我们研制成功了中国第一台数控机床
连续、实用、先进的数控技术知识讲座
度加以 介绍 。
金属加 ＿ 一直 持 “ 丁》 实用性 为 主 ，来 源于 实
践 ，服 务于 生产”的办刊 宗旨，在 各个历史时期 ，根据
行业的发展和读者的需求开设各种技术知识讲座，这是
金属加工》 杂志的办刊传统之一 。这些技术讲座在推
广新技术 、普及技术知识方面起到 了很大的促进作用 ，
（）ｌＳ 清华大学与北一帆床 （ ）上海江宁札睐厂研制 ａ ９眸 ｂ 试制成功的我国第一台数控机床 成功ｃ 数控机床 Ｋ （ｌ北二机床研制成功自 ｅ 动 换刀卧式数控镗床
有的技术讲座还被企业当做培训教材使用，提高了企业
系统知 识讲座 １讲 ，在２ ０ 年第 １ ２ ２ ０３ ～ｌ期连载 ；ＮＵＭ 公 司北京 办事处 王 占辉 、温大 为等 同志 撰写的 ＮｕＭ
２ ），分 别 介绍 了什 么是 数控机 床 、程 序编制 、数控 装 置的基 本逻辑 电路 、数控装置 工作原理 、数控机床的位
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年 ，清华 大学和北 京第 一机床 厂也联 合研 制成功我 国 第一 台数控机床 。 在我 国数 控 产 业 从诞 生 到 成 长再 到成 熟 的 历 程
中， 机械 工人 》 （ 现 金属 加工 ）始终担 当起 了 其作 为机械 行业 品牌期刊 的责任 ，并在 宣传推 广 中发 挥 了重 要的作 用。 《 机械 工人 （ 冷加 工 ）》很早就 对
栏 目，继 续将我 国金 属加 工行 业 的精 彩 片段 献给 广 大读者 。
连续◆实用◆先进的数控技术知识讲座
本刊记者
１ ５ 年 ，美 国麻省理 工学院 与美 国辛辛那提 公 司 ９２ 合作研 Ｉ ｌ 世界 上第 一台数 控机 床 。不 久后的 １ ５ 成功 ９８
第一章 数控机床概论
第一章 概论
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（2）模块化、专门化与个性化；智能化；柔性化和集成化 模块化、专门化与个性化：机床结构模块化，数控功能专门 化，机床性能价格比显著提高并加快优化。个性化是近几年 来特别明显的发展趋势。 智能化：智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追 求加工效率和加工质量方面的智能化，如自适应控制，工艺 参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便方面的智能 化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自 动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化， 如智能化的自动编程，智能化的人机界面等； 柔性化和集成化：柔性自动化技术是制造业适应动态市场需 求及产品迅速更新的主要手段，是各国制造业发展的主流趋 势，是先进制造领域的基础技术。
第一章 概论
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3.
按伺服控制方式分类
1. 开环控制数控机床 开环控制系统的特点是不带反馈检测装置。这种数控机床主 要使用步进电机。数控装置经过控制运算发出脉冲信号，每 一脉冲信号使步进电机转动一定的角度，通过滚珠丝杠推动 工作台移动一定的距离。
开环控制系统图
第一章 概论
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2. 闭环控制系统 闭环控制系统是指在机床的运动部件上安装位置测量装置。 是在机床移动部件位置上直接装有直线位置检测装置，将检 测到的实际位移反馈到数控装置的比较器中，与输入的原指 令位移值进行比较，用比较后的差值控制移动部件作补充位 移，直到差值消除时才停止移动，达到精确定
第一章 概论
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1.4.2 数控机床的使用特点
1. 对操作维修人员的技术水平要求较高 2. 对夹具和刀具的要求较高 单件生成时，一般采用通用夹具，成批量生成时，为节省加 工时间，应采用专用夹具，而且夹具应该定位可靠，能自动 夹紧或松开工件，具有良好的排屑、冷却结构。
中国第一台数控机床
中国第一台数控机床
958 年,北京第一机床厂与清华大学合作,试制出中国第一台数控机床X53K1 三坐标数控机床。
这台数控机床的诞生,填补中国在数控机床领域的空白。
金日成万岁?没错，就是这五个字，这是中国人的数控设备第一次在世界面前发威。
而这一台型号为X53K1 的数控机床也是亚洲第一台数控设备。
1958 年秋天，当朝鲜劳动D 主席金日成在周恩来总理的陪同下兴致勃勃的来到清华大学的车间参观时，等候多时的师生们热烈的欢迎了这位异国客人：没有用鲜花，没有用掌声，而是聚精会神的操作着一台结构复杂的机床，加工着什么。
不一会儿，一块刻有金日成万岁五个字的钢板被递到了金日成的手里，他立刻饶有兴致的接过来，抚摸着，询问着。
随后，又一块写着毛主席万岁的钢板被递到了周恩来总理的手中。
金日成主席对这一先进的技术赞不绝口。
立刻题词留念。
这台完成了刻字的设备就是我国第一台数控机床：X53K1。
由清华大学和北京第一机床厂联合研制。
上面的这个故事，是这种设备第一次公开的表演。
跟如今先进的加工设备相比，上面那一台设备显得极尽简陋：只能实现三个坐标的联动，控制设备采用的是直线插补电子管系统，装入控制柜后体积足足有10 台电视机那么大。
传动系统为最简单的步进电机伺服系统，在现在的新型数控机床上基本上被淘汰了。
但是不管怎么说，这次研制成功，算是完成了中国机械工业史上一次伟大的飞跃。
从此，我国的机械加工从依靠手艺向依靠技术转变。
50 年代数控加工技术开始得到广泛应用。
数控机床的发展史
数控机床的发展史第一代数控机床产生于1952年（电子管时代）美国麻省理工学院研制出一套试验性数字控制系统，并把它装在一台立式铣床上，成功地实现了同时控制三轴的运动。
这台数控机床被大家称为世界上第一台数控机床，但是这台机床毕竟是一台试验性的机床。
到了1954年11月，在帕尔森斯专利基础上，第一台工业用的数控机床由美国本迪克斯公司2.第二代数控机床产生于1959年（晶体管时代）电子行业研制出晶体管元器件，因而数控系统中广泛采用晶体管和印制电路板，使数控机床跨入了第二代。
同年3月，由美国克耐·杜列克公司（Keaney ＆Trecker Corp）发明了带有自动换刀装置的数控机床，称为“加工中心”。
现在加工中心已成为数控机床中一种非常重要的品种，在工业发达的国家中约占数控机床总量的l/4左右。
生产出来。
3. 第三代数控机床产生于1960年（集成电路时代）研制出了小规模集成电路。
由于它的体积小，功耗低，使数控系统的可靠性得以进一步提高，数控系统发展到第三代。
以上三代，都是采用专用控制的硬件逻辑数控系统（NC）。
4.第四代数控机床产生于1970年前后随着计算机技术的发展，小型计算机的价格急剧下降、小型计算机开始取代专用控制的硬件逻辑数控系统（NC），数控的许多功能由软件程序实现。
由计算机作控制单元的数控系统（CNC），称为第四代。
1970年，在美国芝加哥国际展览会上，首次展出了这种系统。
5.第五代数控机床产生于1974年美、日等国首先研制出以微处理器为核心的数控系统的数控机床。
30多年来，微处理机数控系统的数控机床得到飞速发展和广泛的应用，这就是第五代数控（MNC）。
后来，人们将MNC也统称为CNC。
柔性制造系统1967年，英国首先把几台数控机床联接成具有柔性的加工系统，这就是最初的FMS—Flexible Manufacturing System柔性制造系统。
之后，美、欧、日等国也相继进行了开发和应用。
数控机床习题(1)
《数控机床结构与原理》试题库第一章填空题1、数控机床是用数字化代码来控制刀具与工件的相对运动，从而完成零件的加工。
2、数控技术是指用代码对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。
判断题1、标准机床坐标系中XYZ坐标轴的分别用大拇指、食指、中指表示。
（ F）2、对控制介质上的程序进行译码的装置是伺服系统。
（ F）3、CNC系统的核心是CNC装置，其性能决定了数控系统的性能。
（ T）4、数控机床中参考点的作用：1、建立机床坐标系2、消除误差。
（ T）5、当点位直线控制数控机床的移动部件移动时，可以按任意斜率的直线进行切削加工。
（ F）选择题1、在加工程序中，各点的位置指令是用从现在位置开始的坐标量给出时，称为（ A）方式。
A、绝对值B、增量C、公制D、英制2、我国从（ B）年开始研究数控机械加工技术，并于当年研制成功我国第一台电子管数控系统样机。
A、1952B、1958C、1954D、1959简单题1、在数控机床中，如何辨别X、Y、Z？答案：Z轴——对于刀具旋转，平行与刀具轴线；对于工件旋转，平行与工件轴线；对于没有主轴，垂直与工件装夹面。
X轴——对于工件旋转，在工件的径向，平行与横滑座。
；对于刀架旋转——1）当Z 为水平方向，从刀具主轴后端向工件方向看，向右为X的正方向。
2）当Z为垂直方向是，面对刀具主轴向立柱方向看，向右为X的正方向。
名词解释1、数字控制答案：利用数字指令对机械运动进行控制的方法。
2、重复定位精度答案：在一台机床上应用相同程序代码加工一批零件，所得到的连续结果的一致程度。
第二章填空题1、检测环节包括检测和反馈。
2、感应同步器是一种电磁式的检测传感器，按其结构可分为直线和圆型两种。
3、伺服系统是数控机床的执行机构，它包括驱动装置和电机两大部分。
4、光栅装置的结构由标尺光栅、光栅读数头两部分组成。
5、根据数控机床滚珠丝杠的螺距来选用不同型号的编码器。
6、如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为2mm，那么滑尺绕组的节距应该为 2 mm才能保证检测精度。
机床发展史
机床发展史摘要：本文将介绍从古至今机床的发展状况和不同时期机床的种类和特点以及未来机床的主要发展趋势，同时还介绍了我国自建国以来机床在我国的发展历程。
机床是金属加工中最重要的工具，是机械制造业赖以生存的基础。
在公元二千年前就出现了人类最早的机床，经历了上千年的发展，机床也从当初的简易落后逐渐发展成为了高效先进的设备。
如今，随着计算机技术在机床上的应用，机床的效率和精度得到了极大的提高，这使得机床的发展由机械控制步入了数字控制阶段。
以数控技术为核心的先进机床技术在一定程度上也反映一个国家制造水平和工业实力。
关键词：机床发展机械控制数控The Development History Of Machine Tools Abstract: This article will introduce the development situation of machine tools in all ages and the types and characteristics of machine tools at different times and the main trends of machine tools in the future. At the same time, this article also introduces the development of machine tools in our country since our country was founded. Machine tool is the most important tools in mental processing and the foundation of the manufacturing industry to survive. The earliest machine tool appeared in A.D. two thousand years ago ,has experienced thousands of years of development, the machine tools from the original simple behind gradually developed into efficient and advance equipment. Nowadays, along with the computer technology application in machine tools, the precision and efficiency are improved greatly. It makes the machine tools controlled by a mechanical went into digital control stage. Advance machine tools with numerical control technology reflects a country’s level of manufacturing and industrial strength to a certain extent.Key words: Machine tool Development Mechanical control Numerical control世界上最早出现的机床是在公元二千多年时的树木车床。
数控机床发展史
数控机床发展史Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT数控机床发展史摘要：数控机床是数字控制机床是用数字代码形式的信息（程序指令），控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。
数控机床具有广泛的适应性，加工对象改变时只需要改变输入的程序指令；加工性能比一般自动机床高，可以精确加工复杂型面，因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件，并能获得良好的经济效果。
随着数控机床在工业生产中日益风靡，人们不禁要问：数控机床是如何发展的以后又会向什么方向发展呢关键词：数控机床发展一·数控机床发展1·数控机床的起源1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备。
由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出计算机控制机床的设想。
1949年，该公司在美国麻省理工学院（MIT）伺服机构研究室的协助下，开始数控机床研究，并于1952年试制成功第一台由大型立式仿形铣床改装而成的三坐标数控铣床，不久即开始正式生产，于1957年正式投入使用。
这是制造技术发展过程中的一个重大突破，标志着制造领域中数控加工时代的开始。
数控加工是现代制造技术的基础，这一发明对于制造行业而言，具有划时代的意义和深远的影响。
2·数控机床的兴起1952年美国麻省理工学院和吉丁斯·路易斯公司首先联合研制出世界上第一台数控升降台铣床，随后德国、日本、苏联等国于1956年分别研制出本国的第一台数控机床。
60年代初，美国、日本、德国、英国相继进入商品化试生产，由于当时数控系统处于电子管、晶体管、和集成电路初期，设备体积大、线路复杂、价格昂贵、可靠性差，数控机床大多是控制简单的数控钻床，数控技术没有普及推广，数控机床技术发展整体进展缓慢。
70年代，出现了大规模集成电路和小型计算机，特别是微处理器的研制成功，实现了数控系统体积小、运算速度快、可靠性提高、价格下降，使数控系统总体性能、质量有了很大提高，同时，数控机床的基础理论和关键技术有了新的突破，从而给数控机床发展注入了新的活力，世界发达国家的数控机床产业开始进入了发展阶段。
简述我国及世界数控机床的发展史
一、我国数控机床的发展历程随着我国改革开放，国家对高端装备制造业的重视不断加大，数控机床作为高端装备制造业的重要组成部分，也得到了极大的发展。
1973年，我国研制成功了第一台数控机床，标志着我国数控机床的研发工作正式拉开了序幕。
随后，我国陆续研制出了数控车床、数控加工中心、数控数铣床等一系列数控机床产品，为我国制造业的现代化进程提供了强大的支撑。
二、世界数控机床的发展历程在世界范围内，数控机床的发展历程也是令人瞩目的。
20世纪50年代，随着计算机技术的发展，德国、日本等国家开始了数控机床的研发工作。
随后，美国也加入了数控机床的研发和生产行列。
现在，德国的DMG、日本的三菱、美国的哈斯等知名企业在全球数控机床行业中占据着重要地位，为全球制造业的发展做出了重大贡献。
三、我国数控机床的发展现状当前，我国数控机床行业已经进入了快速发展的新阶段。
随着科技的不断进步和国家的大力支持，我国的数控机床在高速、高精、高刚需求方面取得了重大突破，已经成为我国制造业转型升级的重要支撑。
我国数控机床在节能环保、柔性制造等方面也取得了显著成就，为我国经济可持续发展做出了积极贡献。
四、世界数控机床的发展现状在全球范围内，数控机床行业也是持续向前发展的。
全球范围内，新兴市场的需求和发展对数控机床行业的发展起到了重要推动作用。
全球范围内的科技创新和产业升级，也为数控机床行业带来了新的发展机遇。
世界范围内的数控机床企业也在不断提升产品的品质和技术，致力于为全球制造业的发展贡献力量。
五、我国数控机床的发展前景展望未来，我国数控机床行业的发展前景是十分光明的。
随着国家制造业的转型升级，数控机床作为制造业的基础设施，将会得到更多的重视和支持。
随着技术的不断进步和创新，我国数控机床的产品性能将会得到进一步提升，产品的多样化和柔性化水平也将会不断提高。
六、世界数控机床的发展前景全球范围内，数控机床行业的发展前景也是十分广阔的。
随着全球制造业格局的不断调整和优化，数控机床行业将会面临更多的市场机遇和发展空间。
中国数控机床的发展史
中国数控机床的发展史
中国数控机床的发展史可以追溯到20世纪50年代。
当时的中国处于农业社会向工业社会转型的阶段，机械工业起步较晚，数控技术也没有得到广泛应用。
然而，中国政府意识到提高机床制造业水平的重要性，于是开始着手推动数控机床的发展。
1956年，中央政府决定在北京、上海和哈尔滨建设三个机床制造厂，其中北京机床厂被指定为国内数控机床研制的重点厂家。
之后，中国在引进和消化吸收国外技术的基础上，开始试制数控机床。
1960年代，中国自主研发出了第一台五轴数控加工中心机床。
在1970年代，中国开始建立自己的完整数控机床产业体系。
1973年，中国首次引进了美国CNC技术，并开始批量生产数控机床。
1978年，国家机械工业部成立了中国第一个数控机床研究所，进行数控机床的研究和开发工作。
1980年代，中国开始大力推进数控机床的研发和生产。
1983年，中国成功研制出了第一台伺服伺智能式数控系统机床。
1987年，中国成功开发出了第一台高速镗刨插铣复合加工中心。
进入21世纪，中国的数控机床产业迅速发展。
2005年，中国成为全球最大的数控机床生产国。
2013年，中国数控机床年产量达到了30万台，占全球总产量的一半以上。
目前，中国数控机床已经发展到了高速、高精度、多功能的水
平。
国内一些龙头企业如大立科技、华中数控等在数控机床领域取得了重大突破和进展。
而中国政府也一直积极支持和推动数控机床产业的发展，通过加大投入、加强技术研发和提供政策支持，力争将中国建设成为全球数控机床制造业强国。
数控机床的发展史
数控机床的发展史数字控制机床是用数字代码形式的信息，控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。
数控机床具有广泛的适应性，加工对象改变时只需要改变输入的程序指令；加工性能比一般自动机床高，可以精确加工复杂型面，因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件，并能获得良好的经济效果。
随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。
此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等.1952年，麻省理工学院在一台立式铣床上，装上了一套试验性的数控系统，成功地实现了同时控制三轴的运动。
这台数控机床被大家称为世界上第一台数控机床。
这台机床是一台试验性机床，到了1954年11月，在派尔逊斯专利的基础上，第一台工业用的数控机床由美国本迪克斯公司正式生产出来在此以后，从1960年开始，其他一些工业国家，如德国、日本都陆续开发、生产及使用了数控机床。
数控机床中最初出现并获得使用的是数控铣床，因为数控机床能够解决普通机床难于胜任的、需要进行轮廓加工的曲线或曲面零件。
然而，由于当时的数控系统采用的是电子管，体积庞大，功耗高，因此除了在军事部门使用外，在其他行业没有得到推广使用。
到了1960年以后，点位控制的数控机床得到了迅速的发展。
因为点位控制的数控系统比起轮廓控制的数控系统要简单得多。
因此，数控铣床、冲床、坐标镗床大量发展，据统计资料表明，到1966年实际使用的约6000台数控机床中，85%是点位控制的机床。
1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置（简称MNC），这是第五代数控系统。
第五代与第三代相比，数控装置的功能扩大了一倍，而体积则缩小为原来的1/20，价格降低了3/4，可靠性也得到极大的提高。
80年代初，随着计算机软、硬件技术的发展，出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置；数控装置愈趋小型化，可以直接安装在机床上；数控机床的自动化程度进一步提高，具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。
中国第一台数控机床是什么时候研制的？
７ ８ Ｗ ： 。
学 习和 参考 的 资料 。他 们要 研制 的 的 空 白 。
程序 以让 更 多的 人 了解 数 控 技术 ，
这 台 完 成 了 刻 字 的 设 备 就 是 我
数 控 机 床 ， 在 当 时 更 是 一 件 现 代 工
的 麻 省 理 工 学 院 研 制 了 世 界 上 第 一
一
台结构复杂 的机床 ，加 工着什 么。
跟 如今 先进 的加 工 设 备 相 比，
台 电子管 数控 铣床 。但 是历 经 多年
不 一会 儿 ，一块 刻有 “ 金 曰成 上 面 那 一 台 设 备 显 得 极 尽 简 陋 ： 只
１ ９ ５ ８年 秋 天 ， 当朝 鲜 劳 动 党 主 这就出现 了这 值得纪念的一幕。
业 高 技 术 的 结 晶 。在 １ ９ ４ ６ 年 第 一 台 席 金 目成在周 恩来 总理 的陪 同下 兴
计算机诞生之后 ，计算机所具备的 ： 致 勃勃 的来到 清华 大学 的车 间参 观 国 第 一 台数 控 机 床 ： Ｘ ５ ３ Ｋ １ 。 由清 华 高精 度 ，高速 度特 点就 被工 业 界所 时 ，等候 多时 的师 生们 热烈 的欢迎 大 学 和 北 京 第 一 机 床 厂 联 合 研 制 。 重视 ，并且 很快 提 出 了将 其 用于 工 了这 位 异 国客人 ：没有 用鲜 花 ，没 上面 的这个 故事 ，是这种 设 备第一 业控 制领 域 的设 想 。１ ９ ５ ２年 ，美 国 有用 掌声，而 是聚精 会 神 的操 作着 次 公开 的表 演 。
一
到 电子 市场 上 只要 几元钱 就可 以买 师们专 门为这 台机床编制 了 “ 写字 ”
1959年 新中国第一台数控铣床诞生
１９５９年新中国第一台数控铣床诞生作者：来源：《中国计算机报》2009年第35期就在新中国迎来六十华诞的2009年,伴随新中国一起成长的北京第一机床厂也正值成立六十周年。
时间向前倒推五十年,1959年,在北京第一机床厂诞生了新中国的第一台数控铣床。
和很多产业相比,机床产业算不上大。
但从无到有,从“依葫芦画瓢”到自主研发,60年来,作为装备制造业乃至整个工业发展的“母机”,新中国的机床工业支持并见证了我国的成长与壮大。
1958年,中央提出了“赶超英美”的口号。
正是那一年,国家把研制数控铣床的项目交给了清华大学和北京第一机床厂,任务代号确定为“102任务”。
数控铣床的研发分四部分:机床的液压系统由精仪系负责;数字控制部分由自动控制系负责;步进马达及其驱动部分由电机系负责;作为外协单位及接产单位的北京机床厂负责提供铣床及维修。
虽然人凑齐了,可一没经验、二没样机、三没资料,数控铣床究竟怎么做,大家谁也不知道。
正在这个时候,清华的一位教授从苏联带回了一张印有数控机床照片的广告,照片上的机床旁边有一个1米多高的大柜子,就是数控系统,广告上还列了几条性能指标,这成了设计组唯一可以参考的资料。
1959年夏秋之际的一个夜晚,我国第一台数控铣床终于研制成功,标志着中国的装备制造业具备了数字化的能力。
当时开发人员们编制了两个小程序:一是铣出一个五角星的形状,另一个是铣出汉字“欢迎”的字样,当一块块铁片儿转眼间变成五角星和“欢迎”等字样时,参观的人们都觉得十分新奇。
然而,在这之后由于国外技术封锁和国内基础条件限制,我国的数控技术并没有得到很好的发展。
这样的局面一直持续到20世纪70年代末。
此后,中国迎来改革开放的春天,数控机床被纳入国家发展重点。
同时,通过国际合作与交流,数控机床迎来一段较快发展的时期。
1979年8月,济南第一机床厂与世界著名机床制造企业日本山崎马扎克签订高速精密机床加工协议,开创了该领域国际技术合作的先河。
数控机床维修试题集
数控机床装配、调试与维修试题集一、选择题1．下列关于世界第一台数控机床的描述正确的是（）。
A）1946年在美国研制成功的B）它是一台3坐标数控铣床C）用它来加工直升机叶片D）它用晶闸管-直流电机驱动2．数控机床半闭环控制系统的特点是（）。
A）结构简单、价格低廉、精度差B）结构简单、维修方便、精度不高C）调试与维修方便、精度高、稳定性好D）调试较困难、精度很高3．低压断路器即低压自动开关它相当于（）的组合。
A）刀开关、熔断器、热继电器、欠压继电器B）刀开关、熔断器、热继电器、启动器C）刀开关、熔断器、热继电器、压力继电器D）刀开关、熔断器、热继电器、操作手柄4．交流接触器常用于远距离接通和分断（）的电路。
A）电压至380V、电流至630AB）电压至1140V、电流至630AC）电压至1140V、电流至1000AD）电压至380V、电流至1000A5．热继电器是一种利用（）进行工作的保护电器。
A）电流的热效应原理B）监测导体发热的原理C）监测线圈温度D）测量红外线6．数控机床的性能很大程度上取决于（）的性能。
A）计算机运算B）伺服系统C）位置检测系统D）机械结构7．数控机床主轴用三相交流电动机驱动时采取（）方式最佳。
A）调频和调压B）变级和调压C）调频和变级D）调频8．数控机床进给伺服系统的负载不大，加工精度不高时，可采用（）控制。
A）全闭环B）半闭环C）开环9．使用闭环测量与反馈装置的作用是为了（）。
A）提高机床的安全性B）提高机床的使用寿命C）提高机床的定位精度、加工精度D）提高机床的灵活性10．数控机床进给控制的交流伺服电动机结构是（）。
A）转子、定子都装有永磁体和绕组B）转子、定子都是绕组C）定子装有永磁体，转子是绕组D）转子装有永磁体，定子是绕组11．（）是用来频繁地接通或分断带有负载（如电动机）的主电路的自动控制电器，按其主触头通过电流的种类不同，分为交流、直流两种.A) 接触器B) 继电器C) 接近开关12．数控机床操作面板上及机床身上各开关、按钮，主轴正/反转和停止、冷却液的开/关、各坐标轴的点动以及刀架夹盘的夹紧/松开等信号是通过（）接受并控制的。
沈阳第一机床厂历史沿革
沈阳第一机床厂历史沿革1935年建厂，三菱机器株式会社（满洲国）。
1946年，沈阳第四机器制造厂（中华民国）。
1949年，沈阳第一机器厂，出产中国第一台车床——六尺皮带车床。
1953年，更名为沈阳第一机床厂。
1953年—1955年，作为国家156项重点建设工程之一（国家投资旧币6113万元），引进前苏联机床制造与管理技术，实施全面改建。
改建后，工厂自行研制开发出中国第一台普通车床1A62（C620-1），生产能力2800台/年。
1964年，自行研制成功半自动凸轮轴车床CT8305，支援了汽车、拖拉机行业的发展。
1965年，自行研制成功管接头镗孔机床Q1545，支援了石油、钢管行业的发展。
1965年—1966年，对直径400mm普通车床生产线进行较大规模技术改造，使其生产能力由原来的2200台/年提高到5000台/年；同时试制成功CW6163、CW6180、CW61100型号普通车床。
1972年，生产了中国第一台CA6140普通车床。
该产品结构先进，性能可靠，质量稳定，操作方便，多年来被大专院校当作典型机床编入教材，为我国机床工业做出了巨大的贡献。
1984年，该产品成为中国机床行业中唯一获得国家质量银牌奖的普通车床。
1973年，中国第一台数控车床CSK6163在沈阳第一机床厂研制成功，宣告了中国车床领域自动化时代的到来（见左图）。
工厂自1972年起在国内率先开始研制开发数控车床，1973年研制成功，1975年通过了国家鉴定，1976年开始投入小批试制生产，成为进入中国数控车床领域的先驱者。
1974年，直径400mm普通车床（CA6140系列）换型成功1979年，工厂自行研制普及型数控车床CK6163B成功1981年，沈阳第一机床厂成为中国车床行业中第一个与国外公司进行合作生产车床的厂家。
工厂与日本山崎铁工所（YAMAZAKMAZAKCorp.）开始合作生产Rex系列精密车床，该车床精度高，噪音低，可靠性好，在当时具有国内先进水平，并于1985年被评为机械部优质产品奖。
《数控原理与系统》复习题
《数控原理与系统》复习题一、教材本课程教材为：王细洋编著，《机床数控技术》，国防工业出版社。
二、复习题（一）填空题1．数控机床一般是由控制介质、数控装置、伺服驱动装置、机床本体等部分组成。
2．数控机床是用数字化代码来控制刀具与工件的相对运动，从而完成零件的加工。
3．标准机床坐标系中X 、Y 、Z 坐标轴的相互关系用右手直角笛卡尔坐标系决定，增大刀具与工件距离的方向即为各坐标轴的正方向。
4．从结构上看，柔性制造系统主要有两部分组成：一是传递物质的设备，我们称之为物质流；二是传递信息的网络，我们称之为信息流。
5．FMS 中文含义是柔性制造系统。
6．数控技术是指用数字化信号对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。
7．在整个使用寿命期，根据数控机床的故障频度，数控机床的故障发生规律大致分为三个阶段：早期故障期、偶发故障期、耗损故障期。
8．确定数控机床坐标系时首先要确定Z 轴，它是沿提供切削功率的主轴轴线方向。
9．数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、直线控制和轮廓控制等几种。
按控制方式又可分为开环、闭环和半闭环控制等。
10．穿孔带是数控机床的一种控制介质，国际上通用标准有EIA 和ISO 两种，我国采用的标准是ISO 。
11．当数控机床发生故障时，用于诊断出故障源所在范围或具体位置所使用的程序叫作诊断程序，它一般有三种类型：启动诊断、在线诊断、离线诊断。
12．从数控机床故障诊断的内容看。
故障诊断专家系统可以用于三个方面：故障监测、故障分析、决策处理。
13．所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行数据密化的过程。
14．对于以坐标原点为起点的第一象限直线OA ，其偏差函数为：e i e i i y x x y F -=，若0≥i F ，刀具往+X 进给；若0<i F ，刀具往+Y 进给。
15．逐点比较法的直线插补过程为每走一步都要进行：偏差判别、坐标进给、偏差计算和终点判别四个节拍。
16．CNC 系统的插补计算一般采用软件插补和硬件插补相结合的办法，即由CNC 软件把刀具轨迹分割成若干小线段，再由硬件电路在各个小线段的起点和终点之间进行数据密化，使刀具轨迹在允许的误差之内。
数控技术发展历程
数控技术发展历程
数控技术，是指利用计算机技术，通过数控机床将机床所加工的工件按照预定的工艺程序加工出所要求的精度、尺寸和形状的一种自动化制造技术。
下面，本文将对数控技术的发展历程做出简要的介绍。
20世纪50年代，我国刚刚开始复苏之时，为了满足国内对军事工业的需求，我国开始投入大量的经费研制数控技术。
经过几十年的努力，我国的数控技术已经取得了长足的发展。
下面，本文将对我国数控技术发展历程做出阐述。
1954年，全国第一个数控装置诞生。
1956年，我国第一台数控机床试制成功。
1960年，我国正式投入数控技术的研发。
1970年，我国研制成功了自己的第一代数控系统——STS-01。
1985年，我国集成化数控系统问世。
1991年，我国开发出第一台精密高速数控机床。
总的来说，我国的数控技术发展获得了巨大的进步。
其中，最主要的一些成就包括：成功研制出了BMC-1、BMC-2、BMC-3、BMC-4等多种数控系统；研制了高端数控机床，比如卡赫CNC、DMG、Mazak等品牌；大规模的制造了各类数控机床；成功研制出多轴联动和五轴机床等高新技术；同时，在数控开发软件、智能控制、网络化数控、数控自动化等方面也取得了重大的进展。
总之，我国在数控技术领域的发展历程中可谓是较早起步，不断砺炼，逐步成熟，取得的成就也是显著的。
各领域器械的加速智能化，将助推中国智造升级，有利于调整行业结构，提高我国整体产业竞争力，更好地为国家经济的稳定和发展作出贡献。
数控机床发展简史
数控系统和数控装备的智能化，不仅有助于减轻操作者的劳动强度，而且能够提高数控加工的质量和效率。因而智能化是数控发展的重要技术发展方向之一。主要体现以下几个方面：
( 1 )自适应控制技术。
数控系统能检测过 程中一些重要信息 ,并自动调整系统的有关参数 ,达到改进系统运行状态的目的。
( z ) 专家系统。将熟练工人和专家 的经验 ,加工的一般规律与特殊规律存人系统中,以 工艺参数数据库为支撑 ,建立具有人工智能的专家系统 。当前已开发出模糊 逻辑控制和带 自学习功能的人工神经 网络电火花加工数控系统。
数控技术发展趋势：
随着微电子技术和计算机技术的发展，数控系统的性能日益完善，数控技术的应用领域日益扩大；不同的应用领域对数控技术提出的新的使用要求，有促进了数控技术的发展。总的发展趋势可以归纳为高速高精度、智能化、开放式、网络化、提高可靠性何数控装备的复合化等几个方面。
1.高速高精度
数控机床高速化指主轴转速和进给速度的提高。高速度既可以提高机床的金属切除率，减少辅助时间，又能改善切屑形成过程，减少刀具的每转进给量，有助于提高加工精度。
我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数 控产业取得了相当大的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3% 34.9%。尽管如此，进口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主 机消费高达94.6亿美元，但进出口逆差严重，国产机床市场占有率连年下降，1999年是33.6%，2003年仅占 27.7%。1999年机床进口额为8.78亿美元(7624台)，2003年达27.1亿美元(23320台)，相当于同年国内数控机床产值的2.7 倍。国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。由此可以看 出国产数控机床特别是中高档数控机床仍然缺乏市场竞争力，究其原因主要在于国产数控机床的研究开发深度不够、制造水平依然落后、服务意识与能力欠缺、数控 系统生产应用推广不力及数控人才缺乏等。
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我们研制成功了中国第一台数控机床
■王尔乾
1958年，国内大跃进开始了。
学校决定研制数控铣床，由精仪系、自动控制系（计算机系前身）和电机系组织力量联合研制，精仪系牵头，要求在半年内完成，任务代号为“102任务”。
数控铣床由四部分组成：机床的液压系统由精仪系负责；数字控制部分由我系负责；步进马达及其驱动部分由电机系负责；作为外协单位及接产单位的北京机床厂负责提供铣床及维修。
系里决定参加数控部分的是我和杜毅仁老师，由我负责，另有计九班七位同学（濮群、周明德、罗翰臣、寿福明、黄孝康、王以铭、董振国）。
步进马达由徐路老师负责；参加液压系统工作的有薛实福、韩至骏等老师。
项目总负责人是精仪系邹至圻教授。
1958年是响应中央提出的“超英赶美”的一年，也是意气愤发、敢想敢干的一年，当年夏天研发工作开始了。
这是我工作以来参加并负责的第一个科研项目。
我在大学毕业前没有做毕业设计，根本不知道怎样做项目，加上当时对数控机床毫不了解，又查不到有关技术资料，因此心里七上八下，十分不安，生怕完不成任务。
正好邹至圻教授从苏联考察回来，带来了一张A4大小的广告，上面印有苏联数控机床的照片，机床旁边有一个比成人稍矮的机柜，是数控系统，广告上还列了几条数控机床的性能指标，但没有给出数控部分的结构框图（尽管如此，广告对我们还是有用的）。
数控组的师生一致认为，要完成任务，谁也不能靠，只能靠我们自己，靠敢想敢干的革命精神。
大家根据机床的特点、加工要求以及纸带输入机的速度，确定了数控机的技术指标和结构框图：把刀具的三维运动轨迹送入数控机，由它转换成步进信号去驱动步进马达，使刀具按原定要求切削工件。
方案经批准后，大家群策群力，在近半年时间内，师生九人完成了逻辑设计、单元线路设计、电源设计、生产图设计等生产前的全部工作（生产工作由系车间承接）。
这段时间里，师生们经常加班到半夜，吃、睡在实验室，身体极度疲劳，1959年春节后，数控部分终于调试完毕。
以现在的眼光来看，这是一件微不足道的小事，可是在50年前却够得上一个攻关项目，竟然花去了九个人半年的工作量。
五一前后，数控铣床的各部分开始组装、联调。
铣床放在旧航空馆一楼的一个大屋子里。
联调中暴露出不少问题，其中一个主要问题是数控部分没有抗干扰措施，只要机床或航空馆附近有较大功率电器的启停，数控工作就会
乱套，让没有实际工作经验的我们手足无措，心里万分焦急。
还是依靠群众路线，大家出主意，终于把难题解决了。
在那个年代，一旦出现问题，大家没有互相责怪或推脱责任，而是首先从自己找原因，工作中气氛十分融洽、团结。
当时，总体组对工作抓得很紧，每周要召开一次协调会，讨论和解决联调中的问题，并协调进度。
协调会总是先务虚再务实。
精仪系的王震寰书记都会抽空出席会议，每次会议都能解决很多问题。
1959年夏秋之际，我国第一台数控铣床终于研制成功，一天傍晚，蒋校长、钟士模主任、凌瑞骥书记、王震寰书记等领导一起来到旧航空馆观看铣床切削的演示，我们事先编制了两个小程序：一个是铣五角星的程序，另一个是铣出汉字“欢迎”的程序。
所幸的是演示过程没有出现故障。
演示结束时，蒋校长等领导对工作很满意，虽然任务拖后了几个月才完成。
但是他们没有批评我们，反而说了些鼓励和表扬的话。
不久，人民日报在头版显著位置发表了我国首台数控铣床研制成功的消息，还刊登了照片以及研制过程的报导。
看到人民日报，我们感到十分高兴和光荣。
可惜我没有把那张报纸留下，永远保存。
以后的几年里，数控铣床常常是国外领导人或友人来校参观的一个项目。
周总理、陈毅元帅曾多次陪同外宾来参观。
他们来的头一天，学校通知就来了，我们不敢有丝毫松懈，当天一早就检查设备，尤其是对容易出毛病的光电输入机的光电头调了又调、查了又查。
参观时一般由蒋校长陪同，凌瑞骥书记或王震寰书记作介绍，研制人员操作。
有一次，在给外宾演示时光电机犯毛病了，演示到一半刀具突然走偏了，吓得我额头直冒冷汗。
我赶紧调正光电头，从头开始演示，总算顺利过关。
在场的周总理没有责怪我们，临走时对我们说：“继续努力”。
虽然我有幸多次近距离见到周总理，作为一个年轻教师，我没有胆量敢上前去和总理合影，这成了我最大的遗憾。
数控铣床研制成功后，国内很多单位（机床研究所、机床厂、高校）派人前来学习取经，使我们接待不暇。
不久，各种数控机床的研制在国内蓬勃地开展起来了，我能为这一事业做过努力而欣慰。
48年过去了，研制过程的不少细节逐渐淡忘了，但是师生们在研制过程中表现出来的为国争光的思想境界，不怕困难、艰苦奋斗的精神以及大协作的观念却使我受用终生。
(2008年3月1日初稿, 2008年6月19日修改稿)
作者简介：
王尔乾男1935年生上海人教授
1956年从上海交通大学调入清华大学计7班就读，1957年毕业留校任教，直至1999年退休。
期间曾任计算机系主任，曾兼任北京市人民政府第一届至第四届专业顾问，国家教委高校计算机专业首届教学指导委员会副主任，中国计算机学会理事等职。
来源：《历久弥新——清华大学计算机科学与技术系50年回忆与纪念文集》。