数控车床 铣床 加工中心 实训项目报告

第三部分 报告总结

三 学习心得…………………………………………………………14 一前言

我国的数控机床无论从产品种类、技术水平、质量和产量上都取得了很大的发展，在一些关键技术方面也取得了重大突破。据统计，目前我国可供市场的数控机床有1500种，几乎覆盖了整个金属切削机床的品种类别和主要的锻压机械。领域之广，可与日本、德国、美国并驾齐驱。这标志着国内数控机床已进入快速发展的时期

目前我国正处于工业化中期，即从解决短缺为主的开放逐步向建设经济强国转变，从脱贫向致富转变，煤炭、汽车、钢铁、房地产、建材、机械、电子、化工等一批以重工业为基础的高增长行业发展势头强劲，构成了对机床市场尤其是数控机床的巨大需求。据毕马威会计事务所分析，中国已经超过德国，成为世界第一大机床市场

我国数控机床行业总体的技术开发能力和技术基础薄弱，信息化技术应用程度不高。行业现有的信息化技术来源主要依靠引进国外技术，且外方在许多高新产品的核心技术上具有掌控地位，我们对国外技术的依存度较高，对引进技术的消化仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上，没有上升到形成产品自主

开发能力和技术创新能力的高度。具有高精度、高速、高效、复合功能、多轴联动等特点的高性能实用数控机床基本上还得依赖进口。与国外产品相比，我国的差距主要是机床的高速高效化和精密化上。对高速加工技术，国外已进行了多年的研究，对高速加工的机理、机床结构、机床刚度和精度的影响等都有了系统的研究，并开发生产了各种高速铣削中心、高速加工中心，广泛应用于航空器铝合金零件和模具加工目前，我国的功能部件生产发展缓慢，品种少，产业化程度低，不能满足市场要求，不得不依赖进口。由于功能部件进口价格昂贵，造成数控机床整机价格不断上升，我国生产的数控机床几乎失去了竞争优势。市场显示，同等水平的数控机床，韩国的价格几乎与我国的价格持平，出现这一现象与我们主机生产厂大量从国外采购数控机床所需的功能部件有很大关系。

我国机床工具行业的专家、学者、企业家都已看到了功能部件产业的巨大发展前景。许多企业也已瞄准了这个市场，通过引进技术、合作生产或自主开发，初步形成了一批功能部件专业生产厂商。但我国的功

能部件生产企业一般规模较小，布局分散;有些至今还依附在主机厂或研究所，还没有推向市场，

因此形不成龙头企业。有些品种还没有商品供应;有些功能部件性能上与国际著名厂商的产品还有差距。能够生产功能部件的企业，如果不把体制理顺，不把市场做大，不把目前的产品水平提高并尽快追上国际先进水平，将很难长久生存。一种产品从研制成功到少量生产，如果不尽快形成规模，就降不下成本，就占领不了市场，就创不出品牌数控机床的发展条件主要包括：它是机、电、液、气、光多学科各种高科技的综合性组合，特别是以电子、计算机等现代先进技术为基石，必须具有巩固的技术基础，互相配套，缺一不可。

数控机床是由主机、各种元部件(功能部件)和数控系统三大部分组成，还需先进的自动化刀具配合，才能实现加工，各个环节在技术上、质量上必须切实过关，确保工作可靠、稳定，才能保数控机床工作的精度、效率和自动化，否则，难以在生产实际中使用。它是社会需求、科技水平和人员素质三者的结合，缺一不成。如果人员素质差、科技水平达不到，则难以满足社会需求。人是一切活动的主体，需要各种精通业务的专家、人才和熟练技术工人，互相配合，共同完成。

为了满足市场和科学技术发展的需要，为了达到现代制造技术对数控技术提出的更高的要求，数控未来仍然继续向开放式、基于PC的第六代方向、高速化和高精度化、智能化等方向发展。

1、开放式

为适应数控进线、联网、普及型个性化、多品种、小批量、柔性化及数控迅速发展的要求，最重要的发展趋势是体系结构的开放性，设计生产开放式的数控系统，例如美国、欧共体及日本发展开放式数控的计划等。

2、基于PC的第六代方向

基于PC所具有的开放性、低成本、软硬件资源丰富等特点，更多的数控系统生产厂家会走上这条道路。至少采用PC机作为它的前端机，来处理人机界面、编程、联网通信等问题，由原有的系统承担数控的任务。PC机所具有的友好的人机界面，将普及到所有的数控系统。远程通 讯，远程诊断和维修将更加普遍。

3、高速化、高效化

机床向高速化方向发展，可充分发挥现代刀具材料的性能，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且还可提高零件的表面加工质量和精度。超高速加工技术对制造业实现高效、优质、低成本生产有广

泛的适用性。xx年代以来，随着超高速切削机理、超硬耐磨长寿命刀具材料和磨料磨具，大功率高速电主轴、高加/减速度直线电机驱动进给部件以及高性能控制系统（含监控系统）和防护装置等一系列技术领域中关键技术的解决，欧、美、日各国争相开发应用新一代高速数控机床，加快机床高速化发展步伐。高速主轴单元（电主轴，转速15000－100000r/min）、高速且高加/减速度的进给运动部件（快移速度

60~120m/min，切削进给速度高达60m/min）、高性能数控和伺服系统以及数控工具系统都出现了新的突破，达到了新的技术水平。根据高效率、大批量生产需求和电子驱动技术的飞速发展，高速直线电机的推广应用，开发出一批高速、高效的高速响应的数控机床以满足汽车、农机等行业的需求。还由于新产品更新换代周期加快，模具、航空、军事等工业的加工零件不但复杂而且品种增多。

4、高精度化

精密化是为了适应高新技术发展的需要，也是为了提高普通机电产品的性能、质量和可靠性，减少其装配时的工作量从而提高装配效率的需要。从精密加工发展到超精密加工（特高精度加工），是世界各工业强国致力发展的方向。其精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级

（<10nm），其应用范围日趋广泛。超精密加工主要包括超精密切削（车、铣）、超精密磨削、超精密研磨抛光以及超精密特种加工（三束加工及微细电火花加工、微细电解加工和各种复合加工等）。随着现代科学技术的发展，对超精密加工技术不断提出了新的要求。新材料及新零件的出现，更高精度要求的提出等都需要超精密加工工艺，发展新型超精密加工机床，完善现代超精密加工技术，以适应现代科技的发展。随着高新技术的发展和对机电产品性能与质量要求的提高，机床用户对机床加工精度的要求也越来越高。为了满足用户的需要，近10多年来，普通级数控机床的加工精度已由±10μm提高到±5μm，精密级加工中心的加工精度则从±3~5μm，提高到±1~1.5μm。

5、高可靠性

数控系统的可靠性要高于被控设备的可靠性在一个数量级以上，但也不是可靠性越高越好，仍然是适度可靠，因为是商品，受性能价格比的约束。对于每天工作两班的无人工厂而言，如果要求在16小时内连续正常工作，无故障率P(t)＝99%以上的话，则数控机床的平均无故障运行时间MTBF就必须大于3000小时。MTBF大于3000小时，对于由不同数量的数控机床构成的无人化工厂差别就大多了，我们只对一台数控机床而言，如主机与数控系统的失效率之比为10：1的话（数的可靠比主机高一个数量级）。此时数控 系统的MTBF就要大于33333.3小时，而其中的数控装置、主轴及驱动等的MTBF就必须大于10万小时。

6、智能化

随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度将不断提高，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面。

1）应用自适应控制技术

数控系统能检测过程中一些重要信息，并自动调整系统的有关参数，达到改进系统运行状态的目的。

（2）引入专家系统指导加工

将熟练工人和专家的经验，加工的一般规律和特殊规律存入系统中，以工艺参数数据库为支撑，建立具有人工智能的专家系统。

（3）引入故障诊断专家系统

（4）智能化数字伺服驱动装置

可以通过自动识别负载，而自动调整参数，使驱动系统获得最佳的运行。

第二篇：数控铣床及加工中心实习报告

工程实训报告（数控铣）

一、填空：

1.数控加工中心机床与数控铣床的主要区别在于加工中心有 自动换刀的刀库 。

2.通常数控铣床都具有插补功能。

3.通常数控铣床检查程序的方式有检查。 4.用于数控铣床准备功能的指令代码是辅助功能的指令代码是刀具编号的指令代码是 T ，刀具补偿号的指令代码是 D 。

5.数控铣床对刀的过程，实质上是确定_工件坐标系_的过程。

6.数控铣床刀具半径补偿的准备功能字指令有__G40 _、_G41__、_G42__。

7.数控铣床常用的工件坐标系指令有。

8.数控铣床采用绝对坐标编程时指令为，采用相对坐标编程时指令为。

9.通常数控铣床要进行刀具半径补偿时需要选择坐标平面，其指令是、。

10.数控铣床圆弧插补用半径编程时，要求当圆弧对应的圆心角大于180°时，CR赋值为；当圆弧对应的圆心角小于等于180°时，CR赋值为__正数_。

二、单项选择：

1.确定数控机床坐标轴时，一般应先确定（ A ）轴。

A.Z轴；

B.X轴；

C.Y轴；

D.A轴；

2.通常数控铣床冷却液自动打开的M指令是（ B ）。

A.M03；

B.M08；

C.M09；

D.M05；

3.数控铣床主轴停止的M指令是（ C ）。

A.M03；

B.M04；

C.M05；

D.M30；

4.数控铣床的基本控制坐标轴数是（ D ）个轴。

A.六；

B.五；

C.四；

D.三；

5.数控铣床的F功能常用（ A ）为单位。

A.mm/min；

B.m/min；

C.mm/r；

D.m/r；

6.数控铣床的S功能常用（ B ）为单位。

A.r/s；

B.r/min；

C.mm/min；

D.m/min；

7.当加工程序结束返回到程序开头时，应当采用（ C ）指令。

A.G00；

B.M02；

C.M30；

D.M05；

8.数控铣床与移动无关的准备功能字指令是（ D ）。

A.G01；

B.G02；

C.G03；

D.G04；

9.要求主轴以700转/分钟作顺时针运转时，其程序指令为（ A ）。

A.M03 S700；

B.M04 S700；

C.M08 F700；

D.M09 F700；

10.立式数控铣床的默认坐标平面是（ B ）。

A.G01；

B.G17；

C.G18；

D.G19；

N11 G02 X10 Y15 CR=5 LF

N12 G01 G40 X-10 Y-10 LF

N13 G00 Z10 LF

N14 M30 LF

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