浅谈中职学校数控维修平台的研发

浅谈中职学校数控维修平台的研发

马 兰

重庆市科能高级技工学校 重庆 400037

摘要：近些年为了满足企业对于数控维修人员的需求，各大中职院校都在建立数控维修专业，有些学校利用淘汰旧机床改造数控维修平台，改造主要从电气控制、机械、软件三部分进行。

关键词：数控维修平台 模块化思想 PLC

近几年，随着电子技术、自动化技术的快速发展，数控技术的应用也越来越广泛，很多企业在生产一线大量使用了数控机床，数控机床的广泛使用为企业带来了很大的经济效益，但是由于数控技术的复杂性、智能化高的特点决定了一旦设备出了故障会造成生产一线的瘫痪，严重影响生产。因此，数控维修目前已经成为一门学科在各大中高职职业院校开展。根据市场反馈来看，很多中职院校数控维修专业在讲授数控维修课时老师都是靠着一块黑板一支笔的方式上课，这样不仅教学效果达不到，还会影响学生的学习积极性。因此，有一套配套的数控维修设备是学好数控维修课程必不可少的条件。

目前有很多厂家都在生产成熟的数控维修实验平台，比如有上海威软科教设备有限公司、上海硕博科教设备有限公司、南京东恒杰必克数控实业有限公司、北京中钉信源科技发展有限公司，但是这些平台一般售价都在5—6万，比较昂贵，并且与学生所学的内容不匹配。目前，有些学校开始尝试用淘汰的数控旧机床改造数控维修实验平台，只要投入少量资金就可以启动维修实验室。

在研发数控维修平台过程中，我们应从以下几方面入手：

一、建立模块化设计思想：随着数控技术的不断发展，数控设备不断增多，数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、加工中心等的功能不断提升，为了满足数控维修人才培训的需求就要有模块化设计思想，把复杂的产品分解成一个个简单的功能模块，利用模块的相似性来减少产品结构和制造结构的变化，最终借助模块的选择和模块间的组合实现产品的多样性。此平台就可以划分几大模块，电气线路、软件模块、机械部分，还可以在原有机床的基础上再加入专家系统库、考评系统库等模块。

二、软件部分：在原有数控系统的基础上加入控制软件，其主要用途是培训教师可以通过PC机设置故障，然后把故障命令通过PLC转换成相应的电气控制，从而造成执行机构改变工作状态，即故障的形成。并且将电气状态信息通过PLC反馈给系统软件并且显示在软件界面上。当然上述的改造是最基本的，我们还可以把常见的故障分类管理，便于今后扩展；我们还可以在此部分加入多媒体，为学生展现机床的原理图、电气控制图等。

三、电气控制部分：电气控制故障常见的有缺相、反相、无控制信号输出、转速不正常等，因此，在改造中应该把电气控制电路部分单独做一个电器柜，并在原来机床电路基础上做一些改变，以便PLC进行开关控制。

四、机械部分：这部分需要改动的很少，可以在原来的基础上把有些隐蔽的机构显现出来以便学生观察更直观。

当然，把旧机床改造为维修实验平台是降低成本、变废为宝、行之有效的好方法。职业院校数控维修平台研发的前景还是很广阔的，例如，可以把常用的故障及排故方法建立一个专家库，还可以在此基础上加入考评系统，另外，随着网络技术的发展，还可以进行远程故障诊断及维修系统的建立。

参考文献：

[1]邬疆，数控车床故障维修实验台的研究[D]，重庆，重庆大学，2008

[2]谢暴，基于FANUC实验平台故障诊断技术研究[D]，合肥，合肥工业大学，2007

[3]李友节，中职学校开发数控维修专业的探讨与实践[J]，中等职业教育，2008

[4]黄菊生，龚庆寿，夏平，龚存宇，数控平台PLC控制系统的开发[J]，2005