机床数控技术及应用23
机床数控技术及应用
机床数控技术及应用机床数控技术及应用随着科技的发展和工业的进步，机床作为工业制造的基础设备之一，其长期以来的传统加工方式已经难以满足人们日益增长的生产需求。
机床数控技术的发展可以解决这一问题，提高制造的精度和效率，进一步推动工业生产的发展。
机床数控技术，简称CNC技术（Computer Numerical Control），中文翻译为“数控技术”，主要是指在机床加工过程中，通过计算机控制来驱动机床进行零件加工的一种技术。
该技术不仅能够使机床精准地加工出所需要的零件，而且还能够实现生产自动化，从而提高生产效率和生产水平。
机床数控技术的应用范围非常广泛，主要涵盖了机床、物流、农业、家庭以及医疗等领域。
其中，机床数控技术的应用最为广泛，尤其是在汽车、飞机、轮船、机器人等制造业中。
在机床数控技术的应用中，数字雕刻机、激光雕刻机、数控钻铣床等是常见的数控加工设备。
这些设备可以通过计算机程序来控制机床进行加工，具有精度高、效率高、可重复加工性强等优点。
随着数控加工设备的不断升级，其应用领域也在不断扩大，例如在航空航天、医疗健康等领域中，数控加工设备的应用已经成为必不可少的一部分。
在机床数控技术的发展中，数控编程是重要的一环。
CNC 编程是一项独特的技能，与传统的手工编程方式不同，它需要掌握特定的工具和技术来编写机床的加工程序。
CNC编程不仅需要具备计算机程序设计的知识，还需要对不同种类的机床编程有深刻的理解。
虽然机床数控技术在生产制造中已经得到广泛应用，但是其发展还面临着一些挑战。
首先，数控加工设备的价格较为昂贵，这限制了普通厂家或个人购买和使用数控加工设备的能力。
其次，数控编程要求高技能人员参与，人才短缺已成为制约行业发展的因素。
此外，对于一些特殊形状的零件加工，机床数控技术仍然没有完全取代传统的手工加工方式。
总的来说，机床数控技术的应用在生产制造中有着广泛的应用前景。
我们需要积极推广机床数控技术，促进其技术与应用的发展，以此来带动制造业的升级和创新。
数控技术的原理与应用
数控技术的原理与应用1. 引言随着科学技术的发展和工业的进步，数控技术在制造业中起着至关重要的作用。
数控技术是一种使用计算机控制机床进行加工的先进技术，它具有高精度、高效率和高稳定性的特点，被广泛应用于各个领域，包括航空航天、汽车制造、机械制造等。
本文将深入探讨数控技术的原理和应用。
2. 数控技术的原理数控技术基于计算机技术和自动控制技术，它通过计算机对机床的各个运动轴进行精确控制，实现工件的精密加工。
数控技术的原理主要包括以下几个方面：2.1 数值控制系统数值控制系统是数控技术的核心部分，它由计算机和相关软件组成。
计算机通过预先编写好的程序来控制机床进行加工操作。
数值控制系统可以精确计算出机床各个轴的运动轨迹和加工参数，使得加工过程更加稳定和准确。
2.2 传感器和执行器传感器和执行器是数控技术中重要的组成部分，它们用于感知和控制机床的运动状态。
传感器可以实时监测机床的位置、速度和加速度等参数，从而向计算机提供必要的反馈信息。
执行器根据计算机的指令来控制机床的运动，如控制切削工具的进给和转速。
2.3 控制器控制器是数控技术中的关键设备，它负责将计算机生成的指令转化为机床的运动。
控制器包括硬件和软件两部分，硬件主要是指控制板、接口和驱动器等设备，软件则是运行在控制器上的程序。
控制器根据数值控制系统提供的指令来控制机床的各个运动轴，确保加工过程的准确性和稳定性。
3. 数控技术的应用数控技术在各个工业领域都有广泛的应用，下面将介绍其中几个典型的应用场景。
3.1 航空航天制造在航空航天制造领域，精密和高效的加工是非常重要的，而数控技术正是能够提供这样的加工能力。
数控机床可以根据复杂的工程图纸，精确地加工出各种复杂形状的零件，提高生产效率和产品质量。
3.2 汽车制造在汽车制造领域，数控技术被广泛应用于车身加工、零部件加工和装配过程中。
数控机床可以快速精确地进行车身板金件的切削、冲压和折弯，同时也能够加工出高精度的发动机零部件，提高汽车的整体性能和质量。
数控技术及应用教案及讲稿
一、教案基本信息教案名称：数控技术及应用课时安排：45分钟教学目标：1. 了解数控技术的概念和发展历程。
2. 掌握数控系统的基本组成和原理。
3. 了解数控编程的基本知识。
4. 掌握数控机床的操作方法。
教学内容：1. 数控技术的概念和发展历程。
2. 数控系统的基本组成和原理。
3. 数控编程的基本知识。
4. 数控机床的操作方法。
教学方法：1. 讲授法：讲解数控技术的概念、发展历程、数控系统的基本组成和原理、数控编程的基本知识。
2. 演示法：演示数控机床的操作方法。
3. 实践法：学生亲自动手操作数控机床。
教学准备：1. 教室内的计算机和投影仪，用于演示和讲解。
2. 数控机床，用于实践操作。
教学过程：环节一：导入（5分钟）1. 教师通过提问方式引导学生思考数控技术的应用场景。
2. 教师简要介绍数控技术的概念和发展历程。
环节二：讲解数控系统的基本组成和原理（15分钟）1. 教师通过投影仪展示数控系统的基本组成和原理。
2. 教师讲解数控系统的基本组成和原理。
环节三：讲解数控编程的基本知识（15分钟）1. 教师通过投影仪展示数控编程的基本知识。
2. 教师讲解数控编程的基本知识。
环节四：讲解数控机床的操作方法（10分钟）1. 教师通过投影仪展示数控机床的操作方法。
2. 教师讲解数控机床的操作方法。
环节五：实践操作（10分钟）1. 学生分组进行实践操作，亲自动手操作数控机床。
2. 教师巡回指导，解答学生的疑问。
二、教学评价评价方式：课堂讲授评价、实践操作评价评价内容：1. 学生对数控技术的概念和发展历程的理解程度。
2. 学生对数控系统的基本组成和原理的掌握程度。
3. 学生对数控编程的基本知识的掌握程度。
4. 学生对数控机床的操作方法的掌握程度。
三、课后作业作业要求：2. 内容要结合自己的实际经历和感受，做到言之有物。
四、课程回顾与预告回顾内容：教师带领学生回顾本节课所学的数控技术及应用的基本概念、原理和操作方法。
数控技术及应用
1.数控机床：采用数控技术控制的机床。
2.1949年，美国帕森公司和麻省理工学院，1952年3月研制成功了世界上第一台有信息存储和处理功能的新型机床——三坐标立式数控铣床。
3.数控机床的基本组成：加工程序载体、数控装置、伺服系统和测量反馈系统、机床主体、其他辅助装置。
4.数控装置是数控机床的核心。
（输入装置（纸带输入方式、MDI手动数据输入方式、采用DNC 直接数控输入方式），信息处理，输出装置）。
5.脉冲当量：每一个脉冲信号指令使机床移动部件产生的位移量。
通常脉冲当量为0.01mm/脉冲或0.001mm/脉冲。
6.数控机床按伺服系统的控制方式分类：开环伺服系统、闭环伺服系统、半闭环伺服系统。
7.数控机床的特点：适应能力强、精度高，质量稳定、生产效率高、劳动强度低、有利于现代化生产管理。
8.数控机床的工作原理：零件图纸，加工程序，输入装置，数控装置，伺服系统和辅助装置，机床。
9.数控机床的发展趋势：开放性，高速度、高精度化，高可靠性，多功能化，智能化，编程自动化，柔性化和集成化（从点（数控单机、加工中心和数控复合加工机床）、线（FMC、FMS、FTL、FML)向面（工段车间独立制造岛、FA）、体（CIMS、分布式网络集成制造系统）的方向），控制系统和数控系统小型化，出现新一代数控加工工艺与装备。
10.数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡尔坐标系。
11.坐标值的常用计算方法：基点的直接计算，节点的拟合计算。
12.数控自动编程：利用计算机和相应的编程软件编制数控加工程序的过程。
13.数控加工工艺的主要内容：①选择适合在数控机床上加工的零件，并确定其加工的工序内容②通过分析零件的材料、形状、尺寸、精度以及毛坯形状、热处理要求等，明确加工内容和技术要求，从而确定零件的加工方案。
C系统的微机控制部分：手动数据输入接口（MDI)，视频显示接口（CRT)。
15.多微处理器CNC系统的结构特点：性价比较高，适应性和扩展性良好，易于组织规模生产，可靠性高。
数控技术的原理及应用
数控技术的原理及应用1. 数控技术简介数控技术（Numerical Control）是一种利用数学模型控制机床进行自动加工的技术。
它是机械制造业中的核心技术之一，广泛应用于航空航天、汽车、机械、电子等领域。
本文将介绍数控技术的原理以及在实际应用中的各种场景。
2. 数控技术的原理数控技术的原理基于电脑数学控制，将数学模型转换为机器可以理解的指令，实现机床的自动加工。
数控技术的核心是数控系统，包括硬件和软件两部分。
硬件包括数控机床、传感器、执行机构等设备，而软件包括CAD（计算机辅助设计）软件、CAM（计算机辅助制造）软件和数控系统控制软件。
数控技术通过将CAD 软件中设计好的图形转换为机床可执行的指令，从而实现高精度、高效率的加工过程。
3. 数控技术的应用数控技术在各个行业具有广泛应用，下面列举了数控技术在航空航天、汽车和机械制造等领域的典型应用。
3.1 航空航天•数控技术在航空航天中的应用非常重要，可以大幅提高航空发动机、航空零部件和航天器件等关键零部件的加工精度和质量。
•利用数控技术可以实现航空发动机叶片的精密加工，提高发动机的性能和可靠性。
•数控机床还可以用于制造航天器件的外形和内部结构等复杂部分，提高制造效率和质量。
3.2 汽车制造•在汽车制造过程中，数控技术被广泛应用于汽车零部件的精密加工，如发动机缸体、汽缸盖、汽车底盘等。
•数控机床具备高速、高精度和高稳定性的特点，可以大幅提高汽车零部件的加工质量和生产效率。
•利用数控技术还可以实现复杂曲面零件的加工，提高汽车外观设计的自由度，满足消费者的个性化需求。
3.3 机械制造•数控技术在机械制造中的应用非常广泛，可以加工各种形状和材料的零部件。
•利用数控技术可以实现金属切削加工、薄板零件加工、零件修复等工艺，提高加工精度和生产效率。
•数控机床还可以实现复杂曲线和曲面的加工，满足不同行业和领域对零部件的特殊加工需求。
4. 数控技术的未来发展趋势•随着智能制造和工业4.0的发展，数控技术将在未来得到进一步的应用和发展。
数控技术及应用教案及讲稿
数控技术及应用教案及讲稿第一章：数控技术概述一、教学目标：1. 了解数控技术的定义和发展历程。
2. 掌握数控系统的基本组成和工作原理。
3. 了解数控技术在工程领域的应用。
二、教学内容：1. 数控技术的定义和发展历程。
2. 数控系统的基本组成：数控装置、伺服系统、编程装置等。
3. 数控系统的工作原理：开环控制、闭环控制等。
4. 数控技术在工程领域的应用：机械加工、模具制造、航空航天等。
三、教学方法：1. 采用多媒体教学，展示数控技术的应用场景。
2. 通过实物展示，让学生了解数控系统的组成。
3. 利用仿真软件，让学生直观地了解数控系统的工作原理。
四、教学评估：1. 课堂问答：了解学生对数控技术的基本概念的理解。
2. 课后作业：让学生绘制数控系统的组成结构图。
五、教学资源：1. 多媒体教学设备。
2. 数控系统实物展示。
3. 数控系统仿真软件。
第二章：数控编程基础一、教学目标：1. 掌握数控编程的基本概念和步骤。
2. 熟悉数控编程的常用指令。
3. 了解数控编程的规则和注意事项。
二、教学内容：1. 数控编程的基本概念和步骤：程序结构、编程方法等。
2. 数控编程的常用指令：G代码、M代码、参数编程等。
3. 数控编程的规则和注意事项：程序编制的基本规则、安全操作等。
三、教学方法：1. 采用案例教学，让学生了解数控编程的实际应用。
2. 通过课堂练习，让学生熟悉数控编程的常用指令。
3. 利用仿真软件，让学生直观地了解数控编程的操作过程。
四、教学评估：1. 课堂问答：了解学生对数控编程基本概念的理解。
2. 课后作业：让学生编写简单的数控程序。
五、教学资源：1. 多媒体教学设备。
2. 数控编程仿真软件。
3. 数控编程实例教材。
第三章：数控加工工艺一、教学目标：1. 了解数控加工的基本工艺特点。
2. 掌握数控加工工艺参数的选取方法。
3. 熟悉数控加工过程中的注意事项。
二、教学内容：1. 数控加工的基本工艺特点：加工精度、加工效率等。
数控技术的基本原理与应用
数控技术的基本原理与应用随着科技的不断发展，数控技术在各行各业中的应用越来越广泛。
数控技术是一种通过计算机控制机床进行加工的技术，它的基本原理是将加工工艺参数转化为数值信号，通过计算机控制机床执行相应的运动，从而实现精确的加工。
本文将从数控技术的基本原理和应用两个方面进行探讨。
一、数控技术的基本原理1.1 数控技术的发展历程数控技术起源于20世纪50年代，当时主要用于军工领域的航空航天制造。
随着计算机技术的快速发展，数控技术逐渐应用于其他行业，如汽车制造、机械加工等。
数控技术的发展历程可以分为硬件发展和软件发展两个方面。
硬件方面，数控机床的结构和控制系统不断完善，使得加工精度和效率得到了提高。
软件方面，数控编程语言和加工工艺参数的转换算法不断改进，使得数控编程更加方便和灵活。
1.2 数控技术的基本原理数控技术的基本原理是将加工工艺参数转化为数值信号，通过计算机控制机床执行相应的运动。
具体来说，数控技术包括以下几个方面：首先，数控编程。
数控编程是将加工工艺参数转化为数值信号的过程。
通常使用的数控编程语言有G代码和M代码。
G代码用于控制机床的运动轨迹，如直线插补、圆弧插补等；M代码用于控制机床的辅助功能，如冷却液的开关、刀具的自动换刀等。
其次，数控控制系统。
数控控制系统是实现数控技术的核心部件，它由计算机、控制器和驱动器组成。
计算机负责解析数控程序，生成控制信号；控制器负责将控制信号转化为电信号，通过驱动器控制机床的运动。
最后，数控机床。
数控机床是执行加工任务的设备，它由机床主体和数控系统组成。
机床主体负责实现各种运动方式，如进给运动、主轴运动等；数控系统负责接收控制信号，并通过驱动器控制机床的运动。
二、数控技术的应用2.1 数控技术在汽车制造中的应用汽车制造是数控技术的重要应用领域之一。
数控技术在汽车制造中的应用主要体现在以下几个方面：首先，数控机床的应用。
数控机床能够实现高精度的加工，可以用于制造汽车零部件，如发动机缸体、曲轴等。
机床数控技术及应用考卷及答案
机床数控技术及应用考卷一、选择题（每题2分，共20分）A. 数控编程技术B. 伺服驱动技术C. 技术D. 机床结构设计技术2. 数控机床的数控系统主要由哪两部分组成？A. 编程器和控制器B. 伺服系统和检测系统C. 机床本体和电气系统D. 输入输出设备和操作面板A. 伺服电机B. 步进电机C. 液压缸D. 编码器4. 数控编程中的G代码主要用于表示什么？A. 机床的运动轨迹B. 机床的加工参数C. 机床的辅助功能D. 机床的故障诊断A. 全闭环控制系统B. 半闭环控制系统C. 开环控制系统D. 混合闭环控制系统A. 机床振动B. 刀具磨损C. 伺服系统响应速度A. 车床B. 铣床C. 磨床D. 冲床8. 数控机床的伺服驱动系统主要包括哪几个部分？A. 伺服电机、驱动器、控制器B. 伺服电机、驱动器、减速器C. 伺服电机、控制器、传感器D. 驱动器、控制器、减速器A. 主轴转速B. 进给速度C. 刀具半径D. 机床功率A. G00B. G01C. G02D. G03二、填空题（每题2分，共20分）1. 数控机床的三个基本组成部分是：_______、_______和_______。
2. 数控编程分为_______编程和_______编程两种。
3. 数控机床的精度主要包括_______精度和_______精度。
4. 闭环控制系统与开环控制系统的主要区别在于闭环控制系统具有_______环节。
5. 数控机床的进给系统主要由_______、_______和_______组成。
6. 在数控编程中，G代码用于表示_______，M代码用于表示_______。
7. 数控机床的主轴驱动系统可以分为_______驱动和_______驱动两种。
8. 数控机床加工过程中，影响加工精度的因素主要有_______、_______和_______。
9. 数控机床的电气系统主要包括_______、_______和_______。
机床数控技术及应用
高等院校教材机床数控技术及应用陈蔚芳 王宏涛 主 编薛建彬 楼佩煌 副主编北 京内 容 简 介 本书首先对数控技术进行了简要介绍，然后系统论述了数控加工程序编制基础、数控加工编程方法、计算机数字控制装置、数控机床的控制原理、数控机床的检测装置、数控机床的伺服驱动系统、数控机床的机械结构与装置。
最后，还介绍了分布式数字控制技术以及柔性制造系统。
书中案例丰富，并在每章后配有复习思考题。
本书可以作为高等院校机械制造及自动化、材料成型等专业的本科生教材，也可以供一般工程技术人员参考。
本书另有配套的电子教案，可以免费提供给任课教师。
图书在版编目（CIP ）数据 机床数控技术及应用／陈蔚芳，王宏涛主编．—北京：科学出版社，２００５ （高等院校教材） ISBN ７０３０１４９５０５ Ⅰ畅机… Ⅱ畅①陈…②王… Ⅲ畅数控机床高等学校教材Ⅳ畅T G ６５９ 中国版本图书馆CIP 数据核字（２００５）第００６９８２号责任编辑：段博原 鄢德平 于宏丽／责任校对：张怡君责任印制：钱玉芬／封面设计：陈 敬科学出版社发行 各地新华书店经销倡２００５年４月第 一 版 开本：B ５（７２０×１０００）２００６年３月第三次印刷 印张：２３１／２印数：５５０１—１００００ 字数：４５９０００定价：30．00元（如有印装质量问题，我社负责调换枙环伟枛） 出版北京东黄城根北街１６号邮政编码：１００７１７h t tp ：／／w w w ．sciencep ．co m印刷前 言随着科学技术的高速发展，制造业发生了根本性的变化，高效率、高精度的数控机床逐渐取代普通机床，形成了巨大的生产力。
数控机床的核心是机床数控技术，其发展和应用的水平标志着综合国力水平，也是实现制造系统自动化、柔性化、集成化、系统化的基础。
枟机床数控技术枠作为培养机械工程技术人才的一门专业课程，其作用举足轻重，可使学生获得丰富的机械、电子、控制、检测、编程等方面的基础知识和综合技能，满足社会对数控技术人才的需要。
机床数控技术及其应用
第4章
1. 插补：在一条曲线的已知起点和终点之间进行“数据点的密化工作”。 2. 并行处理的实现方式：资源分时共享（单 CPU） ；资源重叠流水处理（多 CPU）
第5章
1. 数据采样插补采用时间分割思想 2. 把加工一段直线或圆弧的整段时间细分为许多相等的时间间隔，称为插补周期 T； 插补周期 T 与采样周期 T 反馈可相同或不同，一般：T＝ T 反馈的整数倍。 3. 逐点比较法特点：运算直观，最大插补误差≤1 个脉冲当量，脉冲输出均匀，调节方便 4. 逐点比较法直线插补：令 为偏差判别函数，则有： 1）Fi，j≥0 时，向＋X 方向进给一个脉冲当量，到达点 Pi＋1,j，此时 xi＋1=xi＋1，则点 Pi＋1,j 的 偏差判别函数 Fi+1，j 为
机床数控技术及其应用
第1章
1. 数控技术正在向高速度、高精度、智能化、网络化以及高可靠性等方向迅速发展 2. 机床数控技术由机床本体、数控系统和外围技术组成 3. CNC --- 计算机数控系统（Computer Numerical Control ） 4. 数控系统的核心是 CNC 装置
5. 闭环控制的位置检测装置安装在机床刀架或者工作台等执行部件上 6. 半闭环控制的位置检测装置安装在伺服电机上或丝杠的端部
第6章
1. 数控系统中的检测装置分为位移、速度和电流三种类型 安装的位置及耦合方式—直接测量和间接测量； 测量方法———————增量型和绝对型； 检测信号的类型————模拟式和数字式； 运动型式———————回转型和直线型； 信号转换的原理————光电效应、光栅效应、电磁感应原理、压电效应、压阻效应和磁 阻效应等 2. 旋转变压器是一种输出电压与角位移量成连续函数关系的感应式微电机，数控机床上常 见的角位移测量装置 3. 定尺节距ω2 即为检测周期 2τ是衡量感应同步器精度的主要参数。常取 2τ=2mm相位 。 360 4. 正弦绕组和余弦绕组在空间错开 1/4 定尺节距（相当于电角度错开π/2） 5. 当滑尺移动距离为 2，V 2 变化 2,当移动 x 时，则对应感应电压以余弦函数变化 角 度。可得： 6. 对于栅距 d 相等的指示光栅和标尺光栅，当两光栅尺沿线纹方向保持一个很小的夹角θ ， 刻划面平行且有一个很小间隙（一般 0.05mm，0.1mm） ，在光源照射下，在与两光栅线纹 角θ的平分线相垂直的方向上，形成明暗相间条纹——莫尔条纹（横向莫尔条纹） ， 两条亮 （暗）纹间的距离称莫尔条纹宽度 w 。 7. 莫尔条纹特性： （1）光学放大作用 放大比 k 为 ：
数控技术及应用教案及讲稿
数控技术及应用教案及讲稿第一章：数控技术概述一、教学目标：1. 了解数控技术的定义和发展历程。
2. 掌握数控系统的组成和基本工作原理。
3. 了解数控技术在现代制造业中的应用。
二、教学内容：1. 数控技术的定义和发展历程。
2. 数控系统的组成：CNC装置、执行装置、数控编程装置、数控机床等。
3. 数控系统的基本工作原理：硬件组成、软件结构、控制原理。
4. 数控技术在现代制造业中的应用。
三、教学方法：1. 讲授法：讲解数控技术的定义、发展历程、组成和应用。
2. 案例分析法：分析典型数控系统的组成和工作原理。
四、教学准备：1. 教学课件：展示数控技术的定义、发展历程、组成和应用。
2. 案例素材：提供典型数控系统的组成和工作原理的案例。
五、教学过程：1. 导入：简要介绍数控技术的定义和发展历程。
2. 讲解：详细讲解数控系统的组成和基本工作原理。
3. 案例分析：分析典型数控系统的组成和工作原理。
4. 应用展示：介绍数控技术在现代制造业中的应用。
5. 课堂互动：学生提问、解答疑问。
第二章：数控编程基础一、教学目标：1. 掌握数控编程的基本概念和常用术语。
2. 熟悉数控编程的指令系统和程序结构。
3. 学会编写简单的数控加工程序。
二、教学内容：1. 数控编程的基本概念和常用术语。
2. 数控编程的指令系统：准备功能指令、执行功能指令。
3. 数控编程的程序结构：程序格式、程序段、程序头和程序尾。
4. 编写简单的数控加工程序。
三、教学方法：1. 讲授法：讲解数控编程的基本概念、常用术语和指令系统。
2. 实践教学法：学生动手编写数控加工程序。
四、教学准备：1. 教学课件：展示数控编程的基本概念、常用术语和指令系统。
2. 编程练习素材：提供编写数控加工程序的练习题。
五、教学过程：1. 导入：简要介绍数控编程的基本概念和常用术语。
2. 讲解：详细讲解数控编程的指令系统和程序结构。
3. 编程练习：学生动手编写简单的数控加工程序。
《数控技术及应用》复习资料
第一章概论1、数控技术、数控机床、数控系统的概念数控技术是机械、电子、自动控制理论、计算机和检测技术密切结合的机电一体化高新技术；数控技术是现代制造技术的一种；数控技术是现代制造业的基础、集中体现；数控技术是现代制造业信息化的重要组成部分。
数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。
●数控技术，也叫计算机数控技术（Computerized Numerical Control 简称：CNC），它是采用计算机实现数字程序控制的技术。
这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。
由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可以通过计算机软件来完成。
●数控机床是数字控制机床（Numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是数控技术应用的典型产品。
1）简单说来所谓数控机床就是运用计算机对机床的机械加工过程进行数字化的自动控制。
2）具体来说：数控机床是通过将机床的各种动作的操作步骤、工件的形状尺寸以及机床的其他功能编制程序，精确控制机床运动部件的位移量，并且按加工的动作顺序要求自动控制机床各个部件的动作来完成机械加工工作的。
控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
●数控系统（Numerical Control System）是数字控制系统的简称，根据计算机存储器中存储的控制程序，执行部分或全部数值控制功能，并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。
是数控机床的核心部分。
数控机床的先进制造技术及其应用
数控机床的先进制造技术及其应用随着现代制造业的发展和进步，数控机床作为现代制造业的重要装备得到了广泛的应用。
其中，数控机床的先进制造技术起到了至关重要的作用。
本文将会探讨数控机床的先进制造技术及其应用，以期展现出数控机床的制造水平和技术实力。
1. 数控机床的先进制造技术1.1 加工中心技术加工中心技术是数控机床的核心技术之一，主要包括铣削、钻孔及攻丝等多项加工工艺。
加工中心技术的应用是相对于传统的手工加工与半自动化的机械加工而言的。
加工中心技术的主要特点是高速高效，准确性高，制造精度极高。
这其中包括了各种传感器、智能系统、高速精密控制技术等众多的先进技术。
1.2 电火花加工技术电火花加工技术是利用电火花放电将金属或其他材料进行切割，以实现高效、高精度加工的一种技术。
电火花加工技术在数控机床中的应用，可以大大提高生产效率和加工精度，同时保证了产品质量。
1.3 激光加工技术激光加工技术同样是现代数控机床的重要技术之一。
激光加工技术可以实现高速高精度的切割、打孔、修边等多项加工工艺。
激光加工技术的应用，不仅可以提高生产效率，还可以保证制品的成型精度和质量，同时能够满足工业生产的多样化需求。
2. 数控机床的应用2.1 高端装备制造数控机床是现代高端装备制造必不可少的生产工具。
数控机床的加工精度、生产效率和产品质量，能够满足高端装备制造的多样化需求。
例如：飞机零部件制造、精密零件加工等。
2.2 汽车制造数控机床的应用在汽车制造中也非常广泛。
汽车中许多的组件和零部件都是通过数控机床加工出来的。
同样的，数控机床的加工精度和生产效率，也可以进一步提高汽车制造业的生产效率和质量。
2.3 塑料加工制造塑料制品是现代生活中必不可少的物品，而塑料制品生产的核心就是塑料加工制造。
而数控机床在塑料加工制造中也扮演着极为重要的角色。
数控机床的应用，可以提高塑料制品的生产效率和制品的质量。
3. 结语随着科技的进步和发展，数控机床的先进制造技术和应用也愈加广泛和深入。
数控技术及应用
数控技术及应用数控技术及应用第一篇随着时代的变迁和科技的进步，数控技术逐渐成为制造行业的主流技术。
数控技术是指通过计算机控制机床进行加工的一种技术。
相对于传统的机械加工，数控技术有着明显的优势，如生产效率高、加工精度高、制造成本低、操作方便等。
因此，数控技术得到了广泛的应用。
数控技术最早出现在20世纪50年代，当时的数控机床已经具备了计算机控制的功能。
随着计算机技术的不断进步，数控机床的控制能力也得到了不断提高，数控技术的应用范围也不断扩大和深化。
如今，数控技术已经广泛应用于汽车、航空、航天、电子等行业的制造领域，成为制造业中的重要一环。
数控技术的主要应用领域为机械加工，数控机床可以完成各种复杂形状零件的加工。
数控技术可以更好地发挥机床的加工能力，提高加工精度和生产效率，减少人工干预，从而降低制造成本。
同时，数控技术还可以实现加工过程的自动化管理和优化，大大提高了制造过程的稳定性和可靠性。
除了机械加工领域，数控技术还可以应用于其他制造领域。
例如，数控技术可以用于激光切割、激光焊接、电火花加工、电子元器件制造等领域。
这些领域需要高度精密的加工，传统的机械加工无法满足要求，数控技术则可以应对这些挑战。
总之，数控技术是一种革命性的技术，可以大大提高制造行业的效率和质量。
随着技术的不断进步，数控技术的应用范围将会越来越广泛，成为推动制造产业发展的重要力量。
数控技术及应用第二篇数控技术的应用带给制造行业的巨大变革和福利，使得制造行业的生产成本和市场销售时间有了明显的改善。
这个变革是由于数控技术所带来的生产流程自动化、加工质量控制保证和加工精度的提高。
基于这些变革，制造业已经开始在各个方面利用数控技术，以追赶及引领该行业的创新野心。
以下是该行业在不断摸索和研究中，所发现的数控技术的新应用。
1.自适应控制技术：数控机床的自适应控制可根据加工材料的硬度和其它因素的不同，自行调整数控机床的参数设置，以优化加工过程。
机床数控技术及应用考卷及答案
专业课原理概述部分一、选择题（每题1分，共5分）1. 数控机床的核心部件是（）。
A. 主轴B. 刀库C. 数控系统D. 伺服系统A. 车床B. 铣床C. 钻床D. 手动车床3. 数控编程中，G代码主要用于（）。
A. 控制机床的运动B. 控制刀具的转速C. 控制冷却液的开关D. 控制程序的执行顺序4. 数控机床的精度主要取决于（）。
A. 机床结构B. 机床导轨C. 伺服系统D. 刀具质量5. 数控加工中，常用的冷却方式有（）。
A. 液体冷却B. 气体冷却C. 真空冷却二、判断题（每题1分，共5分）1. 数控机床可以大大提高生产效率和加工精度。
（）2. 数控系统中的M代码主要用于控制机床的运动。
（）3. 数控编程时，必须先设置好工件坐标系。
（）4. 数控机床在加工过程中可以自动更换刀具。
（）5. 数控机床的维护和保养对保持其精度至关重要。
（）三、填空题（每题1分，共5分）1. 数控机床的英文名称是________ Numerical Control Machine Tool。
2. 数控系统中，S代码用于控制________的转速。
3. 数控编程时，常用的编程语言有G代码和________。
4. 数控机床的机械结构主要包括床身、________、工作台等。
5. 数控加工中，刀具补偿是为了补偿________的变化。
四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述数控机床的主要组成部分。
2. 解释数控编程中的G代码和M代码的区别。
3. 简述数控机床加工过程中的安全注意事项。
4. 解释什么是刀具补偿，它有什么作用？5. 简述数控机床的日常维护和保养内容。
五、应用题（每题2分，共10分）1. 设计一个简单的数控加工程序，用于加工一个直径为50mm的圆形工件。
2. 如果数控机床在加工过程中出现报警，请列举可能的故障原因及解决方法。
3. 如何设置数控机床的工件坐标系？4. 在数控编程中，如何实现刀具的半径补偿？5. 请说明数控机床在加工复杂曲面时需要注意的问题。
数控机床加工技术及其应用
数控机床加工技术及其应用随着科技的不断进步，数控机床的应用越来越广泛，成为现代工业生产的重要组成部分。
为了更好地了解数控机床加工技术及其应用，本文将从以下几个方面进行探讨。
一、数控机床的基本概念数控机床是一种由计算机控制的机床，由输入程序控制加工零件。
数控机床主要包括控制系统、执行系统、传感器和驱动器等四个部分，通过计算机编程，可控制加工物体的运动轨迹、速度和加工深度等参数，从而实现高精度、高效率的加工过程。
二、数控机床加工技术数控机床加工技术是指利用数控机床对工件进行高精度、高效率的加工过程。
它具有如下特点：1. 高精度。
数控机床可实现微米级的精度控制，满足高精度加工的要求。
2. 高效率。
数控机床可实现自动化控制，工作效率大大提高，节省了人力成本。
3. 高灵活性。
数控机床可根据加工需要进行编程，生产不同类型、不同形状的零件，具有很强的适应性。
4. 可编程性。
数控机床可根据不同的加工任务进行编程，具有较强的自适应性。
三、数控机床应用领域数控机床应用领域广泛，主要包括：1. 汽车制造。
数控机床在汽车制造中起到重要的作用，可用于生产发动机、传动系统、底盘等部位的零件。
2. 航空制造。
飞机制造过程中需要大量的高精度零件，数控机床的快速、精准的加工方式可满足需求。
3. 铁路制造。
数控机床的高效、高精度特点可应用于铁路制造领域，生产高速列车、地铁等铁路部件。
4. 电子设备制造。
电子设备需要高精度、高质量的零件，数控机床可应用于电子设备的制造过程中。
四、数控机床发展趋势数控机床在制造业中发挥着越来越重要的作用，未来也有广阔的发展前景。
未来数控机床的发展趋势包括：1. 机械、电气、计算机三方面相结合。
数控技术与机械、电气、计算机等领域的融合，促进了数控机床的不断进步。
2. 智能化。
数控机床将会越来越智能化，可以变成一种拥有高度自主决策能力、自我维护及自我诊断能力的“智能机床”，在制造领域中发挥更大作用。
3. 多功能化。
机床数控技术及应用课后答案
机床数控技术及应用课后答案【篇一：课后习题答案（数控技术）】＞第一章绪论1 ．数控机床是由哪几部分组成，它的工作流程是什么？答：数控机床由输入装置、cnc 装置、伺服系统和机床的机械部件构成。
2 ．按伺服系统的控制原理分类，分为哪几类数控机床？各有何特点？答：（1）开环控制的数控机床；其特点：a.驱动元件为步进电机； b.采用脉冲插补法：逐点比较法、数字积分法； c. 通常采用降速齿轮； d. 价格低廉，精度及稳定性差。
（2）闭环控制系统；其特点： a. 反馈信号取自于机床的最终运动部件（机床工作台）；b. 主要检测机床工作台的位移量；c. 精度高，稳定性难以控制，价格高。
（3）半闭环控制系统：其特点： a. 反馈信号取自于传动链的旋转部位； b. 检测电动机轴上的角位移； c. 精度及稳定性较高，价格适中。
应用最普及。
3．什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床？三者如何区别？答：（1）点位控制数控机床特点：只与运动速度有关，而与运动轨迹无关。
如：数控钻床、数控镗床和数控冲床等。
（2）直线控制数控机床特点：a.既要控制点与点之间的准确定位，又要控制两相关点之间的位移速度和路线。
b .通常具有刀具半径补偿和长度补偿功能，以及主轴转速控制功能。
如：简易数控车床和简易数控铣床等。
（3）连续控制数控机床（轮廓控制数控机床）：对刀具相对工件的位置，刀具的进给速度以及它的运动轨迹严加控制的系统。
具有点位控制系统的全部功能，适用于连续轮廓、曲面加工。
4．数控机床有哪些特点？答：a .加工零件的适用性强，灵活性好； b .加工精度高，产品质量稳定；c .柔性好；d .自动化程度高，生产率高；e .减少工人劳动强度；f .生产管理水平提高。
适用范围：零件复杂、产品变化频繁、批量小、加工复杂等第二章数控加工编程基础1.什么是“字地址程序段格式”，为什么现代数控系统常用这种格式？答：字地址程序段的格式：nxxgxxxxxyxxzxxsxxfxxtxxmxx ；特点是顺序自由。
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机床数控技术及应用23
2.3.3 数控车床的基本编程方法
n 图2.3.5b中B点到A点的圆弧插补程序 段为：
n G02 X80.0 Z－10.0 R10.0 F n 或 G02 U20.0 W－10.0 I10.0 F n 或 G02 X80.0 Z－10.0 I10.0 K0 F n 或 G02 U20.0 W－10.0 R10.0 F
n ①设定每转进给量(mm/r)
指令格式：G99 F口口口．口口；
例如，G99 F0.3表示进给速度为0.3mm/r。加工螺纹时F的值即为 螺距。
n ②设定每分钟进给速度(mm／min)
n 指令格式：G98 F口口口.口口；
n 例如，G98 F200；表示进给速度为200mm／min。
n 要注意开机时即为G99状态，第一次使用G99时可以不用指定， 但G98代码必须指定。
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2.3.1 数控车床的编程基础
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(a) 普通转塔刀架；(b) 12位自动回转刀架
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2.3.2 数控车床的基本编程功能
n (1)进给功能——F功能
n F指定切削进给速度，进给功能也称F功能，其单位有两种：用G99代 码时设为进给量(mm/r)；用G98代码时设为进给速度(mm／min)。 其设定方法如下：
(2)增量值编程
增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置的一种编程 方法。即程序中的终点坐标是相对于起点坐标而言的。
采用增量编程时，用地址U，W代替X，Z进行编程。U，W的正负方
向由行程方向确定，行程方向与机床坐标方向相同时为正；反之为负。
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数控车床编程基础
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2.3.2 数控车床的基本编程功能
注； 1．* 代码为开机时的初始始状态； 2．* * G功能代码必须单独使用； 3．*** 代码为非模态码，只在本程序段中有效；其余为模
态码，一经指定一直有效，必须用同组G代码才能取代。
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2.3.3 数控车床的基本编程方法
n G0l功能用于切削内、外圆柱面、锥面、端面及倒角等，该用F 代码指定切削速度。
n 指令格式：G01 X(U) Z(W) F
n 式中X(U),Z(W)为直线的终点坐标。F代码指定进给速度，F为模 态码，从G00转换到G01时必须指定F代码。
n 另外不运动的坐标可以省略。
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2.3.2 数控车床的基本编程功能
n 3．准备功能——G功能 （P25表2.3.2） n 难备功能也称G功能，用来指令机床进行加工运动和插补运动。ISO标 准有100种G代码(G00－G99)，其中常用的G功能见表2.3.2。各组G代 码的功能下：
n 01组——刀具运动功能；” n 02组——主轴功能； n 05组——进给功能； n 06组——设定单位； n 09组——设定行程极限。 n 4．如果同组代码在一个程序段中同时出现，则最后一个代码有效。例如： G01 G96 G00；相当于G96 G00。 n 5.“B”为基本选项，“O”为任选项。
n 1．刀具移动指令
n (1)快速定位G00
n G指令使刀具快速定位到目标点，它与以前程序段中由F代码指 定的进给速度无关，且在定位期间刀具不切削工件。
n 指令格式：G00 X(U) Z(W)
n 式中 X（U），Z（W）为直线的终点坐标，其中（X，Z）指定 绝对坐标；（U，W）指定增量坐标。
n (2)直线插补功能G01
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2.3.1 数控车床的编程基础
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2.3.1 数控车床的编程基础
n 通用型转动刀架 n 为了防止刀具与卡盘相碰撞，并考虑到零件的加工工序，数控机床上 一般设置永久性夹具和可替换刀具，这样一方面可以保证加工精度， 另一方面可以通过一个刀架的转动完成零件上各道工序的加工。实现 上述功能的部件称为转动刀架，使用这种刀架，一方面可减少手动换 刀的麻烦，减轻操作者的劳动强度，另一方面可进一步提高生产率， 保证零件的加工精度。图2.3.2所示为12工位自动回转刀架的结构。
(3)行编程的方法叫混合编程。编程 时也必须先设定编程原点。
n 2．直径编程与半径编程 当用直径值编程时，称为直径编程法。车床出厂时设定为直径编程，
所以，在编制与X轴有关的各项尺寸时，一定要用直径值编程。
•
用半径值编程时，称为半径编程法。如需用半径编程，则要改变系统
2.3.3 数控车床的基本编程方法
n 例2.3.1 试编写程序加工图2.3.4所示的工件。
n 下面的程序只编入了刀具的运动轨迹，实际应用中还要指定主轴功能、刀 具功能和辅助功能等。
n 绝对坐标编程：
n NO010 G00 X90.0 Z5.0；
n N0020 G01 Z—50.0 F0.3；
n NO030
n 执行该指令可自动将刀具号指定的刀具作为当前加工用刀具，同时使 用偏置号指定的值作为长度补偿值。如T0919表示选择9号刀具，19 号偏置量。偏置号00对应的X，Z的偏置量为零，即取消刀具偏置。
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2.3.2 数控车床的基本编程功能
n 2．辅助功能——M功能 (见书P25表2.3.1） n M功能用于指令机床做一些辅助动作，如主轴的旋转、冷却液的开/关 等。在ISO标准中M功能有100种（M00－M99），这里只介绍几种常用 的辅助功能，见表2.3.1。 n 注意M05，M09必须在轴运动结束后指定，且在同一程序中，不能重复 使用M功能。 n M00与M02的区别 n M00：程序停止，在完成该程序段其它指令后，用以停止主轴转动、 进给和冷却液，以便执行某一固定手动操作，如变速、换刀等。以 后重新启动，才能继续执行以下程序。 n M02：程序结束，它编在最后一条程序段中，用以表示加工结束它 使主轴冷却液都停止，并使数控系统处在复位状态。
n 加工如图2．3．5所示圆弧的编程方法如下：
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2.3.3 数控车床的基本编程方法
图2.3.5a中B点到A点的圆弧插补程序段为： G03 X80.0 Z-10.0 R10.0 F 或 G03 U20.0 W－10.0 R10.0 F 或 G03 U20.0 W－10.0 I0 K－10.0 F 或 G03 U20.0 W－10.0 K－10.0 F
n ③直接转速控制G97 n 采用G97代码编程，可直接指定主轴转速。电源接通时即为G97方式。 n 指令格式：G97 S口口口口； n 例如，G97 S1000；表示主轴转速为1000rpm。
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2.3.2 数控车床的基本编程功能
n (3)刀具功能——T功能: n 由于数控车床一般采用转动刀架，而刀具安装后的伸出长度也不一样。 因此必须将刀尖离开基准点的距离(X，Z)测量出来(由对刀仪测量)， 并存储在刀具库(ToolData)中。给每把刀具对应一个偏置号(也可以一 把刀具对应几个偏置号)，编程时再由T功能调用偏置号，这样NC系 统便会自动补偿X，方向的偏移距离。
X96.0；
n N0040
X100.0 Z-52.0；
n N0050
Z-80.0 F0.2；
n N0060
X150.0；
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2.3.3 数控车床的基本编程方法
n 例2.3.1 试编写程序加工图2.3.4所示的工件。 n 下面的程序只编入了刀具的运动轨迹，实际应用中还要指定主轴功能、刀
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机床数控技术及应用23
2.3.2 数控车床的基本编程功能
n ②最高转速控制 G50 n 该指令用于在采用恒切削速度控制时限制主轴的最高转速。编程时一 般设在程序的开头 n 指令格式：G50 S口口口口； n 例如，G50 S1800；表示在以下的程序段中主轴的最高转速为1800rpm。
中相关的参数。
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2.3 数控车床的编程
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CK7815数控车床
机床数控技术及应用23
2.3.1 数控车床的编程基础
1．编程坐标系 如图2.3.1所示，数控车床的坐标 系包括X轴和Z轴．其中Z轴平行于 卡盘的中心线，其正方向为远离 卡盘的方向。X轴垂直于Z铀，其 正方向为刀架远离主轴轴线的方 向。编程原点一般设在工件端面 与主铀中心线的交点处，设为(X0， Z0)。为使编程尺寸与零件图纸尺 寸一致，其中X轴的坐标值取直径 尺寸，如图2.3.1中A，B点的坐标 分别为A(50，35)，B(80，-25)。
机床数控技术及应用2-3
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2020/11/20
机床数控技术及应用23
数控车床编程基础
一、数控车床编程特点 1. 在一个程序段中，可以采用绝对坐标编程、增量坐标编程或二者混合编程。 2. 用绝对坐标编程时，坐标值X取工件的直径；增量坐标编程时，用径向实际
位移量的2倍值表示，并附上方向符号。 3. 为提高工件的径向尺寸精度，X向的脉冲当量取Z向的一半。 4. 由于车削加工的余量较大，因此，为简化编程数控装置常具备不同形式的固
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2.3.2 数控车床的基本编程功能
(2)主轴功能——S功能 主轴功能也称S功能，用来设定 主轴转速或切削速度； 具体设定方法如下： ①恒切削速度控制(G96) 指令格式：G96S口口口口； 车削如图2.3.3所示的阶梯轴 时，如果主轴转速不变,车刀 愈接近中心，其线速度愈低， 使工件表面粗糙度受到影响。 为此可以采用恒切削速度功 能G96避免上述现象。