数控技术论文

数控技术简介

数控技术是机械加工自动化的基础，是数控机床的核心技术，其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合国力的水平。它随着信息技术、微电子技术、自动化技术和检测技术的发展而发展。在这里我想简单的介绍一下数控机床的编程方法、运用及功能。

数字控制，简称数控（Numerical Control）。它是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。用数控技术实施加工技术的机床，或者说安装了数控系统的机床称为数控机床。

数控系统一般包括：数控装置、可编程控制器（PLC）、主轴驱动及进给装置等部分。

数控技术是机、电、液、气、光高度一体化的产品。要实实现对机床的控制，需要用几何信息描述刀具和工件间的相对运动（对刀确定）以及用工艺信息来描述机床加工必须的一些工艺参数（编程）。

数控机床的工作流程一般为：1.数控加工程序编制 2.输入3.译码 4.刀具补偿5.插补6.位置控制和机床加工

数控机床时数值控制的工作母机的总称。一般包括：输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成。下面简单的介绍一下每个部分的作用。

1、输入输出装置：输入输出设备主要实现程序编制、程序和数据的输入以及显示、

储存和打印。

2、数控装置的就是数控机床的核心。它接受来自输入设备的程序和数据，并按输

入信息的要求完成数值计算、逻辑判断和输入输出控制等功能。

数控装置的主要功能如下：

（1）多坐标控制（多轴联动）

（2）插补功能

（3）程序输入、编辑和修改功能（人机对话、手动数据输入、上位机通信输入）

（4）故障自诊断功能

（5）补偿功能

（6）信息转化功能

（7）多种加工方式选择

（8）辅助功能

（9）显示功能

（10）通信和联网功能

3、伺服系统：伺服系统是接受数控装置的指令，驱动机床执行机构运动的驱动部

件（如主轴驱动、进给驱动）。

4、测量反馈装置：该装置有测量部件和响应的测量电路组成，其作用的检测速度

和位移，并将信息反馈给数控装置，构成闭环控制系统。

5、机床本体：机床本体是数控机床的主体，是用于完成各种切削加工的机械部分，

包括床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。

数控编程的内容主要包括：分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工工序、制作控制介质（拷到U盘里面）、程序校验和试切削等。

通常数控编程的方法有两种：手工编程和自动编程。一个完整的零件加工程序由程序号（名）和若干个程序段的组成，每个程序段由若干个指令字组成，每个指令字又由字母、数字、符号组成。程序段又是由程序字构成的。程序字可分为尺寸字和功能字。各种功能字是程序段的主要组成部分，功能字又称为功能指令或功能代码。常用的功能代码有准备功能G代码和辅助功能M代码，，另外，还有进给功能F代码，

主轴速度功能S代码，刀具功能T代码等。

准备功能G代码和辅助功能M代码描述了程序段的各种操作和运动特征，是程序段的主要组成部分。下面对有关功能指令作一简单的介绍：

1.准备功能G代码：准备功能G代码，简称G代码、G指令或G代码。它是

使机床或数控系统建立起某种加工方式的指令。G代码由地址码G后跟两

位数字组成，从G00到G99共100种。G代码分为模态代码（又称续效代

码）和非模态代码（又称非续效代码）两类。模态代码表示该代码在一个程

序段中被使用后就一直有效，直到出现同组中的其他任一G代码时才失效。

非模态代码只有在该代码的程序段有效。G代码通常位于程序段中尺寸字之

前。

2.辅助功能M代码：辅助功能代码，也称M功能、M指令或M代码。它由

地址码M和其他两位数字组成。共100种（M01到M99）。它是控制机床

辅助动作的指令，主要用做机床加工时的工艺性指令。如主轴的开、停、正

反转，切削液的开、关，运动部件的夹紧与松开等，比如M00表示程序停

止，M01表示计划（任选）停止，M02表示程序结束，M03、M04、M05

分别表示命令主轴正装、反转和停转，M06表示换刀指令，M07、M08表

示切削液开，M09表示切削液停，M10、M11表示运动部件的夹紧及松开。

M30表示程序结束。

3.F、S、T代码

（1）F代码F代码为进给速度功能代码，它是续效代码，用来指定进给的速度，单位一般为mm/min，F代码常有编码法和直接指定法表示。

（2）S代码S代码为主轴转速功能代码。该代码为续效代码，用来指定主轴的转速，单位为r/min。它以地址符S为首，后跟一串数字，这串数

字的表示方法与F指令完全相同，也有编码法和直接指定法两种。

（3）T代码T代码为刀具功能代码。在有自动换刀功能的数控机床上，该指令用以选择所需的刀具和刀补号。它以地址符T为首，其后跟一串

数字，数字的位数和定义由不同的机床自行确定。一般用两位或四位

数字来表示。