数控技术毕业论文优秀3篇

难忘的大学生活即将结束，大家都知道毕业生要通过最后的毕业论文，毕业论文是一种有计划的检验大学学习成果的形式，来参考自己需要的毕业论文吧！下面是小编辛苦为朋友们带来的3篇《数控技术毕业论文》，我们不妨阅读一下，看看是否能有一点抛砖引玉的作用。

数控技术毕业论文 篇一

1 数控机床机械部分的简要分析

数控机床的本题部分几乎与传统机床相同，都是由主轴传动装置、进给传动装置、工作台、液压气动系统、辅助运动系统、润滑系统、冷却系统和床身八个大部分组合而成。其中数控机床的机械部分包括以下几个：

（1）主传动系统：这一部分主要包括：动力源、传动件和主轴（主运动执行件），这一环节的作用主要是把驱动部分的动力传输给执行件，这样来实现主切削运动的进行。

（2）基础支承件：这一部分包括：床身、导轨、工作台、滑座和立柱。这些部分组成了机床整体的框架和支承机床的主要零件，是确保机床在工作时始终在限定位置内的装置。

（3）进给传动系统：这一部分主要包括：动力源、工作台、刀架和传动件。主要作用是将运动和动力传递到执行件，完成进给切削。

（4）辅助装置：辅助装置为浮球液位计提供支持作用，辅助其正常工作。

2 数控机床机械维护和检修之间的相互联系

通过多年的数控机床维护检修经验总结出，数控机床出现故障大部分情况下与数控机床维护工作不到位具有很大关系。因此，对使用数控机床的企业应当将工作用到平时，认真做好日常的数控机床维护工作，这样既可以保证企业的正常运行，同时也可以节省用于数控机床维修工作的开支。数控机床维护与检修的基本操作：第一，预防性维护。执行预防性维护工作时，应当严格按照使用说明书中规定的内容，对数控机床的各个部分进行必要的润滑、补充、校正和牢固处理。第二，预防性检修。预防性检修是指在已经对数控机床自身设备使用周期和故障周期有初步了解的情况下，对经常发生故障的部分进行重点检查。或者是通过机床运行过程中出现的不正常现象对其进行预防性检查工作。第三，故障检修。故障检修工作是在故障已经发生，数控机床已经不可以正常运行的情况下，有专业人员对其进行检修工作。

3 维护与检修

3.1 数控机床维护操作的常用方法

第一，主传动链的维护，制定一定维护方案，按时对主轴驱动带的松紧程度进行调整，避免出现由于链带打滑而出现的掉转情况；对起润滑作用的恒温油箱进行检查，主要包括调节温度的范围，油量的检查，适时对过滤器进行清洗；主轴内存在被夹紧的刀具，刀具在长时间使用之后通常会出现松动和间隙，影响刀具正常作用的发挥，应当及时对其进行调整。

第二，刀库及换刀机械手的维护，禁止将超出正常使用刀具型号的刀具放入刀库内，这样来避免发生机械手换刀时由于碰撞而掉落的情况；经常性的对刀库的回零位置进行检查，若存在一定误差时及时调整；开机时应注意，首先使刀库和机械手空运行，这时来检查各个部分运行情况是否正常，尤其是行程开关和电磁阀的部分重点进行检查；检查刀具的牢固程度，出现问题及时调整。

第三，车床精度维护，按时对车床的水平位置进行检查，同时注意机械精度是否存在误差，出现问题时，及时对其校正。校正方法分为两种，分别是软方法和硬方法。软方法主要是改变系统参数补偿，包括各坐标定位精度和和间隙补偿等；硬方法是在车床进行大范围修整时进行的，例如导轨的修刮等。

3.2 数控机床检修操作的常用方法

由于数控机床的机械部分基本与传统机床没有太大差异，因此可以将传统机床的维修方法来借鉴处理。值得注意的是由于数控机床大部分采用电气控制完成，其结构较为简单，因此故障率相对较低。

第一，进给传动链故障，多数数控机床的传动链使用的是滚动摩擦副连接，因此，这方面故障主要表现在运动品质的下降。一般指反向间隙相对扩大，定位精度未满足要求，出现机械爬行等情况。这些部分的故障通常是通过改变运动副的松动环、预紧力和补偿环达到调节的目的。

第二，ATC刀具交换装置故障，这一故障发生的主要表现为刀库运动故障，定位误差过大，机械手不稳定，机械手动作规范度下降。上述故障都是使换刀动作被迫停止，整体设备由于ATC刀具未正常运行而关闭。

第三，位置检查故障处理，在数控机床上配置了多个起限制作用的行程开关，在设备运行一定时间之后，部件出现一定变化，行程开关的可靠性和自身的质量都会下降，从而影响整体设备的运动，这时必须对其进行全面的检查维修和调试。

第四，配套附件的可靠性不足，数控机床具有多个配套设备，包括冷却部分、排屑部分、防护部分、主轴冷却恒温箱、气动泵和液压油箱等。这些辅助设备出现问题时都会对设备正常运行造成影响，强制关闭机床。因此在对机床本身进行检修同样也要对这些部分进行检查，必须在保证这些部分正常工作的前提下，其报警系统才会关闭。

4 结束语

在实际数控机床维修过程中，故障类型复杂多样，而且不仅机械部分需要仔细检查，电路环节也要在考虑范围之内，因此在对数控机床进行检修时，必须综合对其进行检测，逐步排除正常部分，然后找到故障点进行维修更换。同时，在数控机床的使用时，应重视日常维护的重要性。

数控技术毕业论文 篇二

补偿（偏置）的概念在我们生活中应用很多，例如，汽车驾驶员在驾驶汽车绕过一块石头的时候，他要让汽车*石头的一边绕过石头，而且他要考虑到汽车是有一定宽度的，所以让汽车中心线远离石头至少半个车宽的距离。在20世纪60～70年代的数控加工中没有补偿的概念，所以编程人员不得不围绕刀具的理论路线和实际路线的相对关系来进行编程，容易产生错误。补偿的概念出现以后很大地提高了编程的工作效率。

在数控加工中有3种补偿：

1、刀具长度的补偿；

2、刀具半径补偿；

3、夹具补偿。

这三种补偿基本上能解决在加工中因刀具形状而产生的轨迹问题。下面是三种补偿在一般加工编程中的应用。

一、刀具长度补偿：

1．刀具长度的概念刀具长度是一个很重要的概念。我们在对一个零件编程的时候，首先要指定零件的编程中心，然后才能建立工件编程坐标系，而此坐标系只是一个工件坐标系，零点一般在工件上。长度补偿只是和Z坐标有关，它不象X、Y平面内的编程零点，因为刀具是由主轴锥孔定位而不改变，对于Z坐标的零点就不一样了。每一把刀的长度都是不同的，例如，我们要钻一个深为50mm的孔，然后攻丝深为45mm，分别用一把长为250mm的钻头和一把长为350mm的丝锥。先用钻头钻孔深50mm，此时机床已经设定工件零点，当换上丝锥攻丝时，如果两把刀都从设定零点开始加工，丝锥因为比钻头长而攻丝过长，损坏刀具和工件。此时如果设定刀具补偿，把丝锥和钻头的长度进行补偿，此时机床零点设定之后，即使丝锥和钻头长度不同，因补偿的存在，在调用丝锥工作时，零点Z坐标已经自动向Z+（或Z）补偿了丝锥的长度，保证了加工零点的正确。

2、刀具长度补偿的工作使用刀具长度补偿是通过执行含有G43（G44）和H指令来实现的，同时我们给出一个）差异网●www.chayi5.com（Z坐标值，这样刀具在补偿之后移动到离工件表面距离为Z的地方。另外一个指令G49是取消G43（G44）指令的，其实我们不必使用这个指令，因为每把刀具都有自己的长度补偿，当换刀时，利用G43（G44）H指令赋予了自己的刀长补偿而自动取消了前一把刀具的长度补偿。

3、刀具长度补偿的两种方式：

（1）用刀具的实际长度作为刀长的补偿（推荐使用这种方式）。使用刀长作为补偿就是使用对刀仪测量刀具的长度，然后把这个数值输入到刀具长度补偿寄存器中，作为刀长补偿。使用刀具长度作为刀长补偿的理由如下：

首先，使用刀具长度作为刀长补偿，可以避免在不同的工件加工中不断地修改刀长偏置。这样一把刀具用在不同的工件上也不用修改刀长偏置。在这种情况下，可以按照一定的刀具编号规则，给每一把刀具作档案，用一个小标牌写上每把刀具的相关参数，包括刀具的长度、半径等资料，事实上许多大型的机械加工型企业对数控加工设备的刀具管理都采用这种办法。这对于那些专门设有刀具管理部门的公司来说，就用不着和操作工面对面地告诉刀具的参数了，同时即使因刀库容量原因把刀具取下来等下次重新装上时，只需根据标牌上的刀长数值作为刀具长度补偿而不需再进行测量。

其次，使用刀具长度作为刀长补偿，可以让机床一边进行加工运行，一边在对刀仪上进行其他刀具的长度测量，而不必因为在机床上对刀而占用机床运行时间，这样可以充分发挥加工中心的效率。这样主轴移动到编程Z坐标点时，就是主轴坐标加上（或减去）刀具长度补偿后的Z坐标数值。

（2）利用刀尖在Z方向上与编程零点的距离值（有正负之分）作为补偿值。这种方法适用于机床只有一个人操作而没有足够的时间来利用对刀仪测量刀具的长度时使用。这样做当用一把刀加工另外的工件时就要重新进行刀长补偿的设置。使用这种方法进行刀长补偿时，补偿值就是主轴从机床Z坐标零点移动到工件编程零点时的刀尖移动距离，因此此补偿值总是负值而且很大。

二、刀具半径补偿：

1、刀具半径补偿的概念正像使用了刀具长度补偿在编程时基本上不用考虑刀具的长度一样，因为有了刀具半径补偿，我们在编程时可以不要考虑太多刀具的直径大小了。刀长补偿对所有的刀具都适用，而刀具半径补偿则一般只用于铣刀类刀具。当铣刀加工工件的外或内轮廓时，就用得上刀具半径补偿，当用端面铣刀加工工件的端面时则只需刀具长度补偿。因为刀具半径补偿是一个比较难以理解和使用的一个指令，所以在编程中很多人不愿使用它。但是我们一旦理解和掌握了它，使用起来对我们的编程和加工将带来很大的方便。当编程者准备编一个用铣刀加工一个工件的外形的程序时，首先要根据工件的外形尺寸和刀具的半径进行细致的计算坐标值来明确刀具中心所走的路线。此时所用的刀具半径只是这把铣刀的半径值，当辛辛苦苦编完程序后发现这把铣刀不太适合要换用其他直径的刀具，编程员就要不辞辛劳地重新计算刀具中心所走的路线的坐标值。这对于一个简单的工件问题不太大，对于外形复杂的模具来说重新计算简直是太困难了。一个工件的外形加工分粗加工和精加工，这样粗加工程序编好后也就是完成了粗加工。因为经过粗加工，工件外形尺寸发生了变化，接下来又要计算精加工的刀具中心坐标值，工作量就更大了。此时，如果用了刀具半径补偿，这些麻烦都迎刃而解了。我们可以忽略刀具半径，而根据工件尺寸进行编程，然后把刀具半径作为半径补偿放在半径补偿寄存器里。临时更换铣刀也好、进行粗精加工也好，我们只需更改刀具半径补偿值，就可以控制工件外形尺寸的大小了，对程序基本不用作一点修改。

2、刀具半径补偿的使用刀具半径补偿的使用是通过指令G41、G42来执行的。补偿有两个方向，即沿刀具切削进给方向垂直方向的左面和右面进行补偿，符合左右手定则；G41是左补偿，符合左手定则；G42是右补偿，符合右手定则，如图3所示。图3刀具

半径补偿使用的左右手定则在使用G41、G42进行半径补偿时，应特别注意使补偿有效的刀具移动方向与坐标。刀具半径补偿的起刀位置很重要，如果使用不当刀具所加工的路径容易出错，如图4所示。图4刀具半径补偿的起刀位置如果使G42补偿有效的过程为刀具从位置1到2，则铣刀将切出一个斜面如图4中所示的A－B斜面。正确的走刀应该是在刀具没有切削工件之前让半径补偿有效，然后进行正常的切削。如图4所示，先让铣刀在从位置1移动到位置3的过程中使补偿有效，然后从位置3切削到位置2继续以下的切削，则不会出现A－B斜面。因此，在使用G41、G42进行半径补偿时应采取以下步骤：☆设置刀具半径补偿值；☆让刀具移动来使补偿有效（此时不能切削工件）；☆正确地取消半径补偿（此时也不能切削工件）。记住，在切削完成而刀具补偿结束时，一定要用G40使补偿无效。G40的使用同样遇到和使补偿有效相同的问题，一定要等刀具完全切削完毕并安全地推出工件以后才能执行G40命令来取消补偿。

三、夹具偏置补偿

正像刀具长度补偿和半径补偿一样让编程者可以不用考虑刀具的长短和大小，夹具偏置可以让编程者不考虑工件夹具的位置而使用夹具偏置。当一台加工中心在加工小的工件时，工装上一次可以装夹几个工件，编程者不用考虑每一个工件在编程时的坐标零点，而只需按照各自的编程零点进行编程，然后使用夹具偏置来移动机床在每一个工件上的编程零点。夹具偏置是使用夹具偏置指令G54～G59来执行的。还有一种方法就是使用G92指令设定坐标系。当一个工件加工完成之后，加工下一个工件时使用G92来重新设定新的工件坐标系。上面是在数控加工中常用的三种补偿，它给我们的编程和加工带来很大的方便，能大大地提高工作效率。

数控技术毕业论文 篇三

1、数控技术概述

1.1发展现状

数控技术给传统制造业带来了革命性的变化，而且使其成为工业化的代表。近年来随着数控技术的不断进步，数控机床的蝉联也不断的上升，北京市从今年一月份开始机床产量一直在上升，如图所示。

数控技术近年来不断的发展，应用领域也不断扩大，对一些重要行业的发展也有促进作用。数控技术发展现状如下。

1.1.1数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的产品。

1.1.2目前社会快速发展，数控技术也在不断的更新。由当初的专用型封闭式开环控制模式逐渐转变为通用型开放式实时动态全闭环控制模式。以集成化为基础，数控系统已经实现了小型化、简单化；以智能化为基础，数控系统综合了计算机、电子等多学科技术，数控系统可以进行快速、精确、有效控制等，而且在加工中可以自动测量与修正，通过反馈可以补偿各种参数，并可以通过在线进行加工诊断并智能化处理。以网络化为基础，通过计算机辅助设计功能CAD/CAM模块，可以与数控系统有机结合在一起。在加工中，可以通过机床系统联网，以便于 控制系统进行集体控制。

1.1.3在传统的数控加工中，加工都是事先思考好加工工艺、用量参数，然后编制好加工程序进行加工。加工过程中的刀具选择、工件材料、主轴转速、切削速率、切削深度、加工余量等加工参数都是固定好的。如果在加工中发现错误，则无法在现场环境下根据外部干扰因素和随机因素进行实时动态调整。由此可见，传统的方法这种固定程序的加工模式和封闭模式，限制了数控技术向多元化、智能化发展。因此需要对数控技术进行些变革。

1.2发展趋势

当今数控技术的发展趋势可分为以下几点：

一是使数控加工性能实现高速高精高效化、柔性化、工艺复合性和多轴化；二是使数控加工的控制系统用户界面图形化、科学计算可视化，还可以运用多媒体技术进行信息处理；三是使数控系统的体系结构能够集成化、模块化和网络化，能够实现开放式的闭环控制系统。

对于一个国家来说，国民经济的水平不是由国民生产总值来决定，而是由这个国家所拥有的装备工业的技术水平以及装备制造业的现代化程度来决定的。要想快速发展新兴的高新技术产业和高端产业，比如军事、航空等国防产业，就需要更先进更核心的技术。在当今社会，数控技术则是属于比较先进的技术，而且在世界各国都广泛运用，用以提高自己的制造能力和水平，以适应复杂多变的市场，提高自己的竞争能力。

2、机电一体化的优势

2.1结合多种技术

机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息机电一体化技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。它也是合理配置各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。

2.2使数控技术先进化

先进的数控技术产业是以信息为主导，采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的产业。在机电一体化中，可以通过、电工电子技术、微电子技术以及相关的通信技术实现数控技术的先进化生产。

通过分布式控制系统，我们可以集中对生产过程进行监控、管理和控制。不仅在生产过程中可以控制，而且可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理等功能。

2.3具有开放式控制系统

开放控制系统通过工业通信网络使计算机与控制设备互相连接，便于管理。能够实现控制与经营、管理、决策的集成，实现测量与控制一体化。

3、数控技术与机电一体化结合

3.1数控技术与机电一体化结合的发展背景

3.1.1在当今的工业发达国家，数控机床不仅仅只是简单的操作系统和功能，要完成复杂零件，特别是四轴以上甚至六轴的要求。因此就需要通过车削中心、加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统以及计算机集成制造系统来综合集成。

3.1.2到了20世纪末期，世界各发达国家均开始探索，将有限的数控技术进行多元化扩展。因此各国开始思考将数控技术和机电一体化进行结合，并且一起向智能化方向发展。这是因为网络、通信等技术领域已经逐渐实现机电一体化，而精密加工技术也逐渐出现在机电一体化中，这些都能为数控技术的发展提供帮助。

3.1.3同时，由于人工智能技术及光纤技术等领域发展迅速，为机电一体化和数控技术都提供了有利的发展平台，也为两者的结合提供了有利的基础。

3.2数控技术与机电一体化结合的发展方向

3.2.1制造加工智能化

在未来的制造加工业中，智能化已经成为发展的需求，这也是未来数控技术与机电一体化技术发展的一个重要发展方向。它需要在机床及数控系统的控制理论上，综合运用人工智能、运筹分析、计算机辅助设计与制造、机械传动学等多方面学科综合结合。这些可以体现在性制造单元、柔性制造系统以及计算机集成制造系统中。这样性制造单元、柔性制造系统以及计算机集成制造系统才能更有效的结合，达到更高的加工目的。如下图，为智能化新一代PCNC数控系统。

3.2.2制造加工网络化

（1）到了21实际，网络技术已经发展成熟，而在网络技术的迅速发展和普及过程中，给中国的许多市场都带来了根本性的改变。这使得许多的产品、物料和制造等都可以在不同地域、不同国家进行。这可以说从另一个角度促进了企业加工的发展。

（2）在制造业中，更多的需要多方面合作，多方面交流。在一个车间上百台设备可以接受一台总机控制，当指令通过网络下达到相关执行单元时，就可以按照指令要求进行有序的加工配合。而在数控加工中要想实现网络化控制，就需要通过电子化设计，将控制系统集合总成到控制总机中，而在每台设备上需要有相关的电子控制单元。这也是数控技术与机电一体化结合的一个重要体现。

3.3制造加工自动化

3.3.1在普通的数控机床加工中，已经可以实现通过加工程序来进行机床的自动加工了。但是这种加工是模式化的，也就是程序是怎么编写的，加工也就怎么进行。如果在加工中存在问题，机床仍然会“忠实”的执行程序，即使发生加工事故也不会事先自我停止。

3.3.2随着世界化加工的高科技化、高效率化和高质量化。加工的要求逐渐上升为数控系统能够自我进行分析测量，发现问题可以及时处理。而这些要求就需要相关的集成技术和系统技术。而在机电一体化中，就可以实现人机一体化制造系统。通过制造单元技术和柔性制造技术进行相关结合，可以创造出适应现代化自动化的生产模式。这可以为数控技术实现制造敏捷化、制造智能化、制造自动化提供有利条件。

4、总结

本文通过对数控技术的现状和发展趋势进行分析。传统的数控加工只是简单将零件的加工程序输入到机床设备中，再由机床设备进行自动化的加工，这种加工方式不能实现真正意义上的智能化、网络化和柔性化。

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