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现代加工实训区

现代加工实训区是我中心开展数控加工实训教学的主要场所。
数控加工是在数控机床上进行金属零件加工的一种工艺方法,相对于传统的机床加工方式,数控加工具有加工精度高、加工质量稳定、操作过程易于实现自动化、生产效率高等优点。作为数控技术在机械加工领域的具体应用,数控加工是当今制造业中广泛采用的加工方式。

所谓数控技术就是用数字或数字信号构成的程序对设备的工作过程实现自动控制的技术,通过程序来实现设备运动过程和先后顺序、位移和相对坐标运动、速度和转速以及各种辅助功能的自动控制,数控技术是现代制造中广泛应用的先进技术之一,是制造业实现自动化、柔性化、集成化的基础,数控技术水平的高低是衡量一个国家制造业水平的核心标志,实现加工机床及生产过程的数控化是当今制造业的发展方向。
数控加工主要在装有程序控制系统(简称数控系统)的自动化机床――数控机床上进行,数控机床集计算机、电子、自动控制、传感测量、机械制造、网络通信技术于一体,是典型的机电一体化设备。它一般由程序编制及程序载体、输入装置、计算机数控装置及强电控制装置、伺服驱动系统及位置检测装置和机床的机械部件五大部分组成。

程序编制及程序载体:程序编制就是用标准的文字、数字和符号组成的数控代码表述零件的所有运动、尺寸、工艺参数等加工信息;而用于存放且便于将数控代码输入数控装置的存储介质称为程序载体;
输入装置:是将程序载体上的数控代码变成相应的电脉冲信号,传送并存入数控装置内的装置; 计算机数控装置及强电控制装置:计算机数控装置是数控机床的核心,它接受输入装置送来的脉冲信号,经过数控装置的系统软件或逻辑电路编译、运算和逻辑处理后,输出各种信号和指令控制机床的各个部分,进行规定的、有序的动作。强电控制装置是介于数控装置和机床机械、液压部件之间的控制系统,用于接收数控装置输出的主运动变速、刀具选择交换、辅助装置动作等指令信号,经必要的编译、逻辑判断、功率放大后直接驱动相应的电器、液压、气动和机械部件,完成指令规定的动作;

伺服驱动系统及位置检测装置:伺服驱动系统由伺服驱动电路和伺服驱动装置(电机)组成,与机床上的执行部件和机械传动部件组成进给系统,接受数控装置发出的速度和位移指令,控制执行部件的进给速度、方向和位移。在数控机床上,每个作进给运动的执行部件均配套伺服驱动系统。位置检测装置可直接或间接测量执行部件的实际进给位移,将其与指令位移比较后,按闭环原理,将误差转换放大后控制执行部件的进给运动;

机床的机械部件:包括主运动部件、工作台、拖板及其传动部件和床身立柱等支撑部件,以及用于保证数控机床运行的必要配套部件,如冷却、润滑、排屑、转位和夹紧等辅助装置。
数控机床按工艺用途大致可分为金属切削类、金属成型类、特种加工类和非加工类四种。金属切削类数控机床包括数控车床、数控钻床、数控铣床、数控磨床、数控镗床和加工中心,金属成型类数控机床包括数控折弯机、数控组合冲床、数控弯管机、数控回转头压力机等,特种加工类数控机床包括数控线(电极)切割机床、数控电火花加工机床、数控火焰切割机、数控激光切割机、专用组合机床等,非加工类数控设备包括自动装配机、多坐标测量机、自动绘图机和工业机器人等。
开展数控加工实践教学,是培养机械类和近机械类本科生必要的教学环节,通过实际操作设备、完成零件加工或观摩教学,可使学生对数控机床的组成结构、数控加工的基本过程、数控加工工艺、数控编程等知识点有个系统的感性认识,加深学生对数控技术在机械加工中具体应用的了解,有利于学生对涉及数控加工和数控技术内容专业课的学习。

现代加工实训区现有各种设备22台,其中数控车床12台,数控铣床2台,数控雕刻机2台,数控电火花线切割机3台,加工中心、车削中心、数控电火花成型机、数控火焰/等离子切割机各1台,另有注塑机1台。实训区内的主要数控设备与中心的CAD/CAM/DNC教室机房连接构成局域网,实现了联网数控设备的集中控制管理与信息交换。