合工大(宣)生产实习报告(6)

业中我们可以看到中国工业的飞速发展，也不得不承认中国与其他国家的差距，与德国、日本、美国的差距。生信铝业中负责人告诉我们铝合金窗中PA和PU材料中国没有哪家工厂可以生产，他们还需要依靠进口；芜湖奇瑞的两条重要生产线是全套引进日本或是德国的；中鼎的大部分实验设备都是进口的，比如美国AA耐久试验机、丹麦PULSE多路分析仪系统、日本三轴向耐久试验机、美国MTS疲劳试验机、日本双头湿式喷砂磷化线、日本三友橡胶注射成型机、德国德仕玛橡胶注射成型机、德国衬套式液封装配机。在奇瑞的报告会上，介绍人员说奇瑞公司的第一间厂房和生产线就是购买美国当时一间废弃的工厂。中国工业发展的同时还带来了许多的问题，如污染问题，材料资源浪费问题等。

中国工业起步很晚，与国外的差距虽然很大，但也在逐渐缩小，一些问题我们也正在面对和解决。奇瑞公司正在研发新能源汽车；晨光精工今年将使用新一批的自动化流水线；生信将全面升级污水进化工艺；我想中国正在腾飞，中国工业作为中国的支柱产业也会越来越好。随着中国智造2025的提出，在新一轮科技革命和产业变革中，中国的工业也在不断整合，积极响应。在将来，中国工业一定会全面完善，追上他国。而我们机械学子正处于这个时代的前沿，努力学习，认真工作，我想我们一定会为中国机械行业做出贡献

经过这一次生产实习，我真的收获了许多，明白了很多道理和知识。这为我将来的工作打下了良好的基础。最后，要感谢指导老师的指导和全班同学的陪伴

四、实习思考题

1、画方框图说明数控车床（或数控铣床）的基本组成。

2、画示意图说明数控车床（或数控铣床）的进给传动机构。

在数控机床中，进给伺服系统是数控装置和机床的中间联接环节，是数控系统的重要组成部分。数控机床的进给系统一般由驱动控制单元、驱动元件、机械传动

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部件、执行元件和检测反馈环节等组成。驱动控制单元和驱动元件组成伺服驱动系统，机械传动部件和执行元件组成机械传动系统,，检测元件与反馈电路组成检测装置，亦称检测系统。

数控机床进给系统中的机械传动装置和器件具有高寿命、高刚度、无间隙、高灵敏度和低摩擦阻力等特点。目前，数控机床进给驱动系统中常用的机械传动装置有以下几种：滚珠丝杠副、静压蜗杆一蜗母条、预加载荷双齿轮齿条及直线电动机。

数控系统发指令给驱动器，驱动器控制进给轴电机转动，电机带动滚珠丝杠做旋转运动，滚珠丝杠通过滚珠带动工作台做直线运动。 3、加工中心与数控铣床的最大区别在哪里？

加工中心与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力。具体分析如下： 相同点：

数控铣床是数控加工中心的前身，都是刀具旋转，刀具相对工件运动。 对于绝大部分数控系统来说，数控铣和加工中心是通用

其中M就表示该数控系统用于镗铣类机床。所以加工中心和数控铣的编程几乎没有区别。 不同点：

结构上：加工中心有刀库和自动换刀装置。

功能配置上：加工中心具备主轴定向功能，即主轴准停装置。 生产方式上：加工中心适合批量生产，数控铣床适合单件生产。 加工中心可以是四轴、五轴联动，比数控铣床应用广泛。

加工中心可进行多工序加工，精度高，自动化程度高，尤其适合有形位公差要求的场合。

加工对象上：加工中心特别适合于加工复杂的箱体类、泵体、阀体、壳体等零件

4、数控机床按运动方式如何分类？请举例说明。

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数控机床按运动方式分类可分成三大类，分别为点位控制、点位直线控制和轮廓控制。

点位控制：其特点是机床的运动部件只能够实现从一个位置到另一个位置的精确运动，在运动和定位过程中不进行任何加工工序。数控系统只需要控制行程的起点和终点的坐标值，而不控制运动部件的运动轨迹，因为运动轨迹不影响最终的定位精度。最典型的点位控制数控机床有数控钻床、数控坐标镗床、数控点焊机和数控弯管机等。

点位直线控制：其特点是机床的运动部件不仅要实现一个坐标位置到另一个坐标位置的精确移动和定位，而且能实现平行于坐标轴的直线进给运动或控制两个坐标轴实现斜线的进给运动。

轮廓控制：其特点是机床的运动部件能够实现两个或两个以上的坐标轴同时进行联动控制。很显然轮廓控制包含了实现点位控制和点位直线控制。数控铣床、数控车床、数控磨床和各类数控切割机床是典型的轮廓控制数控机床。

5、数控机床按控制方式如何分类？你在工培操作的数控机床采用哪种控制方式？

数控机床按控制分类可分成三大类：开环控制、半闭环控制、闭环控制。我在工培操作的数控机床采用闭环控制方式

开环控制：指不带位置反馈装置的控制方式。

半闭环控制：指在开环控制伺服电机轴上装有角位移检测装置，通过检测伺服电动机的转角间接地检测出运动部件的位移反馈给数控装置的比较器，与输入指令进行比较。

闭环控制：指在机床最终的运动部件的相应位置直接安装直线或回转式检测装置，将直接检测到的位移或角位移值反馈到数控装置的比较器中与输入指令位移量进行比较，用差值控制运动部件，使运动部件严格按实际需要的位移量运动。

6、你操作的数控机床有哪些位置检测装置？分别装在哪里？各起什么作用？

数控机床中采用的位置检测装置基本分为直线式和旋转式两大类。直线式

位置检测装置用来检测运动部件的直线位移量；旋转式位置检测装置用来检测回转部件的转动位移量。常用的位置检测装置如图所示：

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旋转型也称间接检测，由于机床工作台的直线位移与驱动电动机的旋转角度有固定的比例关系，因此，可以采用检测驱动电动机的旋转角度来间接测得工作台的移动量，由此所构成的位置检测系统是半闭环控制系统。旋转型无检测长度的限制，使用方便可靠。但测量信号加入了直线运动转变为旋转运动的传动链误差，测量精度略低些。

直线型也称直接检测，就是对机床工作台的直线移动采用直接直线检测，直观地反映其位移量，其所构成的位置检测系统是全闭环控制系统，其检测装置要与行程等长。对于大型数控机床来说，受到了一定限制，常用于精度要求较高的中小型数控机床上。

7、你操作的数控机床，进给驱动采用的是什么类型电机？主运动呢？

数控机床进给驱动一般都是伺服电机或步进电机驱动。进给驱动一般都是电机带滚珠丝杠，丝杠螺母连接工作台。有直线导轨或镶钢导轨导向，结构相对普通机床要简单多，单精度高易于实现自动控制。

主轴电机多采用交流异步电机，主轴驱动系统不像进给系统那样要求很高

的性能，调速范围也不要太大。因此采用异步电机完全可以满足数控机床主轴的要求，鼠笼型交流异步电机多用在主轴驱动系统中。

8、画方框图说明数控机床的伺服系统组成。

数控机床伺服系统是以机床运动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统，又称位置随动系统，简称伺服系统。数控机床伺服系统主要有两种：

一种是进给伺服系统，它控制机床各坐标轴的切削进给运动，以直线运动为主； 另一种是主轴伺服系统，它控制主轴的切削运动，以旋转运动为主。 开环伺服系统由驱动控制单元、执行元件和机床组成。通常执行元件选用步进电动机。

闭环及半闭环伺服系统由执行元件、驱动控制单元、机床以及反馈检测元件、

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比较环节组成，如下图：

数控伺服系统的组成

9、画简图说明标准型数控系统的基本组成。

标准型数控系统由程序、输入/输出设备、计算机数字控制装置、可编程控制（PLC）、主轴驱动装置和进给驱动装置等组成。

标准型数控系统的基本组成

标准型数控系统的核心是CNC装置，它不同于以前的NC装置。NC装置由各种逻辑元件、记忆元件等组成数字逻辑电路，由硬件来实现数控功能，是固定接线的硬件结构。CNC装置采用专用计算机，由软件来实现部分或全部数控功能，具有良好的“柔性”，容易通过改变软件来更改或扩展其功能。CNC装置由硬件和软件组成，软件在硬件的支持下运行，离开软件硬件便无法工作，两者缺一不可。

10、国际知名品牌的数控系统有哪些？你知道的国内品牌有几个？

数控系统品牌较多，主要有：(1)日本FANUC系统 (2)德国西门子数控系统 (3)日本三菱数控系统 (4)德国海德汉数控系统 (5)德国力士乐数控系统

(6)法国NUM数控系统 (7)西班牙FAGOR数控系统 (8)日本MAZAK数控系统

国产数控系统主要以广州数控、华中数控、凯恩帝为代表。

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