机床数控技术99
什么是数控技术
什么是数控技术1. 引言数控技术是一种将计算机控制与机械加工相结合的技术。
它通过数控系统控制机床进行精确的加工和切削操作，能够实现高效、精确和自动化的加工过程。
在现代制造业中，数控技术已经成为一种重要的生产工具，被广泛应用于各种工业领域。
2. 数控技术的原理与发展数控技术的发展源于20世纪50年代计算机技术的出现，随着电子技术、自动控制技术和机械制造技术的进步，数控机床的产生和应用逐渐成熟。
数控技术的核心原理是利用数字数据控制机床运动，通过数控程序控制机床进行精确的加工操作。
数控技术的发展经历了几个阶段。
早期的数控技术主要采用绝对编程和固定循环控制方式，限制了数控系统的灵活性和应用范围。
随着计算机技术和软件技术的飞速发展，数控技术逐渐转向相对编程和自适应控制，使数控系统能够更好地适应不同的加工需求。
3. 数控技术的应用领域数控技术在制造业的应用非常广泛，涵盖了机械加工、汽车制造、航空航天、电子和医疗设备制造等多个领域。
在机械加工领域，数控机床可以替代传统的人工操作，提高加工精度和生产效率。
在汽车制造领域，数控技术可以实现汽车零部件的自动化生产，提高生产质量和降低成本。
航空航天领域对精密零部件的需求非常高，数控机床在这个领域发挥着重要作用。
电子和医疗设备制造领域对产品精度要求严格，数控技术可以保证产品质量的一致性和稳定性。
4. 数控技术的优势数控技术相比传统的机械加工方法具有多个优势：•高精度：数控机床可以实现微米级的加工精度，比传统的人工操作更加准确和精确。
•高效率：数控机床可以进行多轴联动控制，实现同时加工多个工序，提高生产效率。
•灵活性：数控机床可以通过调整数控程序来适应不同的加工需求，具有较强的灵活性和适应性。
•自动化：数控机床可以实现自动换刀、自动上下料、自动测量等操作，减轻操作人员的工作负担。
•节约成本：数控机床的使用可以减少人工操作和人工错误带来的损失，降低生产成本。
5. 数控技术的挑战与前景随着科技的不断进步，数控技术也在不断发展和完善。
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。
数控机床主要技术点
数控机床主要技术点一、数控编程技术数控编程技术是数控机床的核心技术之一，它涉及到数控指令的编制、程序的输入和输出以及加工过程的控制等方面。
数控编程技术通过将零件的几何尺寸、工艺要求和加工条件等转化为计算机可识别的代码，实现对数控机床的精确控制。
二、机械传动与控制系统机械传动系统是数控机床的重要组成部分，它直接影响到机床的加工精度和性能。
机械传动系统包括主轴、进给轴、滚珠丝杠等部件，通过精准的传动和控制，实现机床的加工动作。
控制系统则是数控机床的“大脑”，它根据程序指令控制机械传动系统的运动，确保加工过程的准确性和稳定性。
三、刀具管理与切削参数优化刀具是数控机床的重要消耗品，刀具管理和切削参数优化对于提高加工效率和保证加工质量具有重要意义。
刀具管理包括刀具的选择、装夹、更换等环节，而切削参数优化则涉及到切削速度、进给速度、切削深度等方面的调整。
通过对刀具管理和切削参数的优化，可以提高加工效率、降低刀具消耗，同时保证加工过程的稳定性和表面质量。
四、加工精度与表面质量加工精度和表面质量是数控机床的核心指标之一，它们直接影响到零件的质量和性能。
数控机床的加工精度受到多种因素的影响，如机床精度、刀具磨损、加工参数等。
为了提高加工精度和表面质量，需要对这些因素进行综合控制和调整。
五、可靠性设计与维护数控机床的可靠性对于保证加工过程的稳定性和降低维护成本具有重要意义。
可靠性设计包括对机床的结构设计、材料选择、热设计等方面进行优化，以提高机床的可靠性和耐用性。
同时，定期的维护和保养也是保证机床可靠性的重要措施，包括对机械部件的检查、润滑，以及对电气部件的清洁、更换等。
六、智能化与自动化技术随着技术的发展，智能化和自动化技术已经成为数控机床的重要发展方向。
智能化技术包括人工智能、机器学习等先进技术的应用，可以实现自动化加工过程、自适应控制等功能。
自动化技术则包括自动换刀、自动检测、自动补偿等功能，可以提高加工效率、降低人工操作成本。
机床数控技术(数控加工编程方法)单元习题与答案
一、单选题1、铣削宽度为100mm的平面，切除效率较高的铣刀为（）。
A.槽铣刀B.鼓形铣刀C.面铣刀D.侧铣刀正确答案：C2、数控系统中G54与（）代码的用途相同。
A.G01B.G56C.G03D.G50正确答案：B3、数控机床上加工零件时，刀具相对于零件运动的起始点，称为（）A.编程原点B.换刀点C.机械原点D.对刀点正确答案：D4、在G54 中设置的数值是（）A.工件坐标系原点相对机床坐标系原点的偏置值B.刀具的长度偏置值C.工件坐标系原点坐标值D.工件坐标系原点相对对刀点的偏置值正确答案：A5、下列有关FANUC系统的宏程序编程语法的描述，正确的是（）。
A.SIN[#j]函数中#j的单位是弧度B. #198保存的值断电后变为空C.非模态调用的宏程序只能在被调用后执行1次D.#130与#30都是全局变量正确答案：B6、数控铣床是一种加工功能很强的数控机床，但不具有（）功能。
A.钻孔B.铰孔C.外螺纹加工D.镗孔正确答案：C7、数控车削时，N10 G90X35.0Z20.0 F50指令含义为（）A.轴径35的外圆柱切削多重符合循环加工B.轴径70的单一外圆柱切削循环加工C.轴径35的单一外圆柱切削循环加工D.轴径70的外圆柱切削多重符合循环加工正确答案：C8、在凹槽加工中，可获得较好加工效果的走刀路线是（）。
A.环切B.行切C.先行切再环切D.先环切再行切正确答案：C9、数控机床的“回零”操作是指回到（）。
A.编程原点B.对刀点C.换刀点D.机床的参考点正确答案：D10、在图形交互编程系统的组成模块中，（）模块的功能是形成不同类型数控机床的数控加工程序文件。
A.加工编辑模块B.加工轨迹生成C.几何造型D.后置处理正确答案：D11、下列关于G54与G92指令说法中不正确的是（）A.G54所设定的加工坐标系原点与当前刀具所在位置无关B.G92所设定的加工坐标系原点与当前刀具所在位置无关C.G54与G92都是用于设定工件加工坐标系D.G92是通过程序来设定加工坐标系的，G54是通过CRT/MDI在设置参数方式下设定工件加工坐标系正确答案：B12、关于刀具半径补偿，下列说法正确的是( )。
何谓数控技术和数控机床？
何谓数控技术和数控机床？
(1)数控技术(NumericalControlTechnology)是指用数字量及字符发出指令并实现自动控制的技术，是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础技术。
(2)数控机床(NumericalControlMachineTools)是指采用数字形式信息控制的机床。
凡是用数字化的代码将零件加工过程中所需的各种操作和步骤，以及刀具与工件之间的相对位移量等记录在程序介质上，送入计算机或数控系统，经过译码、运算及处理，控制机床的刀具与工件的相对运动，加工出所需要工件的一类机床称为数控机床。
国际上相关组织对数控机床下的定义是：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号码，或其他符号编码指令规定的程序。
简而言之，用数字化信息控制的自动控制技术称为数字控制技术；用数控技术控制的机床，或者说装备了数控系统的机床，称之为数控机床。
1。
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。
数控技术主要概念
数控技术主要概念一、数控技术概述数控技术（Numerical Control, NC）是把数字控制系统应用于机床、仪器仪表等设备上的一种现代制造技术。
它是以数字信号形式控制机床等设备运动的一种自动化系统，利用计算机数控程序进行控制，实现自动化计算、运算和控制过程。
数控技术可以提高加工精度、降低零件自重和耗时、增强设备的灵活性和可靠性，从而提高生产效率和降低成本。
二、数控技术的基本要素1.数控机床数控机床是数控技术的核心。
它是将数控系统应用于机床制造中的一种特殊机床。
数控机床首先需具备常规机床的功能，如切削、钻孔、铣削、车削等，而且能够接受由计算机输出的数字控制指令，实现运动轨迹的精确控制。
数控机床的主要优点在于控制精度高、加工速度快、可编程性强、重复性好、操作简便等，广泛应用于各个生产领域。
2.数控系统数控系统是一套完整的自动化控制系统，由数控设备、计算机、输入设备、输出设备和控制器等组成。
数控系统可以通过计算机编程来实现机床的自动化控制，确保其运行精度和稳定性。
数控系统的常见类型有独立式数控系统、组合式数控系统、网络式数控系统等。
3.数控程序数控程序是指用程序语言对机床的加工流程、加工轨迹等进行编程的过程。
其目的是将产品的图形设计从计算机转化为数学模型，计算出机床的加工轨迹，使机床按照程序指令进行加工。
数控程序具有高度的可编程性，改变程序代码可以随时改变机床加工的形态。
4.数学模型数学模型是数控程序的基础，是将产品数字化后所得到的图形G代码进行转换所形成的三维模型。
数学模型中包含了产品的各种参数、材质和形态，是数控机床进行加工时所需的基础数据。
数学模型的建立可以通过CAD软件进行，也可以使用扫描仪将实物扫描为数字信号后进行建模。
三、数控技术的优点1.提高生产效率数控技术实现了机床的自动化、智能化，可以通过计算机编程精确控制工件的加工流程，提高加工效率和质量。
2.提高加工精度采用数控技术可以实现对机床各轴运动的精确控制，从而保证了加工精度、稳定性和一致性。
数控技术标准
数控技术标准数控技术是现代制造业中的重要组成部分，它通过计算机控制实现对机床或其他自动控制设备的精确控制。
数控技术的应用广泛，涉及到机械加工、自动化生产和智能制造等领域。
为了确保数控技术的稳定性和可靠性，制定并遵守一套标准是必不可少的。
本文将探讨数控技术的标准化内容，包括数控编程语言、数控机床精度和刀具标准等方面。
一、数控编程语言标准数控编程语言是数控技术的核心，它决定了数控机床的动作和加工路径。
为了实现数控设备间的通用性和互操作性，国际标准化组织制定了数控编程语言标准ISO 6983。
该标准规定了数控程序的格式和语法，包括G、M、S、T等代码的定义和使用方法。
同时，ISO 6983还规定了数控编程语言的基本功能，如机床坐标系选择、刀具半径补偿和插补运动等。
除了ISO 6983，还有其他国家和行业标准，如美国的G代码和日本的ISO 14649，用于更好地适应不同地区和行业的需求。
二、数控机床精度标准数控机床的加工精度是影响产品质量的关键因素之一。
为了对数控机床的精度进行评估和比较，国际标准化组织制定了数控机床精度标准ISO 230。
该标准包括数控机床的几何误差、运动误差和换刀误差等方面的评定方法。
几何误差包括机床轨道的直线度、平行度和垂直度等；运动误差包括位置误差、重复定位精度和插补误差等；换刀误差包括刀具长度和刀具半径测量的准确性等。
通过遵守ISO 230标准，可以保证数控机床的加工精度符合要求，提高产品质量。
三、刀具标准刀具是数控加工过程中不可或缺的工具，刀具的质量和性能直接影响加工效果。
为了实现刀具间的互换和通用性，制定刀具标准是必要的。
国际标准化组织制定了刀具接口标准ISO 7388。
该标准规定了刀具与主轴的连接方式，包括刀柄形状、螺纹类型和锥度等参数。
ISO 7388还规定了刀具尺寸的编码方法，确保了刀具的统一命名和识别。
除了ISO 7388，还有其他国家和行业标准，如HSK标准和CAT标准，用于不同类型的刀具和机床。
数控技术的概念
数控技术的概念及关键概念1. 概念定义数控技术（Numerical Control，简称NC）是一种基于数字化技术和计算机控制的自动化加工技术，通过预先编程的方式，将加工工艺参数转换为机床运动轨迹和操作指令，实现对工件进行精确、高效的加工。
2. 关键概念2.1 数控系统数控系统是数控技术的核心。
它由硬件和软件两部分组成。
硬件包括数控设备、伺服驱动系统、传感器等；软件包括编程系统、操作界面、运动控制算法等。
数控系统负责接收用户输入的加工要求和参数，并将其转化为机床运动轨迹和指令发送给执行部件。
2.2 数控编程数控编程是将加工要求和参数转化为机床能够识别和执行的指令序列的过程。
传统的数控编程使用G代码（国际通用标准）或M代码（机床厂商定义）进行描述。
随着计算机技术的发展，现代数控编程已经实现了CAD/CAM集成，可以通过图形界面进行可视化编程。
2.3 数控加工数控加工是指利用数控技术对工件进行切削、成形等加工操作的过程。
相比传统的手工操作或传统机械加工，数控加工具有高精度、高效率、重复性好等优点。
常见的数控加工包括铣削、钻孔、车削、镗削等。
2.4 数控机床数控机床是实现数控加工的关键设备。
它由运动系统和执行系统组成。
运动系统包括主轴、进给轴等，负责实现机床的运动；执行系统包括伺服驱动器、电机等，负责将指令转化为实际的运动。
2.5 自动化与智能化数控技术作为一种自动化加工技术，可以大大减少人力投入，提高生产效率和产品质量。
随着人工智能技术的发展，数控技术也逐渐向智能化方向发展，如自适应切削、自学习优化算法等。
3. 重要性及应用3.1 提高生产效率相比传统机械加工，数控技术具有高效率的优点。
数控机床可以实现多轴协同运动、高速切削等功能，大大提高了加工效率，缩短了加工周期。
3.2 提高产品质量数控技术能够实现高精度的加工，保证产品的尺寸精度和表面质量。
通过数控编程和仿真，可以在加工前模拟和优化加工过程，减少误差，并提前发现潜在问题。
数控技术介绍
数控技术介绍
嘿，朋友们！今天咱来聊聊数控技术呀！你说这数控技术，就像是一个超级厉害的魔法棒。
咱平常生活里用的好多东西，小到一个精致的小零件，大到那些复杂的大机器，可都离不开数控技术呢！它就像一个幕后英雄，默默地发挥着巨大的作用。
你想啊，要是没有数控技术，那些零件得靠人工一个一个地去打磨、去雕琢，那得费多大的劲啊！而且还不一定能保证每个都一模一样。
但是有了数控技术，那就不一样啦！它能精确地控制每一个步骤，让生产出来的东西就跟克隆似的，几乎没啥差别。
数控技术就像是一个聪明的大脑，指挥着各种机器精确地工作。
它能让那些机器按照设定好的程序，一步一步地完成任务。
这可太神奇了吧！就好比你给机器人下达了命令，它就能乖乖地执行，而且还不会出错。
咱再想想那些工厂里，一排排的机器在数控技术的指挥下，有条不紊地工作着。
那场面，多壮观啊！这可给咱们的生产带来了多大的便利啊。
以前得好多人干的活，现在靠数控技术就能轻松搞定，这效率，不得蹭蹭往上涨啊！
而且啊，数控技术还在不断发展呢！就像我们人一样，不断学习，不断进步。
以后它肯定会变得更厉害，能做的事情也会更多。
说不定哪天，我们家里的各种家具、电器啥的，都是靠数控技术生产出来的呢。
你说，这数控技术是不是很牛？它就像一个隐藏在幕后的大师，默默地为我们的生活添砖加瓦。
我们真应该好好感谢它呢！所以啊，大家可别小瞧了这数控技术，它可是有着大能量的呢！以后的世界，肯定少不了它的身影。
咱就好好期待着它给我们带来更多的惊喜吧！。
数控技术的原理和应用
数控技术的原理和应用1. 什么是数控技术数控技术是一种以数字化指令为基础的自动化加工技术，它通过计算机控制机床来实现工件的加工过程。
数控技术将设计好的图纸通过计算机编码，然后通过数控程序控制机床的运动和加工过程。
相比传统的手工操作和传统机床，数控技术具有更高的精度、更高的加工效率和更好的重复性。
2. 数控技术的原理数控技术的原理主要包括以下几个方面：2.1 数字化设计与编码数控技术的加工流程从数字化设计和编码开始。
设计师使用计算机辅助设计（CAD）软件进行三维模型的设计，然后将设计好的模型转化为机床可以识别的数控代码。
数控代码包含了加工路径、切削速度、进给速度等信息。
2.2 机床控制系统机床控制系统是数控技术的核心部分，它负责接收计算机发送的数控代码，并根据代码控制机床的运动和操作。
机床控制系统一般包括硬件和软件两部分。
硬件部分主要包括运动控制卡、伺服系统和传感器等，软件部分主要包括数控程序控制、运动插补和人机界面等。
2.3 机床运动控制机床运动控制是数控技术的关键环节，它通过控制机床的运动轴实现工件的加工过程。
数控机床一般包括三个或更多个坐标轴，如X轴、Y轴和Z轴。
机床运动控制通过控制不同坐标轴的运动速度和位置来实现工件的加工。
2.4 自动刀具补偿自动刀具补偿是数控技术的重要功能之一，它能够自动调整刀具的位置和姿态来保证加工的精度。
数控技术可以根据刀具磨损程度进行自动补偿，以确保加工结果的一致性。
3. 数控技术的应用数控技术在各个领域有着广泛的应用，以下列举了几个常见的应用领域：3.1 汽车制造在汽车制造领域，数控技术可以用来加工发动机零部件、车身结构件和底盘组件等。
数控技术能够提高零部件的精度和加工效率，提高汽车质量和生产效率。
3.2 航空航天航空航天领域对零部件的精度要求非常高，数控技术在这个领域有着广泛的应用。
数控技术可以用来加工航空发动机零部件、飞机结构件和导弹零部件等，提高零部件的精度和可靠性。
什么是数控技术
什么是数控技术
数控技术是指利用计算机技术、传感器技术、精密机械技术等现代科技手段，对数码信号进行加工，从而控制机床或机器人等精密机械设备，实现零件的精密加工，提高工艺品质和生产效率，从而让机器代替人类完成工业生产。
数控技术是现代制造业的重要技术之一，实现了数字化设计、数控加工、在线检测等一体化精密制造过程，能够快速高效的生产出复杂的机械零件，产品的精度、稳定性和一致性得到了很大的提高，大大提高了生产效率，降低了生产成本。
在数控技术中，计算机是核心控制设备，承担了数控系统中最重要的任务，它接受数控程序，控制各种电气执行元件的动作，实现零件的加工。
数控系统根据数控程序生成相应的加工路径和加工参数，通过控制主轴的转速、进给速度、刀具位置等来控制加工过程，从而实现对零件的精密加工。
数控技术在制造业中的应用越来越广泛，它已经成为现代化制造业的必要条件。
在机床制造、汽车轮毂加工、模具制造、航空、航天等领域都有广泛的应用。
目前国内的数控技术仍然处于发展阶段，需要加强相关科研，推广应用，实现数控技术的优化和进一步提升产业竞争力。
总之，数控技术是一种统合了机械、电子、计算机、控制与工程技术的高科技，它代表了现代制造业的先进水平，为实现产业升级与转型发挥着重要的作用。
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。
数控机床技术
概述
机床侧操作 MDI/CRT
机床电气控制柜
12 3
4 机床侧
机床操作 面板
机床侧行程开关、 接近开关、按钮、 液 位 、压 力 等 开 关
机 床 侧 液 压 、气 动
10
系 统 、冷 却 泵 、润
9
滑泵电动机等
8
7
6
5
图 1-2 数控机床电气控制柜的示意图
1－熔断器及断路器 2－开关电源 3－主轴及进给驱动装置 4－CNC 装置 5－接地排
坐标轴进给
电源
速度 主轴驱动
机床
坐标轴进 给电动机
位置测量 传感器激励 位置指示 电源
电源
主轴驱动 电动机
操作面板
Ⅳ 开 /关 指 令 信号
总电源
保护接地线
机床控制设备 控制装置
电源控制 （变压器、 保护装置 等）
限位开关
机电器件 （电磁铁 离合器等）
辅助功能（齿 轮箱、回转刀架、 换刀装置等）
辅助电动机
5
概述
（二）数控装置
数控装置是数控系统的核心。现代的数控装置普遍采用 通用计算机作为数控装置的主要硬件，包括微型机系统的基 本组成部分，CPU、存储器、局部总线以及输入输出接口等； 软件部分就是我们所说的数控系统软件。数控装置的基本功 能是，读入零件加工程序，根据加工程序所指定零件形状， 计算出刀具中心的移动轨迹，并按照程序指定的进给速度， 求出每个微小的时间段（插补周期）内刀具应该移动的距离， 在每个时间段结束前，把下一个时间段内刀具应该移动的距 离送给伺服单元。
6
概述
（三）伺服系统 伺服系统是数控机床的执行结构，是数控系统和机床本
体之间的电气联系环节。主要由伺服电动机、驱动控制系统 和位置检测与反馈装置等组成。伺服电动机是系统的执行元 件，驱动控制系统则是伺服电动机的动力源。数控系统发出 的指令信号与位置反馈信号比较后作为位移指令，再经过驱 动控制系统的功率放大后，驱动电动机运转，通过机械传动 装置拖动工作台或刀架运动。
机床数控技术及应用
伺服系统
伺服系统是数控机床的重要组成部分，负责接收数控装置 发出的运动指令，驱动机床的各个运动部件按照指令要求 进行运动。
辅助装置
辅助装置包括润滑装置、冷却装置、排屑装置等，用于辅 助机床的正常运行。
机床数控系统的运行原理
零件程序的输入
通过输入输出装置将零件程序输入到数控 装置中。
检测反馈
在机床运动过程中，检测装置检测机床的 实际位置和速度，反馈给数控装置，数控 装置根据反馈信息进行误差补偿和控制。
数控车床在航天工业中的应用
在航天工业中，由于对零件的精度和可靠性要求极高，数控车床得到了广泛应用，能够加 工各种高精度的零件和复杂的结构件。
数控铣床的应用实例
数控铣床在模具制造中的应用
数控铣床可以加工各种复杂的模具型腔和型芯，如注塑模具、压铸模具等，能够大大提 高模具的制造精度和生产效率。
数控铣床在机械零件加工中的应用
机床数控技术及应用
目 录
• 引言 • 机床数控技术概述 • 机床数控技术的原理 • 机床数控技术的应用实例 • 机床数控技术的优势与挑战 • 结论
01 引言
主题简介
数控技术
数控技术是一种基于数字控制的 制造技术，通过计算机编程实现 机床的自动化加工。
应用领域
数控技术广泛应用于机械制造、 航空航天、汽车制造、模具加工 等领域。
维护成本。
数控机床在加工过程中 存在一定的安全风险， 需要加强安全防护措施。
机床数控技术的发展趋势
智能化发展
随着人工智能技术的发展，数控技术 将进一步实现智能化，提高加工精度 和效率。
复合化发展
未来数控机床将向复合加工方向发展， 实现多轴联动加工，提高加工效率和 精度。
机床数控技术 第4版 第1章 概述
第一章 数控机床概述
辅助控制机构 进给传动机构 主运动机构
计算机数控系统
操作面板
PLC
机床 I/O 电路和装置 主轴伺服单元 主轴驱动装置
键盘
输入输出 设备
计算机 数控 装置
进给伺服单元 测量装置
进给驱动装置
机床
第一章 数控机床概述
CNC装置(CNC单元)
➢组成：计算机系统、位置控制板、PLC接口板，通讯接口 板、特殊功能模块以及相应的控制软件。
辅助控制机构 进给传动机构 主运动机构
计算机数控系统
机床 I/O 电路和装置
操作面板
PLC 主轴伺服单元 主轴驱动装置
键盘
输入输出 设备
计算机 数控 装置
进给伺服单元 测量装置
进给驱动装置
机床
第一章 数控机床概述
伺服单元、驱动装置和测量装置
伺服单元和驱动装置 ➢主轴伺服驱动装置和主轴电机 ➢进给伺服驱动装置和进给电机
➢ 数控技术（Numerical Control Technology）采用数字控 制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。
➢ 数控机床（Numerical Control Machine Tools）是采用数 字控制技术对机床加工过程进行自动控制的一类机床。是 数控技术典型应用的例子。
➢ 数控系统（Numerical Control System）实现数字控制的 装置。
机床数控技术
2024年5月
第一章 数控机床概述
内容提要 本章主要介绍数控技术、数控机床的基本 概念、体系结构、工作原理及分类；数控机床 的应用范围及发展动向。
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第一章 数控机床概述
第一节 数控技术与数控机床
机床数控系统的校准与调试技术
机床数控系统的校准与调试技术机床数控系统在现代工业生产中起着至关重要的作用，它能够实现自动化、精确控制和高效生产。
然而，为了保证机床数控系统的正常运行和达到预期的精度要求，校准与调试工作显得尤为重要。
本文将介绍机床数控系统的校准和调试技术，以帮助工程师更好地进行相关工作。
一、机床数控系统的校准技术1. 几何误差校准机床数控系统的几何误差主要包括直线插补误差、圆弧插补误差和坐标系误差。
几何误差校准的目的是通过调整机床各个轴线的运动参数，使得实际运动轨迹与理论轨迹尽量一致。
首先，需要进行轴线直线度校准。
通过测量轴线的直线度误差，并调整相应的参考点，可以使得轴线的运动更加精确。
其次，圆弧插补误差校准是为了保证机床的圆弧插补运动能够实现高精度的运动轨迹。
最后，坐标系误差校准是为了消除坐标系变换带来的误差，需要通过仔细测量和调整机床的坐标系。
2. 系统刚度的校准机床数控系统的刚度是指在加工中所受外力作用下，机床各个轴线的变形程度。
刚度的大小直接影响着加工精度和工件质量。
因此，刚度校准是非常重要的一个环节。
在刚度校准过程中，一般会通过力传感器等设备来测量机床各个轴线的变形情况。
然后，根据测得的数据进行分析，找出影响刚度的关键因素，并进行调整和优化。
校准后的机床能够更好地抵抗外力的影响，从而提高加工精度和稳定性。
3. 系统精度补偿机床数控系统的精度补偿是通过软件或硬件方式来纠正机床在加工过程中产生的误差。
根据加工要求和测量结果，可以将误差信息输入到数控系统中，系统将自动进行误差补偿，从而提高加工精度。
精度补偿主要包括长度补偿、半径补偿和磨损补偿。
长度补偿是根据测量结果对轴向误差进行修正，以提高工件的几何尺寸精度。
半径补偿是对圆弧插补误差进行修正，保证加工出的圆弧轨迹准确无误。
磨损补偿是通过监测关键部件的磨损程度，及时进行调整和更换，以保证系统的可靠性和稳定性。
二、机床数控系统的调试技术1. 系统参数的调试机床数控系统的参数调试是指对系统的各项参数进行合理设置和调整，以保证系统能够稳定工作和达到预期的性能要求。
机床数控技术等级划分
机床数控技术等级划分
机床数控技术是现代制造业中不可或缺的一部分，它可以提高生产效率、降低成本、提高产品质量等。
根据机床数控技术的不同水平，可以将其分为不同的等级。
一级机床数控技术是指采用数字控制系统，能够实现单轴控制的机床。
这种机床的控制系统简单，适用于一些简单的加工工艺，如钻孔、铣削等。
但是，由于只能实现单轴控制，所以加工精度和效率都比较低。
二级机床数控技术是指采用数字控制系统，能够实现多轴控制的机床。
这种机床的控制系统比一级机床更加复杂，可以实现多轴联动控制，适用于一些复杂的加工工艺，如车削、磨削等。
由于可以实现多轴联动控制，所以加工精度和效率都比较高。
三级机床数控技术是指采用数字控制系统，能够实现多轴联动控制和高速加工的机床。
这种机床的控制系统比二级机床更加复杂，可以实现高速加工，适用于一些高精度、高效率的加工工艺，如模具加工、航空航天零部件加工等。
四级机床数控技术是指采用数字控制系统和人工智能技术，能够实现自主学习和自主决策的机床。
这种机床的控制系统非常复杂，可以实现自主学习和自主决策，适用于一些高度自动化、高度智能化的加工工艺，如汽车零部件加工、智能手机零部件加工等。
机床数控技术等级的划分是根据机床控制系统的复杂程度和加工工艺的要求来确定的。
随着科技的不断发展，机床数控技术也在不断提高，未来的机床数控技术将会更加智能化、自动化。
机床与数控技术
机床与数控机床复习大纲（课程代码：08319）第一部分课程性质与知识要点一、课程性质与特点机床与数控技术是高等教育自学考试机械电子工程专业的一门专业基础课程，它是多学科交叉的一门高新技术课程。
本课程是以培养学生在机械加工领域中有关数控原理、数控技术方面应用能力的专业基础课。
通过学习可以使学生了解与掌握机床数控技术的基本原理，数控技术的最新发展动态，数控加工程序的编制，各种插补原理等数控技术，数控系统的硬、软件结构，数控机床的机械结构等相关技术。
二、课程目标与基本要求通过本课程的学习，考生应了解数控发展的前沿趋势；理解数控机床的性能、组成、工作原理，为正确使用数控机床以及用先进技术改造传统生产装备奠定坚实基础；理解数控加工程序编制的基本概念及简单零件数控加工程序的编制；理解常用插补原理，掌握逐点比较法插补原理；理解数控系统基本原理与结构；了解位置伺服与位置检测以及机床伺服驱动系统、机械支承、传动系统等。
三、课程使用的教材说明[1]董玉红，邵俊鹏.机床数控技术[M].哈尔滨：哈尔滨大学出版社，2003[2]许德章，刘有余.机床数控技术[M].合肥：中国科技大学出版社，2011四、课程试题结构说明第一章绪论一、本章知识要点1.数控技术的基本概念；2.数控机床的产生、发展过程；3.数控机床、数控加工的特点；4.数控机床的组成、工作过程、分类；二、学习目的和要求通过本章的学习，对数控机床有一整体的了解；理解数控机床的基本组成及加工原理；理解数控机床的分类；了解数控机床的特点及应用范围；了解数控技术的发展概况。
三、考核知识点与考核目标（一）数控机床的基本组成（重点）识记：数控机床的各组成部分理解：计算机数控的概念；数控机床的基本结构应用：利用框图描述数控机床的组成及各部分之间的关系（二）数控机床的基本原理（重点）识记：数控机床的基本工作原理（三）数控机床的分类（重点）理解：点位控制、点位直线控制和轮廓控制数控机床，开环控制、半闭环控制和闭环控制数控机床。
机床数控技术MOOC习题总结
数控机床习题集锦1.（立铣刀）的刀位点是刀头底面的中心2.数控机床上加工零件时，程序执行的起始点，称为（对刀点）3.在数控车床中，若工件坐标系的Z轴与车床主轴的轴线重合，工件坐标系原点处于工件右端面中心，起刀点坐标为（X=120，Z=90），当机床执行数控指令G00 X50 Z0时的实际刀具路径为（从起刀点经过点（X=50，Z=55）再到终点（X=50，Z=0）的一条折线）。
解析：执行车床执行G00指令时，XZ轴均以最大的速度运动，因此此时轨迹为一条45度的折线，当其中一轴到达终点时，未达到终点的另一轴将继续向终点运动。
注意X轴坐标要以直径值表示。
4.（位置环控制）不属于数控机床的PLC功能5.设H01= 6mm，则G91 G43 G01 Z-15 H01 F100执行后，实际移动量为（ 9mm ）。
6.直线、圆弧类零件的轮廓一般由直线和圆弧组成，相邻直线或圆弧的交点或切点称为（基点）7.在满足允许的编程误差条件下，用若干直线段或圆弧段去逼近给定的非圆曲线，相邻逼近线段的交点或切点称为（节点）。
8.数控铣床的机械原点，一般是由制造厂商设定。
（√）9.恒线速控制的原理是当工件的直径越大，工件转速越慢。
（√）10.同一工件，无论用数控机床加工还是用普通机床加工，其工序都一样。
（×）11.用直线逼近非圆曲线时，可采用弦线逼近，其计算节点的方法主要有等间距法、等步长法和等误差法，其中等步长法生成的零件程序最短。
（×）12.进给路线的确定一是要考虑加工精度，二是要实现最短的进给路线。
（√）13.对刀的目的就是确定工件坐标系的原点在机床坐标系中的位置。
（√）14.在数控加工中，刀具补偿功能除对刀具半径进行补偿外，在用同一把刀进行粗、精加工时，还可进行加工余量的补偿，设刀具半径为r，精加工时半径方向余量为△，则最后一次粗加工走刀的半径补偿量为（r+△）15.在凹槽加工中，可获得较好加工效果的走刀路线是（先行切再环切）16.用Φ8 mm的刀具进行轮廓的粗、精加工，要求精加工余量为0.2，则粗加工刀具补偿量为（ 4.2 mm）。