付建中.基于线程技术的PC数控软件[J].组合机床与自动化加工技术2004，（l）
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[3]夏广平.基于无线网络的远程移动控制数控机床系统研究[J]沈阳：沈阳航空工业学院2008年4月
高端的数控机床范文2
数控机床的应用范围很广，能够以编程的方式进行各种零部件的加工，实用性很强，然而，由于价格昂贵，数控机床的使用范围受到了制约，并不适合所有类型的加工设计。目前，该设备主要的使用范围是：①加工精度高、结构形状复杂的零件；②严格按照既定标准、尺寸加工设计的零部；③本身价值比较高的零件。相对于其他类型的加工设备，数控机床具有加工精度高、加工稳定可靠、高柔性、生产效率高、劳动条件好等优势。据有关资料统计，当生产批量在100件以下，用数控机床加工具有一定复杂程度零件时，加工费用最低，获得的经济效益最高。
2数控机床的发展方向
（1）高速化近年来，随着我国机械制造业的飞速发展，需求也在不断增强，而作为工业制造的必备的设备，我国机床行业每年以两位数的速度增长，迎来快速发展时期，数控机床已成为我国机床消费的主流。不同行业对于数控机床有着不同的需求，航空领域需要的是高速、精密以及多轴联动的产品；电力行业需要的是高刚性、大扭矩的数控产品；而汽车工业需要的是大量生产线的专用机床。（2）高精度化随着国内制造业转型升级步伐的加快，数控化加工是机械加工行业朝高质量，高精度，高成品率，高效率发展的趋势。我国对高端精密加工设备的需求与日俱增，用户对于高端机床产品的需求也越来越大。数控机床的高精度化发展，现在更专注于运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿研究，以求能够达到数控机床最佳精度状态。总的来看，市场对机床工具产品的需求已经过渡到中高端领域，普通机床产品的市场空间将越来越小。（3）控制智能化当今的市场充分证明，现在数控机床的智能化已经成为市场的热门需求和话题，智能化是机床行业发展趋势，个性化定制、系统解决方案，以技术为依托为客户提供智能输送整体解决方案，正在逐步变成现实。数控技术的智能化主要包括加工过程自适应控制技术、加工参数的智能优化与选择、智能故障自诊断与自修复技术、智能故障回放和故障仿真技术、智能化交流伺服驱动装置、智能4M数控系统等。（4）极端化(大型化和微型化)随着我国高精密产业的发展，数控机床越来越凸显出其自身优势，其能够适应我国大型机械化发展趋势，不仅可以满足大型装备的功能性要求，还满足了其精度要求。目前，航空航天、半导体、光学部件、超精密轴承等零件加工，引入了超精密加工技术、纳米级技术，该技术要求发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，而数控机床与传统机床球体磨床相比，增加了数控系统和相应的监控装置等，应用了大量的电气、液压和机电装置，使失效的概率大幅度降低。（5）网络化数控机床主要着眼于以数字化和网络化为支持的智能化生产，网络化是其必然的发展趋势。数控机床的网络化发展，能够实现数据参数的有效流通、共享，便于对数控机床的远程监控。（6）加工过程绿色化环境问题是全球性问题，特别是对于我国来说，环境问题目前已经成为中国社会经济发展面临的严重挑战之一，这一问题的日益突出和扩大，已经影响到区域的生态安全和可持续发展。数控机床的生产过程中需要大量资源，随着人们环保意识的增强，资源和环境问题得到了广泛的重视，近年来环保车床不断涌现，环保节能已成为工程机械产品升级的基本特征，绿色制造代表了未来全球发展的方向，环保节能机床的加速发展会使企业在市场上保持竞争优势和领先地位。
3本零件的设计分析
3.1加工难点及处理方案
分析图纸可知，此零件表面由圆柱、顺圆弧、逆圆弧、圆锥、槽、螺纹等组成，对平面度的要求很高，为提高零件的质量，需要根据零件的形状、尺寸大小和形位公差要求选择合理的加工方案：（1）结合加工零件的形状和材料等条件，选用CJK6032数控机床。（2）对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，编程时采用中间值。（3）加工工序为：预备加工—车端面—粗车右端轮廓—精车右端轮廓—切槽—工件调头—车端面—粗车左端轮廓—精车左端轮廓—切退刀槽—粗车螺纹—精车螺纹。
3.2零件设备的选择
根据轴类零件的特点，既有切槽尺寸精度又有圆弧数值精度，该零件的加工对于技术要求更为严格，而普通车床加工设备很明显不具备该优势。而数控车床加工精度高，能做直线和圆弧插补，且刚性良好，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，可以保障其加工的尺寸精度和表面质量。根据零件的工艺要求，可以选择经济型数控车床，本文选用CJK6032数控机床加工该零件。该机床采用的是步进电动机形式半闭环伺服系统，设置三爪自定心卡盘、普通尾座或数控液压尾座，适合车削较长的轴类零件，且机构简单，价格相对较低。
3.3刀具与切削用量的选择
影响数控车床切削效率的因素有很多，主要有人为因素、环境因素及刀具和切削用量的选择，这些都制约着数控车床的工作状态，尤其是对于刀具的合理选择，能够加快数控车床的工作效率，保证零件加工质量。刀具的选择标准是刀具复杂程度、制造和磨刀成本。相对于普通机床而言，数控加工对刀具在刚性、精度、耐用度上有着更为严格的要求，同时，还要求所选择的道具尺寸稳定、便于安装调试。工件材料的切削加工性能是很复杂的，强度、硬度、塑性、提供冷切削加工、机械性能都跟工件的材料有关。经过研究图纸发现，该轴零件加工中，刀具与工件之间的切削力较大，所以选择45钢为该轴类零件的材料。
3.4设置刀点和换刀位
高端的数控机床范文3
关键词： 数控机床，单片机数控系统，改装设计
第一章 概述
机床作为机械制造业的重要基础装备，它的发展一直引起人们的关注，由于计算机技术的兴起，促使机床的控制信息出现了质的突破，导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床－数控机床的诞生和发展。计算机的出现和应用，为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段。随着计算机的发展，数控机床也得到迅速的发展和广泛的应用，同时使人们对传统的机床传动及结构的概念发生了根本的转变。数控机床以其优异的性能和精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目，并开创机械产品向机电一体化发展的先河。数控机床是以数字化的信息实现机床控制的机电一体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置，机床电机的启动和停止，主轴变速，工件松开和夹紧，刀具的选择，冷却泵的起停等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字记录在控制介质上，然后将数字信息送入数控装置或计算机，经过译码，运算，发出各种指令控制机床伺服系统或其它的执行元件，加工出所需的工件。数控机床与普通机床相比，其主要有以下的优点：1.适应性强，适合加工单件或小批量的复杂工件；在数控机床上改变加工工件时，只需重新编制新工件的加工程序，就能实现新工件加工。2.加工精度高；3.生产效率高；4.减轻劳动强度，改善劳动条件；5.良好的经济效益；6.有利于生产管理的现代化。数控机床已成为我国市场需求的主流产品，需求量逐年激增。我国数控机机床近几年在产业化和产品开发上取得了明显的进步，特别是在机床的高速化、多轴化、复合化、精密化方面进步很大。但是，国产数控机床与先进国家的同类产品相比，还存在差距，还不能满足国家建设的需要。我国是一个机床大国，有三百多万台普通机床。但机床的素质差，性能落后，单台机床的平均产值只有先进工业国家的1/10左右，差距太大，急待改造。旧机床的数控化改造，顾名思义就是在普通机床上增加微机控制装置，使其具有一定的自动化能力，以实现预定的加工工艺目标。随着数控机床越来越多的普及应用，数控机床的技术经济效益为大家所理解。在国内工厂的技术改造中，机床的微机数控化改造已成为重要方面。许多工厂一面购置数控机床一面利用数控、数显、pc技术改造普通机床，并取得了良好的经济效益。我国经济资源有限，国家大，机床需要量大，因此不可能拿出相当大的资金去购买新型的数控机床，而我国的旧机床很多，用经济型数控系统改造普通机床，在投资少的情况下，使其既能满足加工的需要，又能提高机床的自动化程度，比较符合我国的国情。1984年，我国开始生产经济型数控系统，并用于改造旧机床。到目前为止，已有很多厂家生产经济型数控系统。可以预料，今后，机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。所以说，本毕业设计实例具有典型性和实用性。
第二章 总体方案的设计
2.1 设计任务 本设计任务是对ca6140普通车床进行数控改造。利用微机对纵、横向进给系统进行开环控制，纵向（z向）脉冲当量为0.01mm/脉冲，横向（x向）脉冲当量为0.005mm/脉冲，驱动元件采用步进电机，传动系统采用滚珠丝杠副，刀架采用自动转位刀架。 2.2 总体方案的论证 对于普通机床的经济型数控改造，在确定总体设计方案时，应考虑在满足设计要求的前提下，对机床的改动应尽可能少，以降低成本。 （1）数控系统运动方式的确定 数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位直线控制系统、连续控制系统。由于要求ca6140车床加工复杂轮廓零件，所以本微机数控系统采用两轴联动连续控制系统。 （2）伺服进给系统的改造设计 数控机床的伺服进给系统有开环、半闭环和闭环之分。因为开环控制具有结构简单、设计制造容易、控制精度较好、容易调试、价格便宜、使用维修方便等优点。所以，本设计决定采用开环控制系统。 （3）数控系统的硬件电路设计 任何一个数控系统都由硬件和软件两部分组成。硬件是数控系统的基础，性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。有了硬件，软件才能有效地运行。 在设计的数控装置中，cpu的选择是关键，选择cpu应考虑以下要素： 1. 时钟频率和字长与被控对象的运动速度和精度密切相关； 2. 可扩展存储器的容量与数控功能的强弱相关； 3. i/o口扩展的能力与对外设控制的能力相关。 除此之外，还应根据数控系统的应用场合、控制对象以及各种性能、参数要求等，综合起来考虑以确定cpu。在我国，普通机床数控改造方面应用较普遍的是z80cpu和mcs-51系列单片机，主要是因为它们的配套芯片便宜，普及性、通用性强，制造和维修方便，完全能满足经济型数控机床的改造需要。本设计中是以mcs-51系列单片机，51系列相对48系列指令更丰富，相对96系列价格更便宜，51系列中，是无rom的8051，8751是用eprom代替rom的8051。目前，工控机中应用最多的是8031单片机。本设计以8031芯片为核心，增加存储器扩展电路、接口和面板操作开关组成的控制系统。 2.3 总体方案的确定 经总体设计方案的论证后，确定的ca6140车床经济型数控改造示意图如图所示。ca6140车床的主轴转速部分保留原机床的功能，即手动变速。车床的纵向（z轴）和横向（x轴）进给运动采用步进电机驱动。由8031单片机组成微机作为数控装置的核心，由i/o接口、环形分配器与功率放大器一起控制步进电机转动，经齿轮减速后带动滚珠丝杠转动，从而实现车床的纵向、横向进给运动。刀架改成由微机控制的经电机驱动的自动控制的自动转位刀架。为保持切削螺纹的功能，必须安装主轴脉冲发生器，为此采用主轴靠同步齿形带使脉冲发生器同步旋转，发出两路信号：每转发出的脉冲个数和一个同步信号，经隔离电路以及i/o接口送给微机。如图2－1所示：
第三章 微机数控系统硬件电路设计
3.1微机数控系统硬件电路总体方案设计 本系统选用8031cpu作为数控系统的中央处理机。外接一片2764eprom，作为监控程序的程序存储器和存放常用零件的加工程序。再选用一片6264ram用于存放需要随机修改的零件程序、工作参数。采用译码法对扩展芯片进行寻址，采用74ls138译码器完成此功能。8279作为系统的输入输出口扩展，分别接键盘的输入、输出显示，8255接步进电机的环形分配器，分别并行控制x轴和z轴的步进电机。另外，还要考虑机床与单片机之间的光电隔离，功率放大电路等。其硬件框图如图3－1所示： 图3－2 8031芯片内部结构图 各引脚功能简要介绍如下： ⒈ 源引脚 vss：电源接地端。 vcc：＋5v电源端。 ⒉ 输入/输出（i/o）口线 8031单片机有p0、p1、p2、p3 4个端口，每个端口8根i/o线。当系统扩展外部存储器时，p0口用来输出低8位并行数据，p2口用来输出高8位地址，p3口除可作为一个8位准双向并行口外，还具有第二功能，各引脚第二功能定义如下： p3.0 rxd：串行数据输入端。 p3.1 txd：串行数据输出端 p3.2 int0：外部中断0请求信号输入端。 p3.3 int1：外部中断1请求信号输入端。 p3.4 t0：定时器/计数器0外部输入端 p3.5 t1：定时器/计数器1外部输入端 p3.6 wr：外部数据存储器写选通。 p3.7 rd：外部数据存储器读选通。 在进行第二功能操作前，对第二功能的输出锁存器必须由程序置1。 ⒊ 信号控制线 rst/vpd：rst为复位信号线输入引脚，在时钟电路工作以后，该引脚上出现两个机器周期以上的高电平，完成一次复位操作。 8031单片机采用两种复位方式：一种是加电自动复位，另一种为开关复位。 ale/prog：ale是地址锁存允许信号。它的作用是把cpu从p0口分时送出的低8位地址锁存在一个外加的锁存器中。 外部程序存储器读选通信号。当其为低电平时有效。
vpp：当ea为高电平且pc值小于0fffh时cpu执行内部程序存储器中的程序。当ea为低电平时，cpu仅执行外部程序存储器中的程序。 xtal1：震荡器的反相放大器输入，使用外部震荡器时必须接地； xtal2：震荡器的反相放大器输出，使用外部震荡器时，接收震荡信号； （2）片外三总线结构 单片机在实际应用中，常常要扩展外部存储器、i/o口等。单片机的引脚，除了电源、复位、时钟输入以及用户i/o口外，其余的引脚都是为了实现系统扩展而设置的，这些引脚构成了三总线形式： ⒈ 地址总线ab 地址总线宽度为16位。因此，外部存储器直接寻址范围为64kb。由p0口经地址锁存器提供16位地址总线的低8位地址（a7～a0），p2口直接提供高8位地址（a15～a8）。 ⒉ 数据总线db 数据总线宽度为8位，由p0口提供。 ⒊ 控制总线cb 控制总线由第二功能状态下的p3口和4根独立的控制线rst、ea、ale和psen组成。其引脚图如图3－3所示： 3.1.2 8255a可编程并行i/o口扩展芯片 8255a可编程并行i/o口扩展芯片可以直接与mcs系列单片机系统总线连接，它具有三个8位的并行i/o口，具有三种工作方式，通过编程能够方便地采用无条件传送、查询传送或中断传送方式完成cpu与设备之间的信息交换。8255a的结构及引脚功能： 1、8255a的结构 8255a的内部结构如图3－4所示。其中包括三个8位并行数据i/o端口，二个工作方式控制电路，一个读/写控制逻辑电路和一个8位数据总线缓冲器。各部分功能介绍如下：（1） 三个8位并行i/o端口a、b、c a口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。可编程为8位输入、或8位输出、或8位双向寄存器。 b口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位输入或输出寄存器，但不能双向输入/输出。 c口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器，c口可分作两个4位口，用于输入或输出，也可作为a口和b口选通方式工作时的状态控制信号。（2） 工作方式控制电路 a、b两组控制电路把三个端口分成a、b两组，a组控制a口各位和c口高四位，b组控制b口各位和c口低四位。两组控制电路各有一个控制命令寄存器，用来接收由cpu写入的控制字，以决定两组端口的工作方式。也可根据控制字的要求对c口按位清“0”或置“1”。 （3） 读/写控制逻辑电路 它接收来自cpu的地址信号及一些控制信号，控制各个口的工作状态。（4） 数据总线缓冲器 它是一个三态双向缓冲器，用于和系统的数据总线直接相连，以实现cpu和8255a之间信息的传送。
参考文献：
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高端的数控机床范文4
关键词：以太网；计算机；数控系统
0 引言
DNC系统是计算机的直接数控、分布式的机床的管理，是计算机与具有数控装置的机床群使用计算机网络技术组成的分布在车间中的数控系统，该系统对用户来说就像一个统一的整体，系统对多种通用的物理和逻辑资源整合，可以动态的分配数控加工任务给任一加工设备。是提高设备利用率，降低生产成本的有力手段，是未来制造业的发展趋势。随着计算机技术的不断发展，DNC系统已经逐渐成为当前车间中连接机床的网络工具，提高数控机床的使用效率，提高企业的劳动率，实现车间的网络化。当下数控机床被广泛的应用，其加工的程序也开始不断扩大、精准率不断提高，其计算量也随之扩大，所以传统的数控系统的手工的输入方式已经不能满足日益增长的需求，所以必须要对数控机床的通讯技术进行研究，以满足当下各方面的快速增长的需要。
1 DNC网络的构建
1.1 通信系统的结构
DNC的控制系统的网络结构主要由三层构成，第一层是服务器，第二层是DNC的智能终端系统，第三层就是数控机床。而车间的忘了则主要包括两个部分，第一个部分就是车间的服务器和DNC系统的智能终端相互构成的局域网，另一个部分就是DNC的智能终端系统与数控设备之间的通信网络。在局域网中，都是采用的以太网进行的组网，以太网是目前最受欢迎的一种计算机网络技术，其低廉的价格和应用的广泛等因素，成为当前开发商和生产商的青睐。当前的局域网中采用的都是IP或者TCP通信协议，这种通信协议通过以太网在工业中建立成一种星型的拓扑结构，为车间中的服务器连接的数控设备的容量大大的增加。车间的电磁辐射非常大，容易对系统造成干扰，所以就有必要对系统的抗干扰的能力和稳定性进行加强。因此在网络的组建中采用衰减较小、串扰小的D级水平与垂直布线，DNC智能终端外面采用密封的金属壳。还存在一些机床与车间的距离很远，所以为了提高数据传输的准确率，在以太网交换机的连接方式中采用级联，以增加数据网络的传输距离。智能终端系统与设备之间的连接网络一般都是采用船型通信的办法来提高系统的通用性，方便对整个系统进行管理与维护。
1.2 DNC智能终端平台的选择
随着当下各种技术的发展与应用，各种设备都开始了技术革新，PC机技术也开始向嵌入式的方向发展，嵌入式的PC机在体积与散热功耗方面都有着很大的应用潜力，所以在当前的硬件平台的原则依据都是根据它的通信功能。同时所原则的平台必须要有以太网的通信接口、串行通信接口，才能满足整个车间的需求，除此之外还要具备较小体积的终端和较强的电磁干扰能力。
2 关键技术
2.1 NC程序批量传输技术
在工作车间中多台的机器经常一起工作，所以在车间中就要要求服务器的处理速度要非常的快，也就决定了其负荷量非常的大，传输网络所要传输的数据量也非常的大。所以为了保证传输的准确性，就采用NC程序批量传输技术，就是在DNC智能终端系统中加入具有大容量的存储设备，再把一些大型的数控程序下载到终端中以保证多台设备同时运行，并保证其可靠性与实时性，减少网络系统的负荷量。
2.2 软插件技术
不同的数控机床之间的通讯协议是不同的，所以在某个数控机床上适用的通讯协议并不一定会适用于另一个数控机床设备，所以通讯设备的通用性非常的差。所以为了增强程序的通用性，就建立了一种软插件库，这种软插件库的系统是运用的异构数控系统，当整个通讯单元开始工作前就对机床的型号今进行分析，然后再根据机床的特点进行下载程序，大大地提高了程序系统的适用性。同时这种技术还具备一个优点，就是在下载完毕程序之后不必对整个通讯协议进行重新编程，只需要安装上就可以运行，大大地节省了数控机床的改造的时间。
2.3 数控程序断点续传技术
DNC系统中的计算机通过网络将程序文件传输到机床中，机床则是接受文件的同时加工，所以并没有对程序进行保存，所以当数控机床在长期连续工作的情况下出现意外中断后，加工程序也纠结随之停止，但是一旦开始运转后机床没有保存程序，就必须要从头开始。所以在数控机床的程序中加入断电续传的技术，就可以有效地解决这一问题，提高生产运作的效率。
3 系统的特色
第一，以太网的传输技术具有传输距离远、速度快的优势，同时还有非常强的抗干扰的功能，为不同的车间提供不同的需要。第二，智能终端系统运用的是WINDOWS系统和PC104板，满足了以太网的通信、串口通信，并且还具备USB接口，使整个系统的功能扩大，不仅仅满足当前的需求，并且还有很大的扩展空间。第三，数控程序断电技术的应用使整个系统提高了刀具补偿的功能，中断续点功能为系统的运行效率及稳定性都带来了极大的保障。第四，数控面板中还应用有万能的输入技术，增大了数控系统面板的输入方法的通用性，克服了当下数控面板中字符的问题，提高了系统的完整性。第五，NC程序的批量传输技术不仅仅实现了在线加工中可靠性与实时性的提高，同时还具有超大容量的存储设备，增加了对下载程序的容量，提高了下载和传输的效率。
4 结语
基于以太网的计算机与数控系统的通信技术的研究，就是利用数控机床中的RS―232串口来实现的数控机床网络化的功能，其为车间的网络化的管理提供了基础，同时还提高了整个机床系统的运行效率，实现了系统的智能化与网络化，以及提高了系统的稳定性与适用性。
参考文献：
[1] 陈小龙，简毅，李文川.基于以太网的计算机与数控系统通信技术[J].控制与检测，2009（01）.
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作者简介：朱春晓（1996―），女，辽宁抚顺人，沈阳理工大学学生。
高端的数控机床范文5
关键词：虚拟数控加工仿真；数控车床加工；OpenGL
1.虚拟数控加工仿真法在数控车床加工中的应用现状
随着信息时代的到来，计算机网络技术已渗透到全球范围内的各个领域，它给工程智能化带来了有利条件，对企业信息管理技术的更新和进步提供了非常好的平台，在现阶段，随着信息技术的发展和成熟，可视化模型应用能综合考虑企业实施复杂的信息资源环境安全。一般来说，企业的管理过程是设计实现，企业信息模型通常包括五个阶段，即模型研究阶段，概念提取阶段，模型建立阶段，检测阶段和数值计算阶段。车床生产环境复杂，许多电气设备由于缺乏监控方法造成电路短路、漏电等安全事故。但目前的车床安全监测模型，几乎不可能及时准确地实现设备故障监测，这给车床企业的故障处理增加了很多麻烦，同时也浪费了大量的人力和物力资源。
以往的安全计算可视化模型难以达到车床预监测目标，基本上他们只会在安全故障发生后才发出报警信号，这严重影响了生产工作的顺利进行，并导致安全可视化模型的工作效率降低，而且使井下人员对不必要的故障很难提前维护，这导致在生产和生活的安全性很难得到保障。监测工作的基本安全难以保证，对整个工作区与周围环境有着重要的影响，总地来说，虚拟数控加工仿真方法就是对未知状态进行必要的建模分析。因为条件限制，在很多大型工程项目上往往很难开展物理实验工作，而虚拟数控加工仿真技术的应用自然而然地弥补了这一缺陷。应该指出的是，在运用阶段，虚拟数控加工仿真方法的准确性和可行性效果如何，通常与输入量概率分布估计以及仿真模型的精度有很大关系。虽然通过虚拟数控加工仿真法能够大幅度地将问题的计算简单化，但该方法的计算过程仍然十分地复杂繁琐，仅为取得一组需要的数据，这对计算机内部储存器及中央处理器等配置要求无疑是非常高的。
2.虚拟数控加工仿真在数控车床加工中的应用
2.1 机床几何数据结构模型
几何数据结构模型可以自动对矿区环境进行直接注释，并将标记存储在数据库中的数据，以避免不必要的人类转录错误。分段机床尺寸管理不仅简单快速，而且通过数据更新维护，形成线名称检索目录和管理方法，从而使车床管理体制效率明显提高。从整体上看，虚拟数控加工模拟技术在车床管理信息系统的应用越来越广泛，越来越成熟，技术也越来越先进，原始数据的输入可以有效地反映车床生产的实际情况，对全过程模拟车床管理系统的了解，在实际结构关系建模计算每个节点的相对位置，并在基础和方向的道路上划出的线，提高车床管理系统的工作效率。随着科学技术的进步，现代的Open GL技术也逐步深入和完善，相信在科学和技术在未来的发展，将虚拟数控加工模拟信息管理模型在车床领域做出更出色的成绩有更深刻的影响。
2.2 属性数据模型设计
与图形信息极为密切的关系属性的信息。与属性数据的单向实体对象和层信息。本文首先介绍了属性数据和目标数据之间的联系。数据属性可以分为公共财产，只是一般性质，常用名或共同属性、可传播属性、价值属性和名称属性，一共有八种。本文简要总结了车床管理系统模型的逻辑结构特征，这保证每一种映射关系在需要提取的设备的信息之间的数据时，我们可以分层搜索，并根据确定的位置，最终获得属性信息和图形信息，找到所有一举相关信息，很好地满足了面向对象技术系统的快速方便需求。这款手机可以正常通话后进行登记，并通过网络交换机地面管理主机打包调制，拨打目标手机响铃提示，并准备一台演讲机器，通过一个多媒体呼叫后进行信号接收。
2.3 系统交互组件设计
组件调用的服务交互设计，可以维护和更新信息查询功能的组件，根据组件的生产设施，设备和管理的运行时间，并及时的预警信息的其他类型的属性，改变设备的信息可以更新和维护数据。相关参数、业务交互组件也有一套管理系统数据库维护系统，权限管理和维护功能。高速缓存管理模块可用于几何数据的存储访问服务器检索，在客户端缓存的几何数据，消除和更新缓存数据。在矢量栅格混合机床尺寸服务的使用，几何数据环境的严格划分，和管理的实施，并与分割的矢量网格存储数据，这是因为在系统接口的缓冲存储几何数据格式的关键作用。高速缓存管理模块可以结合机床尺寸显示模块，用户操作人员在第一时间内，将筛选后的几何属性数据端口的缓冲数据提供给管理员，管理员对数据进行有效的筛选。
2.4 矢量与栅格仿真服务
当该请求被成功地在电弧MS接收，模拟将立即在服务器侧生成的图形反馈给客户端，如PNG或JPEG格式，这样从而保证了计算资源的服务器的利用率，但这种方法也存在缺点，如在用户请求中过大会出现效率病例数急剧下降。服务实现，而仿真向量，向量数据流可以请求数据和完整的XML数据，然后发送到客户端之间的转换，客户端收到请求后，仿真画，但客户端的能力无法与全面比较处理服务器因此功率，效率是很低的。仿真和后仿真结合矢量栅格矢量仿真服务，以获得在虚拟数控加工的新的混合模拟网格基于的Web服务，并结合有Open GL的矢量数据呈现和客户端计算模拟在服务器端进行转换的能力数据到客户端下载完成，从而使主题层仿真使用矢量绘图矢量模拟组件，它是由客户端提供的自定义Open GL组件XML格式的工作。
3.结语
综上所述，将虚拟数控加工仿真技术应用到数控车床加工工作中来，并结合矢栅混合机床尺寸服务技术和双缓存技术建立车床井下区域性仿真GIS实用模型，不但可以大幅降低生产难度，还能很好地控制加工成本，最终求得车床人力资源优化的最优化解。为此，我们务须不断探索虚拟数控加工仿真技术在数控车床加工中的应用策略，以便更好地为社会主义现代化服务。■
参考文献
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[3]林忠，黄陈蓉.数控车床虚拟加工仿真技术与实现[J].机械设计与制造，2008，（9）：165-167.
[4]陈云，杜齐明，董万福等.现代金属切削刀具实用技术[M].北京：化学工业出版社，2008：200-204.
高端的数控机床范文6
1.1数控机床的优点
(1)自动化。车轴加工的工作在没有引入数控机床前,一直是有专业的加工师傅手工来完成的,其加工过程中极易出现位置差不准确,弧面精度差,形状不统一,废品率高,成品率低等质量问题。随着数控机床的应用,却完美的解决了上述问题,由于数控机床其操作系统是由计算机来控制的,在进行机床加工时,通过电脑编写相应的操作程序输入操作系统,就可以加工出对应的零件,灵活性极强。(2)精度高。数控机床生产设备精度较高。比如,对新型的铁路货车而言,其车轴的各个直径之间的过度是由各个半径不同的圆弧构成的,这是由人为控制的普通机床上不可能实现的精度需求,此时就必须使用数控机床来实现对其的加工。
1.2数控技术的应用
数控技术在加工货车车轴零件中的应用,指的是把车轴零件的工艺参数、工艺过程、刀具的移位量、数控机床的运动等信息及参数用数控的语言编写到程序单中,并对其进行校核的过程。数控机床编程的内容及顺序主要包括:分析车轴零件的图样、确定加工的工艺过程、对其进行数学处理、编写加工程序清单、加工控制介质、输入程序、程序校验、车轴工件试切。在实际应用中,对数控机床进编制程序有人工与自动两种方式。人工编程也是自动编程的基础。一般而言,对零件的加工数据与工艺等编程多为人工编程,在对复杂性较高的零件比如货车车轴进行编制程序时多使用的是人工编制方法。
2数控机床加工货车车轴的过程分析
在对货车的车轴进行加工时,车轴的毛坯进行自动加工的工序前已经完成了定位成孔工序,车轴的周身部分直径与整体长度都已经进行过定尺,在后续的加工过程中不再需要做大范围的改动。毛坯车轴在自控加工中主要是对其进行组装、粗车、精车、轴颈磨削、滚压等工序,最终使车轴满足设计要求。其中,车轴的防尘板与轮座等部件的加工余量较大。为提高生产效率,可以按照加工精度来进行分机床流水作业,在数控机床上进行精车作业,作业时注意为后续的加工工序留有余量。
2.1确定夹装方案
车轴加工前,首先要确定其装夹的方案。针对货车车轴要求的加工工艺和基本尺寸参数,在数控机床中使用托架来进行车轴定位。车轴装夹后,以定位孔作为标准位置,数控机床的后端和前端都是活顶尖。装夹的后尾处向前进行并顶进锁死后,由主轴上拨叉来带动车轴进行旋转。由于机床的中部设有托架,因此车削工序只能分步完成,先车削一端再车削另一端。在进行车削时需要时刻注意车轴前端和拨叉前处的接触间隙,以防止由于顶尖孔的加深而导致车轴端面把拨叉顶死,而导致加工精度降低。
2.2明确进给线路
车轴加工其次还应其进给的线路,这也是整个加工过程中控制车轴运动轨迹最重要的要素之一。进给线路主要是为了确定机床的刀具从开始到加工零件之间的运行轨迹,也就是其进刀和退刀的点和路径,这也是编制的核心内容。合理的进给路线可以有效减少空刀的进程,从而提高机床效率。特别是在循环加工零件时,不但可以提高效率还可以延长机床刀具的使用寿命。车轴在完成粗车时,只是在车轴的中心孔位置和端面进行了定位。因此在对车轴机械能精细加工工序时,可以从车轴的两个端面出发,向车轴的中心进行加工。设定进给线路,也就是使机床按照每一个步骤的工序对程序的指令进行选择,这也是编制程序最基本的步骤。比如:直线插补、快速移动、保证速度、平面顺时针移动等等指令,将这些指令合理、有序地结合起来,就可以完成对数控加工进给路线的设定。
2.3确定系统的坐标系
在车削车轴之前,首先要在车轴确定好加工的原点位置,并以此建一个车轴的坐标系统。车轴建立坐标系可以简化编程,使尺寸换算简单化,从而降低误差。在实际应用中,为提高车轴的加工精度,方便编制加工程序,一般将加工的原点设定在车轴前端面和轴线的交叉点处,这样就可以保证程序基准、组装、设计等的统一。
2.4选取道具
在完成对车轴加工工序的编程后,还应考虑选择何种刀具。因为刀具的接触点在实际加工中不是理想化的一个点而是一个圆弧,因此在做斜面加工、倒角、圆弧切削等工序时,都会或多或少出现加工过量或不足的问题。因此在加工过程中需要利用对程序的设定以使用刀具来进行加工补偿,通过针对不同的刀具来选择不同的补偿指令来控制刀尖的运动方式,从而避免出现切削不足或者过量的情况。
2.5选择切削用量
选择车削用量,指的是限定刀具在切削过程中的进给量、深度、速度等参数。在加工过程中应按照设计标准及工艺手册要求选择合适切削用量,来配合加工车轴。如要达到Ra1.7标准就要设定车削深度为0.5到0.7mm,设定进给量为0.2到0.3mm/r。需要注意的是,切削速度则需要按照车轴与车刀材料来设定。
3结语
