數(shù)控論文數(shù)控加工技術(shù)論文

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1、數(shù)控論文數(shù)控加工技術(shù)論文淺議數(shù)控技術(shù)與鋼結(jié)構(gòu)加工【摘要】數(shù)控技術(shù)在生產(chǎn)加工中小型形狀復(fù)雜的機(jī)械零件中，其經(jīng)濟(jì)效益顯著。數(shù)控技術(shù)在大型鋼結(jié)構(gòu)的加工制作中也發(fā)揮了其強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)——省時(shí)、省力、節(jié)約成本等。本文以國(guó)電蚌埠電廠2×600MW機(jī)組工程汽機(jī)房鋼屋架制作為例，闡述了數(shù)控技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)加工中的應(yīng)用?！　　娟P(guān)鍵詞】數(shù)控;鋼屋架;鋼結(jié)構(gòu)　　1.數(shù)控技術(shù)的概念　　數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號(hào)組成的數(shù)字指令程序通過(guò)計(jì)算機(jī)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)床的自動(dòng)加工，完成加工任務(wù)的技術(shù)。它所控制的通常是機(jī)床的位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有

2、關(guān)的開關(guān)量?！　鹘y(tǒng)的CNC系統(tǒng)是一種專用的封閉體系結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)，即：系統(tǒng)硬件是專用的，各廠家的主板,伺服電路板專門設(shè)計(jì)，廠家之間產(chǎn)品無(wú)互換性；系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)是專用的，無(wú)可移植性，也無(wú)伸縮性。根據(jù)這種數(shù)控開放性趨勢(shì)，開放的目的就是使NC控制器與當(dāng)今的PC機(jī)類似，系統(tǒng)構(gòu)筑于一個(gè)統(tǒng)一的、開放的平臺(tái)上，具有模塊化組織結(jié)構(gòu)，以便迅速適應(yīng)不同的應(yīng)用需求?！　?.數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)　　數(shù)控技術(shù)具有如下特點(diǎn)：(1)適應(yīng)性強(qiáng)，(2)質(zhì)量高、精度穩(wěn)定，(3)生產(chǎn)效率高，(4)能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，(5)良好的經(jīng)濟(jì)效益，(6)有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代

3、化?！　?.1發(fā)達(dá)國(guó)家開放式數(shù)控系統(tǒng)研究進(jìn)展　　現(xiàn)在世界上許多國(guó)家和地區(qū)眾多戰(zhàn)略發(fā)展計(jì)劃紛紛出臺(tái)，如歐共體的OSACA,日本的OSEC，美國(guó)的NGC和OMAC等計(jì)劃，他們基本代表了開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀?！　?.1.1歐共體的OSACA計(jì)劃OSACA控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上分為兩部分，即應(yīng)用軟件和系統(tǒng)平臺(tái)?？刂栖浖ㄋ袑?duì)系統(tǒng)專用的功能，獨(dú)立的應(yīng)用模塊使用OSACA界面，并且可以運(yùn)行在和OSACA兼容的系統(tǒng)平臺(tái)之上；系統(tǒng)平臺(tái)包括系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件。系統(tǒng)硬件包括各種電子部件，如主板和I/O模塊；系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)

4、和驅(qū)動(dòng)程序等。系統(tǒng)平臺(tái)對(duì)應(yīng)用程序提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用編程接口(API)，并且系統(tǒng)平臺(tái)具有開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的4個(gè)特性：互操作性、移植性、可擴(kuò)展性和互換性?！　?.1.2日本的OSEC計(jì)劃OSEC計(jì)劃是在日本國(guó)際機(jī)器人和工廠自動(dòng)化研究中心建立的開放式數(shù)控委員會(huì)的倡導(dǎo)下，由3個(gè)機(jī)床廠、1個(gè)系統(tǒng)廠和2個(gè)信息公司發(fā)起的，其目的是開發(fā)基于PC平臺(tái)的、具有高性能價(jià)格比的開放式體系的新一代數(shù)控系統(tǒng)。OSEC的目標(biāo)是提出一個(gè)國(guó)際性的FA控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，其重點(diǎn)集中在NC本身和分布式控制系統(tǒng)上。OSEC認(rèn)為，從制造的觀點(diǎn)來(lái)看，NC是分布式制造系統(tǒng)

5、中的一個(gè)服務(wù)器。它將各功能單元分組并結(jié)構(gòu)化在一些功能層中，其開放式系統(tǒng)包括了3個(gè)功能層共7個(gè)處理層。每一個(gè)處理層被劃分為兩部分：NC基本功能部分和可變功能部分，OSEC開放系統(tǒng)正是通過(guò)這一特點(diǎn)來(lái)表現(xiàn)其開放性。　　2.1.3美國(guó)的NGC和OMAC計(jì)劃NGC的體系結(jié)構(gòu)是在虛擬機(jī)械的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，通過(guò)虛擬機(jī)械把子系統(tǒng)和模塊鏈接到計(jì)算機(jī)平臺(tái)上。NGC是一個(gè)實(shí)時(shí)加工控制器和工作站控制器，要求適用于各類機(jī)床的CNC控制和周邊裝置的過(guò)程控制，包括切削加工、非切削加工、測(cè)量及裝配、復(fù)合加工等。NGC與傳統(tǒng)CNC的顯著差別是基于“開

6、放體系結(jié)構(gòu)”。在SOSAS中定義了NGC系統(tǒng)、子系統(tǒng)和模塊的功能以及相互間的關(guān)系，提出了代表控制要求的9個(gè)功能設(shè)計(jì)概念?！　?.數(shù)控技術(shù)在大型鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用實(shí)例　　國(guó)電蚌埠發(fā)電廠2×600MW機(jī)組工程#1機(jī)汽機(jī)房屋面結(jié)構(gòu)由屋架梁、鋼檀條及水平角鋼支撐組成，總重約204噸。其中屋架梁為焊接H型鋼HA1000×350-16×25與焊接變截面H型鋼HA（1000-1226-1000）-16×25螺栓連接組成，長(zhǎng)度26.94m，單重7.9噸，共10榀，H型鋼和板材為Q345B材質(zhì)?！　∥菁茉诂F(xiàn)場(chǎng)鉚工廠10t龍門吊下制作，包括變

7、截面屋架梁H型鋼的制作、屋面槽鋼檁條的下料，并最終將屋架梁制作為單榀，運(yùn)至汽機(jī)房安裝。對(duì)于鋼屋架的制作安裝，一般要有以下的施工程序：驗(yàn)料→整板拼接→放樣→下料（傳統(tǒng)手工加工需要）→制作→制孔→校正→噴砂防腐→成品移交。在整個(gè)施工過(guò)程中，“下料”部分采用數(shù)控技術(shù)加工。下面對(duì)該部分?jǐn)?shù)控加工過(guò)程進(jìn)行闡述分析?！　?.1工藝分析　　屋架型鋼下料應(yīng)以實(shí)際放樣尺寸為準(zhǔn)，鋼材切割可采用機(jī)械剪切和氣割等方法。無(wú)論采用何種方法，都應(yīng)劃線準(zhǔn)確、切割平直，且桿件端部切割面與軸線垂直。角鋼、圓鋼、槽鋼等切割采用氣割，鋼管采用無(wú)齒鋸下料。但槽鋼

8、等型鋼下料前應(yīng)校直，校直采用型鋼校直機(jī)或用火焰法校直。屋架梁變截面H型鋼腹板為不規(guī)則形狀，考慮腹板下料采用數(shù)控火焰切割機(jī)，根據(jù)需切割板材的厚度采用不同型號(hào)的割嘴。技術(shù)員需提供放樣圖紙和數(shù)控程序，建立坐標(biāo)系并對(duì)刀，火焊工保證切割機(jī)的良好運(yùn)行，為做到精確切割，應(yīng)考慮到切割縫隙，鋼板厚度為12mm，割縫寬度一般在3-4mm，所以在數(shù)控編