1数控加工技术的发展史
数控技术的发展及历史
数控技术的发展及历史数控技术（Numerical Control，简称NC）是利用数学模型和计算机控制系统来实现零件加工的一种先进加工技术。
它在工业自动化领域起到了革命性的作用，提高了生产效率，降低了生产成本，提高了产品质量。
数控技术的历史可以追溯到20世纪50年代。
当时，美国麻省理工学院的奥尔特（John T. Parsons）和幕府武士（Frank L. Stulen）发明了第一个数控机床，用于制造曲面叶片。
这台数控机床使用传感器和控制设备来对机床进行自动控制，并利用数学模型和计算机存储器来实现工件的加工。
这标志着数控技术的问世，为工业自动化奠定了基础。
在20世纪60年代和70年代，随着计算机和电子技术的迅速发展，数控技术得到了快速的普及和应用。
计算机的出现使得数控系统的控制更为精确和灵活，大大提高了加工的精度和效率。
数控机床为工件加工提供了更多的自由度，使得复杂曲线的加工成为可能。
在这一时期，数控技术主要应用于军事、航空航天等高精度工业领域。
到了20世纪80年代和90年代，随着计算机和通信技术的进一步发展，数控技术又取得了一系列重要的突破。
人们发明了高速数控系统，大大提高了机床的加工速度；同时，还推出了多轴联动数控系统，提高了机床的灵活性；另外，还研发了开放式数控系统，促进了数控技术的标准化和互联互通。
这些突破使得数控技术得到了广泛应用，并且渗透到了各个工业领域。
21世纪以来，随着信息技术和互联网技术的飞速发展，数控技术进一步融合了计算机、通信和自动化技术，形成了新一代的智能数控技术。
智能数控技术不仅可以对加工过程进行自动化控制，还可以通过云计算和物联网等技术实现远程监控和管理。
同时，智能数控技术还可以进行数据分析和预测，帮助企业进行生产调度和优化，提高生产效率和灵活性。
总的来说，数控技术经历了几十年的发展和演进，从最初的机电传动到后来的计算机控制，再到现在的智能化和互联网化，不断赋予机床更高的精度、速度和灵活性。
数控机床的发展历史及其技术的发展趋势
3、在关键技术的应用方面，伺服驱动技术、数控系统技术和机械结构技术 都在不断发展，其中伺服驱动技术和数控系统技术的数字化、高频化、集成化， 以及机械结构技术的高刚度、高精度、高可靠性都是当前发展的主要方向。
综上所述，数控机床的关键技术和发展趋势对制造业的发展至关重要。未来， 随着科学技术的不断进步和创新，我们有理由相信，数控机床的关键技术和发展 趋势将会有更大的突破和创新。
2、虚拟现实/增强现实技术在数 控机床上的应用
虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术的引入，为数控机床的操作和维护提 供了全新的视角。通过VR技术，可以将加工过程进行模拟仿真，帮助操作人员提 前发现潜在的错误和问题，提高实际加工过程中的安全性。而AR技术则可以将加 工信息实时叠加到实际场景中，使操作人员能够更加直观地了解设备状态和加工 进度，提高生产效率。
高速化指的是数控机床的加工速度不断提高，高精度化则是指数控机床的加 工精度不断提高。复合化是指数控机床具备多种加工功能，能够实现一机多能。 智能化则是指数控机床具备智能化的加工能力和自我诊断修复功能。
三、数控机床关键技术分析
1、伺服驱动技术：伺服驱动技术是数控机床的重要组成部分，其性能直接 影响到数控机床的加工精度和速度。目前，伺服驱动技术正朝着数字化、高频化、 集成化方向发展，其中数字化伺服驱动技术通过提高脉冲频率和采样率，能够大 幅度提高伺服系统的性能。
四、结论
数控机床作为现代制造业的核心设备，其性能和使用寿命直接影响到生产效 率和产品质量。本次演示通过对数控机床的关键技术和发展趋势进行分析，得出 以下结论：
1、数控机床的关键技术包括伺服驱动技术、数控系统技术、机械结构技术 等，这些技术的发展程度直接决定了数控机床的性能和使用寿命。
数控机床的发展历程和趋势
现代数控机床的应用领域拓展
01
02
03
04
航空航天领域
用于加工飞机和航天器的复杂 零部件，如发动机叶片、机翼
等。
汽车制造领域
用于加工汽车零部件，如发动 机缸体、曲轴等。
模具制造领域
用于加工各种模具零部件，如 注塑模、压铸模等。
医疗器械领域
用于加工各种医疗器械零部件 ，如人工关节、牙科种植体等
高精度直线导轨和滚珠丝 杠
高精度直线导轨和滚珠丝杠的 应用提高了数控机床的定位精 度和重复定位精度，进一步提 升了加工质量。
智能化技术
中期发展阶段开始引入智能化 技术，如自适应控制、模糊控 制等，使数控机床能够根据不 同的加工条件自动调整参数， 提高加工过程的稳定性和效率 。
中期发展的主要应用领域
高速发展阶段
21世纪初，中国数控机床 产业进入高速发展阶段， 技术水平不断提高，产品 种类日益丰富。
中国数控机床的产业现状
产业规模
中国数控机床产业规模不断扩大， 已经成为全球最大的数控机床生 产国之一。
技术水平
中国数控机床的技术水平不断提高， 已经具备了国际竞争力。
产品种类
中国数控机床的产品种类日益丰富， 涵盖了各种加工中心、数控车床、 数控铣床等。
新兴领域应用 数控机床在新兴领域如新能源、 新材料、生物医药等领域的应用 不断拓展，为数控机床的发展提 供了新的机遇。
技术创新驱动 数控机床技术的不断创新和发展， 将推动其在高效、高精度、智能 化等方面取得更大突破。
如何应对数控机床发展的挑战和机遇
加强技术研发和创新
企业应加大技术研发和创新投入，提升 数控机床的技术水平和核心竞争力。
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。
数控技术的发展史.ppt
一、数控技术的发展史
一、数控系统发展简史及趋势 1946年诞生了世界上第一台电子计算
机，这表明人类创造了可增强和部分代替 脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业 社会中创造的那些只是增强体力劳动的工 具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息 社会奠定了基础。
6年后，即在1952年，计算机技术应用 到了机床上，在美国诞生了第一台数控机 床。从此，传统机床产生了质的变化
7 我们在信息技术改造传统产业方面比发达 国家约落后20年。如我国机床拥有量中， 数控机床的比重（数控化率）到2019年只 有1.9％，而日本在1994年已达20.8％，因 此每年都有大量机电产品进口。这也就从 宏观上说明了机床数控化改造的必要性。
算和数据处理影响还不大，但不能适应机床实时 控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路"搭" 成一台机床专用计算机作为数控系统，被称为硬 件连接数控（HARD-WIRED NC），简称为数控 （NC）。随着元器件的发展，这个阶段历经了三 代，即1952年的第一代--电子管；1959年的第二 代--晶体管；1965年的第三代--小规模集成电路。
加工技术发展，在以下几个技术领域都有巨大进步。
1.3.3 向智能化方向发展 随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数
控系统的智能化程度将不断提高。 （1）应用自适应控制技术
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。
（2）引入专家系统指导加工 将熟练工人和专家的经验，加工的一般规律和特殊 规律存入系统中，以工艺参数数据库为支撑，建立具有
1.3.2 向高速化和高精度化发展 这是适应机床向高速和高精度方向发展的需要。
数控技术的必要性
1 可以加工出传统机床加工不出来的曲线、 曲面等复杂的零件
1.1 数控技术的发展
数控技术的发展一、数控技术的基本概念自从上20世纪中叶数控技术创立以来，它给机械制造业带来了革命性的变化，数控技术是提高产品质量、提高劳动生产率必不可少的物质手段；是国家的战略技术，基于它的相关产业是体现国家综合国力水平的重要基础性产业。
机床数控技术：“用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法”。
数控机床是采用了数控技术的机床。
数控机床是一个装有程序控制系统的机床，该系统能够逻辑地处理具有使用代码，或其它符号编码指令规定的程序。
二、数控技术的产生1.世界上第一台数控机床世界上第一台数控机床于1952年诞生，美国麻省理工学院为一台立式铣床装上了一套采用电子管元件的数控装置，成功地实现了同时控制三轴的运动，而这台机床则被认为是世界上第一台数控机床。
2.数控技术发展的几个重要阶段第一代数控（1952-1959年）：采用电子管构成的硬件数控系统；第二代数控（1959-1965年）：采用晶体管电路为主的硬件数控系统；第三代数控（1965年开始）：采用小、中规模集成电路的硬件数控系统；第四代数控（1970年开始）：采用大规模集成电路的小型通用电子计算机数控系统；第五代数控（1974年开始）：用微型计算机控制的系统；第六代数控（1990年开始）：采用工控PC机的通用CNC系统。
三、数控技术的发展趋势数控技术不仅给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。
尽管十多年前就出现了高精度、高速度的趋势，但是科学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，目前正在向着精度和速度的极限发展。
从目前世界上数控技术发展的趋势来看，主要有如下几个方面：1.机床的高速化、精密化、智能化、微型化发展随着汽车、航空航天等工业轻合金材料的广泛应用，高速加工已成为制造技术的重要发展趋势。
高速加工具有缩短加工时间、提高加工精度和表面质量等优点，在模具制造等领域的应用也日益广泛。
数控技术概念
数控技术概念数控技术概念一、数控技术的定义数控技术是指利用计算机或专用的数控系统，通过对工件加工过程中各种参数进行数字化、编程和自动控制，实现加工过程的自动化和高效化。
二、数控技术的发展历史1. 20世纪50年代初，美国MIT研制出第一台数控铣床。
2. 20世纪60年代初，我国开始引进和研制数控技术。
3. 20世纪70年代，数控机床逐渐普及，并开始应用于航空、航天、国防等领域。
4. 20世纪80年代至90年代初期，随着计算机技术和数字信号处理技术的发展，数控技术得到了进一步提升和应用。
5. 当前，随着人工智能、大数据等新兴科技的发展，数控技术正在不断向智能化方向发展。
三、数控机床的分类1. 根据加工方式分类：包括铣床、车床、钻床等。
2. 根据运动方式分类：包括立式、卧式、龙门式等。
3. 根据控制系统分类：包括伺服控制、步进控制、直接数字控制等。
4. 根据加工精度分类：包括高精度数控机床和普通数控机床。
四、数控编程语言1. G代码：用于指定加工轨迹和刀具运动路径。
2. M代码：用于指定机床的辅助功能，如冷却、换刀等。
3. T代码：用于指定刀具编号和刀具参数。
4. S代码：用于指定主轴转速。
五、数控技术的优点1. 加工精度高，重复性好。
2. 生产效率高，能够实现自动化生产。
3. 可以加工复杂形状的零件，提高了生产的灵活性和多样性。
4. 可以减少人力投入，降低成本，提高经济效益。
六、数控技术的应用领域1. 机械制造行业：包括汽车、航空航天、船舶等领域。
2. 电子行业：包括手机、电脑等电子产品的加工生产。
3. 医疗器械行业：包括手术器械等医疗设备的生产。
4. 交通运输行业：包括铁路、地铁等交通设备的制造。
七、数控技术的发展趋势1. 数字化：数控技术将更加数字化，实现更高效的生产。
2. 智能化：数控机床将更加智能化，实现自主学习和智能决策。
3. 网络化：数控机床将与互联网进行深度融合，实现远程监控和管理。
数控加工技术的发展方向
4) 高一体化
CNC系统与加工过程作为一个整体，实现机电光 声综合控制，测量造型、加工一体化，加工、实时检 测与修正一体化，机床主机设计与数控系统设计一体 化。 5) 网络化 实现多种通讯协议，既满足单机需要，又能满足 FMS(柔性制造系统)、CIMS(计算机集成制造系统)对基 层设备的要求。配置网络接口，通过Internet可实现远 程监视和控制加工，进行远程检测和诊断，使维修变 得简单。建立分布式网络化制造系统，可便于形成 “全球制造”。
代变得非常容易。充分利用现有PC机的软硬件资源，
使远程控制、远程检测诊断能够得以实现。
我国早在1958年就开始研制数控机床，但由于历史 原因，一直没有取得实质性成果。20世纪70年代初期， 曾掀起研制数控机床的热潮，但当时是采用分立元件， 性能不稳定，可靠性差。1980年北京机床研究所引进 日本FANUC5、7、3、6数控系统，上海机床研究所引 进美国GE公司的MTC－1数控系统，辽宁精密仪器厂 引进美国Bendix公司的Dynapth LTD10数控系统。在引 进、消化、吸收国外先进技术的基础上，北京机床研 究所又开发出BS03经济型数控和BS04全功能数控系统， 航天部706所研制出MNC864数控系统。“八五”期间 国家又组织近百个单位进行以发展自主版权为目标的 “数控技术攻关”，从而为数控技术产业化建立了基 础。20世纪90年代末，华中数控自主开发出基于PCNC的HNC数控系统，达到了国际先进水平，加大了我 国数控机床在国际上的竞争力度。
数控加工技术的发展
1．数控加工技术的发展历程 1949年美国Parson公司与麻省理工学院开始合作， 历时三年研制出能进行三轴控制的数控铣床样机，取名 “Numerical Control”。
1953年麻省理工学院开发出只需确定零件轮廓、指
数控发展史简介
摘要数控机床的发展空间是十分广阔的。
由于加工过程本身的复杂性，迄今对加工的机理尚未完全弄清楚，大多研究成果是建立在大量系统的工艺实验基础上完成的，所以对加工机理的深入研究，并以此直接指导和应用于实践加工是数控加工技术发展的根本。
在现有技术水平的基础上，不断开发新工艺将是数控加工技术发展方向。
如数控铣削加工是一种还不成熟的技术，值得继续研究的新工艺。
数控机床在结构设计、脉冲电源的开发方面将朝更合理、更具优势化的方向全面发展，提高加工性能，同时考虑降低机床制造的成本。
数控加工在控制技术上将朝自动化、智能化方面的更高层次发展，数控加工的网络管理技术在高档机床上已有初步应用，将逐步被推广及应用，获取更好的系统管理效果。
总之，数控加工技术以提高加工质量、提高加工效率、扩大加工范围、降低加工成本等为目标在工业中不断发展。
随着科学技术的发展，机械产品的形状和结构不断改进，对零件加工质量的要求也越来越高。
尤其是随着FMS和CIＭS的兴起和不断成熟，对机床数控系统提出了更高的要求，现代数控加工正在向高速化、高精度化、高可靠性、柔性化、集成化和智能化等方向发展。
关键字：数控加工技术高速化高精度化高可靠性柔性化集成化智能化【abstract 】：Numerical control machine tool development space are very broad. Because of the complexity of the machining process itself and, so far, to the processing are not entirely clear, as most of the research is based on the process of system based on experiments completed, so for processing mechanism of thorough research, and to direct guidance and applied in practice processing is the foundation of nc machining technology.On the basis of existing technology level, and constantly develop new technology will be the nc machining technology development direction.Such as CNC milling is a kind of is not mature technology, and new technology continue to study. Numerical control machine tool in the structure design, the pulse power development in a more reasonable and more will be of advantage in the direction of the comprehensive development and the improvement of the machining performance and reduce the cost of machine tools to consider.Numerical control processing in control technology in general automatic and intelligent aspects of a higher level, numerical control processing network management technology in high-grade machine has an initial application, will gradually be popularization and application, get better system management effect. In short, CNC processing technology in order to improve the machiningquality, improve the processing efficiency,With the development of science and technology, mechanical productsshape and structure improvement, the requirements of thequality of the parts processing of more and more is also high. Especially with the FMS and the rise of CIMS and maturity, ncsystem to put forward higher request, modern nc machining ishigh, high precision, to, high reliability and flexibility, integration and intelligent development direction.Key word: Nc machining technology Fast pace High precision High reliability FlexibilityIntegration Intelligent1 数控加工技术的发展趋势随着科学技术的发展，机械产品的形状和结构不断改进，对窖件加工质量的要求也越来越高。
数控技术的发展史
数控技术的发展史1946年诞生了世界上第一台电子计算机，6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。
从此，传统机床产生了质的变化.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。
世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。
经过几十年的发展，目前的数控机床已实现了计算机控制并在工业界得到广泛应用，在模具制造行业的应用尤为普及。
针对车削、铣削、磨削、钻削和刨削等金属切削加工工艺及电加工、激光加工等特种加工工艺的需求，开发了各种门类的数控加工机床。
数控机床种类繁多，一般将数控机床分为16大类：数控车床(含有铣削功能的车削中心)，数控铣床(含铣削中心) ，数控铿床，以铣程削为主的加工中心，数控磨床(含磨削中心) ，数控钻床(含钻削中心) ，数控拉床，数控刨床，数控切断机床，数控齿轮加工机床，数控激光加工机床，数控电火花线切割机床，数控电火花成型机床(含电加工中心)，数控板村成型加工机床，数控管料成型加工机床，其他数控机床。
如今的数控技术发展趋势有以下几个方面：1 高速、高精度、高效、高可靠性。
要提高加工效率，首先必须提高切削速度和进给速度，同时，还要缩短加工时间；要确保加工质量，必须提高机床部件运动轨迹的精度，而可靠性则是上述目标的基本保证。
为此，必须要有高性能的数控装置作保证。
2 柔性化、集成化。
数控技术的产生以及发展简介
04
CATALOGUE
数控技术的未来展望
数控技术的新趋势
智能化
数控技术将进一步融合人工智 能、大数据和物联网技术，实 现更高程度的自动化和智能化
。
高效化
随着技术的进步，数控机床的 加工效率和精度将得到进一步 提升，缩短产品制造周期。
复合化
数控机床将具备更多功能，能 够完成更复杂的加工任务，实 现一机多用。
02
CATALOGUE
数控技术的发展历程
数控技术的初步成熟
数控技术的初步探索
数控技术的标准化
20世纪中叶，随着计算机技术的兴起 ，人们开始尝试将计算机与机床结合 ，实现加工过程的数字化控制。
随着数控技术的普及，各国开始制定 数控技术的标准，规范了数控机床的 设计、制造和应用。
数控技术的初步应用
在20世纪60年代，数控技术开始应用 于工业生产，主要用于复杂、精密零 件的加工制造。
数控技术还可以应用于生产线上的自动化设备，如机器人、自动化检测设备等， 实现生产过程的自动化和智能化。
数控技术在航空工业的应用
航空工业对材料和零件的精度要求极高，数控技术在这方面 发挥了重要作用。通过数控机床和加工中心，可以对航空材 料进行高精度加工，制造出符合要求的零部件。
数控技术还可以应用于航空工业中的装配和检测环节，提高 装配精度和检测效率，确保飞机的安全性和可靠性。
数控技术的进一步发展
智能数控技术的发展
随着人工智能和物联网技术的融合，智能数控技术逐渐成 为研究热点。智能数控技术能够实现加工过程的自适应控 制和优化，提高加工效率和精度。
五轴联动数控机床的应用
五轴联动数控机床能够实现复杂空间曲面的加工，广泛应 用于航空、能源、造船等领域的关键零部件制造。
数控技术的发展
数控技术的发展数控机床最早产生于美国，是军备竞赛的产物．是为解决航空与航天技术方面的大型和复杂零件的单件、小批量生产而发展起来的。
1952年美国PAR-SONS公司与麻省理工学院（MIT）合作试制了世界上第一台三坐标数控立式铣床。
此后数控系统经历了两个阶段和六代产品的发展。
这六代是指电子管数控系统、晶体管数控系统、集成电路数控系统、型计算机数控系统、微处理器数控系统和基于工业PC机的通用CNC系统。
前三代为第一阶段，数控系统主要是由硬件联结构成，称为硬件数控；后三代称为计算机数控，称为CNC系统，其功能主要由软件完成，又称为软件数控。
我国于1958年由清华大学和北京机床研究所研制了第一台电子管控制的数控机床，同样经历了六代发展历史。
在由20世纪50年代初到70年代末近30年当中，数控机床尽管经历了五代历史，但由于其价格昂贵、加工费用高、故障率高、应用技术复杂和各项配套措施尚在发展中等等，其实际应用的普及率并不高。
近20年来，随着微电子技术及相关技术的发展，特别是微处理器技术的应用，使数控机床的性能价格比有了极大的提高，实际应用普及率越来越高，使得数控机床已成为现代机械制造技术的基础。
随着科学技术的发展，世界先进制造技术的兴起和不断成熟，对数控技术提出了更高的要求。
数控系统的主要发展目标为：进一步降低价格，增加可黑性，拓宽功能，提高操作宜人性，提高集成性，提高系统柔性和开放性。
出了数控系统的主要发展趋势。
（1)数控系统新一代数控系统应是开放式的数控系统，要求应用标准组件（如PC卡、标准元器件、标准驱动系统和数据库等），应用开放的模块化结构来构成系统的硬、软件使系统便于组合、扩展和升级，并且应使系统硬件和软件相分离，使系统能提｛柔性的、易适应的控制功能．并易为用户所掌握。
根据这种要求，目前趋向于采用基于PC机的硬件构成形式通过这种形式使应用PC软件（如MSWin-dows),PC工具和PC硬件成为可能，以便于提高功能、降低价格。
CNC制造技术的发展与应用
CNC制造技术的发展与应用一、CNC制造技术的概念CNC制造技术是计算机数控技术的简称，它是利用计算机编程来控制加工设备进行加工的技术。
CNC制造技术广泛应用于机械制造、模具制造、汽车制造等领域。
二、CNC制造技术的发展历程1. 数控机床的发明数控技术最早可以追溯到1950年代。
那个时候，研究人员开始尝试将电脑编程应用到机械加工设备上。
1952年，美国的MIT实验室研制出了第一台数控机床，这台数控机床用于加工一个简单的曲面零件。
2. 随着计算机的发展，CNC技术得到迅速发展20世纪70年代以后，计算机科学的飞速发展为CNC技术提供了有利的条件。
计算机的微型化、晶片技术的发展，以及计算机控制技术的深入研究使CNC技术得到了迅速的发展。
3. 机械加工力学模型的研究1990年代，机械加工力学模型的研究成为CNC技术发展的一个焦点。
通过研究机械加工力学模型，可以建立数学模型，快速、准确地计算加工件的尺寸误差，提高加工质量。
三、CNC制造技术的现状1. 数控机床成型与应用目前，数控机床已成为机械制造、模具制造、汽车制造等众多领域的关键设备。
数控机床的研发应用已形成了以加工中心为主、高速加工为特点的数控机床的技术体系。
2. 数控加工机床在汽车制造中的应用在汽车制造行业中，CNC技术的应用相当广泛。
随着汽车制造技术的不断发展，汽车工艺越来越复杂，数控加工机床成为制造高质量汽车零件的必需品。
3. 高速、高精度的数字化加工技术近年来，随着计算机技术的不断进步，数字化加工技术也得到了飞速的发展。
数字化加工技术无论是在生产效率还是加工精度上，都远远超过了人工加工。
四、CNC制造技术的未来1. 智能化、自适应机床的研发面对市场快速变化和客户对加工质量的要求不断提高，机床的智能化和自适应性成为未来CNC制造技术的重要发展方向。
目前，国内已有企业在研发智能机床和自适应机床。
2. 智能化、全自动化制造传统的CNC制造技术存在着无法满足快速制造需求、人工干预过多等缺陷。
数控技术的基本概念与发展历程
数控技术的基本概念与发展历程数控技术是一种通过计算机控制机床进行加工的先进制造技术。
它的出现极大地提高了生产效率和产品质量，被广泛应用于各个行业，如航空航天、汽车制造、电子设备等。
本文将从数控技术的基本概念、发展历程以及应用前景等方面进行论述。
一、数控技术的基本概念数控技术是指利用计算机进行控制和管理机床运动的一种先进技术。
它通过预先编程的方式，将加工工艺参数输入计算机，再由计算机根据程序指令控制机床进行运动，从而实现零件的加工。
数控技术的核心是计算机数控系统，它由硬件和软件两部分组成。
硬件包括机床、传感器、执行机构等，而软件则包括CAD/CAM 软件、数控编程软件等。
二、数控技术的发展历程数控技术的起源可以追溯到20世纪50年代。
当时，随着计算机技术的快速发展，人们开始尝试将计算机应用于机床控制。
最早的数控机床是利用磁带进行控制的，但由于磁带的存储容量有限，限制了程序的复杂性和加工的精度。
随着半导体技术的进步，数控技术逐渐从大型机床向小型机床推广，同时，磁盘和磁带的出现也大大提高了程序的存储容量。
在20世纪70年代，随着微处理器和集成电路技术的成熟，数控技术得到了飞速发展。
计算机数控系统逐渐取代了传统的硬线控制系统，使机床的控制更加灵活和精确。
同时，CAD/CAM技术的出现也为数控加工提供了更多的可能性，使得加工工艺更加智能化和自动化。
到了21世纪，随着互联网和云计算技术的兴起，数控技术进一步向智能化和网络化发展。
人们可以通过云端软件进行远程监控和管理机床，实现生产过程的远程控制。
同时，人工智能技术的应用也使得机床具备了自学习和自适应的能力，进一步提高了加工的效率和质量。
三、数控技术的应用前景数控技术在各个行业都有广泛的应用前景。
在航空航天领域，数控技术可以用于制造高精度的航空发动机零部件和飞机结构件，提高飞机的性能和安全性。
在汽车制造领域，数控技术可以用于制造复杂形状的汽车车身和发动机零部件，提高汽车的制造精度和质量。
数控技术简介
2、高精度
3、加工稳定可靠 4、高柔性 5、高生成率 6、劳动条件好 7、有利于管理现代化 8、投资大，使用费用高
9、生产准备工作复杂
10、维修困难
数控机床的应用
1、最适合多品种、小批量零件。
2、精度要求高的零件
3、表面粗糙度值小的零件 4、轮廓形状复杂的零件。
布置作业
P4
完成课后练习
数控技术的发展史
1949年美国parsons公司与麻省理工学院开始合作，历时三年研制出能进行三轴 控制的数控铣床样机。
1953年麻省理工学院开发出只需确定零件轮廓、指定切削路线，即可生成NC程 序的自动编程语言。
20世纪60年代末期。通过一台计算机，直接控制和管理一群数控机床，进行多品 种，多工序的自动加工。
数控技术概述
陈老师
一、数控技术简介
1、数控技术的发展情况
2、数控技术的主要应用
3、数控技术的优势与学习的必要性
数控的概念
数控（NC）：是数字控制的简称，它是一种借助数字、字符或其他符号对某一 工作过程进行可编程控制的自动化控制技术。
数控车床（CNC）：它是采用数字化信号对机床的运动及加工过程进行控制的车 床。
数控机床的管理使用
1、完善的管理制度、有效控制、监督数控机床相关人员的工作、使用机床的操 作运行全过程受控。
2、加工技术人员、技术工人的管理人员培训。通过培训，技术工人提高操作技 能；管理人员可以更加了解数控设备的特点、加工过程，一现代生产管理理念实
施管理。
3、科学组织生产。改进停工待料，生产能力不平衡问题，提高数控机床的开工 率，合理安排生产节拍，合理分配生产任务。将待加工零件进行分类，从而在工
数控技术的概念
数控技术的概念一、引言数控技术是现代制造业中的关键技术之一，它通过计算机数值控制机床或其他加工设备的运动轨迹和加工参数，实现对零件的精密加工和生产自动化。
随着科技的不断进步和人们对质量和效率要求的提高，数控技术在各个领域得到了广泛应用。
二、数控技术的发展历程1. 早期阶段20世纪50年代初期，美国麻省理工学院开发出了第一台数控机床，标志着数控技术的诞生。
此后，欧美等发达国家相继开展了相关研究，并开始应用于军事、航空航天等领域。
2. 中期阶段20世纪70年代至80年代初期，随着计算机技术和电子技术的迅速发展，数控技术得到了进一步发展。
出现了多轴联动、高速切削等新型数控系统，并开始应用于汽车、船舶、模具等行业。
3. 现代阶段20世纪90年代以来，随着信息技术和网络通信技术的快速发展，数控技术进入了一个全新的发展阶段。
出现了基于云计算、物联网等新技术的智能制造和数字化工厂，数控技术在生产自动化、智能化和柔性化方面得到了广泛应用。
三、数控技术的主要特点1. 精度高数控机床通过计算机程序精确控制加工过程，可以实现高精度的加工，满足复杂零件加工的要求。
2. 生产效率高数控机床具有自动化程度高、操作简便等优点，可以大大提高生产效率和生产质量。
3. 加工范围广数控机床不仅可以加工传统的金属材料，还可以加工非金属材料如陶瓷、塑料等。
4. 制造成本低相对于传统机床而言，数控机床具有更高的生产效率和更低的人力成本，从而降低制造成本。
四、数控技术在各行业中的应用1. 机械制造业数控技术在机械制造业中得到了广泛应用，包括航空航天、汽车、模具等行业。
数控机床可以加工各种复杂的零件，提高生产效率和质量。
2. 电子制造业数控技术在电子制造业中也有广泛应用，如印刷电路板、手机外壳等的加工。
数控机床可以实现高精度、高速度的加工，满足电子产品对零件精度和质量的要求。
3. 医疗器械制造业数控技术在医疗器械制造业中也有应用，如人工关节、牙科种植等产品的制造。
数控技术的发展历程及发展趋势
数控技术的发展历程及发展趋势随着汽车、航空航天等工业轻合金材料的广泛应用，高速加工已成为制造技术的重要发展趋势。
高速加工具有缩短加工时间、提高加工精度和表面质量等优点，在模具制造等领域的应用也日益广泛。
机床的高速化需要新的数控系统、高速电主轴和高速伺服进给驱动，以及机床结构的优化和轻量化。
高速加工不仅是设备本身，而是机床、刀具、刀柄、夹具和数控编程技术，以及人员素质的集成。
高速化的最终目的是高效化，机床仅是实现高效的关键之一，绝非全部，生产效率和效益在"刀尖"上。
数控技术的发展历程及发展趋势如何？本文开门见山直接列举了数控技术的发展历程及未来的发展趋势。
数控技术的发展历程是什么1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。
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，于是提出采用数字脉冲控制机床的设想。
1949年，该公司与美国麻省理工学院(MIT)开始共同研究，并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床，当时的数控装置采用电子管元件。
1959年，数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板，出现带自动换刀装置的数控机床，称为加工中心( MC Machining Center)，使数控装置进入了第二代。
1965年，出现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。
60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统(简称 DNC)，又称群控系统；采用小型计算机控制的计算机数控系统(简称 CNC)，使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。
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。
20世纪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。
数控机床发展史
数控机床发展史一、引言数控机床是指通过计算机控制系统，实现机床的自动化加工操作的一种高精度、高效率的机床。
它的出现彻底改变了传统机床的加工方式，极大地提高了加工精度和生产效率。
本文将从数控机床的发展历程、关键技术和应用领域等方面介绍数控机床的发展史。
二、数控机床的发展历程数控机床的发展可以追溯到20世纪40年代，当时以美国为代表的工业发达国家开始研究数控技术。
1947年，美国麻省理工学院的数学家维茨尔（W.H.Witzel）提出了数控机床的概念，并设计出第一台数控铣床。
此后，数控技术得到了迅速发展，出现了一系列划时代的技术突破。
1952年，美国麻省理工学院的尤金·W·伯里（Eugene W.Berry）教授成功开发出世界上第一台数控车床。
此后，数控机床开始广泛应用于航空航天、军工、汽车等领域，并逐渐取代了传统机床。
1960年代，计算机技术的飞速发展为数控机床的进一步发展提供了坚实的基础。
计算机数控（CNC）系统的出现，使得数控机床的编程更加灵活方便，加工精度也得到了大幅提高。
此后，数控机床的发展进入了一个新的阶段。
1980年代，随着微电子技术和信息技术的不断进步，数控机床的性能得到了大幅提升。
高速切削技术、高精度测量技术等先进技术的应用，使得数控机床在加工效率和加工精度上达到了前所未有的水平。
到了21世纪，数控机床的发展进入了智能化阶段。
人工智能、云计算、大数据等技术的应用，使得数控机床具备了更高的自动化程度和智能化水平。
现如今，数控机床已经成为工业制造中不可或缺的设备。
三、数控机床的关键技术数控机床的发展离不开一系列关键技术的突破。
首先是数控系统技术，包括硬件和软件两个方面。
硬件方面，数控系统需要具备高性能的计算机、精密的运动控制装置和灵敏的传感器等。
软件方面，数控系统需要具备强大的编程和控制功能，能够实现复杂的加工操作。
其次是伺服控制技术，伺服系统是数控机床实现高精度加工的关键。
数控加工工艺
切削用量的优化
01
切削深度与宽度
切削深度与宽度是影响切削用 量的重要因素。在保证加工质 量和刀具寿命的前提下，合理 增大切削深度与宽度可以提高 加工效率。
02
切削路径规划
合理的切削路径规划可以减少 空行程时间和提高材料去除率 ，进而优化切削用量。常用的 切削路径规划方法包括往复式 切削、螺旋式切削等。
03
冷却与润滑
04
切削过程中的冷却与润滑对切削 用量也有影响。合适的冷却润滑 方式可以减小切削力、降低刀具 磨损，并提高加工表面的质量。
工艺系统刚性
工艺系统的刚性对切削用量有较 大影响。在切削过程中，如果工 艺系统刚性不足，可能会导致振 动、过切等问题，影响加工质量 。因此，在选择切削用量时，需 充分考虑工艺系统的刚性。
数控加工的重要性
提高加工精度和效率
促进制造业转型升级
数控加工可以实现高精度和高效率的 加工，提高生产效率和产品质量。
数控加工技术的应用可以推动传统制 造业的转型升级，提高制造业的技术 水平和市场竞争力。
适应个性化生产需求
数控加工可以快速调整工艺参数和加 工过程，适应个性化生产需求，缩短 产品研发周期。
螺纹车削
切槽加工
用于加工各种螺纹，通过调整刀具的角度 和切削参数，实现高质量螺纹车削。
用于在轴类零件上加工各种槽形，通过选 择合适的刀具和切削参数，实现高效切槽 加工。
线切割加工工艺
快走丝线切割
采用快速往复运动的电极丝进行切割，适用于加 工厚度较大的工件。
大锥度线切割
适用于加工大锥度或非圆形工件，能够实现复杂 形状的切割。
质量控制
建立严格的质量控制体系，对加工过 程进行实时监测和记录，确保产品质 量的稳定性和可靠性。
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武汉职业技术学院《数控技术应用》专业毕业设计（论文）课题名称：《二配合零件的综合数控车工艺设计与编程加工》班级：数控11304学号：11026395设计者：刘威设计时间：2013.10-2014.3指导教师：黄琳莉2014年3月 10 日武汉职业技术学院机电学院毕业设计任务书专业：数控技术班级：数控11304学号：11026395姓名：刘威.一、设计题目：《二配合零件的综合数控车工艺设计与编程加工》二、主要内容：1、解读产品图纸，了解其结构特征，分析加工工艺性，填写工艺分析表。
2、制定毕业设计的工作计划，确立方案，编制工艺总表和刀具需求单。
3、进行具体综合数控车削加工的工艺设计和程序设计，编写相关的设计说明，填写工艺规程卡片。
4、进行相关工装及对刀辅具的结构分析与设计，编写相关的使用说明。
5、使用数控加工仿真软件或操控机床进行数控加工工艺和程序的验证。
6、整理技术资料，撰写毕业论文。
三、设计（论文）任务和要求（包括说明书、论文、译文、计算程序、图纸、作品等数量和质量等具体要求）本课题以毕业论文形式提交，要求承担者完成开题报告、论文、译文等。
1. 开题报告：不少于2000字。
要求就配合零件总体加工工艺及数控加工关键工序进行设计的内容、方法、手段以及步骤以及参考文献等进行阐述；2. 译文：要求中文译文不少于2000汉字，内容必须与数控专业课题内容有联系，严禁抄袭有中文译本的外文资料。
3. 论文：结构要求：毕业设计(论文)应采用汉语撰写，一般由11部分组成，依次为：(1)封面，(2)任务书，(3)开题报告，(4)中英文摘要及关键词，(5)目录，(6)正文，(7)参考文献，(8)附录，(9)外文资料，(10)中文译文， (11)致谢内容要求其中正文部分一般不少于15000字，应包括以下内容：数控加工技术的发展史（约1500字左右）数控加工工艺的相关基本概念（约1000字左右）零件加工工艺性分析及总体加工工艺安排（约1500字左右）零件加工工艺过程分析与设计（为论文核心部分，约5000字左右）刀具和设备的选用、装夹方案及工艺参数的确定、数控加工工艺卡片（为论文核心部分，约5000字左右）主要程序编制清单（为论文核心部分，约1000字左右）工艺方案的评估与设计心得（为论文核心部分，约1000字左右）四、毕业设计（论文）进度表注：1.本任务书一式两份，一份院（系）留存，一份发给学生，任务完成后附在说明书内。
2.“实际完成情况”和“检查人签名”由教师用笔填写，其余各项均要求打印。
五、设计时间和学分：6周、6学分。
指导教师（签字）：教研室主任（签字）：. 年月日武汉职业技术学院毕业设计（论文）开题报告二配合零件的综合数控车工艺设计与编程加工摘要本设计是以Ck6140型数控卧式车床为研究对象，进行两个配合零件的总体加工工艺设计和综合加工。
通过对零件的工艺分析，加工批量，确定零件加工工艺路线，进而制定工序卡片。
刀具和夹具的选定要根据零件的加工要求和工艺要求，选用三爪卡盘和顶尖来装夹工件。
工艺参数的确定要根据零件的工艺特征和技术要求。
因为零件是配合件，所以对尺寸精度和表面质量的要求较高，所以要选择合适的切削用量，通过粗、精加工达到加工要求。
在编制程序时也要考虑切削方式对加工要求的影响。
最终完成两个配合零件的装配。
关键词车床、夹具、走刀、切削用量、参数AbstractThis design is based on Ck6140 type NC horizontal lathe as the research object, carry out two mating part of machining process design and integrated as a whole. Through analyzing the parts of the process, batch processing, determine the parts processing craft route, formulate the process card. Cutting tool and fixture should be selected according to parts processing requirements and technological requirements, choose three jaw chuck and the top to the clamping workpiece. Process parameters should be determined according to thetechnological characteristics of spare parts and technical requirements. Because the parts are mating parts, so the requirement of dimensional accuracy and surface quality is higher, so want to choose the appropriate cutting dosage, through the rough and finish machining to meet the processing requirements. When programming also want to consider the influence of cutting way to processing requirements. The finaltwo mating part assembly.KeywordsLathe、Chuck、feed、Cutting parameter、parameter目录一、数控加工技术的发展史------------------------------------------------13二、数控加工工艺的相关基本概念---------------------------------------17三、零件加工工艺性分析及总体加工工艺1、产品图纸------------------------------------------------------------------202、产品加工工艺分析------------------------------------223、总体加工工艺方案------------------------------------27四、零件加工工艺过程分析与设计1、工序一的分析与设计----------------------------------282、工序二的分析与设计----------------------------------323、工序三的分析与设计----------------------------------354、工序四的分析与设计----------------------------------38五、工艺装备及工艺参数设计1、刀具及设备的选用-------------------------------------412、工装夹具的应用---------------------------------------423、工艺参数的确定---------------------------------------43六、主要程序编制清单-------------------------------------53七、仿真及加工试制---------------------------------------66八、工艺方案的评估与设计心得--------------------------------------------70九、参考文献---------------------------------------------72十、外文资料及中文译文-----------------------------------74十一、致谢-----------------------------------------------83数控加工技术的发展史1946年诞生了世界上第一台电子计算机，6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。
从此，传统机床产生了质的变化.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。
世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。
经过几十年的发展，目前的数控机床已实现了计算机控制并在工业界得到广泛应用，在模具制造行业的应用尤为普及。
针对车削、铣削、磨削、钻削和刨削等金属切削加工工艺及电加工、激光加工等特种加工工艺的需求，开发了各种门类的数控加工机床。
数控机床种类繁多，一般将数控机床分为16大类：数控车床(含有铣削功能的车削中心)，数控铣床(含铣削中心) ，数控铿床，以铣程削为主的加工中心，数控磨床(含磨削中心) ，数控钻床(含钻削中心) ，数控拉床，数控刨床，数控切断机床，数控齿轮加工机床，数控激光加工机床，数控电火花线切割机床，数控电火花成型机床(含电加工中心)，数控板村成型加工机床，数控管料成型加工机床，其他数控机床。
如今的数控技术发展趋势有以下几个方面：1高速、高精度、高效、高可靠性。
要提高加工效率，首先必须提高切削速度和进给速度，同时，还要缩短加工时间；要确保加工质量，必须提高机床部件运动轨迹的精度，而可靠性则是上述目标的基本保证。
为此，必须要有高性能的数控装置作保证。
2柔性化、集成化。
为适应制造自动化的发展，向FMC、FMS和CIMS提供基础设备，要求数控系统不仅能完成通常的加工功能，而且还能够具备自动测量，自动上下料、自动换刀、自动更换主轴头（有时带坐标变换）、自动误差补偿，自动诊断、进线和联网功能，特别是依据用户的不同要求，可方便地灵活配置及集成。
3智能化，网络化。
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；还有智能诊断、智能监控方面的内容，方便系统的诊断及维修等。