数控机床概述及组成 (一 )
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世界上第一台数控机床是1952年美国 帕森斯parsons公司和麻省理工学院MI.T合 作研制成功的三坐标数控铣床，它用来加 工直升飞机叶片轮廓检查用样板。
11
第一节数控技术的基本概念
2. 数控机床的发展
数控化率：
我国：是全世界机床拥有量最多的国家（近300万台） 数控化率仅达到1.9％左右
教学目的
通过数控机床基本概念的讲解，了解数 控技术的发展历程，通过了解数控机床的 各个组成部分，理解数控机床的CNC系统、 伺服系统和机械系统 。
7
第一节 数控技术的基本概念
数控技术: 是用数字信息对机械运动和工
作过程进行控制的技术，数控装 备是以数控技术为代表的新技术 对传统制造产业和新兴制造业的 渗透形成的机电一体化产品.
14
第一节数控技术的基本概念
国际上最大的数控系统生产厂: 日本FANUC公司，１年生产５万套以
上系统，占世界市场约40％左右 其次是德国的西门子公司占15％以上 国产数控系统厂家主要有华中数控、北
京航天机床数控集团
15
19 世纪 铣床
16
第一节数控技术的基本概念
四、计算机数字控制机床（CNC Computer Numerical Control Machine Tools） 计算机数字控制机床是一种装有程序控制 系统（数控系统）的高效自动化机床。它综 合了计算机、自动控制、精密测量、机床机 构设计与制造等方面的最新成果。CNC数控 系统又名软线数控。
机构等系统称数字控制系统。它由程序输入、 输出设备、计算机数字控制装置、可编程控 制器、主轴进给及驱动装置等组成。
13
第一节数控技术的基本概念
数控技术经过50年6代的发展：
第一代数控系统：1952年，电子管数控系统 第二代数控系统：50年代末，晶体管数控系统 第三代数控系统：1965年，集成电路数控系统 第四代数控系统：1970年，小型计算机数控系统 第五代数控系统：1974年，微型计算机数控系统 第六代数控系统： 基于PC的开放式数控系统
8
第一节数控技术的基本概念
一、数字控制 (数控NC) (Numerical Control )
它是指用数字化信号对机床运动及其加
工过程中进行控制的一种方法。
1、数字化信号（01010010）
2、模拟量信号(~)
3、开关量信号(0、1，主轴正反转、刀架 正反转、冷却液开关)由PLC控制
NC数控又名硬线数控。
西方：20％ 日本：不到80万台的机床却有10倍于我国的制造能力
年产量：
我国：3000~4000台/每年 日本：5万多台/每年 我ห้องสมุดไป่ตู้十几亿美元进口7000~9000台/每年
12
第一节数控技术的基本概念
三、数控系统（NC Control System） 数控设备的数据处理和控制电路以及伺服
17
第一节数控技术的基本概念
第七代数控系统：基于Web的 CNC系统（远程CNC系统）、智 能CNC系统、CAD/CAM集成 CNC系统
18
第一节数控技术的基本概念
五、数控程序（NC Program） 输入数控系统中的、使数控机床执行一
个确定的加工任务的、具有特定代码和其 它符号编码的一系列指令。 六、数控编程：将零件的加工信息编制成数控 机床能识别的代码。
数控编程与操作
主讲教师：潘红恩
1
课程的教学目标
通过本课程的学习，使学生: 了解数控设备的发展和基本特点，数控机床的主要
组成部分和功用; 掌握数控加工工艺的分析和数控加工指令的基本格
式; 学会使用数控加工指令完成零件加工程序的编写; 培养学生具有分析和编写数控加工工艺的能力; 具有编写数控中级工等级标准的零件程序的能力; 具有操作数控机床加工数控中级工等级标准的零件
的能力。
2
考核方式及评分标准
1、理论成绩：每个学生根据平时成绩（出勤、 作业、上课情况）（占30% ）、期末考试成 绩（占50% ）得分。
2、实验成绩（占20%） ：每个实验根据学生 实验的过程、实验结果、实验报告由教师打 出实验成绩。
3
参考书目
1. 《数控机床操作与编程培训教程》机械工 业出版社 刘雄伟主编，2001.3
三大部分组成。
23
一、CNC系统
1、是CNC机床的核心
输入设备 程序 输出设备
计算机 数字控 制装置 （CNC 装置）
可编程控 制器（PLC）
主轴控制单元
主轴电机
机 床
速度控制单元
CNC系统的组成框图
进给电机 位置检测器
24
一、CNC系统
数控系统除了计算机外，其外围设备还包括：
键盘：用于输入操作命令及编辑、修改程序、 输入零件加工程序。
2. 《数控加工技术》 化学工业出版社 ，明 兴祖主编， 2002.12
3. 《数控编程》山东科学技术出版社，韩鸿 鸾、孙翰英主编，2006.8
4
绪论
人才短缺专业:
数控技术应用 计算机应用与软件技术 汽车运用与维修 护理
5
本次课教学内容
第一节 数控技术的基本概念 第二节 数控机床的组成
6
CRT：供显示及监控。 操作面板: 供操作员改变操作方式、输入数据、
起停加工。 机床接口：计算机和机床之间联系的桥梁，包括
伺服接口及DNC输入输出接口
25
数控加工程序缓冲器
ISO代码 地址
N(4E) 0(30)
5(35)
G(47) 9(39) 0(30) G(47) 0(30) 1(31) X(D8) 1(31) 0(30) 6(36) Y(59) -(2D) 6(36) 0(30) F(C6) 4(34) 6(36) M(4D) 0(30) 5(35) LF(0A)
9
第一节数控技术的基本概念
二、数字控制机床 (NC机床) (Numerical Control Machine Tools )
数控装备是指应用数控技术对工作机械的工作 过程进行控制的装备。
数控机床是一种装有程序控制系统（数控系统） 的高效自动化机床。
10
第一节 数控技术的基本概念
1. 数控机床的产生:
19
第一节数控技术的基本概念
七、数控加工
20
第二节 数控机床的组成
数控机床的组成:
信息输入 （程序）－数控装置 （译码、 运算、控制）－伺服驱动及检测装置 （驱动、电机、测量反馈）－机床本体
--机电接口
21
第二节 数控机床的组成
22
第二节 数控机床的组成
一般由
一． CNC系统 二． 伺服系统 三． 机械系统
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第一节数控技术的基本概念
2. 数控机床的发展
数控化率：
我国：是全世界机床拥有量最多的国家（近300万台） 数控化率仅达到1.9％左右
教学目的
通过数控机床基本概念的讲解，了解数 控技术的发展历程，通过了解数控机床的 各个组成部分，理解数控机床的CNC系统、 伺服系统和机械系统 。
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第一节 数控技术的基本概念
数控技术: 是用数字信息对机械运动和工
作过程进行控制的技术，数控装 备是以数控技术为代表的新技术 对传统制造产业和新兴制造业的 渗透形成的机电一体化产品.
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第一节数控技术的基本概念
国际上最大的数控系统生产厂: 日本FANUC公司，１年生产５万套以
上系统，占世界市场约40％左右 其次是德国的西门子公司占15％以上 国产数控系统厂家主要有华中数控、北
京航天机床数控集团
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19 世纪 铣床
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第一节数控技术的基本概念
四、计算机数字控制机床（CNC Computer Numerical Control Machine Tools） 计算机数字控制机床是一种装有程序控制 系统（数控系统）的高效自动化机床。它综 合了计算机、自动控制、精密测量、机床机 构设计与制造等方面的最新成果。CNC数控 系统又名软线数控。
机构等系统称数字控制系统。它由程序输入、 输出设备、计算机数字控制装置、可编程控 制器、主轴进给及驱动装置等组成。
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第一节数控技术的基本概念
数控技术经过50年6代的发展：
第一代数控系统：1952年，电子管数控系统 第二代数控系统：50年代末，晶体管数控系统 第三代数控系统：1965年，集成电路数控系统 第四代数控系统：1970年，小型计算机数控系统 第五代数控系统：1974年，微型计算机数控系统 第六代数控系统： 基于PC的开放式数控系统
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第一节数控技术的基本概念
一、数字控制 (数控NC) (Numerical Control )
它是指用数字化信号对机床运动及其加
工过程中进行控制的一种方法。
1、数字化信号（01010010）
2、模拟量信号(~)
3、开关量信号(0、1，主轴正反转、刀架 正反转、冷却液开关)由PLC控制
NC数控又名硬线数控。
西方：20％ 日本：不到80万台的机床却有10倍于我国的制造能力
年产量：
我国：3000~4000台/每年 日本：5万多台/每年 我ห้องสมุดไป่ตู้十几亿美元进口7000~9000台/每年
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第一节数控技术的基本概念
三、数控系统（NC Control System） 数控设备的数据处理和控制电路以及伺服
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第一节数控技术的基本概念
第七代数控系统：基于Web的 CNC系统（远程CNC系统）、智 能CNC系统、CAD/CAM集成 CNC系统
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第一节数控技术的基本概念
五、数控程序（NC Program） 输入数控系统中的、使数控机床执行一
个确定的加工任务的、具有特定代码和其 它符号编码的一系列指令。 六、数控编程：将零件的加工信息编制成数控 机床能识别的代码。
数控编程与操作
主讲教师：潘红恩
1
课程的教学目标
通过本课程的学习，使学生: 了解数控设备的发展和基本特点，数控机床的主要
组成部分和功用; 掌握数控加工工艺的分析和数控加工指令的基本格
式; 学会使用数控加工指令完成零件加工程序的编写; 培养学生具有分析和编写数控加工工艺的能力; 具有编写数控中级工等级标准的零件程序的能力; 具有操作数控机床加工数控中级工等级标准的零件
的能力。
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考核方式及评分标准
1、理论成绩：每个学生根据平时成绩（出勤、 作业、上课情况）（占30% ）、期末考试成 绩（占50% ）得分。
2、实验成绩（占20%） ：每个实验根据学生 实验的过程、实验结果、实验报告由教师打 出实验成绩。
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参考书目
1. 《数控机床操作与编程培训教程》机械工 业出版社 刘雄伟主编，2001.3
三大部分组成。
23
一、CNC系统
1、是CNC机床的核心
输入设备 程序 输出设备
计算机 数字控 制装置 （CNC 装置）
可编程控 制器（PLC）
主轴控制单元
主轴电机
机 床
速度控制单元
CNC系统的组成框图
进给电机 位置检测器
24
一、CNC系统
数控系统除了计算机外，其外围设备还包括：
键盘：用于输入操作命令及编辑、修改程序、 输入零件加工程序。
2. 《数控加工技术》 化学工业出版社 ，明 兴祖主编， 2002.12
3. 《数控编程》山东科学技术出版社，韩鸿 鸾、孙翰英主编，2006.8
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绪论
人才短缺专业:
数控技术应用 计算机应用与软件技术 汽车运用与维修 护理
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本次课教学内容
第一节 数控技术的基本概念 第二节 数控机床的组成
6
CRT：供显示及监控。 操作面板: 供操作员改变操作方式、输入数据、
起停加工。 机床接口：计算机和机床之间联系的桥梁，包括
伺服接口及DNC输入输出接口
25
数控加工程序缓冲器
ISO代码 地址
N(4E) 0(30)
5(35)
G(47) 9(39) 0(30) G(47) 0(30) 1(31) X(D8) 1(31) 0(30) 6(36) Y(59) -(2D) 6(36) 0(30) F(C6) 4(34) 6(36) M(4D) 0(30) 5(35) LF(0A)
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第一节数控技术的基本概念
二、数字控制机床 (NC机床) (Numerical Control Machine Tools )
数控装备是指应用数控技术对工作机械的工作 过程进行控制的装备。
数控机床是一种装有程序控制系统（数控系统） 的高效自动化机床。
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第一节 数控技术的基本概念
1. 数控机床的产生:
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第一节数控技术的基本概念
七、数控加工
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第二节 数控机床的组成
数控机床的组成:
信息输入 （程序）－数控装置 （译码、 运算、控制）－伺服驱动及检测装置 （驱动、电机、测量反馈）－机床本体
--机电接口
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第二节 数控机床的组成
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第二节 数控机床的组成
一般由
一． CNC系统 二． 伺服系统 三． 机械系统