機床設計論文范文精選

一、現代機床造型設計的特征

機床作為制造業中普遍采用通用設備，其性能標志了一個國家的工業發展水平。隨著電力電子和軟件技術的飛速發展，使機床柔性化、精密化、自動化、智能化成為可能。盡管數控機床已經部分具備自動化和智能化的特征，使勞動強度大為下降，但是其仍是按照加工程序進行加工設備并不能完全取代人在零部件加工中的作用。人類社會的進步和科技的發展以及人類文化素質的普遍提高，在機床設計領域不單著重提高機床的加工精度、機床壽命以及自動化智能化等性能方面，同時給予機床造型設計足夠的重視。一個成功的機床造型設計能兼顧美學與工程學，在滿足功能需要的前提下協調人與環境的關系，在造型上能讓人們感受到一種覺有科技性先進性的美感。造型設計中操作布、色彩、材料和工藝都應滿足功能和便于實現，應考慮到機床實際所處于的環境以及機床器件對風路等的要求，盡可能給操作者提供一個舒適的環境，以提高操作者的工作效率。

二、現代機床造型設計與技術設計的關系

機床設計、美術設計與機床造型設計三者性質和著重點不同，但有著密切的關系。機床設計著重機床的性能，合理布置各部件位置，以滿足用戶對機床的性能要求為首要目的。美術設計著重于藝術性美感的體現，重要通過外形結構、色彩和材料等來體現。而機床造型設計需要應用藝術表現法則和美術設計技能，來為機床服務，將機床設計的部分與美術設計部分相結合，在保證機床性能的基礎上合理的解決產品造型的有關技術問題。現代機床要求在機床結構設計時就要對造型設計有一定的考慮，因此技術設計與造型設計時同步配合進行的創造性工作，貫穿于機床設計制造的全過程。

三、現代機床造型設計的原則

經過對國內外機床造型的研究和分析，總結出一些造型設計的原則如下。

作者：史佳兆單位：廣州珠江機床廠有限公司

電氣控制原理圖的設計

說明：本文的控制系統采用FANUC-0i-mate-MD系統[1]，以一泵雙閥在機床冷卻和沖屑中的應用為例進行說明。首先，明確控制邏輯。那么針對一泵雙閥的控制模式，可以進行如下邏輯控制：即，通過PLC的輸入點控制PLC輸出點，PLC輸出點控制泵的繼電器和閥的繼電器，通過泵的繼電器控制泵的啟停，通過閥的繼電器控制閥的通斷，通過泵的啟停與閥的通斷配合，實現功能切換。

PLC的編制

由于為了降低成本，機床廠家選擇的泵一般泵都不具有溢流功能，所以泵和電磁閥的配合顯得尤為重要，否則可能造成電機的損毀。如何才能保證合適的時序配合？首先，電機運轉的時候電磁閥必須有一個打開，由于電機功率或者流量的限制，而且冷卻和沖屑不能同時打開，所以這就要求不管是使用冷卻功能還是沖屑功能，在泵啟動之前，電磁閥應該先打開，在泵關閉之前，電磁閥不能先關閉，以保證泵的安全，及泵出水口與閥之間管路不承受大的壓力而且在使用一個功能前必須保證另一個功能是關閉的，并且為了避免操作上的混亂，各自的功能的通斷只能通過各自的按鍵或者M代碼控制，不做交叉控制處理。

而冷卻和沖屑功能的控制方式與傳統控制方式保持不變，即就冷卻通斷都通過面板一個冷卻按鍵和M代碼，沖屑通斷通過面板一個沖屑按鍵（也可以通過M代碼控制，本文不做討論）。那么根據電氣控制原理圖和流程圖可以編制PLC程序[2]（R1.0為M08冷卻開信號，R1.1為M09冷卻關信號，X8.4為急停信號，其它X/Y參照原理圖）。從以上程序分析可以看出，在閥(Y2.0/Y2.1)開通之后有個延時（TMRB1），然后接通泵(Y2.2)，在泵關閉之后，有個延時（TMRB2），然后關閉泵，而且TMRB1和TMRB2是可以調節的。由于各個廠家泵的性能和閥的性能不同，泵出水的速度和閥開閉的速度不同，所以TMRB1和TMRB2是需要根據具體泵和閥的性能進行試驗校準的，進而實現了柔性調節，保證運行順暢即可。但需要注意由于時序控制的限制TMR1和TMRB2的設定必須滿足TMRB1>TMRB2，否則可能出現功能無法關閉的現象。那么通過以上程序控制我們就實現了一泵雙閥的控制及柔性調節。

論文關鍵詞：數控機床;幾何精度;定位精度;切削精度;檢測與注意事項

論文摘要：現代數控機床集合了電子計算機、伺服系統、自動控制系統、精密測量系統及新型機構等先進技術，能夠加工形狀復雜、精密、小批量零件，并且具有加工精度高、生產效率高、適應性強等特點。隨著我國制造業的快速發展，數控機床在機械制造業已得到廣泛應用，且對數控機床的精度要求也越來越高。如何檢測數控機床的精度，正成為各行業用戶在驗收與維護數控機床時非常關注的問題。

機床的精度主要包括機床的幾何精度、機床的定位精度和機床的切削精度。現根據我在日常工作中所積累的經驗，就這些精度的檢測項目、檢測方法及注意事項進行綜合的說明。

1數控機床的幾何精度

數控機床的幾何精度反映機床的關鍵機械零部件（如床身、溜板、立柱、主軸箱等）的幾何形狀誤差及其組裝后的幾何形狀誤差，包括工作臺面的平面度、各坐標方向上移動的相互垂直度、工作臺面X、Y坐標方向上移動的平行度、主軸孔的徑向圓跳動、主軸軸向的竄動、主軸箱沿z坐標軸心線方向移動時的主軸線平行度、主軸在z軸坐標方向移動的直線度和主軸回轉軸心線對工作臺面的垂直度等。

常用檢測工具有精密水平尺、精密方箱、千分表或測微表、直角儀、平尺、高精度主軸芯棒及千分表桿磁力座等。

編者按：本論文主要從液壓伺服控制系統原理；液壓傳動帕優點和缺點；機床數控改造方向等進行講述，包括了液壓控制技術是以流體力學、液壓傳動和液力傳動為基礎、液壓伺服控制具有以下優點：易于實現直線運動的速度位移及力控制、液壓傳動是由油路連接、液壓傳動裝置的重量輕、結構緊湊、慣性小等，具體資料請見：

論文關鍵詞數控液壓伺服系統數控改造

論文摘要隨著液壓伺服控制技術的飛速發展，液壓伺服系統的應用越來越廣泛，隨之液壓伺服控制也出現了一些新的特點，基于此對于液壓伺服系統的工作原理進行研究，并進一步探討液壓傳動的優點和缺點和改造方向，以期能夠對于相關工作人員提供參考。

一、引言

液壓控制技術是以流體力學、液壓傳動和液力傳動為基礎，應用現代控制理論、模糊控制理論，將計算機技術、集成傳感器技術應用到液壓技術和電子技術中，為實現機械工程自動化或生產現代化而發展起來的一門技術，它廣泛的應用于國民經濟的各行各業，在農業、化工、輕紡、交通運輸、機械制造中都有廣泛的應用，尤其在高、新、尖裝備中更為突出。隨著機電一體化的進程不斷加快，技術裝各的工作精度、響應速度和自動化程度的要求不斷提高，對液壓控制技術的要求也越來越高，文章基于此，首先分析了液壓伺服控制系統的工作特點，并進一步探討了液壓傳動的優點和缺點和改造方向。

二、液壓伺服控制系統原理

一、畢業設計

目前存在的主要問題我院機械類專業含機電、機械、數控、模具、汽車等相關專業。目前，畢業設計中存在的主要問題有以下幾種：

1.關注點不一樣，學校和學生意見分歧由于教育行政部門每年都要對畢業論文（設計）進行抽檢評優，所以學校很緊張，萬一結果不好，影響學校的聲譽。但現狀是，機械類專業絕大多數學生從第5學期中后期開始進行頂崗實習，而且大部分從事的是機床操作和產品檢驗、包裝等工種，沒有太多的技術含量，與“設計”無緣。少部分學生在產品銷售崗位實習，還有部分在售后服務崗位實習，與“設計”關系都不大，學生看不到畢業設計對他們將來的工作有多大作用，他們更關注的是就業。因此，沒有太大的動力去認真地搞畢業設計。由于學校對老師有要求，老師本意當然想認真地指導學生，可是學生在頂崗實習階段，不能與老師經常見面，有的根本見不了面，只能通過電話、網絡溝通，學生上網不便，郵件也說不清楚，老師只能過一段時間督促一下，指導效果大打折扣。

2.畢業設計所需信息和資料難以搜集，影響進度畢業設計階段，學生都在企業頂崗實習，企業沒有專門的提供給學生的圖書館、機房、網絡、實驗室等畢業設計所必須的基本條件。學生對相關專業資料的搜集、分析、利用等能力相對較弱，這些資源的缺乏令學生在選題、開題和具體實施階段顯得無從下手，只能胡亂參照往年或網上資料相關題目。例如，機械類專業學生中期檢查交上來的題目大多是軸類、箱體類、圓盤類零件的加工工藝及數控編程、各種零件的模具設計、各種普通機床經濟型數控化改造、電梯和機械手、水位、各種生產線等的PLC控制、機床夾具設計、機械設備的故障診斷與維修等等，題目有的大而空，有的是課程設計內容，有的是教材上的實例。學生撰寫論文時參考教材或網絡公開資料過多，沒有什么數據支撐，也沒有什么自己的觀點和實際作品，談不上論文的質量及學生水平的提高。

3.學生方面的原因江蘇省這幾年的高職招生，有提前單招，有注冊入學，還有中職對口單招，最后，通過真正參加高考錄取的考生，所占比例已經較少了。即使是這些學生，錄取的分數也很低。而且，江蘇省錄取的總人數已經超過了報考學生總數，基本上只要想上學，都能上。所以招進來的學生的知識基礎較差，學習興趣不高，水平和能力又參差不齊。畢業設計和頂崗實習時間重疊，絕大部分學生是自己通過人才市場選擇的實習企業，崗位要求學生和正式用工一樣的工作時間和強度，學生每天上8小時甚至12小時的班，有的企業兩班倒，有的三班倒，沒有精力再去搞畢業設計。另一方面，在學校的前兩年，也沒有好好學習專業知識，造成很多學生不知道畢業設計要做什么，怎么做。老師給學生的課題，學生做不了，學生自己定的題目，又很不恰當。勉強寫出的論文不規范，文字欠通順，表述設計意圖和設計方案邏輯性不強，質量很低，有的直接抄襲論文或干脆購買，沒有起到培養綜合能力和科研水平的目的。

4.指導老師方面的原因由于學生多而專業教師少，教師的指導工作量過大，一般平均每位專業教師要承擔十多個學生的畢業設計指導，學生遠在四處各地，老師無法對學生進行細致、系統和及時的指導和檢查。而且本身又有繁重的教學工作，老師的精力跟不上。另外，各個學校重點關注的是招生就業，使得老師可能不太重視畢業設計工作，不愿多花時間與精力。從教師本身來看，高職院校的年輕教師很多是剛從學校畢業的，沒有實踐環節，只能照本宣科；年長教師，沒有知識更新的再教育環節，對新技術不太了解。老師自己實踐水平不高，給學生的選題，為回避實踐環節，很多選擇了與工程實際相脫離的綜述類題目或計算機仿真題目。這些都使畢業設計指導工作難度增大，難以保證質量。