工程項目訓(xùn)練課程體系下開展數(shù)控伺服技術(shù)實驗項目的探索

1、工程訓(xùn)練課程體系下開展數(shù)控伺服技術(shù)實驗工程地探索- 機電論文工程訓(xùn)練課程體系下開展數(shù)控伺服技術(shù)實驗工程地探索賴思琦（西南科技大學工程技術(shù)中心，四川綿陽 621010 ）【摘要】數(shù)控實習是工程訓(xùn)練實踐教案體系中地一個重要工程，目前主要進行機床加工操作實訓(xùn) .為了進一步提高實踐教案地深度和廣度，培養(yǎng)學生地技能和專業(yè)知識，在工程訓(xùn)練課程體系下，進行數(shù)控伺服技術(shù)實踐教案模塊地開發(fā)探索，以提高工程訓(xùn)練教案質(zhì)量水平.關(guān)鍵詞工程訓(xùn)練；實踐教案；數(shù)控伺服技術(shù)；探索基金工程： 2014 年西南科技大學實驗技術(shù)研究工程（14syjs-48 ）.作者簡介：賴思琦（1976 ），男，漢族，四川綿陽人，講師，主要從事工

2、程訓(xùn)練實踐教案地研究與管理工作.工程訓(xùn)練是本科生實踐訓(xùn)練地重要環(huán)節(jié)之一，在培養(yǎng)學生地技能和專業(yè)知識中發(fā)揮著越來越重要地作用.目前，在工程訓(xùn)練課程體系下，數(shù)控實習工程主要是進行加工代碼編程和設(shè)備操作練習.而對數(shù)控設(shè)備地設(shè)計結(jié)構(gòu)、控制技術(shù)方面涉及較少 .然而，隨社會對人才需求地發(fā)展，工程訓(xùn)練課程實踐教案體系和內(nèi)容也在不斷進行發(fā)展和改革 .數(shù)控設(shè)備伺服驅(qū)動系統(tǒng)地功能是控制伺服電機、絲桿、工作臺等部件地運動速度和位移量，是數(shù)控機床地重要組成部分.伺服系統(tǒng)地性能良好，能夠提高數(shù)控機床地精度和工作效率，確保機床在工作過程中具備良好地動態(tài)和靜態(tài)性能.由于數(shù)控伺服系統(tǒng)地重要性，非常有必要讓學生了解這類控制技術(shù)

3、，特別對于機電類專業(yè)地學生更是如此.1 實驗工程設(shè)計數(shù)控伺服技術(shù)綜合性實驗工程地開發(fā)，其設(shè)計以數(shù)控技術(shù)、機電控制技術(shù)教案為主要出發(fā)點 ,充分體現(xiàn)其開放特性 ,使學生通過搭建數(shù)控伺服系統(tǒng)模型、伺服參數(shù)設(shè)置、在線實時調(diào)試等相關(guān)實驗實訓(xùn)內(nèi)容地學習，能夠全面了解數(shù)控機床伺服系統(tǒng)典型地基本結(jié)構(gòu)、工作原理和工作過程,具備一定地對伺服系統(tǒng)進行操縱及調(diào)試、維護能力 .1.1 數(shù)控機床三維模型搭建實驗以典型地數(shù)控加工中心為對象，建立了數(shù)控機床地三維幾何模型，通過實驗，讓學生清楚地了解數(shù)控機床部件地機械結(jié)構(gòu)，了解數(shù)控伺服系統(tǒng)地工作原理，如圖 1 所示.2 伺服主軸實驗以工程訓(xùn)練中心地數(shù)控加工中心為對象，了解FAN

4、UC 伺服控制器上主軸地接口應(yīng)用，伺服主軸調(diào)速電氣地設(shè)計、布線、調(diào)試，以及伺服主軸參數(shù)設(shè)置及優(yōu)化 . .3X/Y/Z 伺服電機驅(qū)動控制實驗了解 FANUC 0I MD 數(shù)控系統(tǒng)與交流伺服驅(qū)動單元、伺服電機連接及使用方法，掌握數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動及電機地應(yīng)用，布線與調(diào)試方法.利用系統(tǒng)地參數(shù)設(shè)定支持功能進行各軸伺服參數(shù)地手工設(shè)置.4 在線伺服參數(shù)優(yōu)化實驗建立起完整地系統(tǒng)硬件構(gòu)架，完成FSSB、主軸和基本伺服參數(shù)初始化設(shè)置后，系統(tǒng)就可以實現(xiàn)正常工作.為了充分發(fā)揮設(shè)備地性能，提高設(shè)備工作地速度和精度，還要根據(jù)數(shù)控機床地機械結(jié)構(gòu)特性和產(chǎn)品工藝要求，對伺服參數(shù)作進一步優(yōu)化調(diào)整 .使用 FANUC 數(shù)控系統(tǒng)地

5、以太網(wǎng)端口，建立計算機與數(shù)控系統(tǒng)地通訊，通過使用SERVO GUIDE 伺服調(diào)試軟件對“電流控制（電流環(huán)）”、“速度控制（速度環(huán)）”、“位置控制（位置環(huán)）”這三個環(huán)進行在線調(diào)整，使用 SERVO GUIDE 對從 CNC 獲得地波形作出分析，以取得和機械特性相關(guān)地匹配參數(shù)，保證數(shù)控機床在高響應(yīng)、高剛性下穩(wěn)定工作.2 實驗工程實施在實驗工程實施中，要求在工程訓(xùn)練課程體系下充分發(fā)揮現(xiàn)有地設(shè)備資源和教案優(yōu)勢，實現(xiàn)機床操作、機電控制、設(shè)備調(diào)試各個環(huán)節(jié)串聯(lián)在一起，講解、操作教案一體化 .每個環(huán)節(jié)都有明確目地和凝練地教案資源支撐，深化工程訓(xùn)練課程體系下數(shù)控實習地深度和廣度，激發(fā)學生地積極性和主動性.通過對

6、數(shù)控設(shè)備地“了解”“如何使用”“為什么要這樣使用”“該如何調(diào)整，讓使用效果更好”這四個步驟，讓機電類專業(yè)學生對數(shù)控技術(shù)地學習，從單純地操作深入到結(jié)構(gòu)組成、控制原理地層次.特別是通過對數(shù)控伺服技術(shù)地學習，對數(shù)控設(shè)備地設(shè)計和構(gòu)造有了一個清晰地認識，從而對數(shù)控技術(shù)知識地掌握達到較為深入地程度 .實驗學時地安排如下表 .3 結(jié)束語從工程訓(xùn)練課程體系地發(fā)展出發(fā)，充分利用實驗室地數(shù)控設(shè)備資源和之前技術(shù)積累，開發(fā)新地實驗教案系統(tǒng)，編寫實驗指導(dǎo)書，將數(shù)控機床三維模型建模、專業(yè)伺服軟件訓(xùn)練、數(shù)控綜合實驗設(shè)備相結(jié)合，探索數(shù)控伺服技術(shù)實驗工程，不僅提升了學生地專業(yè)知識和能力，更進一步豐富了工程實踐課程內(nèi)容，提高了課程地質(zhì)量 .參考文獻王雪峰，蔡有杰，王世剛. 工程訓(xùn)練中數(shù)控系統(tǒng)實訓(xùn)指導(dǎo)注意事項解讀J. 輕工科技， 2014 （2）： 145-146.李東華，葛真，尚敬梅. 現(xiàn)代工程教育理念指導(dǎo)下地工程訓(xùn)練教案方法改革與實踐 J. 中國現(xiàn)代教育裝備， 2011 （5）： 113-115.梁焱 . 本科工程訓(xùn)練平臺下數(shù)控教案模式探討J. 中國現(xiàn)代教育裝備，2010 （ 15 ）： 146-