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篇1:数控技术在电气工程的应用论文
数控技术在电气工程的应用论文
摘要:时代发展日新月异,科学技术不断进步。电气工程中的数控技术,也越来越朝向智能化、自动化方向发展。数控技术在电气工程中各个环节的应用,显著提高了生产效率,促使控制更加精准,节省了不必要的人工劳动力。因此,文章首先分析数控技术在电气工程中应用的意义,然后从不同的方面探讨电气工程中数控技术的应用策略,希望文章的研究能够为相关领域人士提供一定的借鉴,促进电气工程相关企业朝向健康、可持续的方向发展。
关键词:电气工程;数控技术;应用分析
所谓的数控技术,是指把先进的高科技融入控制技术中,进而更加精确的掌握系统运行状态。针对系统运行中的各种故障,数控技术能够快速发出指令,根据反馈的信息及时修复数控技术在电气系统中的应用,提高了整个电气系统的稳定性。
1、电气工程中数控技术应用的意义
传统的控制技术需要多人操作才能获得信息,耗费时间长,效率低下,操作步骤复杂。工作人员操作稍有不慎,就会遗留下严重的安全性隐患,甚至危胁到操作人员的生命安全。因此,传统控制技术的改革势在必行。用数控技术取代传统的控制技术,解决了控制技术应用中存在的诸多方面的弊端,真正意义上的实现了与时俱进。操作人员只需要在应用过程中注意规范步骤,就能实现对电气系统的实时监控。根据电气系统所反馈的信息,工作人员可以判断出系统运行中是否存在性能问题,全方位了解系统的运行状态。整个操控过程更加高效,简便易行,同时,也保障了操作人员的人身安全,以及整个生产和大环境的安全、可靠。数控技术的应用,推动了电力行业的快速发展。数控技术具有诸多方面的优点,数控技术在电气工程中的应用是一种必然趋势。基于互联网技术,工作人员通过远程控制实时监测系统,判断电气系统是否存在性能故障,节省了大量的人力、财力,以自动化数字化的方式发布指令以及反馈数据信息,从整体上提高了操控的`灵活性。
2、电气工程中数控技术的应用分析
第一,加强监管,正确应用数控技术。由于电气工程系统十分复杂,这就要求工作人员严格遵守操作流程,确保整个系统的安全与稳定,排除一切可能存在的安全性隐患。在使用数控技术时,根据实际情况,相关监管人员也要加强对工作人员的监督与管理,制定和落实各项规章制度,进一步规范工作人员的操作行为,以使得工作人员科学使用电气技术。需要强调的是,监管人员如果发现了操作人员的违规操作行为,需要依据有关规定对操作人员进行罚款,以起到警示作用,确保其他岗位的操作人员可以规范使用数控技术。一般情况下,通过操控数控主机,就能够实现远程调试电气设备,随时把握电气系统的运行状态,并完成系统信息和数据的搜集。据相关资料显示,在电气系统的操作过程中,充分彰显数控技术的重要作用,可以达到事半功倍的效果。操作人员同时控制多台设备,根据电气系统的反馈信息,做出及时判断,大大提高了电气系统的运行效率。总之,数控技术的先进性、控制性,为电气工程发展提供了助力,也为企业带来更多的经济效益。第二,通过远程操控,降低危害。众所周知,数控技术在电气工程中的应用具有诸多方面的优势,对工作人员来讲,通过远程操作,实现对数控系统的监控,降低了数控系统操作对操作人员人身安全的威胁,以及对整个生产大环境的影响,节省了大量的人力。真正意义上的实现了操作过程简单化、自动化、数字化。同时,如果电气系统一旦发生故障,摘要:时代发展日新月异,科学技术不断进步。电气工程中的数控技术,也越来越朝向智能化、自动化方向发展。数控技术在电气数控技术就会发出指令,数控设备也会自动调节电压、电流,最大限度的降低由故障引发的危害,确保电气系统运行的安全可靠。借助数控技术的远程操作功能,实现了对各个设备闸门开关的控制,最大限度的保护了数控装置,最大限度的保障了系统的安全,保障系统处于平稳运行状态。因此,数控技术的应用对电气系统来讲就像是一个保护伞,以远程操作的方式保护数控装置的安全。第三,利用数控技术及时发现故障。应用数控技术一方面给工作人员带来了方便,另一方面也确保电气系统的稳定运行。在很少的人力条件下,就实现了对电气系统的控制,包括电磁开关、电磁装置的调节,这都是传统的控制技术所无法媲美的。操作控制设备能够把信息反馈给系统的控制中心,在短时间内,快速找出系统故障,并发布指令,落实解决故障的具体措施,保障电气系统处于一个安全可靠的运行状态,营造了一个安全生产的大环境。既保障了相关操作人员的人身安全,同时也有效解决生产过程中出现的问题,保障了生产效率。因此,数控技术在电气系统中的应用重要性不言而喻。为电气系统的平稳运行提供了技术保障,也为工作人员的人身安全提供了保障,同时有助于实现企业经济效益的最大化,推动企业朝向一个健康、可持续方向发展。总之,加强监管,正确应用数控技术,通过远程操控,降低危害,利用数控技术及时发现故障是电气工程中数控技术应用需要注意的主要方面,需要引起相关领域工作人员足够的重视。
3、数控技术在电气工程中应用的趋势
如今,伴随我国城镇化进程的加快,数控技术在社会各生产领域中有着十分广泛的应用。数控技术通过精密的“采集-处理-反馈”系统,实现了对整个系统运行的实时监控,确保信息在系统和控制中心的传输。数控技术可以把控制中心的指令在规定的时间内传递到系统,同时,也可以把系统的反馈信息传递到控制中心。数控技术利用指令系统和监控系统,完成了对系统信息的控制以及高效调配,数控技术在各个领域社会生产中发挥的巨大作用不可小觑。直到20世纪末,伴随科学技术的不断进步与发展,数控技术也逐渐形成,并得到了全面的发展。如今,伴随我国社会经济水平的逐渐提升以及城市现代化的形成,社会城市规模不断扩大,电气设备的种类也越来越丰富,电气设备的功能越来越完善。例如,基于现代科学技术的强电流、高电压的应用已屡见不鲜。电气工程日趋复杂,从电气工程的设计、电气工程的施工到电气工程的运行管理,是一套复杂的系统工程。电气工程的复杂化,彰显了电力技术的进步,与此同时,电气工程的运行与控制,也面临前所未有的机遇与挑战。针对电气工程中出现的新问题需要引起相关电力工作人员足够的重视,相关的电力工作人员要努力提高工作的效率,并排除可能存在的一切安全性隐患,确保自身的安全。在此基础之上,推动电气工程行业朝向一个数据流化、程序化、精确化、无人化的方向发展,充分彰显数控技术交互性能、远程控制性能,实现电气工程的远程控制。
4、数控技术应用中需要注意的事项
要想切实发挥出数控技术在电气工程中的最大功效,还需要科学合理的选用相关数控设备,本文就数控技术设备的分类进行分析:第一,作业类设备。这类设备常用于外部环境,难免会遇到暴雨、大风、积水以及雷电、潮湿等情况。例如,电磁开关、数控变压装置等。为了避免传统操作方式带给操作人员带来危险,常通过远程控制的方法,去避免电气设备受到危害,设备具体的控制方法包括稳压、变压、换闸以及开关闭合等。第二,搜集、传递信息设备。这类设备常用于网络传输或监控系统运行以及电子信号转换中,可以实现对整个系统运行状态的实时监控,也可以把一系列监控信息图形化或数字化,最后反馈给控制中心。一旦发生意外突发事件,这类设备可以及时做出反应并进行处理,以最大限度地保障整个电气系统的安全运行。第三,控制处理类设备。这类设备相当于控制中心,例如,控制终端、处理器等等。能够实现对各类控制信息的处理,并反馈相应的控制信号,为系统调控提供助力。一方面,有利于保障系统的正常运行,另一方面,有利于对由火灾、台风等因素而引起的系统问题做出迅速处理。总之,作业类设备、搜集、传递信息设备以及控制处理类设备是比较常见的数控技术设备,还需要相关专家学者在此基础上进行补充。
5、结束语
综上所述,电气工程中数控技术的应用具有一定的必要性与可行性,需要引起相关领域人士给予足够的重视。电气工程中数控技术的应用中,还需要加强监管,正确应用数控技术,通过远程操控,降低危害,以及利用数控技术及时发现故障。需要强调的是,在数控技术应用中,对数控设备的筛选还需要结合实际的生产环境,做到具体问题具体分析。本文介绍了三种不同的数控技术设备及其使用环境,分别是作业类设备、搜集、传递信息设备以及控制处理类设备三种,还希望相关操作人员做出科学合理的选择。当然,由于本人的研究水平有限,本文论述中难免存在一定的不足,还希望相关领域专家学者给予本人批评与指导,并从更多层面展开进一步的分析与研究。
参考文献:
[1]朱益利,张建生.电气工程专业“数控技术应用”教改研究与实践[J].常州工学院学报,2016,29(1):82-84.
[2]王雨谷.数控技术在电气工程中的应用探究分析[J].工程技术:全文版,2017,23(1):246.
[3]梁晓静.PLC在数控机床中的应用自动化控制分析[J].工程技术:全文版,2016,10(10):281.
[4]胡明.电气自动化技术在电气工程中的应用探究分析[J].工程技术:文摘版,2016,12(9):9.
[5]孙明.变频调速技术在工业电气自动化控制中的运用探究[J].环球市场,2016,12(15):136.
篇2:数控技术在机械加工的应用论文
摘要:文章从数控技术定义入手,分析其在机械加工中的应用,最后结合当前数控技术应用现状展望数控技术未来发展趋势。
关键词:数控技术;机械加工;应用;发展前景
自改革开放以来,我国工业化进程不断深化。数控技术作为一项新型技术,以其自身灵活性、专业性等优势成为企业机械加工中不可缺少的一部分,不仅能够提高加工水平,且能够实现对企业生产经营的优化,确保系统始终处于高效运行状态当中。因此加强对数控技术的研究具有非常重要的现实意义。
1数控技术定义
数控技术,是指运用数字化信息,对机械运动、工作流程等进行控制的一项技术。该项技术是多项技术整合的产物,包括微电子、计算机及信息处理等多项技术于一身,为机械加工、运动控制提供了极大的'支持。自数控技术出现以来,为世界制造、装备工业的发展产生了强大的推动力。
篇3:数控技术在机械加工的应用论文
数控技术在机械加工中的应用体现在多个方面,覆盖范围非常广,详细来说有以下几方面:
2.1船舶制造方面
数控技术在实践中具有高品质、高精度等优势,符合船舶制造行业对零件质量、性能及精度等严格要求。通常来说,船舶制造中对铝、铝合金材料的制造需要在高切削速度情况下,才能够对筋、壁进行加工。因此将数控技术引入其中,采取大型整体铝合金坯料掏空方式制造大型零部件,并通过大量铆钉、螺钉等方式近进行拼装,由点及面,增强构件整体强度、刚度及可靠性,满足加工装备高速度、高精度需求,为我国船舶领域发展奠定坚实的物质基础。
2.2工业生产方面
工业机器人由控制、驱动及执行等单元构成,应用于装配、焊接等生产线中,能够帮助人们完成其无法完成的工作。如深水、太空等作业。不仅如此,还能够模拟人类的人部等动作,进行搬运、抓取等工作。在此基础上,数控技术能够有效改善工作环境,提高生产质量的同时,保障人身安全。同时,在实践中,控制单元能够借助计算机系统,指挥机器人按照既定的程度向驱动单元发出指令,最终由执行机构开展操作活动。
2.3采煤机生产方面
目前,采煤机开发速度显著提升,且种类较多,但是批量生产规模较小,难以满足生产需求。因此可以利用数控技术取代数控传统的仿形法,在龙骨板基础之上,对采煤机的叶片、滚筒等进行下料[1]。由于对传统工艺进行优化,使得切割速度显著提升,且产品质量得到了保障。
2.4机车工业方面
近年来,人们生活水平不断提升,给我国汽车工业带来了更多发展机遇。同时汽车零部件加工技术也得到了迅猛发展。数控技术应用能够显著加快复杂零部件制造进程。如虚拟、柔性及集成等诸多制造技术的应用,为汽车加工制造持续发展带来了更多便利。
2.5机床设备方面
数控技术在机床设备中的应用,能够将计算机控制装备应用到机床设备当中,并通过内部软硬件实现对机床加工全过程的实时控制,最终形成数控机床。目前,数控机床在机械加工领域应用非常广泛。系统运行需要的各类操作、步骤等都能够以数字代码形式呈现出来,在控制介质的同时,将数字信息传输到计算机控制系统当中,最后控制机床伺服系统,完成生产目标。
3数控技术未来发展趋势
3.1高精度
面对激烈的市场竞争,高效率、高质量成为机械加工领域的关键,尤其是速度、精度成为衡量企业综合实力的重要标准。因此高精度成为未来数控技术在机械加工应用的必然趋势。不仅能够有效提高制造业现代化发展进程,且能够提升产品质量[2]。有效缩短产品生产周期,满足市场多元化需求。3.2开放化数控技术开放化是未来主要趋势之一。传统数控技术是一种专用性、封闭性系统,存在兼容性差、技术升级难度高等缺陷。而重视对技术开放化的研究,能够在统一平台基础之上,通过改变、增加及裁剪结构形成系列化技术,针对企业需求提供不同的技术服务,从而促使数控技术功能的发挥。
3.3集成化
在数控系统中引入IC器件、NC系统等高密度立体设备,能够有效减少空间占有率,增强数控系统运行安全、可靠性。不仅如此,通过光缆传递信息,能够进一步提高数据信息传递有效性,减少电缆用量,实现集成化发展目标。
3.4智能、网络化
新形势下,数控技术在机械加工领域中的重要性越来越突出。其中智能化、网络化趋势正朝着适应、模糊及神经网络等控制方向发展[3]。在系统运行过程中,通过内部专家系统,能够对机械加工全过程进行控制,及时发现加工过程中存在的问题,并采取相应的措施加以调整,确保机械加工始终处于良性循环状态当中。而数控设备网络化,能够满足生产线、制造系统等对信息集成的需求,进而创新出新型制造模式,从根本上提高产品生产质量及效率。在不久的将来,数控技术会逐渐实现上述目标,为经济社会发展提供更多技术支持。
4结论
根据上文所述,数控技术作为一项基础性技术,在机械加工中的应用能够创造出良好的效果。数控技术以其自身综合性、灵活性等优势,能够为机械加工等产品注入更多新力量,提高生产系统效率。因此相关领域应适当增加资金、人力投入,加大对数控技术的研究力度,不断创新数控技术,加快技术集成化、智能化及开放化发展进程,从而促进我国机械制造产业经济、社会效益得到充分发挥。
参考文献
[1]梁春鸿.数控技术在机械加工中的应用及其发展前景[J].中国高新技术企业,2015(5):62-63.
[2]李俊男,赵强.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技经济市场,2015(4):17.
[3]王爱民.数控技术在机械加工中的应用及其发展前景[J].电子技术与软件工程,2015(23):170.
篇4:数控技术在机械制造中的应用论文
数控技术在机械制造中的应用论文
1、当今我国数控应用现状及存在的问题
1.1知识层面复杂,操作水平较低
由于数控技术是一项综合型的知识技术,它涵盖了机械制造、电子计算机技术、自动化控制等多方面的理论与实践相关知识技能,因此不但要求机械制造人员具有专业的知识,还要懂得新技能的操作实践甚至维修等相关工作,当今企业的大多数机械制造人员通常是学校毕业后直接入厂参加工作的员工,从年龄、资历、经验等多个方面来看,都显得相对薄弱,实际从业经验比较欠缺的员工占了企业很大一部分比重,因此直接造成当今数控技术应用水平较低的现状。
1.2数控技术配置要求比较高设备更新与使用情况不太良好
随着近年来机械制造技术的迅速发展,技术层面的不断提高。要想跟上当今先进的数控技术脚步,必须要有先进的设备才能够实现,而且随着技术的不断完善提高,设备也必须实时更新。原本数控设备就十分昂贵,运行成本也很高,加之要进行实时的设备更新,使得企业的负担大大加重。因此很多企业由于这种原因,并没有随着技术的提升,进行设备的实时更新,而是继续使用原本陈旧的设备。可旧的设备并不能与新技术完全契合匹配,所以直接导致实际操作中出现一系列问题。此外一些员工由于知识水平有限,不能熟悉使用较为复杂的数控设备,导致不能将设备的最大潜能发挥出来,昂贵的设备最终没发挥出应有的实效。
1.3数控技术提升明显
由于当今对机械制造产品的要求越来越高,以及当今自动化控制的技术革新发展趋势,数控技术已经占据当今机械制造行业中的重要地位。我国的数控技术在近几年的应用中见到了明显的.成效,同时技术进步也十分明显,包括设计的思路、工艺以及指标等多个方面都有很大程度的革新,原本的数控技术仅仅将各小区为单位设为控制体系,覆盖区域非常小,并且是通过前段来接收信号,而当今的数控技术设备里,前段已经不再为必要组成部分。当前的数控系统正在不断地向智能实时控制的方向发展,发展势头较为良好,并且不断地向国际标准进行靠拢,从而增强我国机械制造业的国际竞争地位。
2、当今数控技术在机械制造业中的实际应用及策略
(1)机械制造业历来是我国重点发展的项目之一,随着近年来机床设备业的快速发展,我国的机械制造业已经颇具实力。当今我国机床设备已经基本符合国际主流机械制造标准,因此我国机床设备不但可以满足自己所需,并且远销国外,并在世界机械制造业中受到了较为理想的反响,包括重型机床等高精度、高效能、高自动化的机床设备性能已经处于世界领先水平。
(2)数控技术较为复杂,数控操作人员的良好操作与其知识、技能、经验等多方面直接相关,而当前企业仍然比较缺乏全能型专业技术人才,所以在实际应用中可以采用合作的模式,通过人员间知识、技能、经验的相互交流,达到优势互补的目的,使在实际操作中可以事半功倍。除了员工间的经验交流之外,可以建立企业间的经验交流协作活动,同时也可以通过合作的方式,对于机械设备采取分担制的形式,大大减轻企业独立承担设备的压力,实现双方的技术、人才、设备的合同协作,优势互补。
(3)要将数控技术的实际生产工作加强应用,企业必须加大对数控生产工作的指导与重视、建立科学完善的工作管理模式以及制定标准化的工作规范流程,并定期开展对员工的培训工作,包括知识技能的培训以及对数控技术应用的重视性,通过技术的强化、设备的完善、管理的规范使数控技术的应用发挥至最大化,从而为企业带来更大的经济利益。
3、结语
随着当今社会向计算机数字信息化转变,数控技术已经在我国的机械制造业中得到了广泛应用,这不但对于我国机械制造业来说是一次大的技术革新,更是我国机械制造赶超发达国家的一个机遇。当前我国正处在经济建设发展时期,制造技术比起西方发达国家来说仍显得较为弱势,因此必须将数控技术的应用加以重视,放到战略的高度,尽快缩短与世界发达国家的差距,此举不但为企业提高自身效益,利于其自身的发展,更是直接影响国家机械制造行业乃至综合国力的加强,从而更好地适应当今时代的需求。
篇5:继电器在电气工程中的应用论文
继电器在电气工程中的应用论文
1继电器的概述
作为一种能够对电路进行控制的器件,继电器对电路起着重要的转换与保护作用。一般而言,继电器包含触点与线圈两部分组成,其能够做好回路之间输入与输出的互动工作,是作为以小的电流控制大电流的安全开关。而且继电器的应用范围尤为广泛,常常运用在器件遥控、电气工程、测控以及自动化等电子设备中。由于继电器具备控制的功能,其实际的运用内容主要有:综合信号、放大控制以及自动化程序等方面。
2继电器的类型
2.1电磁继电器
电磁继电器具有输入与输出回路,并依据回路输入与输出的特点,继电器的输入量以及输出量之间具有一定的关联,在对其进行使用时,应该进行充分的考虑。电磁继电器主要依赖电磁铁芯对衔铁的吸引力进行工作。
2.2固态继电器
固态继电器是通过首先把其中两个接线端看做输入端,把另外的两个看做输出端,通过依赖隔离原件对隔离电路进行输出与输入转换的工作原理。此外,根据继电器与电源的关系,可以主要把固态继电器分为两种类型:交流固态继电器与直流固态继电器。
2.3热继电器
热继电器主要由触点、双金属片以及热元件共同构成。热元件就是发热的电阻丝,而双金属片是由两种不同材质的金属压缩而成,由于其膨胀的系数不同,双金属片一旦受热,就会产生弯曲现象,在对热继电器进行使用过程中应该把元件串联安装在电动机主电路中,其常闭触点应该与电动机控制电路进行连接。
3继电器在电气工程和其自动化低压电器中的应用分析
3.1继电器在电气工程以及自动化中的测试
3.1.1触点测试法
继电器中触点的性能直接关系到继电器的稳定性,对继电器在实际应用于控制电路中,正常工作的效率具有决定性的作用。触点测试法主要是通过对继电器中触点的特殊作用进行测试,通过对触点的测试,判断继电器的运行状态以及工作效率。所以,对常开开关与常闭开关的运行状态进行判断的主要方法是依据阻值与万能表的工作原理,对触点进行测试,通过万能表对继电器中的开关与电阻的测量,其电阻显示为零时,继电器中的触点与动点的阻值则变为最大。
3.1.2线圈测试法
通过线圈在继电器中具体阻值的显示,来对继电器进行测试。一般而言,使用万能表中十倍欧姆档与相对继电器线圈对其进行检测,显示线圈的运行以及状况是否开路的情况。此外使用万能表对线圈电阻的测量,触点电阻能够采用调试的方式进行,并且线圈的电阻应该依据测电阻的方法对其进行顺序的检测,进而获得检测的结果。
3.1.3释放电压与电流的测试法
释放电压与电流的测试法原理大致与电流和吸合电压的测试法相同,两者的差别在于在实际的测量工作中,释放电压与电流的测试法需要对电源的电压进行逐渐的提高,经过对其声音的辨别,对释放的声音类别进行判断,并及时的把电压与电流数值进行记录,进而完成继电器的检测工作。此外,在进行测试中,相关的人员必须遵守多次实验减少误差的原则,由于试验中的误差不可避免,所以尽量的进行多次实验,从而获得更为精准的数据。
3.2继电器在电气工程中的应用
在电气工程中,继电器得到了普遍的应用,其主要作用于电路中对低压电气进行辅助,并控制电路进行良好的运行。其中继电器中的.固态器件能够转化为可控器件,其原理与半导体继电器以及固态继电器相同。只要继电器中的线圈通过一定的电压值就可以产生一定的电磁效应,进而推动动触点与静触点之间的相互吸合。当系统中断通电后,电磁间的相互作用力会消失,其衔铁就会自动的回到之前的位置上,促使动触点与静触点被再次的吸回。在动作的吸回与释放之间,进而实现电流的开通与关闭。于电气工程自身来讲,其是一门综合性非常强,并且涉及范围较广的学科,其同时包括了对电子模拟技术、微机技术、信号系统技术以及电路技术等的应用。
3.3继电器在自动化低压电器中的应用
在当前的经济发展中,自动化技术拥有广阔的前景,其在相关设备以及相关装置的研究方面具有及其重要的作用,并在一定程度上对人们的生活与劳动方式进行了优化升级。在自动化低压电气的应用过程中,继电器依据社会自动化的要求,并结合自动化电气的特点,对电路汇总的触点输入信息的电路进行实时的控制,杜绝了人工操作不及时的问题,确保了电路控制的安全性,进而提高了自动化在工作中的运转效率。通常情况下,继电器的控制为直流1500V、交流1200V的标准,其符合当前低压继电器的类型标准。由此可见,继电器在自动化低压电气中的应用,促进了继电系统整体动力的提升,推动了其在社会效益以及经济效益方面的提高,对加快转变人们生活方式为现代化的生活方式具有巨大的积极意义。
4结论
综上所述,随着现代化社会进程的不断进步,科技的发展,继电器在工业制造、国防建设以及人们的日常生活中得到了广泛的推广与应用。因此,在对继电器进行应用的过程中,相关的人员应该严格依据规章制度,做好继电器的测试工作,并采取科学合理地措施,使继电器在电气工程以及自动化低压电气中得到有效的应用。此外,还应该紧跟时代发展的步伐,不断的对继电器进行改革与创新,进而进一步发挥其性能好、标准化程度高以及适应性强的优点,从而提高对继电器的利用效率。
篇6:遗传算法在数控技术的应用
摘要:遗传算法(Genetic Algorithm)是一种新型的计算模型,该算法从代表问题可能潜在的解集的一个种群入手,经过遗传算子交叉与变异,产生新的解集的方法。
本文通过针对遗传算法的运用,针对数字控制中存在规划路径单一以及程序时间不能优化的问题,运用遗传算法对复杂零件的最优化问题起到了良好的解决最用。
关键词:遗传算法 数控技术 优化路径
1前言
数控技术中有一个重要环节就是使运动路径的时间最短,运用遗传算法可以计算最佳的刀具切入角度以及路径方向来达到最短的运动时间。
本文提出了一种基于数控技术的遗传算法,通过实验数据表明,利用这种方法可以实现规划的路径时间的预算。
本算法主要由两个主要部分组成:(1)在保证零件技术精度的基础上优化路径的方向。
(2)在已经确定好机床技术参数以及余量等数值的基础上优化轨迹路线。
2算法分析
在一般的数控编程软件中,因为零件可以作为初始角度的范围可以有360°的选择,所以不同的软件可以生成360种方案。
运用遗传算法后可以改善可见性程序的选择方向,在保证顺利完成零件工艺图纸的前提下,利用初始变量角度的变化,来实现一个新的技术路径的规划。
通过曲线图可以看出,在软件预算中会遇到三角体积间隙的问题,为了使间隙最小化必须要找到一个合适的技术角度,通过这个角度值来达到最小的程序运算时间。
现在利用遗传算法,可以计算每个粗加工路径规划中的刀具的直径以及360°角范围内的路线的时间[2]。
其次,在遗传算法中还需要对变量进行赋值。
以前的数控技术程序在完成路径规划后,会生成一组技术程序,这个程序只是针对当前的技术的一个优化的路径,对于复杂的程序中遇到的多角度的选择上,不会出现多组角度的变化来给操作者进行选择,这种单一的路线对于程序时间的把握并不能达到最佳的规划。
现在利用遗传算法技术,我们在设定变量中可以把初始角度作为规划变量输进去,这样后期利用算法的公式可以产生许多组不用的路径,每一个路径的运算结果可能都不尽相同。
根据算法公式的结果可以看到,作为变量的初始角度X1可以有360个可以选择的方向,那么在遗传算法中,变量X1的取值以0到 360做为一个区间。
第二个输入到算法中的量X2是粗切削刀具的直径。
本遗传算法没有把精加工这个尺寸规划到变量中,虽然精切削的数值一样会影响算法最后的数组。
如果把精切削尺寸的数组算进去,最后得到的结果会是一组复杂的结果,为了简化算法,我们将刀具精切削的尺寸以及相关的技术参数作为一个恒定的数字来进行赋值。
表1是对遗传算法结果进行检测时所设定的不一样的规划变量X2粗切削时刀具直径的'尺寸。
在这表中我们看到了精切削的刀具尺寸同样会以一个固定值得形式出现。
目标函数方程(2.13)中X1,X2相对应的在上述方程中描述的技术角度X1和粗切削刀具直径X2。
确立函数之前,要结合表2.1中各个参数的数值来进行设定,对于运算速度与刀具切削量,下标F和X2分别代表粗切削和精切削刀具。
方程(2.13)中的通过对刀具切削量的应用来达到对刀具使用次数的预算,而刀具使用次数又可以通过切削余量以及刀具直径进行规划。
通过对函数数值进行进一步的优化后可以发现,最优解是指在单位时间上切削量最多的一组数值。
3结语
遗传算法在数控技术中的应用,可以通过以下条件实现:
第一步,建立函数需要的规划变量的取值。
这个取值的集合是根据随机算法产生的,每个取值都可以产生一组路径。
第二步,函数针对第一步的数值进行计算,并且比较不同路径所产生的数值,然后进行筛选,从他们中间产生两组独立的互不影响的数值,这两组数值必须是其中最佳的,用他们当做初始值来进行计算。
这两个数值经过一定的交叉和变形,会产生一个新的数值。
这个数值作为一种新的结果进行储存,以创建第二数据集合使用。
然后重复该过程直到找到最适合的解决方法。
参考文献
[1]张朝辉.结构分析工程应用实例解析[M].北京:机械工业出版社,2008.22-28.
[2]刘霞.复杂曲面零件的 RE/RP 集成技术研究[D].天津:天津理工大学硕士,2009.
篇7:数控技术在汽车制造中的应用论文
1 数控机床的特点
数字控制(Computerized Numerical Control)简称数控。是用数字化的代码对加工对象的工作过程实现自动控制的一种方法。数控机床的操作和监控全部在数控单元中完成,它是数控机床的大脑。与普通机床相比,数控机床有如下特点:(1)自动化程度高,劳动强度低。(2)加工精度高,产品一致性好。(3)多轴联动,能够实现复杂工件的加工。(4)机械传动链短,结构简单,生产效率高。
篇8:数控技术在汽车制造中的应用论文
(1)数控技术在汽车零部件生产中的应用。近几年来,经济发展速度加快,汽车加工工业也得到一个很好的发展空间,并保持良好的发展势头,因而汽车零部件的加工制造技术也随之快速发展,数字技术的出现可以有效地使原本发展平缓的汽车零部件生产技术得到更快速的发展。数控机床于最近几年来在汽车零部件制造工艺上得到了大力推广,使用数控机床生产出来的汽车零部件的品质在原有的基础上又提升了一个档次,同时还提高了加工生产的效率。极大的满足现今竞争比较激烈的机械制造行业的市场要求,还能够有效地降低生产成本,以此可以实现一次投入,长期收益的良好生产目标。传统的汽车加工工业主要讲究规模化与效益化,然而随着数控技术的出现及其在汽车加工制造业上得到广泛应用,使这一传统规律被打破,从而实现了多品类、小批量、小规模、高效率的生产目标。另外在数控技术中,虚拟现实控制技术、柔性制造系统、计算机辅助制造技术也都在汽车制造工艺中得到了广泛的应用。
发动机作为汽车的心脏,精度要求非常之高,而且加工工艺复杂。气缸体是发动机的最大零件,也是其他零部件的主要支撑体。气缸体需要先铸造,再用数控加工中心铣“三孔四面”,然后还要使用数控镗床进行精镗缸筒。活塞也是先行铸造,再用数控加工,最后精磨。连杆则是先锻造,再用数控加工。曲轴对动平衡要求非常高,凸轮轴的凸轮型线精度要求很高,必须使用数控机床加工。发动机上最复杂的气缸盖就更要使用多种数控机床加工了。发动机的油底壳采是冲压而成,貌似和数控机床毫无关系,但是其冲压模具却是用数控机床加工出来的。
变速箱是汽车中重要的传动机构,内装很多的轴类零件和装在其上的齿轮。现在汽车加工工业中,变速箱中所有的轴和齿轮都数控机床加工制造的。现在加工齿轮常采用插齿、剃齿、滚齿等工艺加工,数控机床在齿轮加工中有很大的优势,加工精度高,生产效率高。轴类零件在初步加工后,还要铣键槽,拉花键等,为了提高配合精度,都要使用数控机床。变速箱壳体铸造完成后,还要在数控加工中心上铣端面、钻轴孔,保证各轴间的间距。
驱动桥也是重要的传动机构。驱动桥中的主减速器两个准双曲面齿轮则必须由数控机床加工。差速器中的锥齿轮也要在数控机床上加工。桥壳在铸造后还有铣削端面及钻孔,端面上的几个螺栓孔则由由专用机床一次加工完成。
在汽车中还有很多难加工的零部件,它们用普通机床是无法加工的,只能用到数控机床加工。比如大批量汽车发动机,变速箱,底盘主要零部件则需要五轴的数控加工中心加工。
在众多机床中,车床以其结构简单,价格低廉,却可以用于各种轴类、盘类零件的`生产,得以在机械零部件的生产加工中得到了广泛应用,尤其是数控车床,精度高、稳定性强、故障率低,在汽车工业中颇受用户的青睐,在汽车制造业中得到应用广泛,处于主导地位。数控车床在汽车制造业中可以用来加工轴类、盘类零件,如凸轮轴、曲轴、飞轮、轮毂、制动盘、一轴、二轴、齿轮、齿套,而轴类零件和盘类零件在整个汽车的零部件中,是占主导地位的。
(2)数控技术在汽车整车生产中的应用。汽车整车生产中有四条线,即冲压、焊接、涂装和总装线,无处不用到数控机床。在自动化生产线中应用最多的则是数控技术控制的机械手和传输装置,使工人装配更精准、方便、快捷。随着数控技术的发展,也出现了一些不需要人工控制的全自动化生产线,最典型、应用最广泛的就是自动化车身前板生产线,完全由机器控制,不需人工干预,增加了生产效率而且减少了对人体的伤害。还有自动焊接机器人,焊接质量高,焊接速度快,是人工焊接的百倍以上。
3 数控技术在汽车工业中的发展前景
从整个汽车行业来看,数控技术在多品类加工、中小批量生产中,有很明显的优势,因此在汽车制造行业中,有着尤为重要的地位。它不仅能加工各种机械构件,还能完成汽车钣金、底盘焊接、轴的锻造、整车装配、电火花、激光等特种加工。在加工中将给中加工能力很强的设备如数控立式/ 卧式铣削加工中心,万能车削加工中心等用于柔性制造系统(FMS)中,很大程度地提高了其加工能力和柔性性能。数控技术日渐成为制造业发展的必然趋势,以数控机床构成的柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造系统(CIMS)占据成为机械加工业的重要地位。
4 结论
汽车加工业由传统的规模化、单一化生产方式向多样化、中小批量的加工生产方式过渡,以企业为主导的生产方式逐步向以消费者为主导的生产方式转变,数控技术以及以其为主导的柔性制造系统(FMS)是适应这种过渡期转变的较好的生产制造方式。汽车生产中的数控技术以及以其为主导的柔性制造方式在具有产品制造优越性的同时,也有利于将企业中相对独立的产品设计、生产制造等过程相互结合起来,发展数控技术以及以其为主导的柔性制造系统(FMS),可以使汽车生产企业受益匪浅,不断提高其的综合实力和市场竞争力。
篇9:数控技术论文参考
数控技术论文参考
数控机床程序编制
一.数控机床编程的方法
数控机床程序编制的方法有三种:即手工编程、自动编程和CAD/CAM 。
1. 手工编程
由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件,但是,非常费时,且编制复杂零件时,容易出错。
2. 自动编程
使用计算机或程编机,完成零件程序的编制的过程,对于复杂的零件很方便。
3. CAD/CAM
利用CAD/CAM软件,实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是Master CAM,其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程,此类软件虽然功能单一,但简单易学,价格较低,仍是目前中小企业的选择。
二.数控机床程序编制的内容和步骤
1. 数控机床编程的主要内容
分析零件图样、确定加工工艺过程、进行数学处理、编写程序清单、制作控制介质、进行程序检查、输入程序以及工件试切。
2. 数控机床的步骤六
1) 分析零件图样和工艺处理
根据图样对零件的几何形状尺寸,技术要求进行分析,明确加工的内容及要求,决定加工方案、确定加工顺序、设计夹具、选择刀具、确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。
同时还应发挥数控系统的功能和数控机床本身的能力,正确选择对刀点,切入方式,尽量减少诸如换刀、转位等辅助时间。
2) 数学处理
编程前,根据零件的几何特征,先建立一个工件坐标系,根据零件图纸的`要求,制定加工路,在建立的工件坐标系上,首先计算出刀具的运动轨迹。对于形状比较简单的零件(如直线和圆弧组成的零件),只需计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。
3) 编写零件程序清单
加工路线和工艺参数确定以后,根据数控系统规定的指定代码及程序段格式,编写零件程序清单。
4) 程序输入
5) 程序校验与首件试切
三.数控加工程序的结构
1. 程序的构成:由多个程序段组成。 数控,机床,模具设计,数控车床,数控技术
O0001;O(FANUC-O,AB8400-P,SINUMERIK8M-%)机能指定程序号,每个程序号对应一个加工零件。
N010 G92 X0 Y0;分号表示程序段结束
N020 G90 G00 X50 Y60;
...;可以调用子程序。
N150 M05;
N160 M02; 数控,机床,模具设计,数控车床,数控技术
2. 程序段格式:
1) 字地址格式:如N020 G90 G00 X50 Y60;
最常用的格式,现代数控机床都采用它。地址N为程序段号,地址G和数字90构成字地址为准备功能,...。
2) 可变程序段格式:如B2000 B3000 B B6000;
使用分割符B各开各个字,若没有数据,分割符不能省去。常见于数控线切割机床,另外,还有3B编程等格式。
3) 固定顺序程序段格式:如00701+02500-13400153002;
比较少见。其中的数据严格按照顺序和长度排列,不得有误,上面程序段的意思是:N007 G01 X+02500 Y-13400 F15 S30 M02; 数控,机床,模具设计,数控车床,数控技术
篇10:数控技术应用个人简历
目前所在: 白云区 年 龄: 23
户口所在: 广西 国 籍: 中国
婚姻状况: 未婚 民 族: 汉族
培训认证: 未参加 身 高: 158 cm
诚信徽章: 未申请 体 重:
人才测评: 未测评
我的特长:
求职意向
人才类型: 普通求职
应聘职位: 工程/机械绘图员:
工作年限: 3 职 称: 中级
求职类型: 兼职 可到职日期: 随时
月薪要求: 1500--2000 希望工作地区: 广东省,广州,珠海
工作经历
广州市普邦机电设备有限公司 起止年月:2010-03 ~ 2010-06
公司性质: 私营企业 所属行业:房地产/建筑
担任职位: 绘图员
工作描述: 负责设计发电机组机房安装图、报价
离职原因: 因为公司搬迁
广州穗景客车制造有限公司 起止年月:2007-07 ~ 2010-01
公司性质: 所属行业:
担任职位: 绘图员
工作描述: 负责出零件图、绘图车辆图纸
离职原因: 因为公司搬迁
志愿者经历
教育背景
毕业院校: 广州市交通运输中等职业学校
最高学历: 中专 获得学位: 毕业日期: 2007-07
★ 数控技术毕业论文
★ 数控技术求职信
★ 数控技术教学计划
数控技术在电气工程的应用论文(整理10篇)
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