數(shù)控編程論文精選(九篇)

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第1篇：數(shù)控編程論文范文

關(guān)鍵詞：在系統(tǒng)可編程雙口RAM多軸運(yùn)動(dòng)控制卡

當(dāng)今，數(shù)控系統(tǒng)正在朝著高速度、高精度以及開放化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，而高速度、高精度是通過(guò)控制執(zhí)行部件（包括運(yùn)行控制卡及伺服系統(tǒng)）來(lái)保證的。以往的運(yùn)動(dòng)控制卡主是基于單片機(jī)和分立數(shù)字電路制作的，用以實(shí)現(xiàn)位置控制、光柵信號(hào)處理等功能。由于器件本身執(zhí)行速度慢、體積大、集成度低，并且結(jié)構(gòu)固定，電路制作完成以后，無(wú)法改變其功能和結(jié)構(gòu)。采用在系統(tǒng)可編程技術(shù)，應(yīng)用ispLSI器件開發(fā)的PC——DSP多軸運(yùn)動(dòng)控制卡，能夠完全解決上述問(wèn)題，適應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的需要。

1ISP器件及其優(yōu)點(diǎn)

ISP（In-SystemProgrammability）器件，是美國(guó)Lattice半導(dǎo)體公司于20世紀(jì)90年代初開發(fā)出的一種新型高密高速的現(xiàn)場(chǎng)可編程數(shù)字電路器件，具有在系統(tǒng)可編程能力和邊界掃描測(cè)試能力，非常適合在計(jì)算機(jī)、通信、DSP系統(tǒng)以及遙測(cè)系統(tǒng)中使用。

在系統(tǒng)可編程技術(shù)與傳統(tǒng)邏輯電路設(shè)計(jì)比較，其優(yōu)點(diǎn)在于：（1）實(shí)現(xiàn)了在系統(tǒng)編程的調(diào)試，縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間，降低了生產(chǎn)成本。（2）無(wú)需使用專門的器件編程設(shè)置，已編程器件無(wú)須倉(cāng)庫(kù)保管，避免了復(fù)雜的制造流程，降低了現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)成本。（3）使用ISP器件，不僅能夠在可重構(gòu)器件的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開發(fā)自己的系統(tǒng)，還可以在不改變輸入、輸出管腳的條件下，隨時(shí)修改原有的數(shù)字系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，真正實(shí)現(xiàn)了硬件電路的“軟件化”，將器件編程和調(diào)試集中到生產(chǎn)最終電路板的測(cè)試階段，使系統(tǒng)調(diào)試數(shù)字系統(tǒng)硬件現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)變得容易而且便宜[1]。

2在系統(tǒng)可編程技術(shù)應(yīng)用

2.1系統(tǒng)描述

本所自主開發(fā)的多軸運(yùn)動(dòng)控制卡采用的是主-從式PC-DSP系統(tǒng)。PC機(jī)的主要任務(wù)是提供良好的人機(jī)交互環(huán)境；而DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）則作為系統(tǒng)執(zhí)行者，以高速度進(jìn)行算法實(shí)現(xiàn)、位置調(diào)節(jié)和速度調(diào)節(jié)，然后經(jīng)過(guò)16位的D/A將數(shù)據(jù)送給伺服控制單元。系統(tǒng)不但可以進(jìn)行高速度高精度控制，同時(shí)也是一個(gè)DSP伺服系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)。

PC運(yùn)動(dòng)控制卡采用美國(guó)德州公司DSP芯片TMS320F206作為系統(tǒng)的核心，運(yùn)動(dòng)控制卡由ISP模塊、DSP-PC通信雙口RAM模塊、光柵信號(hào)輸入模塊、數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路模塊四部分組成（見(jiàn)圖1）。其中，ISP模塊中包括了可變地址的譯碼電路、輸入輸出緩沖/鎖存器電路、11位的自動(dòng)加計(jì)數(shù)器電路、雙端口RAM的控制電路以及PC機(jī)和DSP測(cè)驗(yàn)握手電路。本系統(tǒng)使用Lattice公司的ispLSI系列CPLD（復(fù)雜可編程邏輯器件）來(lái)實(shí)現(xiàn)這一部分?jǐn)?shù)字電路和邏輯控制電路，如圖2所示。

2.2雙端口RAM訪問(wèn)控制的實(shí)現(xiàn)

對(duì)于本系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，PC機(jī)要發(fā)送控制指令和進(jìn)行大量數(shù)據(jù)計(jì)算，數(shù)據(jù)交換應(yīng)盡可能占用較少的機(jī)時(shí)和內(nèi)存空間；此外，PC機(jī)的系統(tǒng)總線與DSP之間還要進(jìn)行大量可靠的數(shù)據(jù)傳輸，它們均過(guò)多地占用CPU時(shí)間，導(dǎo)致CPU效降率低。使用雙端口RAM，交換信息雙方CPU將其當(dāng)作自己存儲(chǔ)器的一部分，可保證高速可靠的數(shù)據(jù)通信。我們選用2K×8bit的IDT7132，完全能夠滿足本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)交換的要求。對(duì)雙端口RAM訪問(wèn)，一般有三種方式，即映射內(nèi)存方式、DMA方式和擴(kuò)展I/O方式。映射內(nèi)存方式訪問(wèn)雙端口RAM，不需要周轉(zhuǎn)，訪問(wèn)速度快。實(shí)模式及保護(hù)模式下，能對(duì)確定內(nèi)存空間進(jìn)行訪問(wèn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)RAM任意存儲(chǔ)單元讀寫；但在32位的Windows98和WindowsNT操作系統(tǒng)下，不支持對(duì)確定內(nèi)存空間的訪問(wèn)，要訪問(wèn)雙端口RAM必須編寫復(fù)雜的硬件驅(qū)動(dòng)程序，難度很大。DMA方式訪問(wèn)端口RAM，傳送數(shù)據(jù)的速度靈活、擴(kuò)展I/O方式訪問(wèn)雙端口RAM，可以按實(shí)現(xiàn)要求分配I/O端口，實(shí)現(xiàn)對(duì)雙端口RAM所有存儲(chǔ)單元讀寫，這種方式軟、硬件設(shè)計(jì)都很簡(jiǎn)單。所以，擴(kuò)展I/O方式訪問(wèn)雙端口RAM是最佳方案。

從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，PCI總線是最先進(jìn)的，不僅速度快，而且支持即插即用等特性，但控制卡上雙端口RAM芯片是8們的IDT7132，而PCI總線是32位。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，對(duì)PC機(jī)一方，采用了16位ISA總線，通過(guò)擴(kuò)展I/O方式訪問(wèn)雙端口RAM。實(shí)際占用了兩個(gè)I/O端口地址，一個(gè)作為計(jì)數(shù)器預(yù)置端口地址，一個(gè)作為雙端口RAM讀/寫端口地址。PC機(jī)在讀/寫存儲(chǔ)器之前，首先要通過(guò)預(yù)置數(shù)端口，用輸出指令將要訪問(wèn)RAM存儲(chǔ)器的起始地址置入11位可預(yù)置加計(jì)數(shù)器中；以后每訪問(wèn)一次讀/寫端口，執(zhí)行一次讀/寫操作，計(jì)數(shù)器中的地址就自動(dòng)加1，計(jì)數(shù)器輸出指向RAM的下一個(gè)存儲(chǔ)單元。這樣，簡(jiǎn)單地執(zhí)行I/O指令，就可以傳送一批數(shù)據(jù)。而下位的微處理器（DSP）采用的是存儲(chǔ)器訪問(wèn)方式，它將IDT7132的2K空間映射自己的外存儲(chǔ)器中，實(shí)現(xiàn)對(duì)雙端口RAM的任意存儲(chǔ)單元的訪問(wèn)。

在PC機(jī)和DSP對(duì)端口RAM訪問(wèn)時(shí)，只要不是同時(shí)訪問(wèn)同一個(gè)存儲(chǔ)單元，就允許兩個(gè)端口對(duì)片內(nèi)任何單元同時(shí)進(jìn)行獨(dú)立的讀/寫操作，而且互不干擾。但兩個(gè)端口訪問(wèn)同一存儲(chǔ)單元，會(huì)造成同時(shí)寫或者一側(cè)讀一側(cè)寫的訪問(wèn)沖突，因此應(yīng)避免這一訪問(wèn)沖突發(fā)生。由于片內(nèi)邏輯促裁可根據(jù)兩偶片選或地址信號(hào)同時(shí)到達(dá)的差別（小到5ns），對(duì)后到達(dá)一側(cè)進(jìn)行封鎖，并同時(shí)輸出一個(gè)BUSY（約25ns）的低電平脈沖信號(hào)，利用這一信號(hào)，便可解決訪問(wèn)沖突問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)的ISA總線周期為3個(gè)時(shí)鐘周期，若主板ISA總線時(shí)鐘為8MHz，則一個(gè)時(shí)鐘周期為125ns；若總線時(shí)鐘為6MHz，則一個(gè)時(shí)鐘周期為167ns，相應(yīng)的16位總線周期時(shí)間分別為375ns和501ns。所以對(duì)于PC機(jī)來(lái)說(shuō)，可以將BUSY信號(hào)接ISA總線的I/OCHRDY信號(hào)線，總線周期中會(huì)自動(dòng)插入一個(gè)等待周期（最多可達(dá)10個(gè)時(shí)鐘周期），直至BUSY信號(hào)拉高；同樣，對(duì)于DSP，BUSY信號(hào)接DSP芯片的READY信號(hào)線，系統(tǒng)總線也會(huì)自動(dòng)插入等待周期，從而避免了PC—DSP對(duì)雙端口RAM的共享沖突。

無(wú)論是PC機(jī)還是DSP，傳送數(shù)據(jù)后都需要通知對(duì)方及時(shí)提取數(shù)據(jù)，以免后面數(shù)據(jù)對(duì)前面數(shù)據(jù)覆蓋，這就需要協(xié)調(diào)PC—DSP間的數(shù)據(jù)交換。通過(guò)中斷控制器可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換過(guò)程中兩個(gè)CPU之間相互中斷。對(duì)于PC機(jī)寫RAM操作完成之后，PC機(jī)通過(guò)端口1將中斷控制器2（DSP中斷控制器）置位，DSP響應(yīng)中斷后進(jìn)入中斷服務(wù)程序。在子程序中，DSP可以通過(guò)端口4將中斷控制器2復(fù)位。同理，DSP也可向PC機(jī)發(fā)中斷，PC機(jī)響應(yīng)中斷后進(jìn)入斷服務(wù)程序。

2.3器件選擇和輸入方法

選擇可編程邏輯器件型號(hào)時(shí)，應(yīng)注意到ISP模塊電路總共使用I/O管腳數(shù)目為52個(gè)，大約需要10～20個(gè)GLB單元。所以選用ispLSI1032E-100LJ84芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)ISP模塊電路，它的集成度達(dá)到6000門，具有64個(gè)I/O引腳，寄存器超過(guò)96個(gè)，32個(gè)GLB單元，系統(tǒng)速度為100MHz，從資源和速度上能夠滿足該多軸運(yùn)動(dòng)控制卡的需求。同一芯片內(nèi)的門電路、觸發(fā)器、三態(tài)門等參數(shù)特性完全一樣，抗干擾性能比原來(lái)分立器件構(gòu)成的電路也有極大的提高，完全可能實(shí)現(xiàn)全數(shù)字的I/O電路。

使用Lattice公司提供的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件ispEXPERT，邏輯設(shè)計(jì)可以采用原理圖、硬件描述語(yǔ)言（HDL）以及兩者混合采用三種方法輸入。本設(shè)計(jì)采用ABEL—HDL語(yǔ)言輸入和編寫測(cè)試向量，并且使用自己開發(fā)的編程板完成對(duì)器件的編程和下載。

2.4主時(shí)序設(shè)計(jì)

以PC機(jī)為例，訪問(wèn)雙端口RAM分以下兩步完成：

第一步是向PC機(jī)I/O端口中的數(shù)據(jù)端口送數(shù)據(jù)D0～D12，D0～D10（訪問(wèn)RAM的起始地址）送至計(jì)數(shù)器，D11作為可預(yù)置計(jì)數(shù)器的LOAD信號(hào)；當(dāng)D11為1時(shí)，計(jì)數(shù)器裝入預(yù)置數(shù)。D12作為讀寫控制位，D12為1時(shí)，PC機(jī)對(duì)RAM寫操作；為0時(shí)，對(duì)RAM讀操作。

第二步是通過(guò)PC機(jī)ISA總線的I/O端口讀寫RMA，每完成一次讀/寫，計(jì)數(shù)器輸出就指向下一個(gè)要訪問(wèn)的RMA地址單元。時(shí)序如圖3所示。

3功能仿真

為了保證本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確性，在對(duì)ISP器件下載以前，首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能仿真。功能仿真的輸入信號(hào)由ABEL-HDL編寫測(cè)試矢量給出。仍以PC機(jī)訪問(wèn)雙端口RAM為例，系統(tǒng)的功能仿真波形圖如圖4所示。

由圖4可以看出，假定訪問(wèn)RAM的0x006地址，在LOAD（D11）信號(hào)到來(lái)后，當(dāng)IOW的上升沿到來(lái)時(shí)（見(jiàn)圖4中1所示），預(yù)置數(shù)（OA3OA2OA1OA0=0110，即十進(jìn)制數(shù)6）寫入計(jì)數(shù)器。然后對(duì)雙端口RAM進(jìn)行讀操作，PC讀信號(hào)（IOR）下降沿到來(lái)（見(jiàn)圖4中2所示），這時(shí)RAM的OEL端（數(shù)據(jù)輸出控制）為低電平（數(shù)據(jù)輸出有效），CEL端（RAM片選）為低電平（選中），RWL（RAM的讀寫控制）置高電平（讀有效），PC機(jī)讀取RAM中的數(shù)據(jù)；當(dāng)IOR上升沿到來(lái)時(shí)（見(jiàn)圖4中3所示），計(jì)數(shù)器輸出地址加1（OA3OA2OA1OA0=0111，即7），指向下一RAM地址。在預(yù)置數(shù)重新寫入計(jì)數(shù)器后（見(jiàn)圖4中4所示），對(duì)雙端口RAM進(jìn)行寫操作。PC寫信號(hào)（IOW）上升沿到來(lái)，OEL端置高電平，CEL端置低電平，RWL置低電平（見(jiàn)圖4中5所示），PC機(jī)將數(shù)據(jù)寫入雙端口RAM中，計(jì)數(shù)器輸出地址自動(dòng)加1。同理，DSP訪問(wèn)雙端口RAM也可實(shí)現(xiàn)。

第2篇：數(shù)控編程論文范文

[關(guān)鍵詞]NX（UG） 機(jī)制本科 教學(xué)改革

[作者簡(jiǎn)介]孫芹（1979- ），女，山東威海人，山東英才學(xué)院機(jī)械學(xué)院，講師，碩士，研究方向?yàn)闄C(jī)械制造、數(shù)控加工。（山東 濟(jì)南 250104）

[中圖分類號(hào)]G712 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1004-3985（2013）29

當(dāng)今社會(huì)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展壯大，得益于日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。面對(duì)機(jī)遇與挑戰(zhàn)，制造業(yè)只有不斷吸收機(jī)械、電子、信息及現(xiàn)代企業(yè)管理等多方面的成果，并應(yīng)用于產(chǎn)品生命周期的全過(guò)程，才能不斷推出新品，富有競(jìng)爭(zhēng)力。集成化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、虛擬化以及智能化是使傳統(tǒng)制造系統(tǒng)成為信息時(shí)代、知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的先進(jìn)制造系統(tǒng)的最主要內(nèi)容。目前，在眾多企業(yè)中廣泛應(yīng)用的CAD/CAM技術(shù)是現(xiàn)代先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)成功滲入傳統(tǒng)制造業(yè)的結(jié)果。

為使學(xué)生進(jìn)入企業(yè)后，能夠熟練掌握一門CAD/CAM軟件，盡快適應(yīng)自己的工作崗位，山東英才學(xué)院結(jié)合機(jī)制專業(yè)的自身特點(diǎn)，選擇NX（UG）作為CAD/CAM教學(xué)軟件。通過(guò)到兄弟院校走訪調(diào)研發(fā)現(xiàn)，在教學(xué)過(guò)程中，CAD/CAM單獨(dú)作為一門課程一般開設(shè)在第六學(xué)期或第七學(xué)期，雖然該課程設(shè)置的目的是為了起到連接作用，為后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)和學(xué)生就業(yè)提供好的繪圖工具。但作為一門課程，學(xué)生學(xué)完后，很難做到融會(huì)貫通，沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，讓枯燥的機(jī)械課程變得簡(jiǎn)單易懂，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，增強(qiáng)各門課程之間的聯(lián)系。在機(jī)制本科的教學(xué)過(guò)程中，嘗試運(yùn)用NX的CAD/CAM一體化功能來(lái)輔助教學(xué)，實(shí)踐表明，這對(duì)學(xué)生理解和掌握專業(yè)課程有很大的幫助。

一、NX軟件在“機(jī)械制圖”課程中的應(yīng)用——NX 三維造型模塊

“機(jī)械制圖”是工科重要的主干專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，在機(jī)械工程科學(xué)人才培養(yǎng)體系中占有重要地位。該課程以形體構(gòu)造和圖形表達(dá)為核心，以形象思維為主線，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力、形象思維能力、圖形表達(dá)能力和創(chuàng)新構(gòu)形能力等工程科學(xué)的基本素質(zhì)，并為進(jìn)一步學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)類、機(jī)械制造類和工程實(shí)踐類后續(xù)課程提供必備的制圖基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能。

在制圖的教學(xué)過(guò)程中，仍以講授為主，部分教學(xué)環(huán)節(jié)借助模型和掛圖等輔助工具，學(xué)生往往是被動(dòng)學(xué)習(xí)，建立空間思維相對(duì)困難，學(xué)生普遍反映課程太難學(xué)，從而對(duì)課程產(chǎn)生了厭倦，降低了學(xué)習(xí)積極性。到了高年級(jí)，進(jìn)入專業(yè)課程學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)階段，學(xué)生反而不會(huì)畫圖了。畢業(yè)后，進(jìn)入社會(huì)，就業(yè)將更加困難。因此，嘗試將NX軟件引入“機(jī)械制圖”課程教學(xué)環(huán)節(jié)。建立機(jī)械制圖虛擬模型庫(kù)，讓學(xué)生有整體的概念，通過(guò)旋轉(zhuǎn)、剖切三維圖形，可以對(duì)三維模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，讓學(xué)生理解模型各個(gè)方向的形狀，增加圖形的直觀性，搭建投影和三維實(shí)體之間的橋梁，這樣再來(lái)學(xué)習(xí)制圖的投影原理及其他表達(dá)方式，將變得非常輕松。同時(shí)，NX為參數(shù)化建模，方便對(duì)模型進(jìn)行修改，可以根據(jù)教學(xué)大綱的變化，及時(shí)修改模型?？蓪⒛Ｐ蛶?kù)上傳到網(wǎng)絡(luò)課程中，學(xué)生自主學(xué)習(xí)，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、在“數(shù)控機(jī)床編程”課程中的應(yīng)用——NX加工模塊

“數(shù)控機(jī)床編程”課程是機(jī)械制造本科專業(yè)重要的專業(yè)課程。大部分院校數(shù)控機(jī)床編程主要以手工編程為主，講授數(shù)控車床編程和數(shù)控銑床（加工中心）編程。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，手工編程的內(nèi)容也會(huì)借助NX軟件，講授自動(dòng)編程應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)。如在車削的教學(xué)過(guò)程中，相應(yīng)會(huì)講解軸類零件、螺紋類零件、綜合實(shí)例等自動(dòng)編程過(guò)程，通過(guò)手工程序和自動(dòng)生成程序的對(duì)比，學(xué)生對(duì)編程有更深刻的理解，更喜歡數(shù)控編程課程，為機(jī)床實(shí)訓(xùn)打下基礎(chǔ)。

手工編程雖然有不少優(yōu)點(diǎn)，如方便快捷，可以省略很多走空刀的地方，能最大地優(yōu)化加工路徑等。但手工編程無(wú)法編制復(fù)雜工件，如非常規(guī)曲面的程序編制，同時(shí)手工編程對(duì)編程人員有較高的要求，一個(gè)點(diǎn)計(jì)算錯(cuò)誤，將會(huì)造成嚴(yán)重的后果。當(dāng)手工編程無(wú)法完成或是編程比較困難的零件，可以通過(guò)自動(dòng)編程完成，NX軟件有強(qiáng)大的數(shù)控加工CAM模塊，包括平面銑削、型腔銑削和深度銑削、固定軸曲面輪廓銑削、多軸銑削和孔加工等，基本可以加工任意復(fù)雜的曲面。NX數(shù)控加工的一般流程為零件3D建模—指定工藝方案—進(jìn)入CAM環(huán)境—?jiǎng)?chuàng)建程序節(jié)點(diǎn)、創(chuàng)建刀具節(jié)點(diǎn)、創(chuàng)建幾何節(jié)點(diǎn)、創(chuàng)建加工方法節(jié)點(diǎn)—設(shè)定參數(shù)—生成刀軌并驗(yàn)證—機(jī)床后置處理—數(shù)控程序（NC代碼）。

三、在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程中的應(yīng)用——NX仿真、裝配和工程圖模塊

“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程主要包括機(jī)械原理和機(jī)械零件設(shè)計(jì)兩部分，以機(jī)械原理部分學(xué)習(xí)過(guò)程中的四連桿機(jī)構(gòu)為例，在學(xué)習(xí)四連桿機(jī)構(gòu)時(shí)，如果僅僅通過(guò)理論講解，學(xué)生對(duì)四連桿的運(yùn)動(dòng)特性理解的不夠充分，可以利用NX運(yùn)動(dòng)仿真模塊，首先通過(guò)三維建模，虛擬裝配，設(shè)定連桿，設(shè)定驅(qū)動(dòng)，完成平面四連桿機(jī)構(gòu)的三維動(dòng)畫運(yùn)動(dòng)仿模擬。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程學(xué)完后，要進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。以減速器課程設(shè)計(jì)為例，學(xué)生要完成減速器裝配圖及零件圖的繪制。給定參數(shù)后，如果學(xué)生憑空想象，采用二維軟件即使完成了減速器的裝配圖，并拆畫零件圖，也不知道所繪制的減速器各零件間是否會(huì)產(chǎn)生干涉，能否保證加工后的零件能夠安裝。因此，可以利用NX的裝配模塊，將所設(shè)計(jì)的減速器零部件進(jìn)行裝配，通過(guò)仿真建模，查看各個(gè)零部件之間是否存在干涉，為后續(xù)加工的零件的順利裝配打下基礎(chǔ)。并且，NX軟件可以將三維模型轉(zhuǎn)換為二維工程圖形。如果零部件模型尺寸進(jìn)行了修改，裝配圖形也會(huì)自動(dòng)做相應(yīng)的修改。

四、在本科畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)中的應(yīng)用——NX 綜合運(yùn)用

畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)是每個(gè)本科生畢業(yè)前要完成的最重要的一項(xiàng)任務(wù)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的本科畢業(yè)生主要從事的工作崗位為：數(shù)控機(jī)床操作崗位（數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控線切割機(jī)床的機(jī)床操作工），數(shù)控工藝技術(shù)崗位（數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)師、數(shù)控工藝文件管理員、數(shù)控程序編寫技術(shù)員、電腦繪圖員等），普通機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)師助理等技術(shù)工作崗位，這些崗位的共同特點(diǎn)是動(dòng)起手來(lái)能干活，拿起電腦可設(shè)計(jì)。因此，畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)他們來(lái)說(shuō)尤其重要，畢業(yè)論好了，進(jìn)入企業(yè)后，就能更快適應(yīng)工作崗位。

在教學(xué)過(guò)程中，為實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型本科的人才培養(yǎng)目標(biāo)，減少理論型、研究型論文，要求畢業(yè)論文題目需“來(lái)自企業(yè)”，即學(xué)生的畢業(yè)論文內(nèi)容既要包含設(shè)計(jì)又要包含制造，而且學(xué)生必須在數(shù)控機(jī)床上至少加工出畢業(yè)論文中的一個(gè)中等復(fù)雜的零件，若能借助NX軟件，自動(dòng)生成數(shù)控加工程序，并對(duì)刀路和程序進(jìn)行優(yōu)化，會(huì)起到事半功倍的效果。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生掌握機(jī)械零件從設(shè)計(jì)到制造的全過(guò)程，為工作后以最短的時(shí)間適應(yīng)企業(yè)要求奠定基礎(chǔ)。

五、在機(jī)制專業(yè)各種大賽中的應(yīng)用――NX 提升

雖然將NX軟件融入多門專業(yè)課程的教學(xué)過(guò)程，使學(xué)生學(xué)習(xí)積極性大大提高了，教學(xué)效果明顯，但由于課時(shí)的限制， NX軟件強(qiáng)大的功能模塊，教學(xué)過(guò)程不可能面面俱到，很多模塊不能深入講解，一般是按照一定的講課模式完成教學(xué)任務(wù)。

教學(xué)過(guò)程中理論講解的思路和方法肯定與實(shí)際工作有一定的差距。針對(duì)學(xué)生的不同要求，鼓勵(lì)學(xué)生參加競(jìng)賽來(lái)提高自己的能力。主要組織學(xué)生參加山東省數(shù)控大賽、山東省機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)大賽和全國(guó)3D大賽等。在每項(xiàng)技能競(jìng)賽中，都要求學(xué)生完成真實(shí)的產(chǎn)品，大賽的環(huán)境更接近于真實(shí)的工作環(huán)境，通過(guò)參加不同類型的大賽，學(xué)生會(huì)對(duì)NX軟件更加的熟悉，對(duì)自己感興趣的模塊有更深刻的了解。同時(shí)，大賽能拓寬學(xué)生的視野，提高團(tuán)隊(duì)合作精神，提升自身的設(shè)計(jì)、制造和創(chuàng)新能力，拓寬將來(lái)的就業(yè)范圍，提高了就業(yè)機(jī)會(huì)。教師通過(guò)指導(dǎo)大賽，與學(xué)生進(jìn)行溝通，更了解學(xué)生的想法。通過(guò)參加大賽，與其他院校進(jìn)行交流，相互借鑒，獲得更多的信息，把握更新的教學(xué)理念，并不斷滲透到自己的教學(xué)過(guò)程中，使教學(xué)更貼近實(shí)際，使本來(lái)枯燥的課堂變得更加生動(dòng)。技能大賽可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)中的不足，明確自己的學(xué)習(xí)方向。

把NX（UG）軟件應(yīng)用于機(jī)制本科“機(jī)械制圖”“數(shù)控機(jī)床編程”“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”等課程中，使學(xué)生感覺(jué)枯燥、難懂專業(yè)課程變得生動(dòng)、易懂、易學(xué)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力得到了提升，學(xué)習(xí)積極性得到了提高，同時(shí)，在本科畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)和各種大賽中，充分合理地選用NX軟件的相應(yīng)模塊，滿足了不同層次、不同要求的學(xué)習(xí)需求，教師更容易了解學(xué)生，可使教學(xué)更能滿足學(xué)生的需求，更能貼近社會(huì)實(shí)踐的要求。學(xué)生上學(xué)期間打下的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，也為今后的就業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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第3篇：數(shù)控編程論文范文

【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù) 課程改革 教學(xué)改革

【基金項(xiàng)目】遼寧省教育科學(xué)規(guī)劃培育課題；遼東學(xué)院教育教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)專項(xiàng)課題。

【中圖分類號(hào)】G42 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2013）08-0221-02

1.前言

《數(shù)控技術(shù)與編程》是“數(shù)控加工技術(shù)”專業(yè)的一門主干課程，不但需要掌握一定的理論知識(shí)，還需要掌握較高的實(shí)踐操作知識(shí)。國(guó)內(nèi)多所職業(yè)院校數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)都經(jīng)歷了一系列教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整以及教學(xué)方法的改革，目的是盡快培養(yǎng)出能勝任數(shù)控工藝編程工作崗位的數(shù)控操作人才。目前，國(guó)內(nèi)大大小小企業(yè)，新進(jìn)設(shè)備多為數(shù)字控制，急需能快速上崗的數(shù)控操作人員。另外，圍繞教改內(nèi)容和教學(xué)方法，針對(duì)數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了《數(shù)控技術(shù)與編程》課程學(xué)習(xí)情況問(wèn)卷調(diào)查，學(xué)生對(duì)該課程內(nèi)容感興趣者較多，希望能多安排實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、增加數(shù)控自動(dòng)編程等實(shí)踐內(nèi)容[1-4]。因此，從社會(huì)對(duì)數(shù)控操作人員的需求以及學(xué)生對(duì)數(shù)控技術(shù)的渴求來(lái)看，強(qiáng)化實(shí)踐能力培養(yǎng)的數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

2.數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革

2.1理論教學(xué)的改革

根據(jù)《數(shù)控技術(shù)與編程》課程教學(xué)內(nèi)容要圍繞基礎(chǔ)性、實(shí)用性、時(shí)效性和新穎性的要求，對(duì)《數(shù)控技術(shù)與編程》理論教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了嘗試性的調(diào)整。教材以講明基本概念、基本原理為度，刪除一些計(jì)算過(guò)程繁鎖、理論性太強(qiáng)以及過(guò)時(shí)的、崗位實(shí)用性較低的內(nèi)容。比如，刪除復(fù)雜曲線的數(shù)學(xué)處理內(nèi)容，刪除穿孔紙帶等過(guò)時(shí)內(nèi)容；結(jié)合目前的數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，增加自動(dòng)編程方面內(nèi)容。同時(shí)增加實(shí)踐技能性強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容，并將教材中內(nèi)容接近的部分進(jìn)行合并。針對(duì)數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)，將數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)、數(shù)控車床、銑床、加工中心、計(jì)算機(jī)輔助編程進(jìn)行合并；對(duì)于模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)，將數(shù)控車床、銑床、加工中心編程、數(shù)控電火花、線切割機(jī)床編程進(jìn)行合并。這樣，《數(shù)控技術(shù)與編程》課程教學(xué)內(nèi)容的安排就體現(xiàn)了系統(tǒng)性、完整性、科學(xué)性和先進(jìn)性，同時(shí)注重汲取近期先進(jìn)制造技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的最新研究成果，注重知識(shí)的前后連貫，注重基礎(chǔ)知識(shí)的完整性。

2.2 實(shí)踐教學(xué)的改革

為了建設(shè)好實(shí)踐教學(xué)體系，與使之與理論教學(xué)體系互相聯(lián)系、相互融合，豐富數(shù)控技術(shù)教學(xué)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，通過(guò)實(shí)際調(diào)研研究，建立了《數(shù)控技術(shù)與編程》課程的實(shí)踐教學(xué)體系，即課程實(shí)驗(yàn)──數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)──綜合實(shí)踐訓(xùn)練[5]。

（1）課程實(shí)驗(yàn)

開設(shè)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)；開設(shè)數(shù)控編程實(shí)驗(yàn)，使每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成數(shù)控車床、數(shù)控銑床的編程訓(xùn)練；利用計(jì)算機(jī)輔助編程（自動(dòng)編程）完成復(fù)雜形狀零件自動(dòng)編程訓(xùn)練；通過(guò)編程訓(xùn)練使學(xué)生掌握數(shù)控編程的方法和技巧。

（2）數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)

學(xué)生進(jìn)行數(shù)控車床、銑床和加工中心實(shí)際操作訓(xùn)練，讓學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床、加工中心的程序輸入、刀具參數(shù)設(shè)置、機(jī)床調(diào)整、機(jī)床維護(hù)知識(shí)，使學(xué)生能夠操作數(shù)控機(jī)床并加工出合格零件，培養(yǎng)學(xué)生操作機(jī)床的基本技能。

（3）綜合實(shí)踐訓(xùn)練

學(xué)生自己選擇中等復(fù)雜程度的零件，分析零件結(jié)構(gòu)、制訂工藝過(guò)程、工藝路線，選擇數(shù)控機(jī)床、刀具、夾具等，編制加工程序，自己動(dòng)手操作加工出零件，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.3數(shù)控技術(shù)考核改革

融入職業(yè)技能考核，實(shí)行“雙證制”教育。將學(xué)歷教育融入職業(yè)技能鑒定內(nèi)涵，將課程教學(xué)全面覆蓋職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)所包含的全部知識(shí)。在課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進(jìn)度安排和教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面為學(xué)生獲得職業(yè)資格證書提供可靠的保障，突出職業(yè)能力培養(yǎng)，實(shí)施“雙證制”教育[6]。具體做法是：理論教學(xué)課程綜合相應(yīng)工種應(yīng)該掌握的知識(shí)，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)融合相應(yīng)工種的技能部分，通過(guò)正常的理論和實(shí)踐教學(xué)，達(dá)到相應(yīng)工種的職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)考試與鑒定，獲得相應(yīng)工種的職業(yè)資格證書，實(shí)現(xiàn)職業(yè)資格“零培訓(xùn)”，實(shí)現(xiàn)技術(shù)工人的“零距離上崗”。

3.成效分析

《數(shù)控技術(shù)與編程》教學(xué)改革之后，分別對(duì)05級(jí)和06級(jí)數(shù)控技術(shù)專業(yè)部分學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，得到了一定的信息反饋（Z0501班24份、Z0502班21份、Z0605班30份、Z0606班32份）。經(jīng)過(guò)匯總整理后得到教改前和教改后的學(xué)生對(duì)《數(shù)控技術(shù)與編程》課程改革的態(tài)度，如表1所示。

表1數(shù)控技術(shù)與編程教學(xué)改革前后比較

由表1中可以看出，教學(xué)改革得到學(xué)生的認(rèn)可，課程內(nèi)容的安排更趨合理，學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的興趣大幅度的提高。通過(guò)一系列的教改實(shí)踐，針對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的特點(diǎn)，突出面向綜合應(yīng)用、加強(qiáng)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)的原則，形成了該課程的總體結(jié)構(gòu)框架，收到了良好的效果。

由于本次教改側(cè)重?cái)?shù)控工藝編程能力的提高。從平時(shí)作業(yè)、期末考試、期末實(shí)訓(xùn)中學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握的程度比較分析，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)后，學(xué)生的知識(shí)掌握比以前扎實(shí)，能將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐操作中。教改之前，學(xué)生在期末的考試中對(duì)編程題的失分率高達(dá)32%，考試成績(jī)不太理想。教改之后，學(xué)生在考試中編程題的失分率下降到8%，學(xué)生編程時(shí)能主動(dòng)考慮工藝問(wèn)題，大大提高了所編程序的實(shí)用性。

4.結(jié)論

目前，高職院校都在進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革和課程改革，目的是培養(yǎng)學(xué)生能快速勝任數(shù)控操作崗位。而《數(shù)控技術(shù)及編程》是高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門主干專業(yè)課，具有實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。論文以培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握數(shù)控設(shè)備基本編程技能為目標(biāo)，進(jìn)行了《數(shù)控技術(shù)與編程》課程的教學(xué)改革、考核改革。通過(guò)強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力；通過(guò)改革課程群的教學(xué)內(nèi)容和形式，融入了職業(yè)技能考核方法，形成了新的教學(xué)體系，實(shí)行“雙證制”教育體制，獲得了良好的教學(xué)效果。

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第4篇：數(shù)控編程論文范文

關(guān)鍵詞：預(yù)備技師；論文；指導(dǎo)

G712.3

我院從2008年開始開辦預(yù)備技師班，學(xué)生為高中起點(diǎn)，學(xué)生在完成四年預(yù)備技師學(xué)制教育，并通過(guò)相應(yīng)職業(yè)技師的理論知識(shí)考試和操作技能考核后，由國(guó)家人力資源社會(huì)保障部批準(zhǔn)核發(fā)預(yù)備技師證書。在四年一期至四年二期，我們有預(yù)備技師論文寫作和答辯環(huán)節(jié)，一般為15周，學(xué)生在實(shí)習(xí)崗位上一邊工作，一邊寫作論文，期間指導(dǎo)老師定期去工廠進(jìn)行指導(dǎo)和溝通，最后學(xué)生回學(xué)校參加答辯。畢業(yè)論文是預(yù)備技師教學(xué)的關(guān)鍵步驟，是教學(xué)過(guò)程與企業(yè)實(shí)踐的結(jié)合，是專業(yè)知識(shí)提升與沉淀的過(guò)程。學(xué)生通過(guò)撰寫論文，可為學(xué)生畢業(yè)2年后參加技師論文評(píng)審打下基礎(chǔ)。通過(guò)幾年的實(shí)踐和探索，我們總結(jié)出了一些好的做法，下面談一談我們?cè)谶@方面的體會(huì)。

一、 做好選題和開題工作

學(xué)生的畢業(yè)論文從選題開始，題目選得是否合適，對(duì)后續(xù)寫作工作有很大影響。我們會(huì)在《畢業(yè)論文寫作》課程開始實(shí)施后，安排學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)2周，在這2周中，安排學(xué)生去查資料，指導(dǎo)老師每天都和學(xué)生見(jiàn)面，進(jìn)行選題指導(dǎo)。我們的專業(yè)為數(shù)控編程，選題范圍主要包括：先進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)、夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝編制、先進(jìn)測(cè)量技術(shù)等。學(xué)生選題確定后，要填寫《畢業(yè)論文開題報(bào)告》，然后安排統(tǒng)一時(shí)間進(jìn)行開題答辯，學(xué)生在開題答辯時(shí)，要把自己的畢業(yè)論文寫作思路講清楚。

選題初期是學(xué)生最迷茫的階段，因?yàn)閷W(xué)生以前沒(méi)有類似經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生會(huì)感覺(jué)無(wú)從下手。在這一階段，我們會(huì)安排幾次專題講課，講課主題有：畢業(yè)論文的要求和規(guī)范；畢業(yè)論文選題方法和范圍；論文寫作方法；往屆學(xué)生畢業(yè)論文范例剖析；等等。我們還會(huì)帶學(xué)生下企業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生到一線崗位上選題，比如帶學(xué)生到手機(jī)和平板電腦外殼加工企業(yè)參觀，會(huì)指導(dǎo)學(xué)生選加工手機(jī)外殼和平板電腦外殼的氣動(dòng)夾具設(shè)計(jì)做為課題。帶學(xué)生到數(shù)控機(jī)床廠參觀，會(huì)指導(dǎo)學(xué)生選數(shù)控維修方面的課題。帶學(xué)生到三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)企業(yè)參觀，會(huì)指導(dǎo)學(xué)生選精密測(cè)量方面的課題。

二、 注意跟蹤指導(dǎo)

學(xué)生在通過(guò)2周完成選題后，要馬上下企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)，學(xué)生要在利用業(yè)余時(shí)間撰寫論文。學(xué)生在下企業(yè)后，允許和鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)在學(xué)校的選題和開題經(jīng)驗(yàn)，再結(jié)合崗位實(shí)際情況重新選題。學(xué)生盡量安排到擁有技師工作站資質(zhì)的企業(yè)工作，我們要求企業(yè)安排一名工程師或師傅帶學(xué)生，對(duì)學(xué)生進(jìn)行論文寫作指導(dǎo)。學(xué)校也安排一個(gè)老師跟蹤指導(dǎo)學(xué)生，定期下企業(yè)指導(dǎo)學(xué)生撰寫論文。

這一階段的工作內(nèi)容為學(xué)生在崗位上利用工作之余r間撰寫論文。由于企業(yè)工作任務(wù)緊張，學(xué)生可能會(huì)覺(jué)得沒(méi)時(shí)間做論文。為了保證論文質(zhì)量，我們會(huì)和企業(yè)協(xié)商，頂崗實(shí)習(xí)階段為學(xué)生做課題階段，不宜給學(xué)生安排太多工作任務(wù)，一般少安排加班和夜班。指導(dǎo)老師每周都要和學(xué)生保持接觸和溝通，經(jīng)常指導(dǎo)督促學(xué)生做好論文撰寫工作。

在學(xué)生到崗位上工作之后的初期，如果學(xué)生在崗位上找到了更有實(shí)用價(jià)值和更好的課題，能結(jié)合學(xué)生自己的工作做論文，在經(jīng)指導(dǎo)老師同意后，我們?cè)试S學(xué)生更換課題。最好的課題是學(xué)生結(jié)合工作崗位選的課題，寫的最好的論文也是出自工作崗位一線的論文。比如在技師工作站深圳市緣與美珠寶有限公司工作的學(xué)生，他們的工作內(nèi)容是使用小型五軸數(shù)控銑床加工珠寶，編程和加工都是學(xué)生完成，有的學(xué)生寫出了加工珠寶的夾具設(shè)計(jì)論文，郵遞學(xué)生寫出了珠寶數(shù)控加工工藝改進(jìn)方面的論文，都受到了好評(píng)。

三、 做好答辯工作

答辯是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，可以檢驗(yàn)學(xué)生是否對(duì)自己的論文能夠說(shuō)清楚，通過(guò)這個(gè)環(huán)節(jié)，可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生是否有抄襲現(xiàn)象。我們提出總的要求是：（1）選題具有科學(xué)性、先進(jìn)性和推廣應(yīng)用價(jià)值；（2） 結(jié)構(gòu)合理、層次清楚，文字（含圖樣等）；（3）表達(dá)準(zhǔn)確通順，字?jǐn)?shù)不少于4000字；（4）內(nèi)容充實(shí)，論點(diǎn)正確，論據(jù)充分有效。

答辯時(shí)要求指導(dǎo)老師回避自己所指導(dǎo)的學(xué)生。我們從選題、結(jié)構(gòu)、文字、內(nèi)容水平和答辯表現(xiàn)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。一般分組進(jìn)行，每組安排5個(gè)評(píng)委老師。

答辯環(huán)節(jié)能夠培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和膽量，要求學(xué)生要做好PPT，內(nèi)容表述要流暢，回答問(wèn)題要準(zhǔn)確。答辯時(shí)間一般安排在周六和周日，這樣才不和學(xué)生的工作時(shí)間沖突，保證學(xué)生都能按時(shí)參加答辯。

答辯完成后，評(píng)委小組要給出評(píng)價(jià)意見(jiàn)，同時(shí)給出結(jié)果，分三種情況：通過(guò)、不通過(guò)、按照要求修改后可通過(guò)。

四、 如何做好成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)

成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)是重要的指揮棒。畢業(yè)成績(jī)由幾部分構(gòu)成：選題階段表現(xiàn)，占20%；論文水平，占60%；答辯表現(xiàn)，占20%。如果第一次答辯論文沒(méi)有通過(guò)，要求學(xué)生修改論文，再給一次答辯機(jī)會(huì)。如果第二次答辯還不通過(guò)，就要安排重修。

成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)要堅(jiān)持公平、公正、公開的原則。答辯時(shí)5個(gè)評(píng)委按百分制獨(dú)立打分，最好算出總平均分，作為學(xué)生的畢業(yè)論文成績(jī)。

五、結(jié)語(yǔ)

第5篇：數(shù)控編程論文范文

論文關(guān)鍵詞：一體化，數(shù)控，探索

 

隨著越來(lái)越多高精尖技術(shù)在我國(guó)裝備制造業(yè)中使用，以數(shù)控機(jī)床為代表的高科技裝備，已成為我國(guó)制造業(yè)的不可或缺的重要力量。雖然我國(guó)的數(shù)控機(jī)床的使用率還不如歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，但是隨著我國(guó)“世界工廠”的地位凸現(xiàn)，數(shù)控機(jī)床的使用率將持續(xù)增長(zhǎng)，成為我國(guó)制造業(yè)的主力軍。隨著數(shù)控機(jī)床普及率提高，隨之而來(lái)的就是需要大量懂得數(shù)控編程與機(jī)床操作的高級(jí)技術(shù)工人。中等職業(yè)學(xué)校便面臨著為國(guó)家培養(yǎng)高級(jí)數(shù)控技術(shù)工人的新的挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)的中職數(shù)控教學(xué)存在許多弊端。主要表現(xiàn)在：數(shù)控專業(yè)的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)被相對(duì)分開，各成一體。導(dǎo)致學(xué)生跟著理論老師學(xué)完一個(gè)學(xué)期的理論之后，利用期末集中到數(shù)控車間跟著實(shí)踐老師再學(xué)習(xí)實(shí)踐。因?yàn)閿?shù)控技術(shù)對(duì)于中職學(xué)生來(lái)講比較抽象，學(xué)生在學(xué)習(xí)理論的時(shí)候，積極性普遍不高。通常一本書的理論學(xué)完了，真正掌握的學(xué)生很少。而期末到車間實(shí)踐的時(shí)候，很多學(xué)會(huì)的東西也已經(jīng)忘了很多。這樣一來(lái)，導(dǎo)致學(xué)生覺(jué)得數(shù)控技術(shù)難學(xué)，普遍抱有恐懼心理，學(xué)習(xí)效果可想而知。

找到學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)不好的癥結(jié)后，我校從2005年開學(xué)以數(shù)控專業(yè)為試點(diǎn)教育教學(xué)論文，進(jìn)行理論與實(shí)踐一體化的教學(xué)改革。即把數(shù)控專業(yè)學(xué)生第二年所學(xué)的專業(yè)課分成數(shù)控車削技術(shù)、數(shù)控銑削技術(shù)、鉗工技術(shù)、電器與PLC、CAD/CAM等若干素質(zhì)技能模塊。將這些素質(zhì)模塊全部進(jìn)行理論與實(shí)踐教學(xué)并進(jìn)，每一個(gè)模塊的理論與實(shí)踐教學(xué)由一個(gè)老師全部完成。學(xué)生在學(xué)習(xí)每一模塊時(shí)，先由老師講解當(dāng)天所學(xué)理論，學(xué)生掌握后就直接到車間實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)踐練習(xí)。經(jīng)過(guò)近幾年的試點(diǎn)，我校數(shù)控專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性相比以前有很大提高，學(xué)習(xí)效果也顯著改善。

但是隨著這幾年一體化教學(xué)的展開，其中的不足也在教學(xué)中顯現(xiàn)出來(lái)。數(shù)控專業(yè)學(xué)生所學(xué)的素質(zhì)技能模塊彼此相對(duì)獨(dú)立，學(xué)生由于個(gè)人興趣不同等原因，往往只對(duì)其中的幾個(gè)模塊感興趣，而對(duì)剩余的模塊提不起學(xué)習(xí)興趣，造成學(xué)習(xí)過(guò)程中的偏科。這樣一來(lái)，使學(xué)生全面發(fā)展的教學(xué)目標(biāo)便失去了意義。為此，我校機(jī)械系的教師以近五年一體化教學(xué)中積累的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，對(duì)數(shù)控一體化教學(xué)進(jìn)行了一些新的探索與嘗試。

我們從學(xué)生在技能模塊學(xué)習(xí)中偏科的問(wèn)題著手，分析學(xué)生偏科的原因。歸結(jié)起來(lái)主要是學(xué)生個(gè)人的興趣不同和學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高所致。因此，在假期中，我系老師積極探索，把學(xué)生第二學(xué)年所學(xué)習(xí)的若干模塊進(jìn)行了整體規(guī)劃。以數(shù)控車削技術(shù)和數(shù)控銑削技術(shù)兩個(gè)模塊為主線，把鉗工技術(shù)、電器與PLC、CAD/CAM等模塊的內(nèi)容穿插在數(shù)控車削技術(shù)與數(shù)控銑削技術(shù)的學(xué)習(xí)中。

具體實(shí)施的步驟分為：首先，數(shù)控專業(yè)的學(xué)生升入二年級(jí)學(xué)習(xí)后，我系老師在新學(xué)期開學(xué)第一天對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)技能模塊學(xué)習(xí)前的動(dòng)員中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)。在動(dòng)員大會(huì)上，老師會(huì)向?qū)W生介紹整個(gè)技能模塊學(xué)習(xí)的總目標(biāo)?？偰繕?biāo)的實(shí)施依靠具體項(xiàng)目進(jìn)行落實(shí)。具體的項(xiàng)目是由我系老師在假期中經(jīng)過(guò)細(xì)致篩選，以數(shù)控中級(jí)工國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為考核依據(jù)，設(shè)計(jì)出的由軸類零件和平面輪廓零件組成的配合工件。通過(guò)把配合工件的內(nèi)容分解，其中的知識(shí)點(diǎn)主要由學(xué)生將要學(xué)習(xí)的技能模塊組成。接下來(lái)，學(xué)生在進(jìn)行每個(gè)模塊學(xué)習(xí)的第一節(jié)課里，專業(yè)老師都會(huì)向?qū)W生詳細(xì)介紹學(xué)生所學(xué)模塊在整個(gè)總體項(xiàng)目中所占的地位，學(xué)生所要掌握的知識(shí)點(diǎn)，以及如何完成所分配的目標(biāo)。

在CAD/CAM模塊的學(xué)習(xí)中，老師會(huì)把學(xué)生要完成的總的配合工件的三維實(shí)體造型展示給學(xué)生，讓他們首先從直觀感受到學(xué)習(xí)完所有模塊后所要完成的配合工件的造型。然后，老師會(huì)把配合工件的實(shí)體造型進(jìn)行逐步分解，最終分解成學(xué)生所要學(xué)習(xí)CAD/CAM模塊中的最基本的知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生明白，通過(guò)從最基本的知識(shí)點(diǎn)開始學(xué)習(xí)，逐步深化，最終才能完成整體的配合工件的實(shí)體造型。學(xué)生通過(guò)對(duì)CAD/CAM模塊中零件的實(shí)體造型有了了解后教育教學(xué)論文，在鉗工技術(shù)的學(xué)習(xí)中，首先從要完成的配合零件的毛坯入手。老師發(fā)給每名學(xué)生原始毛坯。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)鉗工技術(shù)的劃線、鏨削、鋸削、銼削、鉆孔、锪孔、鉸孔、攻螺紋、套螺紋、研磨、測(cè)量等知識(shí)后，對(duì)原始毛坯進(jìn)行加工，以保證在數(shù)控車削和數(shù)控銑削加工中對(duì)毛坯的精度質(zhì)量要求。得到達(dá)到精度要求的毛坯后，學(xué)生就開始在數(shù)控專業(yè)老師的帶領(lǐng)下，從數(shù)控機(jī)床的組成、基本操作、數(shù)控程序編制、自動(dòng)加工和精度控制等知識(shí)點(diǎn)開始由淺入深地學(xué)習(xí)。學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控車削技術(shù)和數(shù)控銑削技術(shù)同時(shí)，同步開始電器與PLC的學(xué)習(xí)。電器與PLC主要包括各種電器元件、控制電路和PLC編程。而這些知識(shí)點(diǎn)恰恰涉及數(shù)控車床和數(shù)控銑床的電器控制部分。在學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控車床、數(shù)控銑床操作的同時(shí)理解機(jī)床動(dòng)作的原理，使他們不僅知其然而且知其所以然。

學(xué)生根據(jù)第二學(xué)年開始時(shí)的總項(xiàng)目介紹，逐步隨著一體化教學(xué)的進(jìn)行完成學(xué)習(xí)任務(wù)和目標(biāo)。由于總目標(biāo)劃分了若干小的模塊化目標(biāo)。當(dāng)學(xué)生由于興趣或其他原因完不成其中某一模塊學(xué)習(xí)時(shí)，就會(huì)造成后面的模塊學(xué)習(xí)無(wú)法進(jìn)行，進(jìn)而影響了整個(gè)總體目標(biāo)的達(dá)成。在一體化教學(xué)中，教師還引入了團(tuán)隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)，把一個(gè)教學(xué)班的學(xué)生分成若干小組。當(dāng)完成一個(gè)基本模塊學(xué)習(xí)實(shí)踐后，各個(gè)小組會(huì)進(jìn)行評(píng)比排名?；谝陨蟽牲c(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)中偏科的現(xiàn)象大大減少，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性相比以往有大幅提高。學(xué)生考取兩個(gè)或多個(gè)國(guó)家職業(yè)資格證書的人數(shù)也有大幅提高。

事實(shí)證明我校在一體化教學(xué)中引入總項(xiàng)目引領(lǐng)各個(gè)分項(xiàng)目的一體化教學(xué)嘗試非常成功。但畢竟只是嘗試，肯定存在許多不足需要我們不斷改進(jìn)與完善。只有我們不斷改進(jìn)和完善一體化教學(xué)模式，不斷適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才需求的變化，才能為國(guó)家培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的高端技能型人才，使我國(guó)的裝備制造業(yè)始終立于國(guó)際不敗之地。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫文堂數(shù)控加工專業(yè)教學(xué)之我見(jiàn)[J] 職業(yè)教育研究，2004，2

[2]馬春峰，于宏輝.職業(yè)技術(shù)教育理論與實(shí)踐教學(xué)探討[J] 遼寧高職學(xué)報(bào)，2007，9

第6篇：數(shù)控編程論文范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控銑；加工質(zhì)量

中圖分類號(hào)：G718文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1672-1578（2016）11-0380-02

1.數(shù)控銑削在現(xiàn)代加工中的重要性

數(shù)控銑床具有生產(chǎn)效率和加工自動(dòng)化程度高，零件的加工精度和產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性好，能完成許多普通機(jī)床難以加工或根本無(wú)法加工的復(fù)雜型面加工，幾乎不要專用的工裝卡具，在減少次品，提高經(jīng)濟(jì)效益和大大減輕操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度等方面具有一系列優(yōu)點(diǎn)。隨著制造業(yè)的迅速發(fā)展，大力發(fā)展以數(shù)控機(jī)床為先導(dǎo)的裝備制造業(yè)已成為我國(guó)政府的一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策，將對(duì)數(shù)僅能增加企業(yè)的效益，而且還有助于提高我國(guó)制造業(yè)的整體素質(zhì)和加快建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的進(jìn)程。

2.數(shù)控銑目前要解決的問(wèn)題

2.1換刀次數(shù)及位置不合理。利用數(shù)控銑床進(jìn)行批量生產(chǎn)、特別是大批量生產(chǎn)時(shí)，在保證加工質(zhì)量的前提下，提高加工效率、確保加工過(guò)程的穩(wěn)定性是獲得良好經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)。數(shù)控銑削批量加工時(shí)，選擇簡(jiǎn)便的換刀方式，是減少換刀輔助時(shí)間、減少機(jī)床磨損、降低加工成本的有效途徑。改進(jìn)換刀點(diǎn)設(shè)置是為達(dá)此目的進(jìn)行的有效嘗試之一。為此，在夾具選擇、走刀路線安排、刀具排列位置和使用順序等方面都要精細(xì)分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)，改進(jìn)換刀點(diǎn)設(shè)置，減少運(yùn)行成本，提高加工效率。

2.2編程技巧不強(qiáng)。程序的效率直接影響著機(jī)床的工作效率，所以優(yōu)化編程質(zhì)量是提高數(shù)控機(jī)床工作效率的一個(gè)重要方法。首先，熟悉機(jī)床的指令，充分開發(fā)機(jī)床的內(nèi)部功能，尋找高效的編程和加工方法。其次，大力推廣計(jì)算機(jī)編程，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)切削模擬，提高程序的可靠性，從而減少或取消在數(shù)控銑床上調(diào)試程序的時(shí)間。再次，合理編程，盡量減少機(jī)床走空刀的情況。

2.3產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的因素。

（1）各類零件規(guī)格尺寸和結(jié)構(gòu)相差懸殊，機(jī)床工具等工藝裝備通用性不高。

（2）很多公司所面臨的通常都是多品種、小批量、短生產(chǎn)周期的生產(chǎn)任務(wù)，因此要求工藝系統(tǒng)有較高的響應(yīng)速度。

（3）產(chǎn)品零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度大。

（4）薄壁、易產(chǎn)生加工變形。存在大量的薄壁、深腔結(jié)構(gòu)，為典型的弱剛性結(jié)構(gòu)。

（5）刀具及切削參數(shù)選用困難。由于刀具工業(yè)的發(fā)展趕不上新材料的開發(fā)和應(yīng)用步伐，又缺少加工切削數(shù)據(jù)庫(kù)的支持，如何合理選擇刀具和科學(xué)選用加工參數(shù)成為工藝技術(shù)的一個(gè)難點(diǎn)。

3.提高數(shù)控銑床加工效率的措施

3.1合理選擇切削用量。在切削加工中，切削用量的選擇是否合理，直接影響著加工質(zhì)量，加工成本和生產(chǎn)率。如果切削用量選擇得當(dāng)，便能充分發(fā)揮機(jī)床和刀具的功能，以取得生產(chǎn)的最大效益，倘若選擇不當(dāng)，會(huì)造成很大的浪費(fèi)或?qū)е律a(chǎn)事故，所以必須合理選取。

當(dāng)實(shí)踐證明，當(dāng)切削速度提高10倍，進(jìn)給速度提高20倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越傳統(tǒng)切削""后，切削機(jī)理發(fā)生了根本變化。其結(jié)果是：?jiǎn)挝还β式饘偾谐侍岣吡?0%～40%，切削力降低了30%，刀具切削壽命提高了70%，大幅度降低了留工件上切削熱，切削振動(dòng)幾乎消失；切削加工發(fā)生了本質(zhì)性飛躍。目前機(jī)床情況來(lái)看，要充分發(fā)揮先進(jìn)刀具高速加工能力，需采用高速加工，增大單位時(shí)間材料被切除體積（材料切除率Q）。

選擇合理切削用量同時(shí)，盡量選擇密齒刀（刀具每英寸直徑上刀齒數(shù)≥3），增加每齒進(jìn)給量，提高生產(chǎn)率及刀具壽命。有關(guān)試驗(yàn)研究表明：當(dāng)線速度為165m/min，每齒進(jìn)給為0.04mm時(shí)，進(jìn)給速度為341m/min，刀具壽命為30件。將切削速度提高到350m/min，每齒進(jìn)給為0.18mm，進(jìn)給速度則達(dá)到2785m/min，是原來(lái)加工效率817%，而刀具壽命增加到了117件。

3.2合理選擇加工方式。加工方式可分為順銑與逆銑兩種。而加工中心機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)本身就有較高精度和剛度，相對(duì)運(yùn)動(dòng)面摩擦系數(shù)小，傳動(dòng)部件間隙小，運(yùn)動(dòng)慣量小，并有適當(dāng)阻尼比，可以采用順銑方式加工，以提高加工效率。此外，加工經(jīng)驗(yàn)，順銑比逆銑時(shí)刀具壽命要提高1倍多，采用不對(duì)稱立銑方法，刀具壽命可提高2～3倍。

3.3選擇合理加工路線。數(shù)控機(jī)床特別是軸以上加工中心，一般是一次裝夾、多方位加工，都有刀庫(kù)，可自動(dòng)更換刀具，一次加工成形。確定正確簡(jiǎn)潔加工路線，是保證加工質(zhì)量和提高效率基礎(chǔ)。編程時(shí)確定加工路線原則主要有：應(yīng)能保證零件加工精度和表面粗糙度要求；應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具空程移動(dòng)時(shí)間；應(yīng)使數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單，程序段數(shù)量少，以減少編程工作量。如位置精度和尺寸公差要求高孔加工來(lái)說(shuō)，孔直徑小于～加工工藝路線為：鉆中心孔、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，而孔直徑大于～加工工藝路線則為鉆孔、擴(kuò)孔、粗鏜、孔精、鏜孔。

此外，對(duì)加工工藝綜合應(yīng)用，減少工件安裝次數(shù)，可有效縮短搬運(yùn)和裝夾時(shí)間。例如將五面五軸加工中心與立車復(fù)合構(gòu)成萬(wàn)能加工中心，可實(shí)現(xiàn)一次裝卡完成零件大部分（或全部）加工。

3.4合理選擇裝夾方式。鑒于數(shù)控加工時(shí)工序集中，對(duì)零件進(jìn)行定位、夾緊設(shè)計(jì)以及夾具選用和設(shè)計(jì)等問(wèn)題上要全面考慮。首先，應(yīng)盡量采用組合夾具，通用夾具柔性差、定位精度相對(duì)較低，當(dāng)產(chǎn)品批量比較大、加工精度要求高時(shí)可以設(shè)計(jì)專用夾具。其次，選擇工裝時(shí)應(yīng)有利于刀具交換和測(cè)量，避免發(fā)生碰撞干涉。

4.數(shù)控銑削展望

隨著數(shù)控銑床在制造業(yè)中廣泛應(yīng)用，數(shù)控銑床在現(xiàn)代加工中將扮演著越來(lái)越重要的角色，數(shù)控銑削加工的理論研究已比較成熟，但在銑削加工過(guò)程、高速銑削、精密銑削機(jī)床等方面我們國(guó)家仍然存在不足，和美、日、德等發(fā)達(dá)國(guó)家之間存在著較大的差距，由于數(shù)控銑床是一種相對(duì)高費(fèi)用的加工手段，為了同時(shí)滿足加工質(zhì)量，提高加工效率，降低生產(chǎn)成本，還必須對(duì)數(shù)控銑床工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

控機(jī)床的發(fā)展產(chǎn)生重大的影響。在制造業(yè)中用好數(shù)控銑床提高數(shù)控銑床的利用率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，它不

參考文獻(xiàn)：

[1]《數(shù)控加工技術(shù)》（北京理工大學(xué)出版社）

第7篇：數(shù)控編程論文范文

Abstract: NC machining has become the representative of leading technology in world machining industry at present, and the application of NC macro program reflects the level of NC machining and the utilization rate of the machine tool. It's directly related to the difficulty and efficiency of machining. Based on NC macro instruction, through the processing example of "missile", the method of macro instruction programming of NC class A and class B is explained intensively, which can greatly improve the efficiency of programming and machining.

關(guān)鍵詞： 數(shù)控；宏程序

Key words: numerical control；macro program

中圖分類號(hào)：TP392 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2011）28-0154-02

0 引言

隨著數(shù)控加工的發(fā)展，應(yīng)運(yùn)也產(chǎn)生了許多自動(dòng)編程軟件，這些軟件的確解決了復(fù)雜型面的加工編程問(wèn)題，使得加工效率大大提高、誤差大大降低，但是也不可回避的是自動(dòng)編程軟件生成的復(fù)雜型面的加工程序文件數(shù)據(jù)量較大，一般大都須在線加工，這樣對(duì)傳輸系統(tǒng)就提出了很高的要求，但是不可避免的是要受到傳輸線路和周圍磁場(chǎng)信號(hào)的影響，這樣使得數(shù)控成本提高。如果使用宏程序進(jìn)行加工，就可以大大縮短程序的長(zhǎng)度，從而大大提高了數(shù)控機(jī)床加工能力，宏程序是加工編程的重要補(bǔ)充。

宏程序是我們把經(jīng)常使用的某一功能的一系列指令像子程序那樣存入存儲(chǔ)器，用一個(gè)總指令來(lái)代表它們，使用時(shí)只需給出這各總指令就能執(zhí)行其功能，把的這一組指令稱為宏程序本體，簡(jiǎn)稱宏程序。這各總指令稱為用戶宏程序調(diào)用指令。編程員在編程時(shí)只需記住宏指令所代表的含義，而不必記住宏程序本身。簡(jiǎn)單的說(shuō)：“宏”的英文單詞為“MACRO”，意思是“宏大”、“巨大”的意思，不是說(shuō)它的程序巨大，而是說(shuō)它可以完成很大計(jì)算工作量的任務(wù)，而程序本身一般較短。它與普通程序的區(qū)別在于：宏程序本體中，能使用變量，可以給變量賦值，變量之間可以運(yùn)算，程序運(yùn)行可以跳轉(zhuǎn)，而普通程序中，只能指定常量，常量之間不能運(yùn)算，程序只能順序執(zhí)行，不能跳轉(zhuǎn)，因此功能是固定的，也就是說(shuō)一個(gè)程序只能針對(duì)一個(gè)零件，而宏程序則適用于形狀相同尺寸不同的加工部位，而且大大減少了系統(tǒng)內(nèi)存的占用量，所以說(shuō)宏程序擴(kuò)大了數(shù)控機(jī)床的加工范圍。宏程序分為A類和B類。

1 A類宏指令

1.1 A類宏指令變量的類型（表1）

1.2 A類宏指令變量的運(yùn)算指令格式（圖1）

變量# j 、# k之間按一定運(yùn)算法則進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算法則由Hm來(lái)確定，將運(yùn)算結(jié)果儲(chǔ)存到# i中，為以后運(yùn)算或機(jī)床運(yùn)動(dòng)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。

1.3 A類宏指令調(diào)用格式 與子程序調(diào)用格式相同，使用M98調(diào)用，使用M99返回。

2 B類宏指令

2.1 B類宏指令變量的類型（表2）

2.2 B類宏指令變量的非模態(tài)調(diào)用指令格式

2.3 B類宏指令變量的模態(tài)調(diào)用指令格式

2.4 B類宏指令變量的賦值（表3）

3 導(dǎo)彈加工宏程序的編制

3.1 分析“導(dǎo)彈”零件的加工（圖2）

3.1.1 工藝分析 零件上部為圓柱、圓錐、球體的組合體，需用球頭銑刀加工，用普通程序難以編程，若采用G19在yz平面走刀，編程相對(duì)較簡(jiǎn)單，但是為了獲得較高的表面質(zhì)量，走刀次數(shù)將會(huì)很多，影響加工效率，且機(jī)床需經(jīng)常反向運(yùn)動(dòng)，存在沖擊環(huán)節(jié)，影響機(jī)床壽命，如采用沿周邊輪廓走刀，編程相對(duì)復(fù)雜，但走刀次數(shù)將大大降低，效率大大提高，所以采用周向走刀方式編程。

3.1.2 確定夾具選用刀具 零件為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，所以采用機(jī)用平口鉗裝夾，根據(jù)零件尺寸，考慮表面粗糙度、加工效率等因素，使用ф10球頭銑刀加工。編程原點(diǎn)、編程坐標(biāo)系的設(shè)定。編程原點(diǎn)設(shè)定在工件上表面中心位置，這樣便于對(duì)刀，刀位點(diǎn)設(shè)定在球頭銑刀的球心處。

3.1.3 確定刀具運(yùn)動(dòng)方向及軌跡 為了獲得較好的表面質(zhì)量，所以采用順銑，刀具從零件的左上角點(diǎn)下刀。刀具的走刀路線是周面輪廓的等距面，等距距離為刀具半徑，加工時(shí)需計(jì)算圓柱與圓錐、圓錐與球體在每一層高度與等距面的交點(diǎn)坐標(biāo)值。

3.2 A類宏指令編程（圖3） 為零件設(shè)定一些能夠確定加工情況的要素（非易失性變量）。

#501――圓柱半徑；#502――球頭半徑；.#503――刀具半徑

主程序

O0033;

G91G28Z0;

S1000M03;

G90G17G54G00X-76.0Y21.0M08;

Z-10.0;

M98 P3301;

G00Z30.0M09;

M05;

M30;

3.3 B類宏指令編程

主程序

O0034;

G91G28Z0;

S1000M03;

G90G17G54G00X-76.0Y21.0M08;

Z-10.0;

G65P3301L1A15.0B10.0C6.0I90.0;

G00Z30.0M09;

M05;

M30;

第8篇：數(shù)控編程論文范文

論文摘要： 宇龍數(shù)控仿真軟件在我院實(shí)際教學(xué)中已使用二年，筆者根據(jù)自己的使用經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合理實(shí)一體化教學(xué)改革，介紹仿真軟件的使用特點(diǎn)，及如何與理論和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合。

0引言

數(shù)控編程與操作是數(shù)控加工專業(yè)學(xué)生的一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課，單純的理論教學(xué)，易使初學(xué)者感到枯燥，難學(xué)，使高職教育的數(shù)控編程與操作教學(xué)陷入異常困難的境地。如何降低學(xué)習(xí)的門檻，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生化“難學(xué)”為“易學(xué)”，化“苦學(xué)”為“樂(lè)學(xué)”，我們?cè)趯?shí)際教學(xué)中，利用宇龍數(shù)控仿真軟件進(jìn)行了一些有益的探索。

1數(shù)控仿真軟件在數(shù)控編程與操作課教學(xué)中的應(yīng)用

一般來(lái)講，數(shù)控編程與操作課主要講授，數(shù)控車銑床，加工中心的編程，工藝，及機(jī)床的操作等內(nèi)容，而對(duì)于沒(méi)有接觸過(guò)的初學(xué)者，這些內(nèi)容如果不配合實(shí)踐教學(xué)，沒(méi)有實(shí)際的感性認(rèn)識(shí)，這些內(nèi)容很難理解掌握。但是如果采用上幾節(jié)理論課，再上機(jī)床做實(shí)驗(yàn)的做法。學(xué)生上理論課的時(shí)候沒(méi)有聽(tīng)懂，而做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候又沒(méi)有理論知識(shí)的指導(dǎo)，最終學(xué)生還是沒(méi)有理解掌握。如果采取上完理論課再實(shí)習(xí)的做法，則更是理論和實(shí)踐脫節(jié)。如果想邊講理論邊實(shí)踐的做法，由于課堂無(wú)法組織（不可能在機(jī)床邊上講理論課，如果在機(jī)床邊上講，一個(gè)班的學(xué)生40人，根本無(wú)法看清楚機(jī)床上的操作），而無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

有了數(shù)控仿真軟件就解決了上述問(wèn)題，數(shù)控仿真軟件是利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，把數(shù)控機(jī)床搬到了計(jì)算機(jī)中，搬到了教室里，有了數(shù)控仿真軟件，就可以利用投影儀把機(jī)床和機(jī)床操作面板，顯示在投影儀上，全班同學(xué)都可以看清，教師就可以利用仿真軟件邊講理論知識(shí)邊實(shí)踐，把所講理論知識(shí)落實(shí)在機(jī)床操作中，并且所有學(xué)生都能看得見(jiàn)。這樣一來(lái)，教師可以講一段，操作一下機(jī)床，使理論知識(shí)很好的和實(shí)踐結(jié)合。

而且，可以把實(shí)習(xí)車間，搬到了教室，教師講完課程后可以布置實(shí)際操作的作業(yè)，讓同學(xué)們?cè)谟?jì)算機(jī)上進(jìn)行仿真加工，加工出工件后可以利用仿真測(cè)量功能進(jìn)行測(cè)量，檢驗(yàn)加工零件的準(zhǔn)確性。這樣一來(lái)實(shí)現(xiàn)了教室和實(shí)習(xí)車間的有機(jī)結(jié)合。

而且基于這個(gè)平臺(tái)，我們可以做更多的事情。如：我們可以利用仿真軟件的錄制功能錄制教學(xué)視頻。同樣的內(nèi)容錄制好后，教師不用重復(fù)的講，播放視頻即可。仿真軟件還有出題功能，可以出加工或操作題讓同學(xué)們?cè)诜抡孳浖霞庸?，加工結(jié)束后系統(tǒng)能自動(dòng)的判斷對(duì)錯(cuò)，并給出成績(jī)。

而且仿真軟件還可以用作CAD/CAM教學(xué)的實(shí)際驗(yàn)證，仿真軟件具有數(shù)據(jù)接口，可以直接調(diào)用CAM軟件生成的加工程序進(jìn)行仿真加工，用以驗(yàn)證程序的正確性。

2在理論與實(shí)踐相結(jié)合的數(shù)控仿真教學(xué)中，如何激發(fā)學(xué)生技能操作的積極性呢

2.1 從實(shí)踐入手，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)理論的積極性我在仿真實(shí)習(xí)教學(xué)中，總是先拿出已加工好的真實(shí)的零件，精致的外觀、光潔的表面，吸引著他們，使學(xué)生產(chǎn)生也要加工、想實(shí)踐的心理，調(diào)動(dòng)其積極性，為上好理論課做鋪墊。如講解點(diǎn)位快速移動(dòng)代碼G00，直線插補(bǔ)代碼G01，順時(shí)針插補(bǔ)代碼G02，逆時(shí)針插補(bǔ)代碼G03等，都是采用先看再做的方法，同時(shí)，提出一系列相關(guān)的問(wèn)題，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣。

有的學(xué)生在練習(xí)中會(huì)產(chǎn)生一些錯(cuò)誤，我就用仿真軟件的授課演示功能針對(duì)這些問(wèn)題，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象，及時(shí)糾正程序的錯(cuò)誤之處。使之明白沒(méi)有正確的理論知識(shí)就不能夠加工合格的零件，產(chǎn)生一種迫切需要通過(guò)實(shí)踐來(lái)掌握理論知識(shí)的渴望。

2.2 讓學(xué)生在仿真課中掌握一定的理論在仿真實(shí)習(xí)課中，每次我都展示一張難度適當(dāng)?shù)牧慵D，用直觀的方式提問(wèn)學(xué)生，讓他們分析圖形及走刀過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生思考編程指令，得出正確結(jié)論，從而來(lái)獲得知識(shí)。如編程時(shí)用G71粗車循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)是什么？為什么加工外圓用G01直線插補(bǔ)，而回刀用G00快速移動(dòng)呢？加工錐度時(shí)，為什么要用G01指令使X軸、Z軸同時(shí)移動(dòng)產(chǎn)生角度？這些問(wèn)題的提出，主要是激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)，使學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考來(lái)獲取知識(shí)，并提高學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力。在實(shí)習(xí)課中學(xué)生們感覺(jué)理論知識(shí)不夠用時(shí)，我馬上抓住時(shí)機(jī)把理論知識(shí)適當(dāng)?shù)赝卣?、加深，使學(xué)生牢固地掌握知識(shí)，掌握實(shí)踐方法。

2.3 在每一個(gè)仿真結(jié)束后都及時(shí)地引導(dǎo)他們思索對(duì)于我們已經(jīng)做好的零件，你認(rèn)為還有哪些缺點(diǎn)或者還做哪些改進(jìn)。當(dāng)同學(xué)們把問(wèn)題提出來(lái)后，再讓他們通過(guò)討論，看看自己提出來(lái)的問(wèn)題是不是別人也存在，如果是別人沒(méi)有研究過(guò)的，再進(jìn)一步制定實(shí)施方案，并通過(guò)小組討論確定其可行性，然后在老師的輔導(dǎo)下，把創(chuàng)新后的零件作出來(lái)。對(duì)于一些有價(jià)值的零件，建議他們保留程序，在今后的實(shí)際操作中加工出來(lái)。

3把課本內(nèi)容科學(xué)地整合到以“實(shí)際動(dòng)手能力為核心”的仿真教學(xué)中，應(yīng)貫徹多元整合的策略思想

職業(yè)教育是一種以就業(yè)為導(dǎo)向的教育，這就決定職業(yè)教育的教學(xué)特點(diǎn)必須是以工作為導(dǎo)向的教學(xué)思路。強(qiáng)調(diào)實(shí)踐在教學(xué)工作中的主導(dǎo)地位，應(yīng)該使課本的內(nèi)容是以工作實(shí)例出發(fā)，逐漸引出今天要學(xué)的內(nèi)容，而且要配合仿真軟件講一步做一步。為此我們編寫了新的教材已經(jīng)出版使用，在實(shí)際教學(xué)中產(chǎn)生了好的效果。

4仿真教學(xué)中，還應(yīng)構(gòu)建多元評(píng)價(jià)體系

教學(xué)評(píng)價(jià)直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，所以評(píng)價(jià)要做到：第一，合理且有一定的彈性，答案不能限制太死，只要合理就行，如一些仿真操作中學(xué)生實(shí)施方案的可行性討論，實(shí)操過(guò)程中加工線路等。第二，對(duì)于由系統(tǒng)自動(dòng)判分的一些操作加工，可以在考試中應(yīng)用，這種自動(dòng)判分的模式，降低了教師閱卷的工作量，而且公平公正。第三，既要評(píng)價(jià)技能操作結(jié)果，又要評(píng)價(jià)技能操作的過(guò)程。對(duì)在技能操作中學(xué)生的積極參與表現(xiàn)出來(lái)的良好個(gè)性品質(zhì)要給予充分的鼓勵(lì)、肯定、嘉獎(jiǎng)。第四，轉(zhuǎn)換評(píng)價(jià)的主客體關(guān)系。對(duì)學(xué)生在課堂上的技能操作情況及結(jié)果不僅僅由教師來(lái)評(píng)，還可以讓學(xué)生自評(píng)或互評(píng)。如加工線路的制定、某些圖樣的理解、坐標(biāo)點(diǎn)的計(jì)算，可采用學(xué)生討論評(píng)價(jià)的方式，在研討中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，得出正確結(jié)果，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性也就調(diào)動(dòng)出來(lái)了。

總而言之，數(shù)控仿真軟件的使用提高了理論和實(shí)踐教學(xué)的結(jié)合程度，拉近了理論和實(shí)踐教學(xué)，可以在教室里同時(shí)進(jìn)行理論和實(shí)踐教學(xué)，可以真正的做到講一步做一步。數(shù)控仿真軟件的使用可以豐富數(shù)控教學(xué)的手段，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加學(xué)生的練習(xí)時(shí)間，降低數(shù)控實(shí)習(xí)教學(xué)的設(shè)備成本。但是在切削用量的掌握，以及工件的裝夾練習(xí)，數(shù)控仿真軟件還有值得改進(jìn)的地方。總之，數(shù)控仿真軟件有利于全面提高學(xué)生素質(zhì)和綜合職業(yè)能力，激發(fā)獨(dú)立思考和創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和勇于實(shí)踐的能力，雖然教育教學(xué)理念的更新是艱苦的，教改的道路是曲折的，但以此培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生的前程卻是不可限量的。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏建國(guó)，郭揚(yáng)．職教課程模式開發(fā)[N].上海教育出版社，2002．

[2]黃克孝，嚴(yán)雪怡．職教課程改革研究[N].科學(xué)普及出版社，1997．

[3]機(jī)械工業(yè)教育發(fā)展中心，華中科技大學(xué)國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心．關(guān)于數(shù)控人才需求與數(shù)控職業(yè)教育教學(xué)改革的調(diào)研報(bào)告，2003年7月．

第9篇：數(shù)控編程論文范文

【關(guān)鍵詞】數(shù)控機(jī)床；網(wǎng)絡(luò)；DNC系統(tǒng)；構(gòu)建；應(yīng)用

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展促進(jìn)了社會(huì)網(wǎng)絡(luò)信息化的進(jìn)程，在機(jī)械制造業(yè)中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)同樣得到了廣泛的應(yīng)用和推廣。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)制造業(yè)中的數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)進(jìn)行管理，在提高生產(chǎn)效率方面取得了明顯的優(yōu)勢(shì)成果。網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)相對(duì)于原有的FMS來(lái)說(shuō)具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)性，因其少投資、低風(fēng)險(xiǎn)、效率高的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)尤其受到中小型機(jī)械制造企業(yè)的青睞。DNC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要強(qiáng)調(diào)信息的集成和自動(dòng)化管理，將制造業(yè)中的各個(gè)設(shè)備，如加工設(shè)備、測(cè)量設(shè)備等等，利用網(wǎng)絡(luò)連接成一個(gè)系統(tǒng)的整體并對(duì)其進(jìn)行全方面的有效管理，在提高生產(chǎn)率，充分發(fā)揮設(shè)備的性能等都發(fā)揮了積極的促進(jìn)作用。

1、機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析

1.1 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)型通信結(jié)構(gòu)。此種通信結(jié)構(gòu)在數(shù)控機(jī)床DNC網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的早期被廣泛的應(yīng)用。其網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建主要是利用數(shù)控機(jī)床的RS232C/422串口進(jìn)行通信，其實(shí)現(xiàn)形式是建立在局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上，以一臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)應(yīng)連接一臺(tái)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行通信。此種通信結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于連接簡(jiǎn)單，而且投資成本較低，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較容易。但是其對(duì)通信距離具有很大的限制，而且對(duì)于RS232C接口，其容易受到外界的干擾，容易導(dǎo)致誤碼的出現(xiàn)，可靠性不高。而且其所能夠連接的設(shè)備受限制，較難對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。

1.2 局域網(wǎng)型通信結(jié)構(gòu)。此種通信結(jié)構(gòu)適用于本身具有網(wǎng)絡(luò)接口的數(shù)控機(jī)床。機(jī)床采用網(wǎng)絡(luò)接口能夠直接實(shí)現(xiàn)車間的局域網(wǎng)連接。此種通信結(jié)構(gòu)作為一種比較先進(jìn)的通信結(jié)構(gòu)形式能夠很好的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和共享。其具有良好的糾錯(cuò)能力，較高的可靠性，同時(shí)容易將其擴(kuò)展，通信效率較高。但是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，使其很容易遭受電子干擾且投資較大，而且容易受到地理位置的限制。

1.3 現(xiàn)場(chǎng)總線型通信結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)場(chǎng)總線型通信結(jié)構(gòu)作為面向現(xiàn)場(chǎng)和車間的數(shù)字、串行的數(shù)據(jù)總線通信網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)成為現(xiàn)代機(jī)床網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主要網(wǎng)絡(luò)形式。此種通信結(jié)構(gòu)具有節(jié)省投資、準(zhǔn)確性高、可靠性好的優(yōu)點(diǎn)，而且其結(jié)構(gòu)組成簡(jiǎn)單，組裝起來(lái)也很方便。但是其在兼容性方面表現(xiàn)較差，開發(fā)比較困難。

2、服務(wù)器軟件的設(shè)計(jì)

在DNC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的中心服務(wù)器上設(shè)置服務(wù)器軟件以提供服務(wù)于客戶端。在機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC系統(tǒng)的服務(wù)器中心，主要包含以下服務(wù)器軟件模塊：

（1）通訊服務(wù)軟件。機(jī)床的通信服務(wù)通常需要采用串口通訊軟件、NFS服務(wù)軟件和FTP服務(wù)軟件其通信提供軟件支持。機(jī)床串口通信服務(wù)軟件在根據(jù)機(jī)床協(xié)議的要求進(jìn)行自主的開發(fā)，也可以直接采用商品化的軟件，以滿足企業(yè)的需要為前提條件。NFS軟件為帶網(wǎng)絡(luò)接口的機(jī)床的通訊服務(wù)，本論文研究的DNC系統(tǒng)采用的是CIMCO NFS Serve。FTP服務(wù)軟件為Fanuc系列帶網(wǎng)絡(luò)接口的機(jī)床的通訊服務(wù)，本論文研究的DNC系統(tǒng)使用MS IIS。

（2）數(shù)據(jù)服務(wù)軟件。此服務(wù)軟件作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的中間處理層，其主要功能在于對(duì)機(jī)床和計(jì)算機(jī)直接的通訊以文件的形式進(jìn)行存儲(chǔ)和傳遞，除了對(duì)通信服務(wù)器的世界起到監(jiān)視作用之外，還可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息進(jìn)行讀寫和操作。數(shù)據(jù)服務(wù)軟件的工作流程如下圖1所示：

（3）Web服務(wù)軟件。此軟件作為客戶端和數(shù)據(jù)庫(kù)的中間層，其功能在于對(duì)應(yīng)用程序的規(guī)則進(jìn)行封裝、對(duì)于訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行屏蔽，另外給客戶端的不同應(yīng)用提供統(tǒng)一的接口以進(jìn)行訪問(wèn)。使用Web服務(wù)可保持?jǐn)?shù)據(jù)的統(tǒng)一，其便于擴(kuò)充的有點(diǎn)也為新功能的增加提供了方便。

3、客戶端軟件的設(shè)計(jì)

對(duì)于機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC來(lái)說(shuō)，支持其應(yīng)用的各種應(yīng)用軟件由兩部分組成，即DNC應(yīng)用軟件和管理應(yīng)用軟件。對(duì)于管理應(yīng)用軟件來(lái)說(shuō)，其設(shè)計(jì)是建立在滿足企業(yè)需要的基礎(chǔ)之上，并在相關(guān)工作人員的計(jì)算機(jī)端口上進(jìn)行運(yùn)行。DNC應(yīng)用軟件的主要作用在于為數(shù)控機(jī)床設(shè)備提供編程的借口，以DNC服務(wù)器上以WebService的形式進(jìn)行運(yùn)行，以為企業(yè)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

3.1 DNC應(yīng)用軟件。在機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC系統(tǒng)中，DNC應(yīng)用軟件用以接受來(lái)自企業(yè)信息系統(tǒng)，如：制造指令的執(zhí)行系統(tǒng)、車間制造的信息系統(tǒng)等傳遞過(guò)來(lái)的加工信息指令，并將網(wǎng)絡(luò)DNC提供的服務(wù)加以調(diào)用，用以實(shí)現(xiàn)信息成為設(shè)備控制指令的轉(zhuǎn)換。DNC應(yīng)用軟件可以作為企業(yè)信息系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床設(shè)備編程的一個(gè)接口來(lái)看待。對(duì)于此項(xiàng)接口，可以通過(guò)各方面細(xì)節(jié)，如：設(shè)備型號(hào)、通信服務(wù)協(xié)議等的封裝操作，將其打造成為一個(gè)具有一致性的機(jī)床設(shè)備編程接口，以滿足程序調(diào)用的需要。

3.2 管理應(yīng)用軟件。管理應(yīng)用軟件主要作用在于對(duì)機(jī)床加工過(guò)程中相關(guān)的各種元素進(jìn)行有效的管理。數(shù)控加工是一個(gè)人員、設(shè)備、信息加工等多種元素參與的生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程，不僅要保證一定的生產(chǎn)效率，還要保證產(chǎn)生的生產(chǎn)質(zhì)量滿足要求。對(duì)于中小型企業(yè)來(lái)說(shuō)，數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)加工過(guò)程需要對(duì)生產(chǎn)、分配、回收、入檔記錄等各個(gè)環(huán)節(jié)的操作。其整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程需要生產(chǎn)組長(zhǎng)、程序元和操作員等相互配合共同完成。因此，在管理應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)上，可將各個(gè)加工環(huán)節(jié)建立實(shí)體關(guān)系模型，根據(jù)加工零件的工序和設(shè)備類型進(jìn)行數(shù)控操作的編程，并將得出的結(jié)果予以保存和上傳。綜合分析結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，并將對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)操作在WebService中進(jìn)行封裝。

4、結(jié)語(yǔ)

將機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC在機(jī)床制造中加以構(gòu)建和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)信息和設(shè)備信息的網(wǎng)絡(luò)化管理，提高設(shè)備利用率的同時(shí)有效提高了生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)了良好的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC的構(gòu)建使機(jī)床通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)之間實(shí)現(xiàn)了雙向通訊，計(jì)算機(jī)和機(jī)床設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換實(shí)現(xiàn)了高效性和可靠性的傳送。數(shù)控程序的計(jì)劃產(chǎn)生、分發(fā)、回收、存檔管理更加的規(guī)范化。零件的加工工序和設(shè)備以及程序員、操作員之間實(shí)現(xiàn)了有效的連接，對(duì)于數(shù)控程序的執(zhí)行狀態(tài)可以進(jìn)行直接有效的管理，提高了生產(chǎn)的質(zhì)量，從而帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)