時間：2023-07-18 09:36:05
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2、虛擬網絡分層架構設計
平臺沿用虛擬化網絡基于業務層/支撐層的雙層架構，雙層架構設計沿用了虛擬化計算通用框架，其優點是邏輯上，將提供服務的虛擬機獨立劃分為一個層次，與支撐層的物理設備完全分離，增強系統的兼容性。確保系統的硬件設備無縫升級，且不會影響到虛擬機層的業務處理。
3、外部接口設計
各地區系統的數據采集數據必須進行分析、統計和匯總，最后形成教育資源調度與推送的指標參數。平臺框架設計在業務層采用中央核心數據庫，并在匹配加上分布式接口數據庫的設計模式。本研究為確保數據資源的靈活性和適用性，在通用的數據庫接口的基礎上，允許客戶端的用戶對存儲管理模式以及數據格式進行自定義操作。平臺的外部數據完整性和完備性由外部系統統一實現。本平臺真正用來運作的數據庫是中央數據庫，其用途涵蓋了業務運行、數學模型分析與計算、內容推送、數據的統計和報表生成等。各個接口數據庫的交互數據通過系統的分析、匯總、統計后由服務器組的進行一體化加工，格式統一后存儲到中央數據庫。同時，平臺運行過程中得到的數據資源有匹配性地從中央數據庫分配給各個接口數據庫，供外部服務調用。
4、支撐層架構設計
4.1支撐層架構
支撐層通過平臺的虛擬機接口和網絡存儲接口，為業務層的虛擬機運行提供計算資源、存儲資源和網絡傳輸資源。1）在邏輯上與孟海斌蔡金蘋外部網絡隔離，可以間接對外提供服務。其僅為業務層的虛擬機運行提供各種硬件支持；2）硬件異構系統能夠支持各種不同的硬件設備，確保系統的兼容性。通過平臺統一的內部接口為業務層的虛擬機提供硬件支撐；3）支持業務層的虛擬機控制和調度硬件資源的分時使用以及資源過度預分配。
4.2網絡存儲接口
支撐層為虛擬機軟件提供網絡存儲接口，一般不直接向業務層的虛擬機提供數據接口。借助虛擬機軟件可以實現各種虛擬機磁盤映像的存取操作。業務層虛擬機在對自身磁盤訪問的過程中本質上間接調用了支撐層的網絡存儲模塊。支撐層的網絡存儲接口極具特點：1）訪問接口的虛擬化；2）分布式存儲本身的虛擬化；3）存儲接口的統一化。
4.3虛擬機磁盤映像池
為保存業務層各虛擬機的虛擬磁盤映像，支撐層的虛擬機磁盤映像池通過分布式存儲的方式實現。磁盤映像池對外提供四種磁盤映像，共兩大類，其性能特征也不盡相同。磁盤映像包括只讀映像、差分映像、動態映像和準靜態映像四類。
4.4數據存儲池
業務層的虛擬機由支撐層的虛擬機磁盤映像池統一提供數據盤和系統盤。當多個虛擬機組成集群時，必須對各個虛擬機的數據的存儲區域進行共享，“共享”區域由支撐層的數據存儲池負責分配。
4.5虛擬機接口
虛擬機軟件是實現本平臺的雙層虛擬網絡架構的關鍵所在。支撐層的各種硬件設備資源通過虛擬機接口統一分配、統一調度，劃分給多個虛擬機動態使用。
4.6計算資源池
計算資源池對支撐層的GPU和CPU等硬件計算資源進行整合，給業務層的虛擬機提供分布式并行計算能力。尤其針對高密集度的統計分析計算，通過相應的開放標準接口，虛擬機第一時間獲取到所需要的硬件資源。
5、業務層架構設計
業務層基于虛擬機集群模式實現，這確保了硬件資源調整和配置的靈活性。根據各地區的不同實際情況，業務層的具體的應用可以制訂個性化方案，平臺的包容性和兼容性得到保障。中央數據庫使整個平臺的數據、信息有效統一起來，避免與各系統的數據分割。
中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2013）12-0213-01
對于中職院校的學生來說，實踐的掌握比理論知識的學習在日后的工作中運用范圍更廣。對于數控技術專業的學生來說，這一趨勢又更為明顯。實踐教學培訓是中職院校培訓過程中的重要過程和環節，應當受到教師的充分重視。長期以來，中職學校的教育多以理論課程為主，實踐課程的缺乏造成學生入職后的操作能力不足，這對學生的工作產生了阻礙，影響了中職院校人才的培養。本文通過對于數控技術專業實踐教學模式的現狀探析，為數控技術專業中職教師實踐教學培訓模式提供了創新途徑。
一、數控技術專業實踐教學模式現狀
我國中職院校的教學目前仍以理論教學為主，實踐教學由于其實施難度大、硬件設施要求高、師資力量要求高等原因一直沒有受到重視和發展。這種長期以理論為主的教育模式造成了學生操作能力不強，理論知識基礎又不扎實的結果。目前許多中職院校已經逐步意識到實踐培訓教學的重要性，并且不斷加強教學的時間性與操作性。但是在眾多中職院校中，實踐教學模式還是存在一些問題亟待解決。數控技術掌握的關鍵與否，要在于是否能在實踐中掌握技術的要領，在于是否在實踐與理論相結合的同時提高技術水準，在于是否可以真正提高數控操作人員的綜合素質。目前，國內一些數控技術專業在這些關鍵技術節點上，并沒有加強理論與實踐的學習，面對企業對數控操作人員的嚴格要求，在日常的教學模式中可以加大調整與改革力度，不斷探索與實踐，摸索出一條適合數控技術教學未來發展的道路。
二、數控技術專業實踐教學模式存在的問題
1.實踐教學觀念落后
目前諸多中職院校還是將學生的理論課程教學放在第一位，并沒有對實踐教學產生足夠的重視。在教學模式配置上，沒能把實踐教學擺在一個恰當的位置，所以當面對企業的人才要求時，注重理論，忽視實踐的弊端也就顯而易見了。過于注重理論教學還存在一點就是培養不出高素質的綜合人才。未來數控技術的發展，不僅僅需要操作人才，還需要創新與實踐管理人才，面對日新月異的市場科技發展，不能在實踐中學習是學生畢業后無法取得較好就業方式的一個重要原因。
2.實踐教學內容落后，方法失當
在目前諸多的中職院校的實踐教學中，部分學校、部分專業，過于走形式不以具體實踐為主，進而也使得實踐教學模式過于落后。特別是數控技術專業，必須要重視實踐教學，切莫在實踐教學上走過場。在實踐方法上，很多學校還是以班級為形式，實行參觀制度，在一定程度上沒能讓學生真切地掌握到數控技術的要點與難點。下一步，學?？梢赃M一步改進機制，在實踐方法上不斷創新研究，總結出一套可行性教學方案與模式。
3.實踐教學師資力量不足
在中職院校日常教學中，由于多種因素的制約，師資力量一直嚴重不足，這也對學生的培養產生了至關重要的影響。當前，培養學生的關鍵還是要依靠老師，強勁的師資力量會對學生的發展、學校的發展產生關鍵的影響力。教學師資力量不足的原因在于如下三點：第一：教師待遇不高。第二：教學模式以及學校培養模式有待提高。第三：整體學校標準與配置不高制約了人才的引進與培養。
4.實踐教學硬件設施缺乏
由于教育經費不足等原因，現在很多中職院校內教學硬件設施配置尚未到位，很多教學基礎設施配置尚好，但相關硬件設備并沒有后續跟進，這使得就總體而言，教學硬件設備未能達到相應的標準。特別是對于中職院校數控技術教育，應當著重重視實踐的培養，如果硬件設施配備不標準，將會在很大程度上制約中職院校的進一步發展。因此，必須要統一配置，不斷加強對學校硬件設施的建設。
5.實踐教學教材設計落后
目前，科學技術不斷發展，雖然部分中職數控技術專業已經逐步重視實踐教學，在日常的教學工作中已經開設了實踐教學的課程。但是，不得不面對的是，部分學校在實踐教學的教材設計上并沒有擺脫過于傳統的影子，很多教學設計沒有達到現代化的教學標準，甚至部分數控參數數據還停留在原有的層面上。因此，進一步改進實踐教學教材設計迫在眉睫。
三、數控技術專業實踐教學培訓的創新模式
1.重視實踐教學，完善教學體系
數控技術專業要注重以實踐為依托，不斷總結與完善整體教學體系，要讓學生在實踐中學習知識。其中，實踐教學可以通過與數控企業的合作，可以進行長期定點的合作模式，在企業的實際生產中深入進行實踐教學活動。同時，在教學體系的建立上，要進一步完善教學體系，以數控教師的意見為主，減少行政性干預，在最大程度上降低教學風險。
2.轉變教學方法，更新教學內容
現代數控技術的培養與教育不能以傳統的教學方式為主導，要進一步轉變教學方法，以適合社會與企業發展的教育模式為基點，統籌兼顧，以學生為主，在教學中不斷以學生的需求為重點。在數控技術教學內容上，要不斷更新教材，加強學習，不能為了實踐而拋棄理論，也不能為了理論而拋棄實踐，二者要有機地相結合。
3.增強師資力量
要定期對教師進行培養，可以實行一年定點培訓以及半年出教學成果的增強模式。同時，還要創新教學機制，不斷引進人才，發展人才，在最大程度上豐富校內教學人才，實現教學成果與教學人才的相互結合與統一。
4.增強硬件設施與提高教材內容的時效性
在學校的硬件配置上，可以進一步加大資金投入力度，特別是對于數控技術的一些關鍵性硬件，學校應該加大對其基本的資金保障，要在硬件上使得學校達到一定的高度。針對目前的數控教材過于老舊的現狀，學校及相關院系應當統一意見，在大范圍內進行教材的選用，以達到較好的學習效果。
四、小結
我國數控機床在近十余年來已經取得了較大的發展和普及，尤其是經濟型數控機床發展更快，在一些地區和行業初步形成了規模。然而，其服務與發展相比還不相稱，明顯滯后于發展。必須建立系統的綜合服務體系，數控機床才能健康持續地發展。
數控機床是在普通機床的基礎上發展起來的，不妨先看看普通機床的服務。由于普通機床的發展和使用歷史已經悠久，很自然地形成了它的服務體系，而且已經是一個成熟的、有效的體系。正因為如此，人們習以為常，反而不覺得它的存在。如果歸納一下，這個體系至少有3個要素：
培訓上崗 普通機床的操作者和調試維修人員通常都拜過師傅，由師傅帶教的?！皫煾祹降堋本褪桥嘤?；“滿師”就是考核合格，才有資格上崗。
人員專業化 “機修工”是一個常見的職業工種，已經普及和滲透到企業、社會。對于普通機床的調試、維修、保養等均有這些專職人員司職。用戶一般可以做到小修大修不出廠，有問題自我消化，很少再找生產廠的。
服務社會化 其一是服務機構社會化，“機修廠”是遍布各地的常見單位，它提供各類機床的專業維修服務，且不受機床的生產廠家、型號規格的限制；其二是技術教育社會化，各級各類工科技術學校都設置機修專業，輸送合格的通用人才。另外，“師傅帶徒弟”的方式依然存在。
數控機床是典型的機電一體化產品，除普通機床作基礎外，一般配備有數控系統、自動刀架、編碼器，有的還有變頻器、自動送料裝置等，集中了機械、電子技術于一體。因而數控機床更加需要完善的、有效的、及時的服務。
然而，我國的數控機床從機床廠剛出來就有先天不足。這是因為我國的機床廠自身機械技術力量雖然較強，但是電子技術方面較弱，電子類技術人員普遍匱乏，而配套部分又恰恰最需要運用電子技術。機床廠對數控機床的服務從主觀上和客觀上都沒有做好準備，更加談不上服務體系。數控機床生產廠無法獨立承擔全面的技術服務，因而配套部分的服務依賴于配套廠就不足為奇了。這樣，一方面把服務體系割裂開來，另一方面只要用戶方面反映一點問題，機床廠就要拉上配套廠一幫人去，結果往往又是一點小問題，勞民傷財，配套廠是“有苦難言”。
數控機床的用戶，絕大部分屬于機械加工業，客觀上也有電子技術力量薄弱的問題，往往只會簡單操作而缺乏配套部分的維修知識，出現一些故障就束手無策，甚至停機待修，影響生產。中、高擋數控機床的人員配備相對還好一點，普及的經濟型數控機床的人員配備則不夠理想，不少就是普通機床的操作人員，未經過嚴格培訓考核就上機操作。大家都知道沒有經過培訓取得“汽車駕駛證”的人是嚴禁開汽車的。對于技術含量很高的數控機床（即便是經濟型）怎么能允許未經培訓考核就上崗操作呢？汽車有了故障，駕駛員大多能作前期診斷和處理，汽車修理廠也隨處可見，修理十分方便。而數控機床有了故障，自己不能處理，還只能找生產廠或配套廠。說到底，還是人們對數控機床服務的認識沒有到位，觀念沒有更新，服務體系沒有構建起來。
盡管隨著數控機床的發展，機床廠也在不斷提高和完善自己的服務，提高自身素質，強調用戶培訓，服務狀況有所改善。但是由于起點不高，認識不深，自身條件不足，還不能從根本上解決服務問題。
因此必須盡快構建與數控機床發展相適應的綜合服務體系，才能加快數控機床的發展和普及。
根據我國數控機床發展的現狀，參考其他比較成熟的服務體系，我國的數控機床的綜合服務體系在下列要點上必須達成共識：
1 必須由數控機床廠主動承擔全面服務，即由機床廠承擔包括機床、配套部分在內的全部服務，改變目前機床廠和各個配套廠分散服務的狀況。因為
機床廠是產品的最終完成者，直接面對用戶，承擔全面服務是理所當然。
機床廠既然生產數控機床，對數控系統是屬于必須掌握的核心技術，沒有這個基礎是很難參與競爭的；而其他配套件如刀架、傳感器等技術對于熟悉數控技術的人來說是不難掌握的。機床廠不能長期依賴配套廠服務，否則無從提高自身素質和能力，增強競爭力。
控機床及其配套部分的技術已經比較成熟，質量穩定提高，用戶反映的問題集中在調試和維修上，由機床廠指導用戶使用和維修是最合適的。
數控機床使用中反映的問題是相互關聯和影響的，初期很難判斷問題在那個部分。如回轉刀架動作失靈，就要檢查刀架、數控系統、機床電器。如果分別由配套廠來檢查和證明自己配套部分沒有問題，或是發現問題解決了，各自的時間和費用已經浪費了。這種看似滑稽的情況，其實是經常發生的。
機床廠實行綜合的全面服務，提高服務人員技術素質后，可以精簡人員，提高效率。同時，減少配套單位的服務，也會得到相應的經濟補償，有利于降低成本。 機床廠承擔全面服務后，同樣可以協調與配套單位的相互配合。 轉貼于
2 要強調培訓考核后上崗，建立針對不同層面的培訓體系
機床廠自身要培養出一支掌握機電一體化技術的隊伍，以適應生產、檢驗、服務工作。尤其要使服務人員能獨立承擔數控機床的調試及維修工作。
機床廠要強調對用戶進行培訓，要形成制度。培訓考核合格后方可允許操作數控機床。培訓要求是使用戶能正確使用、規范操作、能處理常見故障。擁有數控機床較多的用戶，應盡量培訓出專職維修人員，能獨立排除故障，做到修理基本不出廠門。
由機床行業與教育部門協調，繼續并加強在各類大、中專學校、技工職業學校辦好機電一體化專業，為社會輸送和儲備合格人才。不斷補充和完善針對數控機床服務的內容。已經從事此項工作的，要給以再學習的機會和條件。
實踐已經證明，誰抓住了培訓誰就主動，誰就發展得快一點。數控系統生產廠家對培訓的認識和行動要早些。而只有機床廠抓住了培訓，才算是數控機床發展的關鍵！
3 逐步在數控機床的用戶集中地建立數控機床維修點
要做好數控機床的保養工作,需要做好方方面面的工作,各部分協調,為有效做好數控機床的保養工作創造良好的條件和基礎。
1)提高工作人員的職業素養和專業技能水平:數控機床的日常操作也是在工作人員的操作下進行,如果有問題出現,需要第一時間由操作人員進行處理。作為操作人員,要掌握正確科學的操作方法,并且具備良好的責任心和職業素養,對于數控機床提高重視程度,加大對企業的責任心。同時,工作人員也應該主動的提高自我專業技能水平,主動的學習和掌握數控相關的知識技能,并且經常組織相關培訓,與有經驗的操作人員進行學習與交流,切實的提高自身的工作能力。無論什么機械設備都有自己的工作方式和操作規范,嚴格按照操作規范進行操作既可以保證機械正常高效的工作,又可以保障機械操作人員的自身安全。
2)數控機床保養的設備需求:數控機床的保養需要提供足夠并且可靠的保養設備,提供足夠的物質條件支持。如相應的維修設備、儀表設備等。并且,對于不同的機床,也需要配備相應的維修軟件、工程圖樣、技術資料、維修手冊等等材料。這樣,數控機床的保養工作才能正常的進行。
3)數控機床的預防性保養工作預防性的保養工作:對于數控機床的穩定生產具有相當大的意義。預防性維修保養就是把即將出現的問題和設備故障提前發現與排除,降低設備的故障率,保證正常生成的進行。
(1)對于選擇數控機床設備不能僅僅從性能參數等角度來考慮與選擇,還要從維修維護角度進行考察與分析。要重視設備的技術先進性、可維修的能力、設備運行的可靠性等等方面。選擇技術含量較高的數控機床設備,不僅僅可以增加生成效率,更可以在設備運行的可靠性占有很大的優勢。設備的可維修能力是指設備在出現故障的時候,維修起來是否方便和迅速,設備的零件元件更換是否方便,后備零件的購買是否方便有保證等。設備的可靠性是指設備正常運行的穩定性、正常生產的能力,應該選擇可靠性高的設備,選擇故障率低,平均正常運行時間高的設備。(2)注重數控機床設備的正確使用。數控機床穩定高效生產的關鍵是正確的使用數控機床,正確使用數控機床可以延長機床使用壽命,提高生產效率,這在預防性保養中具有非常關鍵的。根據廠商的培訓以及操作手冊等資料,加強使用與維護的意識,嚴格按照流程和規章操作機床,降低配件的損耗與人為破壞,提高正常操作水平。在使用中嚴格注意數控機床的使用環境,避免過于潮濕或者陽光直射等不良環境對數控機床的實際影響。保證機床供電電壓的穩定,從外部因素上杜絕和避免不正常情況的發生,減少外部因素引起的故障率。(3) 增加運行利用率。減少數控機床的閑置,避免由于過長時間的閑置造成的性能、精度的降低,減少配件由于閑置造成的故障。注重數控機床的使用統計,保證其通電時間的合理性。對于新投入生產的數控機床,要盡快的投入到日常生產使用中,磨合好設備,讓故障在保修期內得以暴露和解決,為日后穩定正常生產做好準備。(4)堅持設備的一般性維護和檢查。數控機床由于自身具有較大的先進性和復雜性,其工作環境比普通機床要復雜的多。維修人員應堅持巡回檢查,詳細認真的統計好數控機床的日常工作情況,對于供電、壓力、等情況細致的處理與記錄。并且做好清洗、注油等日常工作,保證數控機床設備的正常運行。
結束語
綜上,數控機床設備是機械制造企業的生成核心。對于提高數控機床的穩定性,發揮數控機床的高效生產的特點,需要不斷的研究和發展。只有堅持做好數控機床的日常保養工作,才能才延長元器件的使用壽命,延長機械部件的磨損周期,防止意外惡性事故的發生,爭取機床長時間穩定工作。維修人員應該提高自身能力和素養,在思想上高度重視對數控機床的日常保養和預防性維護工作。對于數控機床的預防性保養工作切實的做好,及時發現隱患和非正常情況,減少故障的發生和維修成本,這同時也是在為企業創造效益。
本文作者:車成龍 單位:唐山軌道客車有限責任公司資源管理部
如果數控機床不能正常工作,影響生產,那么對于企業的損失是非常嚴重的。因此,長期、高效、安全、穩定可靠的生產,對于企業經濟效益的實現是必要的條件。那么,正確的使用和保養數控機床就成為了一項保證企業正常生產的重要工作。在企業日常生產中,由于生產過程中對于數控機床的維護重視不足,偏重生產的效能,忽視日常保養與維護,這種現象也是部分存在的。如果日常不注重對數控機床的保養和維護,那么在出現故障時,就很難達到迅速恢復正常生產,節約維修成本等目的。只有堅持的做好數控機床的保養工作,才能降低日常數控機床的元件器件的損耗,延長機械使用壽命,保證數控機床的良性工作狀態,增加生產穩定性和安全性。并且在日常工作中也要及時的發現工作隱患,爭取長時間的穩定高效工作。因此,要做好數控機床的日常保養工作,要提前做好預防,防微杜漸,認真細致的抓好數控機床的日常保養工作,正確的使用數控機床,保證數控機床的生產穩定性。
數控機床保養的方法與措施
要做好數控機床的保養工作,需要做好方方面面的工作,各部分協調,為有效做好數控機床的保養工作創造良好的條件和基礎。
1)提高工作人員的職業素養和專業技能水平:數控機床的日常操作也是在工作人員的操作下進行,如果有問題出現,需要第一時間由操作人員進行處理。作為操作人員,要掌握正確科學的操作方法,并且具備良好的責任心和職業素養,對于數控機床提高重視程度,加大對企業的責任心。同時,工作人員也應該主動的提高自我專業技能水平,主動的學習和掌握數控相關的知識技能,并且經常組織相關培訓,與有經驗的操作人員進行學習與交流,切實的提高自身的工作能力。無論什么機械設備都有自己的工作方式和操作規范,嚴格按照操作規范進行操作既可以保證機械正常高效的工作,又可以保障機械操作人員的自身安全。
2)數控機床保養的設備需求:數控機床的保養需要提供足夠并且可靠的保養設備,提供足夠的物質條件支持。如相應的維修設備、儀表設備等。并且,對于不同的機床,也需要配備相應的維修軟件、工程圖樣、技術資料、維修手冊等等材料。這樣,數控機床的保養工作才能正常的進行。
3)數控機床的預防性保養工作預防性的保養工作:對于數控機床的穩定生產具有相當大的意義。預防性維修保養就是把即將出現的問題和設備故障提前發現與排除,降低設備的故障率,保證正常生成的進行。
二戰后世界各國都將經濟建設作為本國發展重心，工業生產力已悄然成為各國硬實力的體現，工業自動化對現代機械加工的影響愈發明顯。企業在實際加工過程中或是突發性狀況都會影響數控機床機械技術加工效率。因此各機械生產企業決不能因循守舊，要積極接受新式工藝，研發符合自身條件的科學先進的技術，使本企業盡快形成核心競爭力，不被時代拋棄，讓企業得到飛速發展。
1數控機床概況
數控機床是自動化時代將機床的控制系統以程序控制為主的機床，其全稱為數字控制機床[1]，數控機床的控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數字表示，通過信息載體輸入數控裝置。數控機床由于通過數控裝置對零件進行加工，其發出的數字控制信號要完全符合零件和圖紙的各項參數，一經輸入全程都可實現自動加工，數控機床為人類工業文明的發展做出了巨大貢獻。數控機床可以加工出更精密、復雜的零件，也可以最小成本的生產小批量、多品種的零件，數控機床的高效能使它毫無爭議的成為機電一體化的代表，數控機床不僅精度、產量有保證，還可以與計算機相關聯作業，一臺計算機可以控制多臺數控機床，減少人為成本，使現代化管理更容易實現，所以數控機床的使用開創了現代機床控制技術的新時代。數控機床主要有以下特點：自動化程度高；很強的生產效率，加工精度高；穩定的加工質量，對加工對象適應性強；有利于生產管理的現代化；易于建立與計算機間的通信聯絡，容易實現群控。
2提高機械加工過程中生產效率的必要性
數控機床高度自動化的控制系統，使其加工產品的合格率遠遠超過人工控制的老式機床，并且可以實現普通機床難以完成的精密復雜產品，數控機床可以輕松生產，而且不需要企業提供卡具，只需要提供參數即可。數控機床的高效生產使加工企業被退單、次品率等風險極度降低，提高機械加工企業的收益，增加企業利潤。另外，機械加工生產效率的提升，還意味著可以減少人力投入，降低工人勞動強度，為企業節約開支，因此擁有穩定、可靠數控系統的數控機床，其高效性的提升必然使企業得到飛躍性的發展。
3數控機床機械技術加工效率的影響因素
3.1操作數控機床的員工素質參差不齊
當前的科技發展雖然逐步進入自動化，但主體操作依然以人為主，理論上數控機床是要求操作人員是專業而熟練的。但技術骨干力量比重嚴重偏低，大量的操作人員很少是經過專業培訓上崗的員工，并且文化程度也很難滿足數控機床的操作要求[2]。這些員工往往不能充分了解數控機床切削的特性，在操作中不能正確選擇正確的數控刀具。面對精確而繁瑣的技術參數，操作員工缺乏專業認知。這些現象造成高效率高質量的數控機床加工出的產品合格程度因人而異，嚴重影響了機械加工效率和數控設備性能的最大化發揮。
3.2數控機床的計算機編程規范性不強
隨著計算機領域的發展和普及，使數控機床的控制系統愈發自動化智能化，將計算機編程程序應用于數控機床機械加工程序上，已經被各種工業先進國家廣泛應用。與計算機的關聯使用，使數控機床實現了群控，一個控制中心可以同時或按一定順序操控多個數控機床，也可以在加工的各個環節予以干預，有更強的可控性。但數控機床的高度數字化，也使其調試流程繁瑣而漫長，一旦參數有問題常出現走空刀、走錯道的失誤運行。一旦技術人員不能規范操作計算機程序，調試過程就會出現失誤，造成加工中數控機床的機械加工效率低下，產品規格出現錯誤。
3.3行業制度缺乏完善性和規范性
操作人員對數控機床機械加工效率的影響，越是精密、復雜的機械往往需要精心操作與維護，如果數控機床使用者不按照規范化流程去使用，數控機床不僅耗損機床壽命，產品的質量由于設備的耗損也會下降。機械加工業沒有一個完整完善的制度，使企業因只顧大量訂單的完成，而忽視設備已出現損傷的情況，不進行相關保養和維護，使產品的精密度達不到標準，影響控制機床機械加工效率。
4提高數控機床機械技術加工效率的措施
4.1提高員工專業素質，建立培訓和賞罰制度
在依然“以人為本”的工業現代化初級階段的今天，企業不僅要加快先進數控技術的引進[3]，更要將注意力放在針對員工的數控技術水平的相關培訓上。企業應在數控機床引入前就要有前瞻性，先將一部分管理及表現突出的員工送到高級技術學院，強化專業知識技能，形成隸屬本企業的骨干技術力量。也可以在數控機床引入后的調試階段，讓調試人員與技術人員深入交流、探討，以增加實踐經驗。企業要定期舉辦交流培訓，讓一部分有實際操作經驗的骨干員工彼此分享心得，經驗共享。在培訓時不僅要重視理論知識，還要將管理制度以及規范操作標準一同講解，使員工從思想到實踐都能真正得到提升，使其成長為一名合格的數控機床操作者。對培訓結果要有嚴格的考核制度，評定獎罰透明公開，并將考核結果作為相關人員日后升遷的參考標準。在實際工作中要有一套完整、公平、嚴格執行的獎罰機制，形成良好競爭風氣，調動員工技術比拼精神。企業還要重注重人才的引進，并能留住技術工人，技術骨干才是企業現代化進程的重要推進力量。企業在每月、每季、以及年終，要根據員工的產品合格率、所操作機床完好程度等進行綜合績效考核，優異者不僅加薪，還要全企業通報表揚，使優秀員工財富增加的同時更增加了榮譽感。長期以往，必將使企業員工努力學習先進技術，使企業數控機床機械加工效率大幅上升。
4.2加強生產管理，完善和規范加工工件類型
數控機床各方面性能遠遠超過普通機床，要發揮其高效性，就要加強生產管理力度，提高數控機床優越性，數控機床可以少量加工精密復雜的零件。但一次只加工一個零件時，就會影響機床的發揮，同樣應避免的操作還包括用數控機床加工極少量零件，或是使程序以間接加工方式工作等。如在對一個剛體零件進行加工的時候，一般都會選在加工中心進行加工。在加工過程中，一次裝卡后要盡量完成其五面體的加工環節[4]，這種生產方式符合規范操作，有利于彰顯數控機床的優勢，但如果在加工中心上劃線或打孔后就直接鉆孔，就會影響數控機床效率，所以一旦出現影響效率的現象，就要及時協調、改正操作方法，以科學生產管理方式，對數控機床進行操作。
4.3加強數控機床的計算機編程
理論上，數控系統的先進程度是數控機床加工效率影響最大的因素。數控系統的壽命也關乎數控機床的使用價值。編程設計人員要提高自身技術水平和職業道德，力求程序的精確和穩定，使數控系統在實際生產中更好的創造價值。并非所有的編程都要在電腦上設定，諸如多模數、多穴位、多工位坐標系的輸入和調整，就需要在零件批量加工前先行調試后才可以輸入確定。如果調試人員不夠專業或細心，就會將一些機床偏置寄存器內數據刪除，造成產品效果與原本設定的參數發生變異。所以數控機床調試人員以及編程人員應對特殊程序予以電腦、手工相結合的方式進行編制，更好的完善數控機床的高效性能[5]。
5結束語
目前影響企業效益的眾多因素包括企業管理手段是否符合現代化要求，技術工業比重大小，企業后勤供給是否有保障，數控機床機械技術加工效率高低等，最后一點則是人們最為關注的技術性難題，想要提高加工效率，要對上面提及的各項要素一一加以考慮，并做好協調工作。文章主要對數控機床進行概述，闡述提高機械加工過程中生產效率的必要性，分析影響數控機床機械技術加工效率的因素，進而提出提高員工專業素質，建立培訓和賞罰制度、加強生產管理、完善和規范行業制度、加強數控機床的計算機編程這三方面的改進措施。
參考文獻：
[1]鄔京波.機攻攻絲加工過程中質量控制分析[J].工程技術研究,2016,(7):74.
[2]沈陽.機械設計加工中應注意的問題探討[J].南方農機,2017,48(2):62.
[3]李琳,郭鵬.機械加工工藝對零件加工精度的影響及控制的探討[J].工程技術研究,2017,(1):96+98.
中圖分類號:TM6 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2011)09(a)-0145-01
所有機床的電氣設備在運行過程中會出現多種不同類型的故障。然而引起機床電氣設備產生故障的原因,一方面源于機床電器元件在運行過程中的自然老化,另一方面源于機床設備在平常運行過程中的保養與維護工作不到位而致,由此就出現了小故障發展為大事故的現象。除了以上兩方面的原因以外,電氣維修技術者在處理電氣故障時的誤判斷、誤測量及操作方法不正確進而釀成了事故范圍擴大的局面,也為其中的一個原因所在。因此,為了確保機床能夠正常運行,以壓縮因電氣修理的停機時間,提高機床的勞動生產率及利用率,就務必對機床電氣設備的維護與保養工作引起足夠的重視。目前,數控機床電氣維修技術由于還未形成一個完善、成熟的理論體系,所以,筆者就自己的工作經驗及多年的業務基礎對數控機床電氣維修技術進行了整理和總結,以供參考。
1 數控機床的維護與保養
具體來講,數控機床的維護與保養需以各機床型號、種類、實際運用情形為依據,以機床的操作說明書作為參考,有必要規劃并制定定級、定期的維護與保養工作制度。
1.1 提高數控系統的維護力度
提高數控系統的維護力度,需從以下幾點入手:(1)對存儲用電池進行定期替換。為了防止RAM內信息丟失,在替換電池時需在數控系統供電的情況下進行該項工作。(2)就日常維護規章制度及操作規程應嚴格執行并遵照,盡可能的少開強電柜門及數控柜門。(3)就數控柜的散熱通風系統應及時定期的進行清理。定時維護數控系統的輸入／輸出裝置。定時查看并替換直流電動機電刷。每年對數控銑床、數控車床等查看一次。定時查看、替換電動機電刷。
1.2 提高數控機床的生產利用率
以機床電氣方面而言,為了提高數控機床的生產利用率,應從以下三個階段進行:第一階段,即為組成機床的整套電氣控制體系硬件的電子元件在壽命與性能上的“磨合”階段,由于該階段為故障率趨向下降的階段,若能保證在該階段內不斷開動機床,那么該“磨合”就會縮短其工作時間,同時,也能對一年的維修期進行充分的利用。第二階段,即對效能進行充分發揮的階段。創造最佳的平時維護與保養條件,對機床進行合理使用,那么機床正常運行的期限最少大于5年。第三階段,即為系統效能下降階段,8至10年左右的壽命期限為數控系統的平均使用壽命期限。
1.3 加大操作人員的培訓工作以提高其綜合素質
加大操作人員的培訓工作以提高其綜合素質,對操作機床電氣系統的技術人員來說尤為重要,原因是:(1)在數控機床電氣控制系統中的CNC系統更換、升級較快,若未能跟緊發展的步伐來進行相應專業方面的培訓與學習,那么CNC系統的相關新信息、知識就不能及時的掌握和運用。(2)由于數控機床是一種特殊的機電一體化產品,其涉及的知識范圍較廣,同時普通機床的使用難度遠遠不及數控機床,所以,很有必要對操作人員的素質提出更高的要求,以適應發展。因此,對數控操作技術人員必須進行相應操作上的培訓與學習,同時制定出一套符合實際要求且操作有效的關于數控機床在管理和使用方面的措施與方案。
2 幾種常見的數控機床電氣故障
2.1 電源故障
整個機床正常工作時的能量來源于電源。就我國而言,由于國家的電力不足、電網質量較低,以及人為等因素會致使電源出現故障,故此,應充分考慮這些因素給機床電氣系統正常工作時帶來的影響進行電源設計。
2.2 硬件故障
通常情況下,元器件質量等造成硬件故障。通過修復甚至替換這些元器件等才可有效解除硬件故障。
2.3 軟件故障
通常情況下,數控機床的PLC邏輯控制程序中所產生的故障即為軟件故障,解除此故障的方式為:輸入或是改動一些數據甚至于采取修復PLC程序的方式解除此類故障。除此之外,采取程序歸零的方式也是一種排除軟件故障而行之有效的渠道。在軟件故障中也包括零件加工程序故障。
3 數控機床電氣維修技術的探究和討論
3.1 進行數控電氣故障的檢查工作
數控機床電氣故障的檢查工作包括:(1)查詢故障產生的原因、表象、后果。(2)檢查各電控裝置是否有報警跡象,機床各部件是否處于正常工作狀態。(3)檢查局部是否存在保險燒壞的現象等。通過常規電工儀表檢測各組直、交流電源電壓等,從其中找出可能存在的故障。
3.2 電源故障維修和排除
數控機床電源故障維修和排除的措施:一方面,進行電源重設計和安裝。另一方面,維修、替換出現故障的電子元器件。
3.3 工作臺定位不準故障的維修
通過分析和研究,以下3點是產生工作臺定位錯誤的可能性原因:(1)編碼器聯軸節出現磨損現象。(2)測量電路不佳。(3)由于同步齒形帶出現磨損現象,致使檢測到的工作臺轉數與實際轉數不吻合。以上述原因為依據,檢查編碼器聯軸節與同步齒形帶,整體判斷由于測量電路不佳而產生故障的可能性極大。
3.4 控制軸運行故障的維修
致使控制軸運行產生故障的原因為:閉環電路檢測信號線出現折斷的現象。當出現上述故障時,應采取重新接線的措施來消除故障,達到維修故障的目的。
4 結語
所有機床的電氣設備在運行過程中會出現多種不同類型的故障。然而引起機床電氣設備產生故障的原因,一方面源于機床電器元件在運行過程中的自然老化,另一方面源于機床設備在平常運行過程中的保養與維護工作不到位而致,由此就出現了小故障發展為大事故的現象。除了以上兩方面的原因以外,電氣維修技術者在處理電氣故障時的誤判斷、誤測量及操作方法不正確進而釀成了事故范圍擴大的局面,也為其中的一個原因所在。因此,為了確保機床能夠正常運行,以壓縮因電氣修理的停機時間,提高機床的勞動生產率及利用率,就務必對機床電氣設備的維護與保養工作引起足夠的重視。目前,數控機床電氣維修技術由于還未形成一個完善、成熟的理論體系,所以,筆者就自己的工作經驗及多年的業務基礎對數控機床電氣維修技術進行了整理和總結,以供參考。
1、數控機床的維護與保養
具體來講,數控機床的維護與保養需以各機床型號、種類、實際運用情形為依據,以機床的操作說明書作為參考,有必要規劃并制定定級、定期的維護與保養工作制度。
1.1 提高數控系統的維護力度
提高數控系統的維護力度,需從以下幾點入手:(1)對存儲用電池進行定期替換。為了防止RAM內信息丟失,在替換電池時需在數控系統供電的情況下進行該項工作。(2)就日常維護規章制度及操作規程應嚴格執行并遵照,盡可能的少開強電柜門及數控柜門。(3)就數控柜的散熱通風系統應及時定期的進行清理。定時維護數控系統的輸入／輸出裝置。定時查看并替換直流電動機電刷。每年對數控銑床、數控車床等查看一次。定時查看、替換電動機電刷。
1.2 提高數控機床的生產利用率
以機床電氣方面而言,為了提高數控機床的生產利用率,應從以下三個階段進行:第一階段,即為組成機床的整套電氣控制體系硬件的電子元件在壽命與性能上的“磨合”階段,由于該階段為故障率趨向下降的階段,若能保證在該階段內不斷開動機床,那么該“磨合”就會縮短其工作時間,同時,也能對一年的維修期進行充分的利用。第二階段,即對效能進行充分發揮的階段。創造最佳的平時維護與保養條件,對機床進行合理使用,那么機床正常運行的期限最少大于5年。第三階段,即為系統效能下降階段,8至10年左右的壽命期限為數控系統的平均使用壽命期限。
1.3 加大操作人員的培訓工作以提高其綜合素質
加大操作人員的培訓工作以提高其綜合素質,對操作機床電氣系統的技術人員來說尤為重要,原因是:(1)在數控機床電氣控制系統中的CNC系統更換、升級較快,若未能跟緊發展的步伐來進行相應專業方面的培訓與學習,那么CNC系統的相關新信息、知識就不能及時的掌握和運用。(2)由于數控機床是一種特殊的機電一體化產品,其涉及的知識范圍較廣,同時普通機床的使用難度遠遠不及數控機床,所以,很有必要對操作人員的素質提出更高的要求,以適應發展。因此,對數控操作技術人員必須進行相應操作上的培訓與學習,同時制定出一套符合實際要求且操作有效的關于數控機床在管理和使用方面的措施與方案。
2、幾種常見的數控機床電氣故障
2.1 電源故障
整個機床正常工作時的能量來源于電源。就我國而言,由于國家的電力不足、電網質量較低,以及人為等因素會致使電源出現故障,故此,應充分考慮這些因素給機床電氣系統正常工作時帶來的影響進行電源設計。
2.2 硬件故障
通常情況下,元器件質量等造成硬件故障。通過修復甚至替換這些元器件等才可有效解除硬件故障。
2.3 軟件故障
通常情況下,數控機床的PLC邏輯控制程序中所產生的故障即為軟件故障,解除此故障的方式為:輸入或是改動一些數據甚至于采取修復PLC程序的方式解除此類故障。除此之外,采取程序歸零的方式也是一種排除軟件故障而行之有效的渠道。在軟件故障中也包括零件加工程序故障。
3、數控機床電氣維修技術的探究和討論
3.1 進行數控電氣故障的檢查工作
數控機床電氣故障的檢查工作包括:(1)查詢故障產生的原因、表象、后果。(2)檢查各電控裝置是否有報警跡象,機床各部件是否處于正常工作狀態。(3)檢查局部是否存在保險燒壞的現象等。通過常規電工儀表檢測各組直、交流電源電壓等,從其中找出可能存在的故障。
3.2 電源故障維修和排除
數控機床電源故障維修和排除的措施:一方面,進行電源重設計和安裝。另一方面,維修、替換出現故障的電子元器件。
3.3 工作臺定位不準故障的維修
通過分析和研究,以下3點是產生工作臺定位錯誤的可能性原因:(1)編碼器聯軸節出現磨損現象。(2)測量電路不佳。(3)由于同步齒形帶出現磨損現象,致使檢測到的工作臺轉數與實際轉數不吻合。以上述原因為依據,檢查編碼器聯軸節與同步齒形帶,整體判斷由于測量電路不佳而產生故障的可能性極大。
3.4 控制軸運行故障的維修
致使控制軸運行產生故障的原因為:閉環電路檢測信號線出現折斷的現象。當出現上述故障時,應采取重新接線的措施來消除故障,達到維修故障的目的。
4、結語
數控機床自問世以來，為機械加工行業帶來了翻天覆地的變化。數控機床具有很多優點，比如加工出的產品柔性好、精度高，生產率比較高，勞動強度低，工作人員工作條件得到了改善。數控機床在機械應用中具有重要的作用，隨著我國的經濟與生產水平逐漸追趕上國際水平，計算機技術的迅猛發展伴隨著目前設計技術的快速進步，數控機床機械應用技術的使用范圍也在不斷加深[1]，這些都為了更加適應生產生活的需要。所以對于數控機床機械加工技術進行分析和研究具有一定意義。
1數控機床的應用范圍和要求
1.1數控機床的使用范圍
數控機床的使用范圍很廣泛，可生產品種多且批量小的零件，也可應用于形狀特殊結構復雜或者經常更改形狀的產品，甚至對一些購買時價格貴且不能隨便報廢的產品也是可以使用數控機床的，這樣更能保證產品的質量和效率。在一些需要批量大，對精度的要求又比較高的產品使用現代化的機電一體數控機床效果更好[2]。
1.2數控機床的使用要求
雖然數控機床機械應用具有諸多優點，可以大大的提高生產效率和生產質量，但是數控機床的使用過程中還是有很多要求的，只有滿足了這些要求，才能最大限度的發揮數控機床的作用。首先，數控機床使用對操作維修工作者的技術水平要求高，因為數控機床集合了計算機技術、機床結構、自動控制等技術，同時也包含著精密測量和微電子技術[3]，因此，要求機床的操作者、維修者以及管理保養人員具有較高的專業技術素養，同時也要有較高的文化水平。因為數控機床的使用主要是根據程序進行生產加工，對程序的編制需要編程人員既有理論知識做支持又有實踐技巧。因此，數控機床的操作者必須要具備理論基礎，而且上崗前應該對該機床的結構和工作原理進行相應培訓，在實際上機操作前也要進行專門的訓練。不僅僅是對工作人員有要求，在數控機床使用的過程中，要想保證機床正常的運轉，按時完成工作，就要對數控機床進行正確且有效的維護，因此維修人員也要有專門的培訓，之后才能允許其上崗。其次數控機床對夾具和刀具的要求較高，要求在生產單件或者生產批量不大時用通用夾具，如果大批量生產時可以使用專用夾具或者組合夾具，這樣可以大大的節省加工的時間。這些夾具能夠自動夾緊或松開。同時數控機床要求刀具精度高，使用壽命要長，尺寸穩定變化小，這樣可以在機外預調，需要換刀時可以快速的更換，也要求刀具可以很好的控制切屑的折斷、卷出和排出，刀具也必須具有較好的可冷卻性能，減少刀具的磨損，提高產品的質量。
2數控機床的機械加工特點
2.1柔性強
柔性就是平時所說的適應性，是指數控機床會針對生產產品的變化而變化的能力[4]。在數控機床上加工零件，需要之前輸入編制的程序，而如果想要改變加工的零件時，只需要重新編程，然后再輸入數控機床就行，而真正的生產過程則都是自動化，根本不需改變機床的任何硬件。這樣在生產結構復雜的單件產品或者生產批量不夠大的產品時，甚至在試制新產品時就方便很多。數控機床的柔性，使得數控機床的生產得到迅速發展[5]。
2.2產品精度高，質量穩定
數控機床是全自動化機器，只要輸入固定的程序，所生產出來的產品質量穩定，合格率高。數控機床的傳動系統和機床結構的熱穩定性很高，剛度也很高，同一批零件生產出來的產品誤差很小，一致性得到大大提高。
2.3生產效率高
數控機床的結構剛性好，可以進行強力切削，提高了切削效率，節省了很多時間。從數控機床的夾具和刀具來說，工件裝配用時更短，刀具也可以根據需要隨時更換，并且在更換零件時不需要調整整個機床，這樣又省下了安裝和調試的時間。由于數控機床加工出的零件質量高，一般不需要大量檢驗，只需要做首件檢驗，和工件關鍵尺寸的抽樣檢查就可以，節省下的時間又可以多生產產品，這樣生產效率便大大提高了。
3結束語
隨著世界經濟的不斷發展，數控機床也進行著日新月異的發展，并且逐漸向著高速、高精度、綠色、網絡、智能化等方向發展。我國作為世界制造大國，主要依靠勞動力、價格、資源等方面的優勢，可是從技術方面和自主研發方面與國外發達國家存在著差距。所以我們要不斷研發自己的先進技術，加強技術創新與人才培訓力度，爭取早日實現數控機床的轉變，實現從低端到高端，從加工初級產品到高級產品的轉變，也實現創造與創新。
作者:劉莉莉 單位:遼寧軌道交通職業學院
參考文獻：
[1]李業農.數控機床及其應用[M].北京：國防工業出版社，2006.
[2]朱曉春.數控技術[M].北京：機械工業出版社，2006.
作者：陳晶晶 單位：機械工業蘇州技工學校
采用先進的刀具據相關資料顯示，在數控機床總量中金切數控機床占70%以上。由此可見，提高金切數控機床的效率勢在必行。要想提高金切數控機床的效率，就應該減少機床的非切削時間，并通過調整切削時間來提高其利用率。要知道在不同種類小批量產品生產條件下，機床只有四分之一的時間進行切削工作，而剩下的那四分之三時間數控機床是不創造任何價值的。從中可以看出，只要減少生產設備和設備維護所引起的待工時間，就能增加切削時間比重，使其工作效率得以提高。這里所謂的提高工作效率就是在一定的時間內數控機床能切除更多的金屬，能加工出更多零件。正常情況下，切削效率是通過切削速度和進給量之間的乘積來表示。也就是在實際工作中，只要提高切削速度和進給量，就能提高切削率。要想更好的提高切削效率，就應該采用新的工藝，特別是新的切削工藝，要選用高性能的刀具材料和圖層牌號，要盡可能采用新型的數控刀具，并在此基礎上應用數控機電一體化刀具，提高刀具管理水平，以便更好的提高刀具質量，保證數控機床機械加工順利進行。加強生產管理數控機床在實際應用過程中，盡量發揮其長處，而避免其短處，使其最大限度的發揮自己的優勢，加工效率得到最大限度的發揮。畢竟數控機床有普通機床所不具有的優越性。數控機床相較于普通機床而言，其不僅能對一般零件進行批量生產，同時也能對復雜零件進行批量生產。但是應該注意的是普通零件的單個加工和復雜零件一個或是幾個程序出現間斷加工對其功能的發揮是十分不利的，在實際生產中要盡量避免這一狀況出現。如在對一個缸體零件進行加工的時候，一般都會選在加工中心進行加工。在加工過程中，一次裝卡后要盡量完成其五面體的加工環節。這樣不僅能保證零件的加工精度，同時也能提高其加工效率。但是一旦在加工中心上只完成部分劃線或是打孔工作，就將其移到銑床、鉆床和鏜床上進行銑削、鉆孔和鏜孔工序，那必定會影響數控機床加工效率。然而這種現象在實際生產中是比較常見的，應該引起注意。
出現這種問題的原因從根本上來說是對機床的工藝知識掌握不夠深入。在這種情況下，就應該用科學的管理方法，對不合理的地方進行合理的調度。只有這樣，才能使數控機床機械加工效率有所提高。提高工作綜合素質，建立員工制度工作人員素質如何將直接影響著數控機床機械加工效率，在實際加工過程中，常會因相關工作人員的失誤，而使工作無法順利進行。針對這一問題，企業就應該有針對性的對不同崗位的員工進行相應的培訓?？梢越M織相應工作人員去高級技術學院學習，也可以加強崗位培訓，鼓勵企業干部和技術人員、操作人員進行交流，將人才培養和數控機床使用有效的結合在一起。也可以對相關人員進行質量、安全技能及規章制度培訓，以便使相關人員的認知度得以提高，對相應技術和方法有一個明確的認識，并將其應用到實際加工中。此外，要對相關人員進行文化、思想素質培訓，以便使相應人員在掌握先進技術的同時，也能使自己的文化及思想道德素質提高，從而使相關人員的綜合素質得到提高。在此基礎上，還應該建立嚴格的考核管理制度，使相關人員在實際工作中有所參照。要不斷的完善激勵機制，適當的提高高技能人才的薪資待遇，將相應的待遇向一線和技能型人才方向傾斜，同時也要對相關人員的產品生產效率、產品質量合格率、機床設備完好程度及文明生產及安全管理等進行綜合評定，并將考核結果算入報酬中。企業相關人員在獎勵機制的激勵下，會更加努力的學習先進技術，掌握相應技能，進而使數控機床機械加工效率得到顯著提高。提高軟件開發與應用效果數控機床開發程度如何將直接影響著數控機床加工效率，畢竟數控技術是自動控制技術，其編程設計、維修效果、工作人員的操作水平、素質及維修能力將直接影響其效率和使用壽命。因此，要想更好的提高數控機床機械加工效率，就應該注重軟件開發和應用效果。在數控機床機械加工中，機械加工企業相應人員必須不斷的提高自身業務水平及工作能力并且熟練掌握數控操作技術及維修管理方法。實際工作中一些數控機床操作人員因對數控機床了解的不夠，在操作上易出現相應錯誤，嚴重影響了工件質量。在設計編程上，一些人員由于疏忽，在語句或是參數上出現了錯誤，使數控機床無法順利運行，甚至給企業造成嚴重的損失。在這種情況下，有必要對數控編程、操作及維修人員進行崗前和崗后培訓，使其能更好的了解有關數控機床相關知識、結構，將所學知識運用到實際操作中去，以便更好的提高數控機床工作效率，提高企業效益。
就目前來看，有很多加工廠家已經采用了數控機床加工方法進行相應的加工。數控機床加工方法的實現，在一定程度上提高了現代化加工效率，促進了現代化加工企業的發展。但是數控機床加工方法在實際運行過程中，總會受到生產設備、生產管理、員工素質及軟件開發及應用的影響，而使其不能正常運作。在這種情況下，就需要采取提高數控機床機械加工效率的有效措施，以提高加工廠家生產效率，為其創造更多的價值。隨著先進技術、設備及人員素質的不斷提高，數控機床機械加工效率也會進一步提高，將會更好地滿足現實機械加工廠家的需求。
中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A
數控機床是在原有的機床上進行的創新，它較之原來的機床有了更大的突破和進步，精度更加準確，安全性能更加高，但是對數控機床的運用一直是一個值得探討的問題，因為數控機床的價格很高，數控機床的費用是昂貴的，最低也是幾十萬，高者上達上千萬，數控機床的作用是很大的，在企業的生產中是最關鍵的一項技術和設備，若是它突然發生故障，則巨大的損失會伴隨之。不過，現階段人們只對一件設備的性能關注的比較多，僅僅使用，而很少關注對機器的維修等工作。本文將對近些年數控機床出現的問題進行分析并且找出維修的方法以及預防的措施。
1 提高工作人員的素質和專業知識
由于數控機床是由工作人員（操作者）來操作的，出現問題也是有工作人員（維修人員）來修理，所以要創造良好的維修條件，首先要保證工作人員的素質條件。這就要求工作人員首先要具有高度的責任心和良好的職業道德，能全身心地投人工作。其次作為維修人員知識面要廣，不僅要掌握基本數控知識，而且要學習并基本掌握有關數控機床電氣控制的各學科知識，如計算機技術、模擬與數字電路技術、自動控制與拖動理論、控制技術、加工工藝以及機械傳動技術，同時要掌握一門外語，特別是英語，起碼應做到能看懂技術資料。第三，維修人員應經過良好的技術培訓。不僅要培訓數控技術基礎理論知識，而且要參加相關的培訓班和機床安裝現場的實際培訓，然后向有經驗的維修人員學習，更重要且更長時間的是自學。
2 具備維修所需的物質條件
要創造良好的維修條件不僅要保證工作人員的素質條件和專業知識，而且還要考慮維修所需的物質條件。這就需要準備好通用的和某臺數控機床專用的電氣備件，非必要的常備電器元件的采購渠道要快速暢通，同時要有必要的維修工具、儀器儀表等，最好配有筆記本電腦并裝有必要的維修軟件。每臺數控機床應配有的完整的技術圖樣、資料以及使用、維修技術檔案材料等。
3 要對數控機床進行預防性維護
除了要創造良好的維修條件，還要對數控設備進行預防性維修。顧名思義，所謂預防性維修，就是要注意把有可能造成設備故障和出了故障后難以解決的因素排除在故障發生之前。預防性維修一般來說應包含：設備的選型、設備的正確使用和運行中的巡回檢查。
首先，在設備的選型中，應從維修角度來選擇數控設備。除了考慮設備的可用性參數外，還應考慮其可維修性參數?？删S修性參數應包含：設備的先進性、可靠性及可維修生技術指標。先進性是指設備必須具備時展水平的技術含量；可靠性是指設備的平均無故障時間、平均故障率，尤其是控制系統是否通過國家權威機構的質檢考核等；可維修性是指其是否便于維修，是否有較好的備件市場購買空間，各種維修的技術資料是否齊全，是否有良好的售后服務和維修技術能力，是否具有合理的性能價格比等。對使用方的技術培訓不能走過場，這些都必須在定貨合同中加以注明和認真實施，否則將對以后的工作帶來后患。另外，如果不是特殊情況，盡量選用同一家的同一系列的數控系統，這樣，對備件、圖紙、資料、編程、操作都有好處，同時也有利于設備的管理和維修。
其次，要正確的使用設備。正確的使用設備是維護設備的重要手段之一，不但可以減少故障的發生還可以延長設備的使用壽命。在日常的機床使用中，有三成以上的設備主要是由于人為操作不當而造成的故障的發生， 而且一般性維護是由操作者進行的，所以要加強設備管理、使用和維護意識，加強業務、技術培訓，提高操作人員素質，使他們盡快掌握機床性能，嚴格執行設備操作規程和維護保養規程，保證設備運行在合理的工作狀態之中。
第三，效率是生產的第一要素。因此，對于數控機床可以通過提高利用率來增加效益。數控機床在長時間閑置不用的狀態下容易出現一些靜態和動態的傳動性能下降的現象，這些石油與凝固的油脂和灰塵造成的，從而對機床的精度造成了負面的影響，更有甚者會造成油路系統的堵塞，影響了機床的正常運行。因此在沒有加工任務的時候，可以低速空轉機床，或者至少要對機器進行通電處理。以此保證機床的性能。
設備在運行中對設備進行巡回檢查也可以減小故障的發生。數控設備是新時代產物，其復雜性和智能性都為其可以完成更高程度的生產活動奠定了基礎，但是隨之而來的保養和維護工作較之于普通的設備也要復雜的多。因此就需要檢修人員在設備的運行過程中進行巡回式的檢查，像是一些容易出現故障的部位，CNC排風扇、機柜和電機等有無afresh和異響異味等狀況，壓力表的指數是否正常，還有管路接頭以及機械的等等，在巡回檢查中就可以對一些故障進行排查和預防。對故障的及時解決起到了重要的作用，從而可以避免一些不必要的損失。
數控機床是一個企業生產的關鍵，對于企業的產品生產以及工序的保證數控機床是一個關鍵的基礎設備。而如若想要設備良好的運行，發揮其應有的作用和效益就應當對其日常的保養和維修進行重視。數控機床雖然在系統的種類上多樣，但是保養上各類機床大致都是相同的。操作員和維修員只需要根據規定認真的完成維護過程，精心的做完每一個維護步驟就可以對機器可能發生的隱患和故障進行排查，不但維護了機器的正常運行，還減少了維修費用，也可以增加機床的使用壽命。這也是對管理設備中以防治為主修理為輔的思想的貫徹，保證并提高了企業的直接經濟效益。
參考文獻
[1]陳蕾，談峰.淺析數控機床維護維修的一般方法[J].機修用造，2004.
關鍵詞： 數控機床；維修；教學實踐；應用展望
Key words： CNC machine tools；maintenance；teaching practice；application prospects
中圖分類號：G642；TG547 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）17-0243-02
0 引言
隨著數控技術的發展，社會對數控技術人才的需求也發生了進一步的變化，從傳統的數控操作、數控編程逐漸轉向技術含量較高的數控機床調試、數控機床維護、以及數控機床維修。目前，影響數控機床利用率的主要因素是技術維修人才的缺乏，維修力量不足，極大地影響了我國數控技術行業的全面發展。在進行數控專業維修技術人才培養時，高校不僅要教授學生數控維修的基礎理論知識，還要加強對學生基本技能訓練。針對數控設備維修人才培養問題，數控虛擬機床的發展為這一系統工程提供了良好的教學和示范。
1 現有數控維修教學手段的不足
數控維修專業的教學中，對應的課程教學實驗室基本上以下三類：數控機床電氣實驗室、數控機床綜合實驗室、數控機床裝拆實驗室，我們從數控配備的規模調查結果來看，目前大部分院校只配備了以上三類實驗室中的一種或兩種。根據多年數控維修教學反饋和資料顯示，目前高校在數控維修實踐教學過程中主要存在以下問題：
1.1 數控系統類型單一，檔次較低 目前數控機床綜合實驗平臺的配備主要以Faunc、西門子以及國產的經濟型和普及型數控系統為主，很少涉及高端系統，數控系統類型較為單一，檔次不高。隨著我國科研水平的不斷提升，以及高等教育質量的不斷提高，數控制造業的整體水平持續提升，國產數控機床制造業逐漸由普及型和經濟性逐漸向中、高檔類型發展，具體表現為多樣化的數控系統，復合化的機床功能，那些建立在經濟型數控系統基礎上的簡單數控試驗臺已經無法滿足數控機床行業的發展需要，嚴重制約著數控機床行業的進一步發展。
1.2 數控機床訓練欠缺 在數控機床實驗室里我們可以進行如刀架、刀庫和液壓站等機床功能部件的拆裝訓練。機床本身材料主要來源于數據機床生產時，廢棄的一些功能落后，殘缺不全，甚至是有故障的部件，不僅種類不全，而且數量較少，難以適應數據機床專業實踐操作的需求。近年來，數控技術逐漸朝著高速化、高精化、五軸聯動、功能復合化的方向發展，一些新型的功能部件陸續出現在人們的視野，不僅結構復雜，而且價格昂貴。高校由于實驗室建設發展滯后，實驗裝備損壞率高，現有的組建數控裝拆實驗室已經無法滿足數控機床行業的發展需要。因此，高校必須積極加快創新步伐，創建出新型裝拆實驗室訓練模式。
1.3 缺少關于傳感檢測器的相關實驗 數控機床傳感檢測元器件是提高機床精度的重要保證。但與此同時，它也是故障的頻發部位，由于現在能夠為數控維修課程設置配套的數控機床傳感檢測實驗室的高校少之又少，并且基本都處在理論和建設階段，學生在日常課程中，只有在綜合實驗平臺上才能接觸到數控機床傳感檢測器件，而綜合實驗平臺的主要功能都集中在系統調試上，因此很多學生都無法對傳感檢測器進行實驗和檢測。
1.4 機床電氣連接培訓不足 數控機床的電氣連接環節在很多學校都設置了專門的實驗培訓課，不過由于進行數控機床電氣接線所需要的機床低壓元器件種類較多，并且在實際操作中還要不停地插拔數控系統和系統的連接電纜，容易導致損壞。并且由于數控機床電器接線所需工具繁多，對導線等耗材的消耗巨大，教師對學生接線正確與否的考核工作任務重，這就造成了對電氣連接訓練的嚴重不足。
1.5 實驗室規模受到嚴重的制約 在數控機床的教學實踐過程中，學生不僅要學習種類眾多的機床部件，還要利用數控機床綜合實驗平臺進行實踐操作演練。另外，實驗室還要配備足夠數量的傳感監測器件，以適應數控機床教學課程的需要，但由于其價格昂貴，同時還需要加大的場地以作為檢測場所。這些硬件設施條件要求，嚴重影響了高校實驗室的建設發展，制約了高校實驗室的規模和功能。
2 數控機床在數控維修教學中的應用
我們僅以虛擬數控機床在數控維修中的應用為例，分析和研究數控機床在數控維修課程教學中的積極作用。虛擬數控機床的開發是在專門的三維圖形加速引擎以及開發接口平臺上進行的，虛擬數控機床是采用虛擬現實技術，在計算機上建立起來的逼真的三維互動機床模型，它在數控維修教學和培訓中具有以下幾方面的作用：
2.1 機床輔助理論教學 隨著數控機床的發展，其功能也逐漸朝著綜合化和智能化方向發展，這就逐漸加大了聯動加工中心在其中的使用。而這類中高檔的數控機床功能部件的結構、工作原理以及裝配工藝相比以往也更為復雜。要想保證數控機床課程教學的質量，教師可以在利用PPT課件的基礎上，結合虛擬數控機床和功能部件的模型進行解釋和展現，增進學生的理解力。虛擬數控機床和功能部件的模型可以根據實際需要進行任意扭轉，它通過三維動畫的形式，直觀清晰地展示了功能部件的內部結構和原理，并且配有文字解釋，更能強化學生理解力，大大提高了教學的質量和效率。
2.2 虛擬裝拆 虛擬機床以及每一個功能部件都能進行虛擬的3D交互式裝拆。而系統的右半部分則為數控機床裝拆零部件庫和工具庫。在實際的機床裝拆過程中，首先要正確選擇裝拆工具，為虛擬裝拆提供一個良好的實訓環境。為解決裝拆實驗室部件種類不全、數量不足以及新型功能部件短缺的問題，高校應積極推進數控機床專業虛擬裝拆的實施。在進行新型數控機床裝拆實驗室建設時，要逐步實現虛擬裝拆和實際裝拆的有機結合，使學生多接觸新型功能部件，并逐漸熟悉和了解，通過對虛擬裝拆練習的不斷強化，提高學生對結構及裝配關系的理解力。
2.3 虛擬電氣連接和電氣故障 虛擬機床系統實現了整個數控機床電氣柜的電氣連接，完成了從電氣布局規劃到電氣連線的整個過程。虛擬設備還根據實際需要設置了“虛擬萬用表”，其功能與真實萬用表和示波器類似。在電氣連接完成后，操作人員還可以通過及時線路檢測，最終完成虛擬上電的調試。同時，教師還可以在實踐教學中，利用虛擬儀器儀表檢測線路。除此以外，教師還可以通過學生對虛擬電氣的使用和操作情況，考核和訓練學生排查故障的能力。
3 結語
數控虛擬機床作為數控維修理論和實踐教學中的新設備，目前得出的最有效教育方式就是與現有實驗室結合進行理論和實踐的共同聯系。本文通過研究數控虛擬機床在數控機床維修教學和實踐的應用，并結合具體的實踐教學效果，得出了新型數控機床在數控機床裝拆和電氣試驗課程中的積極作用。通過實際教學效果，我們可以明顯看到虛擬數控機床在實踐教學中的作用。而隨著虛擬數控機床的進一步推廣以及其功能的日臻完善，實際數控機床和實驗臺的設備壓力也將明顯減輕。但總體來看，虛擬數控機床在數控檢測傳感檢測元器件的虛擬上還不夠完善，有待進一步加強。
參考文獻：
[1]童曉敏，賈利國.淺析電大數控機床實踐教學活動[J].甘肅廣播電視大學學報，2003（03）.
