2.1-2.2 数控系统的组成和分类

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机械制造业中数控切割机系统应用

试析机械制造业中数控切割机系统应用摘要：鉴于国内现代化的机械和设备制造行业的发展，使用的工具比较频繁的应属数控切割机，它在在机械制造行业中占有重要的地位。

随着，cnc控制技术的发展越来越完善，切割机已不再是手工操作，更依赖微控制器（mcu）控制，从最早到目前plcsbc和dsp，以及更先进的arm控制系统。

本文结合笔者多年工作经验简要阐述下切割机数控技术的特点和组成，并说明其简单实用的特性。

关键词：数控系统；特点；机械制造系统；软硬件组成1.数控系统的简介和组成1.1 数控技术的简介数控技术就是数字程序控制技术，利用现代化的数字计算技术实现对工业设备的控制。

数控技术解决了人工不能控制复杂的零件加工，提高了设备的精确度，尤其是精密仪器的制造。

同时，数控技术实现了成批量生产，改善工人的工作环境，提高了安全系数。

数控技术在机械制造业的应用是人类二十世纪最重大的技术进步。

数控技术也是人类进入现代化制造业的标志，这些最终得益于计算机以及控制技术的进步。

数控技术在现在的发展主要分为两个部分，一个是在控制技术上，也就是微控制器部分，从最早的单板机，现在更多使用plc更适合工业生产，当然dsp和arm的使用使控制技术更加的先进，在实时性和精确度上都大有改进。

另一方面就被控制设备，现在激光技术已经可以使用，这使得切割技术和切割能力大为改进。

1.2 数控技术的组成1）硬件系统。

数控系统的硬件部分是工作的基础部分，它首先基于工业pc机，在pc机的控制主板上留有许多扩展槽，可以插入选用的控制模块，插入模块即可组成控制中心。

在这里我们以pmac 为例说明，工控机的主板上的cpu和pmac组成双微控制器系统。

这两个cpu各有自己的工作，pmac主要是完成对机床的控制，包括机械轴的运动、面板控制和信息的采集以及模数转化。

控制机部分则要完成对整个系统的管理，包括各个部分的协调以及控制部分的输入。

对于pmac部分还必须有相应的输入输出接口，以及伺服驱动单元，伺服电机、编码器等，对于工控机还要有足够的存储空间，另外控制部分对电源的要求很高，电力部分以及备用电源也是必不可少的。

数控钻孔机控制系统设计

数控钻孔机控制系统设计庄旭斌（自动化与电气工程学院指导教师：蒋惠忠）摘要：数控钻孔机控制系统是用在孔加工机床上，以可编程序控制器为主控制器，控制钻头相对于工件的定位，由一个定位点向另一个定位点的控制系统。

该系统由可编程序控制器、步进电机驱动器、步进电机、触摸屏等构成。

PLC是专为工业环境设计的一种工业控制计算机，具有抗干扰能力强、可靠性极强、体积小、编程方便等特点。

利用可编程序控制器脉冲输出指令控制步进电机的转速、方向和移动距离，从而实现精确定位。

触摸屏可用来显示机器当前运行状态，保存配方数据，还可以设置运行参数。

所设计的数控钻孔机控制系统的具有自动控制、手动控制、运行监控、参数设置等功能。

关键词：数控钻孔；可编程序控制器；步进电机；触摸屏；定位控制Abstract：The control system of NC drilling machine which takes the PLC as the main controller is used in drilling machine. It controls the aiguille moving from one positioning to another positioning relative to the positioning of the workpiece. The system consists of PLC, stepper motor driver, stepper motor, HMI, and so on. PLC that designed for the industrial environment specifically is an industrial control computer. It has many advantages, for example, anti-interference capability, high reliability, small size and easy programming and so on. PLC used Pulse Output Function to control the stepper motor speed, direction and distance of movement, accordingly realizing the purpose of exact orientation. HMI can be used to indicate the system’s operating state, to preserv the Filing data, but also can be to set operating parameters. NC drilling machine control system which is designed has automatic control procedures, manual control, operational control, parameter setting, and other functions.Keywords：NC Drilling；PLC；Stepper Motor；HMI；Position Control1 绪论1.1 数控技术的发展历史数字控制（Numerical Control）是数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法，简称数控(NC)。

中达电通 CNC 铣床数控系统说明书

1序言中达电通 CNC-H4系列铣床系统操作和编程 1-１序言 1感谢您使用中达电通数控产品。

本手册将为您提供中达电通CNC 铣床数控系统的相关资讯。

手册适用的铣床系统型号及相关参数可见下表:具体型号PUTNC-H4CL-M PUTNC-H4C-M PUTNC-H4P-M PUTNC-H4-M 显示器规格10.4”彩色 5.7”彩色 5.7”蓝屏 5.7”蓝屏伺服控制方式仿真量电压控制仿真量电压控制位置PULSE 控制仿真量电压控制辅助操作面板4档轴向选择一体机一体机一体机 PLC LCD 规划具有铣床功能,在标准铣床PLC 和LCD 规划基础上,部分开发给机械制造商控制轴数量最大4路伺服轴 +1路主轴最大3路伺服轴 +1路主轴 3路伺服轴+1路变频主轴主轴形式伺服/变频器伺服/变频器变频器变频器加减速形式直线/S 可选 MPG 手轮接口有(手轮选配) 有(手轮选配) 有(手轮选配) 有(手轮选配)通讯口 RS232,支持DNC 在线加工功能I/O 24/16 24/16 24/16 24/16扩展I/O 可选件16/16 可选件16/16 可选件56/64 可选件56/64刀具磨耗补正 40组 40组 40组 40组支持简易图形编辑功能,手轮程序测试功能,程序仿真功能,程序再启动功能,单节功能,跳段功能程序存储容量 1000组,512K byte,电池数据保持256K byte G 代码M 代码支持标准的铣床G 代码和M 代码指令,更支持复式循环和MACRO 宏指令编程注释 1. 订货时,请您根据机械功能来确定控制器的具体型号.2. 铣床系统的某些功能,需要配合机械设计才能够实现.具体应用请先咨询我们3. 对于最终用户,样本描述的功能只是控制器具有的功能,并不代表机械的整体性能,具体请咨询您的机械制造商H4-M 系列铣床系统规格1序言总目录章节标题页码1 产品简介1 .1 主要内容1-51 .2 功能与特性1-61.2.1 5.7寸一体机系列功能与特性1-61.2.2 10.4寸分体机功能与特性1-71 .3 安全的使用1-82 操作2 .1 5.7寸一体机系统操作面板的介绍2-22 .1.1 5.7寸一体机操作面板按键含义和功能2-22 .2 5.7寸一体机系统的操作2-62 .2.1 开机画面2-62 .2.2 原点模式画面2-72 .2.3 手动模式画面2-82 .2.4 程序选择画面2-102 .2.5 编辑模式画面2-112 .2.6 自动模式画面2-122 .2.7 MDI模式画面2-132 .2.8 描图模式画面2-142 .2.9 I/O模式画面2-152 .3 10.4寸分体机系统操作面板的介绍2-162 .3 .1 10.4寸分体机操作面板按键含义和功能2-162 .4 10.4寸分体机系统的操作2-202.4.1 开机画面2-202.4.2 原点模式画面2-212.4.3 手动模式画面2-222.4.4 程序选择画面2-242.4.5 编辑模式画面2-262.4.6 自动模式画面2-272.4.7 MDI模式画面2-292.4.8 描图模式画面2-302.4.9程序预测模式画面编程 2-313指令码种类3-13.2G0快速线性移动3-53.3G01带进给率直线插补3-63.4CNC与主仆模式3-73.5G02，G03圆弧插补3-103.6 G15伺服主轴定位指令3-123.7G17、G18、G19螺线切削指令3-133.8G04 暂停指令3-141-２中达电通 CNC-H4铣床系统操作和编程1序言3.9G08 轴向机械坐标清零指令3-143.10G10资料设定3-153.11G20/G21公/英制变换3-193.12G28自动回归第一参考点指令3-193.13G29自动由参考点复归3-193.14G30自动回归第二参考点指令3-203.15G31跳跃指令3-203.16G50,G51，工件尺寸(路径) 比例放大或缩小3-213.17G54～G59工作坐标系设定3-223.18G68,G69，镜像效应切削 (Mirror Effect) 3-243.19G90,G91绝对与增量坐标值设定3-253.20G81~G89,G80(铣床专用)，固定循环功能3-263.21G90或G91-绝对或增量坐标设定3-273.22固定循环指令，G80，G81~G89应用与说明3-273.23G80固定循环取消3-273.24G81钻孔循环3-283.25G82钻孔循环3-283.26G83深孔循环3-283.27 G84刚性攻丝3-293.28G85镗孔循环3-303.29G86镗孔循环(孔底主轴停止) 3-303.30G89 镗孔循环(孔底暂停) 3-303.31 G22直线铣槽3-313.32 G23圆弧铣槽3-313.33G24方形铣槽3-323.34G25圆形铣槽3-333.35特别固定循环3-333.36G34圆周孔循环3-343.37G35角度直线孔循环3-343.38 G36圆弧孔循环3-353.39G37棋盘孔循环3-353.40M，S 辅助指令码3-363.41 M 98，M99调用子程序功能3-373.42 G65 客户自设程序群(MACRO)指令3-383.43 G94或G95进给率设定3-403.44 G98或G99钻孔循环复归设定3-404 MCM机械常数设定操作4.1刀具参数的设定4-24.1.1 对刀的目的4-24.1.2 刀具参数的输入及修改4-34.2机械常数 (MCM) 设定说明4-44.3机械常数具体说明4-7中达电通 CNC-H4系列铣床系统操作和编程1-３1序言1-４中达电通 CNC-H4铣床系统操作和编程 4.3.15.7寸屏系统的机械常数具体说明 4-7 4.3.210．4寸屏系统的机械常数具体说明 4-13 5安装调试 5.15.7寸一体机系统的安装 5-2 5.1.1安装尺寸 5-2 5.1.2技术参数 5-3 5.25.7寸一体机系统的连接架构 5-4 5.2.1组成 5-4 5.2.2接口和电缆 5-5 5.2.3I/O 信号板（输入/输出）的连接 5-10 5.310.4寸分体机控制系统的安装 5-14 5.3.1安装尺寸 5-14 5.3.2技术参数 5-16 5.410.4寸分体机系统的连接架构 5-17 5.4.1组成 5-17 5.4.2接口和电缆 5-18 5.4.3I/O 信号板（输入/输出） 5-22 6诊断和报警信息 6.15.7寸一体机报警信息 6-26.210.4寸分体机报警信息 6-3 6.3报警信息解释及故障排除方法 6-4 7附录 7.1铣床应用配线参考实例 7-2 7.1.1图7-1主回路接线 7-2 7.1.2PUTNC-H4-M 5.7”蓝屏铣床数控系统（电压命令型）接线表 7-3 7.1.3PUTNC-H4P-M 5.7”蓝屏铣床数控系统（脉冲命令型）接线表 7-4 7.1.4PUTNC-H4C-M 5.7” 彩屏铣床数控系统（电压命令型）接线表 7-5 7.1.5PUTNC-H4CL-M 10.4” 加强型彩屏铣床数控系统（电压命令型）接线表 7-6 7.2.DELTA 交流伺服参数说明 7-7 7.2.1表7-1 与系统应用相关的交流伺服参数 7-7 7.2.2图7-7中惯量伺服马达外型尺寸 7-8 7.2.3图7-8伺服驱动器外型尺寸 7-9 7.3铣床PLC 参数补充说明 7-10 8附录1 8.15.7寸屏主轴设定 8-2 8.2 10.4寸屏主轴设定 8-51序言1.1主要内容操作编程参数设定安装和调试诊断和报警手册适用下列人员参考数控系统操作人员数控系统编程人员数控系统设计者机床制造商安装和调试人员维护和检查人员中达电通 CNC-H4系列铣床系统操作和编程1-５1序言1-６中达电通 CNC-H4铣床系统操作和编程 1.2 功能与特性1.2.1 CNC 5.7寸一体机系列铣床功能与特性控制轴数: X,Y ,Z 三轴。

基于广数980td系统的数控车床电路设计

毕业设计论文题目：基于广数980TD系统的数控车床电路设计系别：机械工程系班别：机电一体化专业指导老师：秦晓阳组成员：姚龙华、梁耀祖、蔡子婧学号：130405239、130405222、130405201摘要数控机床综合运用了微电子、计算机、自动控制、精密测量、液压与气动、机械设计与制造等技术的最新成果，随着我国企业的生产技术进步和数控设备的更新换代，对各层次的数控技术人才提出了新的更高要求。

数控系统是数控机床的核心技术，数控系统全面、系统地讲述数控系统的基本组成、各部分的主要功能和特点、工作原理等。

重点在数控的应用上，着重介绍了发那科(FANUC)公司、四门子（SIEMENS）公司、发格（FAGOR）公司以及国内华中数控集团等企业研制的数控系统的功能、特点及典型应用。

广数980TD系统数控车床就是典型的现代化设备，它的出现是机械加工设备的新突破。

随着科学技术和市场经济的不断发展，人们对机械产品的质量、生产率和新产品开发的周期提出了越来越高的要求，所以新一代的数控车床便应运而生。

广数980TD系统的数控车床是基于广州数控仿FANUC系统的数控车床、进给驱动系统、主轴驱动系统、强电控制柜等组成，因此每个电气元件及连接线路都会影响到机床的运行，引起机床的故障。

该设计主要介绍数控车床电气的元气件；机床电器元器件的计算以及选择；控制电路的电路图分析；数控系统连接图的接口分析和元件连接等内容。

目录第一章：数控机床的概述第一节：数控机床的产生与发展趋势 (4)第二节：数控机床的组成以及分类 (6)第二章：数控系统第一节：数控系统的总体结构 (11)第二节：数控系统的组成以及功能 (12)第三节：数控系统的分类 (13)第四节：伺服驱动系统........................................................................13.第五节；进给驱动系统 (14)第三章：数控机床电气元件第一节：元器件的介绍 (15)第二节：电气元器件的选择 (22)第四章：数控机床的电路分析第一节：机床电路原理图 (25)第二节：数控系统连接图的了解 (26)总结 (39)参考文献 (41)致谢 (42)附录：电路图，电气材料清单 (43)第一章数控机床的概述1.1 .1数控机床的产生与发展趋势随着科学技术的发展，机械产品的结构越来越合理，它们的性能、精度和效率日趋提高，更新换代频繁，产生类型从大批大量生产向多品种小批量生产转化。

数控加工工艺与编程教案

数控加工工艺与编程教案第一章：数控加工概述1.1 数控加工的定义与发展1.2 数控系统的组成与工作原理1.3 数控加工的特点与应用范围1.4 数控加工的分类与加工过程第二章：数控加工工艺2.1 数控加工工艺的概念与作用2.2 数控加工工艺的制定与分析2.3 数控加工工艺参数的选择2.4 数控加工工艺举例第三章：数控编程基础3.1 数控编程的基本概念与任务3.2 数控编程的指令系统与编程规则3.3 数控编程的常用功能指令3.4 数控编程的实例分析第四章：数控编程方法与技巧4.1 数控编程的方法与步骤4.2 数控编程的策略与优化4.3 数控编程的错误与故障处理4.4 数控编程的技巧与实践经验第五章：数控加工仿真与操作5.1 数控加工仿真的意义与作用5.2 数控加工仿真软件的使用与操作5.3 数控加工操作的基本步骤与注意事项5.4 数控加工操作的实践训练与评估第六章：数控机床与刀具选择6.1 数控机床的分类与结构特点6.2 数控机床的选择依据与使用维护6.3 数控刀具的类型与选择原则6.4 刀具补偿与切削参数优化第七章：复杂零件的数控加工策略7.1 复杂零件数控加工的特点与难点7.2 零件加工工艺路线的规划与设计7.3 曲面加工与多轴数控加工技术7.4 高速数控加工与精密加工技术第八章：数控编程中的高级应用8.1 用户宏程序的编写与运用8.2 参数编程与加工策略的应用8.3 加工中心的编程与操作8.4 数控编程在自动化生产线中的应用第九章：数控加工质量控制与优化9.1 数控加工质量的定义与指标9.2 加工误差的分析与补偿9.3 加工过程的监控与质量控制9.4 数控加工工艺的优化与改进第十章：数控加工案例分析与实战10.1 数控加工案例的选取与分析方法10.2 案例中的数控编程技巧与问题解决10.3 数控加工实战训练的组织与实施10.4 数控加工成果的评价与反馈重点和难点解析一、数控加工概述难点解析：理解数控加工与传统加工的区别，掌握数控系统的工作原理和组成。

数控个人学习计划

数控个人学习计划一、学习目标1. 掌握数控机床的基本原理和工作方式。

2. 熟练掌握数控编程的基本知识和技能。

3. 学习数控机床的日常维护和保养知识。

4. 了解数控技术在制造业中的应用和发展趋势。

二、学习内容1. 数控技术基础知识1.1 数控技术概述1.2 数控机床结构和工作原理1.3 数控编程基础1.4 数控系统的组成和功能2. 数控编程2.1 G代码和M代码的基本格式和功能2.2 车削、铣削和钻孔的数控编程技巧2.3 数控编程实例分析和解决方法3. 数控机床操作3.1 数控机床的操作流程3.2 数控机床的操作技巧和注意事项3.3 数控机床常见故障处理方法4. 数控技术应用4.1 数控技术在航空航天领域的应用4.2 数控技术在汽车制造领域的应用4.3 数控技术在电子制造领域的应用三、学习时间安排1. 第一阶段：数控技术基础知识学习，预计需时2个月。

2. 第二阶段：数控编程技能学习，预计需时3个月。

3. 第三阶段：数控机床操作与维护学习，预计需时2个月。

4. 第四阶段：数控技术应用及发展趋势学习，预计需时1个月。

四、学习计划1. 第一阶段学习计划（2个月）1.1 每天晚上花1-2小时学习《数控技术概述》、《数控机床结构和工作原理》等基础知识。

1.2 每周末进行课外阅读，了解数控技术的最新进展。

1.3 每周进行一次复习，巩固所学知识。

2. 第二阶段学习计划（3个月）2.1 每天晚上花2小时学习《G代码和M代码的基本格式和功能》、《车削、铣削和钻孔的数控编程技巧》等内容。

2.2 每周末进行实例分析和编程练习，提高编程技能。

2.3 每周进行一次编程作业，巩固所学知识。

3. 第三阶段学习计划（2个月）3.1 每天晚上花2小时学习《数控机床的操作流程》、《数控机床的操作技巧和注意事项》等内容。

3.2 在实际工作中多和老师和实习生交流，并向他们请教解决问题的方法。

3.3 每周末进行数控机床的实践操作训练，提高操作技能。

1简述数控系统的组成及其作用

1简述数控系统的组成及其作用？答：数控系统一般有输入、输出装置、数控装置、伺服系统装置和辅助控制装置四部分组成，作用：输入/输出装置的作用是进行数控加工或运动控制程序、加工与控制数据、机床参数以及坐标轴位置、检测开关的状态等数据的输入、输出。

键盘和显示器是任何数控设备都必备的最基本的输入／输出装置。

数控装置是数控系统的核心。

它由输入／输出接口线路、控制器、运算器和存储器等部分组成。

数控装置的作用是将输入装置输入的数据，通过内部的逻辑电路或控制软件进行编译、运算和处理，并输出各种信息和指令，以控制机床的各部分进行规定的动作伺服驱动通常由伺服放大器(亦称驱动器、伺服单元)和执行机构等部分组成。

在数控机床上，目前一般都采用交流伺服电动机作为执行机构；在先进的高速加工机床上，已经开始使用直线电动机。

辅助控制装置是介于数控装置和机床机械、液压部分之间的控制装置，通过可编程序控制起来实现。

2数控系统的信息流程？答：加工程序的处理过程按输入-译码-进给速度处理-插补-位置控制的顺序来完成。

3何为插补？答：所谓插补就是指数据密化的过程。

在对数控系统输入有限坐标点的情况下，计算机根据线段的特征，运用一定的算法，自动地在这些特征点之间插入一系列的中间点，即所谓数据密化，从而对各坐标轴进行脉冲分配，完成整个曲线的轨迹运行，以满足加工精度的要求。

4CNC装置的工作过程？答：CNC装置的工作过程即在硬件的支持下完成软件的过程。

包括输入、译码处理、数据处理、插补运算与位置控制、I/O处理、显示和诊断7个环节。

5伺服系统的作用？答：驱动伺服系统具有放大控制信号的能力。

根据CNC发出的控制信息对机床移动部件的位置和速度进行控制。

6步进电动机的主要特性？答：(1)步距角θs和步距误差Δθs（2）静态转矩和距角特征（3）最大启动转矩Mq(4)最高启动频率fq(5)连续运行的最高工作频率fmax(6)矩频特征。

7交流伺服电动机的调速？答：改变磁极对数有级调速通过对定子绕组接线的切换来实现，改变转差率调速对异步电机转差功率的处理而获得的调速方式，变频调速通过平滑改变定子供电电压频率而转速平滑变速的调速方法这种先进的调速方法。

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工精度和效率。
航空航天领域
航空航天零件具有复杂形状和高精度要求，数控技术可以满足其加工需求。
汽车制造领域
汽车制造中需要大量的零部件加工，数控技术可以提高生产效率和降低成本。
其他领域
如模具制造、能源装备等领域也可以应用数控技术，提高生
产效率和产品质量。
02
数控机床结构与分类
数控机床的结构特点
高刚度
为确保加工精度和稳定性，数控机床采用高刚
度材料和结构。
高精度
通过先进的制造工艺和装配技术，实现高精度
加工。
高速度
采用高性能伺服驱动系统和高速主轴，提高加
工效率。
高自动化
配备自动换刀装置、自动排屑装置等，实现自
动化加工。
数控机床的分类方法
按工艺用途分类
如数控车床、数控铣床、数控磨床等。
F指令
02
用于设定进给速度。
T指令
03
用于选择刀具和设定刀具补偿值。
数控编程的常用指令与格式
地址符+数字
如G01 X100 F100，表示以F100的进给速度，沿X轴方向直线插补到 X=100的位置。
程序段格式
一个完整的程序段由若干个字组成，每个字由地址符和数字组成，程序段结束以分号或回车符表示。
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contents
目录
• 数控技术概述 • 数控机床结构与分类 • 数控编程基础 • 数控加工工艺与刀具选择 • 数控机床操作与维护 • 数控技术发展趋势与展望
01
数控技术概述
数控技术的定义与发展
数控技术的定义
数控技术的现状与趋势
采用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的技术。

数控技术提纲及课后习题

第一部分提纲1、数控机床的组成2、数控机床的分类与含义3、程序编制的步骤、首件试切的作用4、数控机床坐标系5、几个概念：数字控制、伺服系统、脉冲当量、数控机床的控制轴与联动轴6、什么是插补、插补方法分类，7、滚珠丝杠幅预紧的分类与原理8、进给系统中齿轮传动副、滚珠丝杠螺母副的间隙将会造成什么后果9、CNC装置硬件结构分类？10、CNC装置软件结构分类？11、M00、M01、M02、M03、M04、M05、M06、M30、M98、M9912、G00、G01、G02、G03、G40、G41、G42、G43、G44、G49、G90、G91、G92、G80、G81、G70、G71、G72、G7313、逐点比较法的公式、确定刀具进给方向的依据、直线、圆弧计算过程、插补轨迹图14、数字增量插补法的插补周期及其相关因素15、刀具补偿原理与方法16、在逐点比较法直线插补中，已知f、δ、直线与X轴的夹角α，则V、Vmax、Vmin=？mm/s17、数控机床上加工工件时所特有的误差是什么18、伺服系统的作用、分类、所采用的插补方法、使用的电动机19、旋转变压器的工作方式？20、增量式光电编码器的组成、原理21、绝对值编码器的原理，能分辨的最小角度与码位数的关系22、光栅的组成、摩尔条纹的计算、特性、读数原理23、步进电机、交流伺服电机、直流伺服电机的应用场合，步进电机失步的类型。

24、步进电机步距角的计算25、交流伺服电机的种类、调速方法26、步进电动机功率驱动电路的种类27、主运动的传动形式28、车、铣数控加工编程，用绝对坐标或增量坐标编程，刀补的应用，进刀、退刀方式选择，粗车循环的应用，带公差尺寸的编程处理方法29.数控机床由哪几部分组成？（用框图表示）30、有一台数控机床在进给系统每一次反向之后就会使运动滞后于指令信号，请分析产生这种现象的原因及消除的办法。

31、步进电机常用的驱动放大电路有哪几种？它们在性能上各有何特点？32、说说正式加工前的程序校验和空运行调试有什么意义？33、数控加工编程的主要内容有哪些？34、简述绝对坐标编程与相对编程的区别。

《数控机床与编程技术》电子教案

《数控机床与编程技术》电子教案第一章：数控机床概述1.1 数控机床的定义与发展1.2 数控机床的组成及工作原理1.3 数控机床的分类及特点1.4 数控机床的应用领域第二章：数控编程基础2.1 数控编程的基本概念2.2 数控编程的步骤与方法2.3 数控编程的常用指令2.4 数控编程的坐标系与坐标变换第三章：数控机床的加工工艺3.1 数控加工的基本原理3.2 数控加工工艺参数的选择3.3 数控加工路径的规划与优化3.4 数控加工中的刀具补偿与切削参数调整第四章：数控编程实例解析4.1 二维轮廓加工编程实例4.2 三维曲面加工编程实例4.3 复杂零件加工编程实例4.4 自动化生产线编程实例第五章：数控机床的维护与故障诊断5.1 数控机床的日常维护与保养5.2 数控机床常见故障及诊断方法5.3 数控机床故障排除与维修实例5.4 数控机床的安全操作与事故预防第六章：数控机床的操作与调试6.1 数控机床的操作界面及功能6.2 数控机床的操作步骤与技巧6.3 数控机床的调试与参数设置6.4 数控机床操作中的安全注意事项第七章：数控系统的参数设置与优化7.1 数控系统的主要功能与结构7.2 数控系统的参数设置方法7.3 数控系统的优化与调试7.4 数控系统常见故障分析与解决方法第八章：数控机床的精度检测与补偿8.1 数控机床精度检测的基本原理8.2 数控机床精度检测的方法与设备8.3 数控机床误差的分析与补偿8.4 提高数控机床加工精度的措施第九章：数控机床的自动化与智能化9.1 数控机床自动化的基本概念9.2 数控机床自动化系统的组成与功能9.3 数控机床智能化的技术途径与实现9.4 数控机床自动化与智能化的发展趋势第十章：数控机床的应用与发展10.1 数控机床在制造业中的应用案例10.2 数控机床技术的创新与发展10.3 数控机床行业的发展现状与趋势10.4 数控机床技术在未来的挑战与机遇重点和难点解析重点环节1：数控机床的定义与发展解析：了解数控机床的基本概念、发展历程和现状对于理解后续章节至关重要。

数控专业基本面试知识

数控专业基本面试知识一、数控基础知识1.数控机床的定义：数控机床是一种通过数字控制系统对机床运动进行控制的机床。

2.数控机床的分类：数控机床主要分为数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床等。

3.数控机床的优势：相比传统机床，数控机床具有高精度、高效率、高自动化程度等优势。

4.数控系统的组成：数控系统由数控装置、驱动装置和执行机构三部分组成。

5.常见的数控系统：目前常见的数控系统有Siemens、Fanuc、Mitsubishi等。

二、数控编程知识1.G代码和M代码：G代码用于控制机床的运动，M代码用于控制机床的辅助功能。

2.常用的G代码：G00快速定位、G01直线插补、G02圆弧插补、G03圆弧插补等。

3.常用的M代码：M03主轴正转、M04主轴反转、M05主轴停止、M08冷却液开启等。

4.数控编程的基本格式：数控编程一般采用行号、指令代码和参数的形式进行编写。

三、数控加工工艺1.数控加工的流程：数控加工一般包括工艺准备、数控编程、机床调试和加工过程等。

2.工艺准备：根据零件图纸和工艺要求，确定加工工艺路线和刀具选择等。

3.数控编程：根据工艺要求，编写数控程序，确定加工路径和刀具切削参数等。

4.机床调试：将编写好的数控程序加载到数控机床中，并进行调试和验证。

5.加工过程：根据数控程序的指令，使机床按照预定的路径和参数进行加工。

四、数控机床维护与故障排除1.数控机床的日常维护：数控机床需要定期进行润滑、清洁和检查等工作，以保证其正常运行。

2.常见的故障排除方法：对于数控机床的常见故障，可以通过观察、检查和调试等方法进行排除。

3.数控机床的安全操作：在操作数控机床时，需要严格遵守操作规程，确保操作的安全性。

五、数控技术的发展趋势1.数控技术与智能制造的结合：数控技术与智能制造相结合，将为制造业带来更大的发展机遇。

2.数控机床的智能化：未来的数控机床将更加智能化，具备自主识别、自动调整和自适应等功能。

简介数控技术的组成和分类

简介数控技术的组成和分类作者：郭生华刘娇来源：《科技传播》2013年第06期摘要科学的进步极大的促进了各领域的发展，数控技术也是在这个时候开始崛起，发展成为当今社会非常有地位的学科。

本文介绍了数控技术的发展、组成、分类、发展趋势等。

关键词数控机床；组成；分类；发展趋势中图分类号TG659 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）87-0039-021 概述上世纪40年代，随着社会生产力的发展和科学技术的不断进步，人们对所生产出的各种产品的生产效率和质量有了更高的要求。

自动化过程是机械加工实现以上要求的重要途径之一。

1948年美国的麻省理工学院研究所与帕森斯公司进行合作，提出了三坐标式立式铣床。

正是由于这台用计算机控制的数控铣床的出现，数控技术在全球飞速的发展。

通过符号、文字和数字组成的数字化信息控制多台或一台机械设备动作及加工过程的技术称为数控技术，简称数控（英文名字：numerical control 简称：NC）。

由于计算机的发展，现代数控大部分是通过计算机进行控制的，所以数控技术又名计算机数控（computerized numerical control，CNC ）。

数控机床（NC机床）就是数控技术控制的机床，他是各学科结合的产物，他运用了自动控制技术，计算机技术，精密测量技术，软件技术，伺服驱动技术和传感器技术等先进技术，是典型的机电一体化产品。

2 数控系统的组成控制系统主要包括输入介质，控制介质，伺服系统，数控装置，测量反馈装置，执行部件等。

2.1控制介质所谓的控制介质就是数控机械在工作时，不需要人为的手动加工，但是机械设备还必须按照操作人的意图工作，这就需要我们在操作者和机械设备之间建立一定关系，这就是我们所说的控制介质（信息载体）。

加工零件时所需要对工件进行的所有操作信息都在控制介质中储存的，数控系统控制和指挥设备加工运动仅有的指令信息就是控制介质。

2.2输入介质数控装置不能直接识别控制介质中的程序代码，这就需要输入装置来完成，它的作用是将数控装置不能直接识别的的程序代码转变成可以识别的电脉冲信号，存储在数控装置中。

数控机床综合知识点总结

数控机床综合知识点总结第一章：数控机床基本概念一、数控机床的定义数控机床是一种集机械、电子、液压、光学、计算机等多种技术于一体的高精度、高效率的自动化加工设备，能够按照预先编制的加工程序，自动地对工件进行加工，可以大大提高生产效率和产品质量。

二、数控机床的特点1. 高精度：由于数控机床采用数字控制，可以实现更精确的加工，提高产品精度和质量。

2. 高效率：数控机床可以实现自动化加工，节约人力和时间成本，大大提高生产效率。

3. 灵活性：数控机床可以根据不同的加工需要，通过修改加工程序实现多种加工方式，提高设备的灵活性。

4. 自动化：数控机床可以实现自动送料、自动换刀、自动测量等功能，减少人为操作，提高生产效率。

5. 信息化：数控机床可以连接网络，实现对设备运行状态、加工数据等信息的实时监控和管理。

三、数控机床的分类1. 按照加工方式分：数控车床、数控铣床、数控磨床、数控电火花机床等。

2. 按照轴数分：数控单轴机床、数控多轴机床。

3. 按照应用领域分：数控金属加工机床、数控木工机床、数控石材加工机床等。

第二章：数控机床基本结构和原理一、数控机床的基本结构1. 主要由床身、工作台、主轴、进给系统、数控系统、润滑系统、冷却系统等组成。

2. 床身：承载整个机床的主体结构，一般是铸造件或焊接件。

3. 工作台：用于夹持工件，提供加工支撑面。

4. 主轴：负责传递动力，进行工件的加工。

5. 进给系统：提供机床在各个坐标轴上的直线或者旋转运动。

6. 数控系统：控制整个加工过程的核心部分，包括硬件和软件系统。

二、数控机床的工作原理1. 数控机床通过输入预先编制的加工程序，通过数控系统控制各个执行机构，实现对工件的加工。

2. 数控机床通过数控系统控制主轴的转速和进给速度，并进行刀具的自动换刀，实现自动化加工。

第三章：数控机床的数控系统一、数控系统的组成1. 数控系统由软件系统和硬件系统组成，软件系统负责运算和逻辑控制，硬件系统负责输入输出和执行。

第2章数控机床的数控系统

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2.1典型数控系统介绍
5．SINUMERIK 802系列
20世纪90年代后期，SIEMENS公司推出了SINUMERIK 802系列数控系统。
其中802S和802C是经济型数控系统，可带3个进给轴。 802S采用带有脉冲及方向信号的步进驱动接口，可配接 STEPDRIVEC/C+步进驱动器和五相混合式步进电机或 FMSTEPDRIVE步进驱动器和1FL3系列三相步进电动机，如P51 图2-3所示为SINUMERIK 802S数控系统结构； 802C则包含有传统的-10V~10V接口，可配接 SIMODRIVE611驱动装置。802S/C除了3个进给轴外，都有一个-10V~+10V接口，用于连接主轴驱动。 SINUMERIK 802S/C包含操作面板、机床控制面板、 CNC单元及PLC模块，可安装在通用的安装导轨上。
（10）三维图形实时显示刀具轨迹和零件形状，界面实时加工参数显示，包括坐标位置（机床、工件、相对）、跟踪误差、剩余进给、M、S、T和进给速度、倍率等，显示内容丰富。
（11）空运行和图形化程序校验功能，方便加工代码的编制和检验。具有后台编程功能。
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2.1典型数控系统介绍
SINUMERIK 802D是数字式的数控系统，可控制最多4个数字进给轴和一个主轴。如P52图2-4所示。数控系统通过 PROFIBUS总线与I/O模块和数字驱动模块相连接，主轴通过模拟接口控制。SINUMERIK 802S/802C/802D采用 SIMATIC S7-200PLC指令集对系统内部PLC进行编程。
（2）支持公制/英制输入，绝对值/增量值编程，每分钟/每转进给和直径/半径编程等功能。
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数控系统基本组成

CNC系统中的微处理器
1．单微处理器系统的组成和特点单微处理器系统的CNC装置的特点是整个CNC装
置中只有一个CPU，通过该CPU来集中管理和控制整个系统的资源（包括存储器、总线），并通过分时处理的方法，实现各种数控功能。有些CNC装置中，虽然有两个或两个以上的CPU，但只有一个CPU对系统的资源拥有控制权和使用权，该CPU称为主CPU，其它CPU（称为从CPU）无权控制和使用系统资源，只能接受主CPU的控制命令和数据，或向主CPU发请求信号以获取所需要的数据，从而完成某一辅助功能，该结构称为主从结构，也可归为单机结构。
有些cnc装臵中虽然有两个或两个以上的cpu但只有一个cpu对系统的资源拥有控制权和使用权该cpu称为主cpu其它cpu称为从cpu无权控制和使用系统资源只能接受主cpu的控制命令和数据或向主cpu发请求信号以获取所需要的数据从而完成某一辅助功能该结构称为主从结构也可归为单机结构
数控系统的基本组成本节提要：
⑸主轴控制接口
主轴S功能可分为无级变速、有级变速和分段无级变速三大类。当数控机床配有主轴驱动装置时，可利用系统的主轴控制接口输出模拟量进行无级变速，否则需用MST接口实现有级变速。为提高低速输出转矩，现代数控机床多采用分段无级变速。主轴的位置反馈主要用于螺纹切削功能、主轴准停功能以及主轴转速监控等。
（1）共享总线结构（2）共享存储器结构
数控软件的特点及关键技术
1.多任务与并行处理技术
（1）．数控装置的多任务性
图4-11 数控装置的任务及分类框图
这些任务中有些可以顺序执行，有些必须同时执行，如：
（1）显示和控制任务必须同时执行，以便操作人员及时了解机床运行状态；
（2）在加工过程中，为使加工过程连续，译码、刀补、插补和位置控制模快也必须同时进行。

发那科数控系统主板-概述说明以及解释

发那科数控系统主板-概述说明以及解释1.引言1.1 概述发那科数控系统主板是现代机械加工领域中一项非常重要的技术设备，它承担着控制整个数控系统运行的关键任务。

随着科技的进步和制造业的发展，数控系统主板不断升级和创新，为机械加工行业带来了更高的精度、效率和稳定性。

概括来说，发那科数控系统主板是一种集成电路板，其内部集成了多项功能模块和电子元件，包括控制模块、驱动模块、通信模块等。

它对数控机床进行控制与管理，通过将数字指令转化为电信号来实现对机床运动、加工过程等参数的控制和调节。

同时，发那科数控系统主板还具备着较高的处理能力和稳定性。

它能够通过内部的逻辑电路和微处理器实时处理和判断控制指令，确保机床按照预定的路径和速度进行工作。

此外，数控系统主板还具备着强大的自诊断和容错能力，能够快速发现和排除故障，提高机床的可靠性和稳定性。

总之，发那科数控系统主板在现代机械加工行业中扮演着不可或缺的角色。

它不仅为机械加工行业提供了更高的生产效率和加工精度，还为实现自动化加工、灵活制造和智能制造打下了坚实的基础。

因此，继续深入研究和发展发那科数控系统主板的技术，对于推动制造业的转型升级和提升国家制造实力具有重要意义。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下几个方面：首先，介绍文章的整体结构。

说明文章由引言、正文和结论三个部分组成，每个部分的内容和目的。

其次，详细介绍每个部分的内容。

引言部分主要概述文章的主题和背景，同时阐述数控系统主板在工业领域的重要性和应用情况。

正文部分将分为三个小节，分别介绍发那科数控系统主板的功能、组成和性能特点。

结论部分将总结发那科数控系统主板的重要性，展望其未来的发展，并强调本文的意义和价值。

最后，强调文章结构的合理性和逻辑性。

要说明每个部分之间的联系和衔接，以及本文的目的和要传达的主要信息。

最后，可以提醒读者在阅读本文时要按照文章结构的顺序进行阅读，以便更好地理解发那科数控系统主板的相关知识和信息。

数控系统的组成文档资料

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４．C刀具补偿原理（2）
图例给出了左刀补和右刀补时轮廓过渡处的处理情形。从图可以看出：轮廓过渡时，为了避免过切或间断，需要采用缩短、延长或插入的方式。
29
C刀具补偿原理图（1）
30
C刀具补偿原理图（2）
31
４．C刀具补偿原理（3）
数控系统的工作方式 C刀具补偿是在插补和控制的间隙进行刀补计算的，通过设置多个缓存，采用流水作业的方式才能提高计算速度，满足高速加工的需要。如图所示。
本讲主要内容
CNC数控系统基本构成机床数控系统的基本工作原理刀具半径补偿原理
1
引言
计算机数控系统是一种包含计算机在内的数字控制系统。它是一种位置控制系统，主要用于控制刀具和工件之间的相对位置。
数控系统的主要工作过程是根据输入的信息（加工程序），进行数据处理（刀具长度和半径补偿）和插补运算（确定刀具或工件的运动轨迹），从而获得理想的运动轨迹信息。
操作面板：由于不同数控机床的动作不同，所配备的操作面板是不同的。一般操作面板具有如下按钮和开关：
进给轴手动控制按钮，用于手动调整时移动各坐标轴。主轴启停与主轴倍率选择按钮：用于主轴的启停与正、反
转以及主轴调速。自动加工启停按钮：用于自动加工过程的启动于停止。条件程序段选择开关：用于条件程序段是否执行。倍率选择开关：用于选择进给速度的倍率及点动量。另外还有一些状态指示等、报警装置等。
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１．硬件构成（2）：
寄存器用于存放操作数，累加器除存放运算操作数外，在连续运算中，还用于存放中间结果和最后果也存放到存储器中。
现代计算机的运算器有多个寄存器，如8个、16个、32个等。称为通用寄存器组。设置通用寄存器组可以减少访问存储器的次数，提高运算速度。

数控面试专业知识

数控面试专业知识1. 数控机床的基本原理和分类数控（Numerical Control）是一种通过计算机控制的机械设备，它使用数学模型来控制工具和工件的相对运动，实现高精度、高效率的加工。

数控机床是数控系统的核心设备，它由机床本体、数控装置和执行机构组成。

数控机床的基本原理是根据预先编程的指令，通过数控系统来控制机床的运动轴和工具的动作，从而完成加工任务。

数控机床根据控制方式和结构特点可以分为多种类型，常见的有以下几种：•数控车床：主要用于旋转体的加工，如轴类零件、圆盘类零件等。

•数控铣床：主要用于平面零件和曲面零件的加工，如平面、凸轮、模具等。

•数控磨床：主要用于高精度、高表面质量的零件加工，如滚珠丝杆、模具等。

•数控钻床：主要用于孔加工，如表面镶件、螺纹孔等。

2. 数控系统的组成和工作原理数控系统是数控机床的核心部分，它由硬件和软件两个部分组成。

硬件包括数控装置、操作面板、伺服系统等，软件包括数控编程软件、数控系统软件等。

数控系统的工作原理是将预先编写好的数控程序加载到数控装置中，数控装置对程序进行解释和执行，通过对伺服系统的控制，实现机床轴向和刀具的运动。

数控系统可以实现多种加工操作，如直线插补、圆弧插补、螺旋线插补等。

3. 数控编程的基本知识和常用编程指令数控编程是数控加工的关键环节，它是将零件的几何图形和加工工艺转化为数控程序的过程。

数控编程需要掌握以下基本知识和常用编程指令：•坐标系：数控系统使用坐标系来描述零件的几何图形和刀具的位置，常用的坐标系有绝对坐标系和相对坐标系。

•加工方式：数控编程需要确定加工方式，如切削方式、进给方式、进给速度等。

•编程指令：常用的数控编程指令包括G指令、M指令、T指令等，它们用于描述加工动作、切削参数、刀具选择等。

•插补指令：插补指令用于描述刀具的轨迹，常见的插补指令有直线插补、圆弧插补、螺旋线插补等。

4. 数控机床的操作和调试数控机床的操作和调试是数控加工过程中的重要环节，操作和调试的正确性直接影响到加工结果的质量和效率。