第一篇：數(shù)控技術(shù)

機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)（機(jī)床）的基本組成：輸入輸出裝置，數(shù)控裝置，伺服驅(qū)動（+反饋裝置，輔助裝置及機(jī)床本體）數(shù)控機(jī)床分類：按加工工藝方法分：普通數(shù)控機(jī)床，加工中心。按伺服驅(qū)動特點分：開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床，半閉環(huán)，閉環(huán)。按加工軌跡分：點位控制數(shù)控機(jī)床，直線，輪廓。數(shù)控機(jī)床的特點：加工精度高，機(jī)床柔性強(qiáng)，自動化程度高，生產(chǎn)率高，經(jīng)濟(jì)效益高，利于管理。數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)特點：1結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，自動化程度高2廣泛采用高效，無間隙傳動裝置和新技術(shù)新產(chǎn)品3具有適應(yīng)無人化，柔性化加工的特殊部件4對機(jī)械結(jié)構(gòu)，零部件的要求高。數(shù)控機(jī)床對機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求1具有較高的靜動剛度和良好的抗振性2具有良好的熱穩(wěn)定性3具有較高的運(yùn)動精度與良好的低速穩(wěn)定性4具有良好的操作安全防護(hù)性能。提高數(shù)控機(jī)床性能的措施1合理選擇數(shù)控機(jī)床的總體布局2提高結(jié)構(gòu)件的剛度3提高機(jī)床抗振性4改善機(jī)床的熱變形5保證運(yùn)動的精度和穩(wěn)定性。數(shù)控機(jī)床常用布局形式：平床身，斜床身，立式床身（大型的）。主傳動系統(tǒng)的基本要求：1主軸一般都要求能自動實現(xiàn)無級變速2主軸系統(tǒng)必須具有足夠高的轉(zhuǎn)速和足夠大的功率3主傳動系統(tǒng)應(yīng)簡化結(jié)構(gòu)，減少傳動件4在加工中心上，必須具有安裝刀具和刀具交換所需的自動夾緊裝置，以及主軸定向準(zhǔn)停裝置5主軸還需要安裝位置檢測裝置。主傳動的無級變速三種方法：1采用交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)無級變速運(yùn)動2在經(jīng)濟(jì)型，普及型數(shù)控機(jī)床上采用變頻帶變頻電動機(jī)或普通交流電動機(jī)實現(xiàn)無級變速3在高速加工機(jī)床上，采用主軸和電動機(jī)一體化的新穎功能部件-電主軸。主軸的聯(lián)接形式：1用輔助機(jī)械變速機(jī)聯(lián)接2定傳動比的聯(lián)接3采用電主軸。數(shù)控機(jī)床對進(jìn)給傳動系統(tǒng)的基本要求：1提高傳動部件的剛度2減小傳動部件的慣量3減小傳動部件的間隙4減小系統(tǒng)的摩擦阻力。數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動系統(tǒng)的基本形式：1滾珠絲杠螺母副2靜壓絲杠螺母副3靜壓蝸桿蝸條幅和齒輪齒條幅4直線電動機(jī)直接驅(qū)動。數(shù)控機(jī)床對導(dǎo)軌的基本要求：1導(dǎo)向精度高2精度保持性好3足夠的剛度4良好的摩擦特性。數(shù)控機(jī)床的種類與特點：1滑動導(dǎo)軌：結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，剛度高，抗震性好2滾動導(dǎo)軌：靈敏度高，定位精度高，摩擦小，壽命長3靜壓導(dǎo)軌：無摩損，精度保持性好，承載大，剛度好，抗震性好。步進(jìn)電動機(jī)的優(yōu)缺點：結(jié)構(gòu)簡單，控制容易，維修方便，負(fù)載大，速度高的情況下易失步。交流逆變：交流伺服，交流主軸，變頻器的共性關(guān)鍵技術(shù)。為進(jìn)交電機(jī)的調(diào)速，需改變電機(jī)的電壓與頻率，這個改變電壓與頻率的裝置叫逆變器。

三相異步電動機(jī)的固有特性：異步電動機(jī)在額定電壓和額定功率下，按規(guī)定的接線方式接線，定轉(zhuǎn)子電路外接電阻和電抗為零時的轉(zhuǎn)速和電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系。常用人為機(jī)械特性：降低定子電壓，轉(zhuǎn)子電路串接電阻，改變定子電源頻率，改變極對數(shù)。異步電動機(jī)的起動方法：直接啟動，降壓啟動，繞先行電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻啟動。異步電動機(jī)的制動方法：能耗制動，反接制動（轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)，定子兩相反接，發(fā)電反饋制動），回饋制動。控制電器：中間繼電器，時間繼電器（空氣阻尼式，晶體管式）。保護(hù)電器：熱繼電器，熔斷器，低壓斷路器。電器保護(hù)環(huán)節(jié)：過載保護(hù)，短路保護(hù)（熔斷器，自動開關(guān)），零壓與欠壓保護(hù)，過流保護(hù)。PLC的工作方式：輸入采樣階段，程序執(zhí)行階段，輸出刷新階段。步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行特性及影響因素：矩角特性：反映步進(jìn)電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)角的關(guān)系。單步運(yùn)行特性：加一個控制脈沖改變一次通電狀態(tài)。步進(jìn)電動機(jī)的主要性能指標(biāo)：步距角：每給一個電脈沖信號，電動機(jī)轉(zhuǎn)子所應(yīng)轉(zhuǎn)過角度的理論值。轉(zhuǎn)矩：（保持轉(zhuǎn)矩）繞組不通電時電磁轉(zhuǎn)矩的最大值或轉(zhuǎn)角不超過一定值時的轉(zhuǎn)矩值。直流伺服電動機(jī)的基本類型：普通電樞，盤形電樞，空心杯電樞，無槽電樞，直流伺服齒輪減速電動機(jī)，直流力矩電動機(jī)。環(huán)形分配器：根據(jù)指令脈沖信號按一定的邏輯關(guān)系加到放大器上，使各相繞組安一定的順序和時間導(dǎo)通和關(guān)斷，并根據(jù)指令使電動機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)確定的運(yùn)行方式。（由勵磁繞組數(shù)和工作方式?jīng)Q定）

第二篇：數(shù)控技術(shù)

自1954年美國麻省理工學(xué)院伺服機(jī)構(gòu)實驗室研制出第一臺三坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床。1952美國帕森格公司和麻省理工學(xué)院研制出第一臺三位坐標(biāo)銑床。

半閉環(huán)伺服系統(tǒng)控制數(shù)控機(jī)床是用安裝在進(jìn)給絲杠軸端或電動機(jī)軸端的角位移測量元件檢測伺服電動機(jī)或絲杠的角位移

插補(bǔ)就是通過插補(bǔ)計算程序，根據(jù)程序規(guī)定的進(jìn)給速度要求，完成在輪廓起點和終點之間的中間點的坐標(biāo)值計算，也即數(shù)據(jù)點的密化工作。

在輪廓加工中，由于刀具總有一定的半徑，刀具中心軌跡并不等于零件輪廓軌跡，應(yīng)使刀具中心軌跡偏離輪廓一個半徑值，這種偏移習(xí)慣上稱為刀具半徑補(bǔ)償 直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)是CNC系統(tǒng)的兩種基本插補(bǔ)功能 目前常用的插補(bǔ)方法可分為脈沖增量插補(bǔ)和數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)

脈沖增量插補(bǔ)的方法：逐點比較法、數(shù)字積分法、比例積分法、數(shù)字脈沖乘法器法 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)法：直線函數(shù)、擴(kuò)展數(shù)字積分法、二階遞歸擴(kuò)展數(shù)字積分法、雙數(shù)字積分插補(bǔ)法

逐點比較法插補(bǔ)原理是每次僅向一個坐標(biāo)軸輸出一個進(jìn)給脈沖，每走一步將加工店的瞬時坐標(biāo)與理論的加工軌跡相比較，判斷實際加工點與理論加工軌跡的偏差位置，通過偏差函數(shù)計算二者之間的偏差

逐點比較法（圓弧、直線插補(bǔ)）有四個節(jié)拍偏差判斷2坐標(biāo)進(jìn)給3偏差計算4終點判別 脈沖編碼器在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用：位移測量2主軸控制3測速4零脈沖用于回參考點控制。脈沖編碼器根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和檢驗方式可分為接觸式、光電式和電磁式三種。光柵由標(biāo)尺光柵（長光柵）和指示光柵（短光柵）兩部分組成光柵檢測：在高精度的數(shù)控機(jī)床上，可以使用光柵作為位置檢測裝置，將機(jī)械位移轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖，反饋給CNC裝置，實現(xiàn)閉環(huán)控制，測量長度、角度、速度、加速度、震動和爬行等。裝置由光源、透鏡、標(biāo)尺光柵、指示光柵、光電轉(zhuǎn)換元件（讀數(shù)頭）和測量電路組成刀具半徑補(bǔ)償分為：刀具半徑左補(bǔ)償和刀具半徑右補(bǔ)償

刀具半徑補(bǔ)償目的（使數(shù)控編程按工件輪廓進(jìn)行，自動計算刀心軌跡，即使刀具磨損、重磨、換刀時也能繼續(xù)加工，這樣即簡單又能保證加工精度）應(yīng)用（當(dāng)?shù)毒吣p、重磨、換新刀而引起刀具直徑改變后，不必修改程序，只需在刀具參數(shù)設(shè)置中輸入變化后的刀具直徑；同一程序、同一尺寸的刀具，利用半徑補(bǔ)償，在刀具補(bǔ)償參數(shù)中設(shè)置不同的值，可進(jìn)行粗精加工）

B功能刀具半徑補(bǔ)償為基本的刀具半徑補(bǔ)償，它根據(jù)程序段中零件輪廓尺寸和刀具半徑計算出刀具中心的運(yùn)動軌跡。C功能刀具補(bǔ)償是在計算出刀具在本段運(yùn)行軌跡后，提前將下一段的程序讀入，然后根據(jù)他們之間的轉(zhuǎn)接的具體情況，再對本段的軌跡作適當(dāng)?shù)男拚?，得到正確的本段加工軌跡。刀具中心軌跡過度方式有縮短型（180<=a<360）伸長型（90<=a<180）插入型（0<=a<90）數(shù)控系統(tǒng)的位置控制是私服系統(tǒng)的重要組成部分，是保證位置控制精度的重要環(huán)節(jié) 轉(zhuǎn)接形式：直線與直線，直線與圓弧，園與圓弧，圓弧與圓弧 常用的檢測裝置：旋轉(zhuǎn)變壓器，感應(yīng)同步器，編碼器，光柵，磁柵 位置檢測裝置的精度主要包括系統(tǒng)精度和分辨率

CNC系統(tǒng)軟件包括CNC管理軟件（輸入、I/O處理、通信、顯示、診斷）和CNC控制軟件（譯碼、刀具補(bǔ)償、速度控制、插補(bǔ)、位置控制、開關(guān)量控制）

DNC直接數(shù)字控制系統(tǒng)：FMC柔性制造單元，F(xiàn)MS柔性制造系統(tǒng)，加工、物流、信息流三個子系統(tǒng)組成，CIMS計算機(jī)集成制造系統(tǒng)，管理信息，技術(shù)信息，制造自動化，集成質(zhì)量信息分系統(tǒng)。

CIMS具有智能自動化的特征，是提高技術(shù)密集化的成果，是人們用新的概念和方法來經(jīng)營和指導(dǎo)工廠的一種探索，力圖對傳統(tǒng)的制造業(yè)進(jìn)行全面的技術(shù)改造，力求形成從市場調(diào)研、資源利用、生產(chǎn)決策、產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、制造和控制到經(jīng)營和銷售的良性循環(huán)，以提高機(jī)械制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和在多變的市場環(huán)境中的競爭力

機(jī)床數(shù)控技術(shù)的組成包括：1編程技術(shù)2程序載體3人機(jī)交互裝置4數(shù)控系統(tǒng)

CNC系統(tǒng)式數(shù)控系統(tǒng)的核心，伺服系統(tǒng)式CN 系統(tǒng)和機(jī)床本體的聯(lián)系環(huán)節(jié)，通常包括伺服驅(qū)動器（單元）和伺服電動機(jī)（驅(qū)動裝置）數(shù)控系統(tǒng)包括：控制器，驅(qū)動裝置

步進(jìn)電動機(jī)是一種用電脈沖信號進(jìn)行控制并將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移的執(zhí)行器，也稱脈沖電動機(jī)。其角位移量與電脈沖數(shù)成正比，其轉(zhuǎn)速與電脈沖信號輸入的頻率成正比

2．?dāng)?shù)控機(jī)床輸入裝置的作用是將程序載體上的數(shù)字代碼變成相應(yīng)的控制指令，傳送并

存入數(shù)控裝置內(nèi)。

3．?dāng)?shù)控機(jī)床按所用數(shù)控裝置類型可分為硬線NC數(shù)控機(jī)床和計算機(jī)CNC數(shù)控機(jī)床。4．一般認(rèn)為柔性制造系統(tǒng)應(yīng)由加工、物流和信息流三個子系統(tǒng)組成。

6．在數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系中，規(guī)定平行于主軸軸線的坐標(biāo)系為Z坐標(biāo)，對于沒有主軸的機(jī)床，則規(guī)定垂直于工件裝夾面的方向為Z坐標(biāo)軸的方向。7．?dāng)?shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服系統(tǒng)由數(shù)控系統(tǒng)（CNC）、伺服驅(qū)動系統(tǒng)（驅(qū)動器）及執(zhí)行元件

（伺服電機(jī)）組成。

9．磁尺位置檢測裝置由磁性標(biāo)尺、磁頭和檢測電路組成。

10．任意選擇刀具法的編碼方式有刀具編碼方式、刀套編碼方式 和記憶式方式。1．感應(yīng)同步器是利用 電磁感應(yīng)原理，將位移或轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺枰赃M(jìn)行位置檢測。2．調(diào)速范圍是指數(shù)控機(jī)床要求電動機(jī)能提供的最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之比。

4．異步交流伺服電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為1440r/min，工頻為50HZ，其轉(zhuǎn)差率s為 5．刀位點表征刀具特征的點，車刀的刀位點為刀尖，球頭銑刀的到位點為球心。6．加工中心自動運(yùn)行操作包括存儲器運(yùn)行、MDI運(yùn)行和DNC運(yùn)行。

7．刀具半徑補(bǔ)償執(zhí)行過程一般分為刀具補(bǔ)償建立、刀具補(bǔ)償進(jìn)行和刀具補(bǔ)償撤銷。8．直流電機(jī)的調(diào)速有三種方法：改變電樞電壓、改變磁通量和改變電樞電路的電阻。10．?dāng)?shù)字增量圓弧插補(bǔ)法是用直線段逼近被插補(bǔ)的曲線。1．伺服系統(tǒng)是CNC系統(tǒng)和機(jī)床本體的關(guān)鍵聯(lián)系環(huán)節(jié)。

2．根據(jù)工藝方法可將數(shù)控機(jī)床分為：金屬切削數(shù)控機(jī)床、金屬成形數(shù)控機(jī)床、特種加

工數(shù)控機(jī)床。

3．閉環(huán)或半閉環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床的加工精度主要由檢測系統(tǒng)的精度決定。

5．逐點比較插補(bǔ)法進(jìn)給一步要完成偏差判別、坐標(biāo)進(jìn)給、偏差計算 和終點判別四個節(jié)

拍。

6．刀具半徑補(bǔ)償方法分為 刀具半徑補(bǔ)償B功能 與刀具半徑補(bǔ)償C功能。8．調(diào)速范圍是指數(shù)控機(jī)床要求電動機(jī)提供的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速之比。

9．脈寬調(diào)制器的作用是將電流調(diào)節(jié)器的控制電壓信號轉(zhuǎn)換成脈沖寬度可調(diào)的脈沖電壓。10．現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床采用的導(dǎo)軌主要有塑料滑動導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌。

1．從零件圖紙到編制零件加工程序和制作控制介質(zhì)的全部過程，稱為數(shù)控編程。2．刀具中心軌跡在編程軌跡的前進(jìn)方向右側(cè)時稱為右補(bǔ)償。

3．?dāng)?shù)控機(jī)床按加工功能不同可分為點位控制數(shù)控機(jī)床、直線控制數(shù)控機(jī)床和輪廓控制

數(shù)控機(jī)床。

4．提高開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)精度的措施有傳動間隙補(bǔ)償和螺距誤差補(bǔ)償。

5．旋轉(zhuǎn)變壓器在鑒相型測量系統(tǒng)中，供給定子的正、余弦繞組的激磁信號是頻率和幅值相同而相位不同的交流電壓。

6．步進(jìn)電機(jī)受脈沖電流的控制，其轉(zhuǎn)子的角位移量和角速度嚴(yán)格地與輸入脈沖的 數(shù)量 和脈沖的 頻率_成正比例。

9．滾珠絲杠螺母副的滾珠循環(huán)方式常用的有外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種。

1．感應(yīng)同步器定尺繞組中感應(yīng)的總電勢是滑尺上正弦繞組和余弦繞組所產(chǎn)生的感應(yīng)電勢的（代數(shù)差）。

2刀具中心軌跡在原編程軌跡的基礎(chǔ)上，向右偏移一個刀具半徑的補(bǔ)償指令是（G42）3．下面哪種檢測裝置不是基于電磁感應(yīng)原理（光柵）。4．輔助功能M00代碼表示（程序停止）。

5．用逐點比較法插補(bǔ)直線OA，其起點坐標(biāo)為O（0，0），終點坐標(biāo)A（9，8），若采用插補(bǔ)的總步數(shù)作為終點減法計數(shù)器JE的初始值，則JE＝（17）。6．縮短型刀補(bǔ)在刀補(bǔ)軌跡轉(zhuǎn)接處工件內(nèi)側(cè)所形成的角度（π≤α≤2π）。8．返回參考點操作就是使運(yùn)動部件回到（機(jī)床坐標(biāo)系原點）。

9．對于數(shù)控機(jī)床位置傳感器(機(jī)床位置傳感器的精度越高，機(jī)床的加工精度越高）10．圓弧插補(bǔ)指令G03 X Y I J 中，X、Y后的值為圓弧的（終點坐標(biāo)）。

11．采用逐點比較法對第一象限直線插補(bǔ)運(yùn)算時，若偏差函數(shù)大于零，則刀具位于(直線

上方)

12．單微處理器CNC結(jié)構(gòu)中，微處理器CPU通過(總線）與存儲器、輸入/輸出控制等

各種接口相連。

13．CIMS的中文含義是（計算機(jī)集成制造系統(tǒng)）。

14．PWM調(diào)制方法中最基本、應(yīng)用最廣的是（正弦波脈寬調(diào)制）

15．點位控制數(shù)控系統(tǒng)（僅控制刀具相對于工件的定位，不規(guī)定刀具運(yùn)動的途徑）

數(shù)控機(jī)床的發(fā)展方向：1向高速、高精度方向發(fā)展2向柔性化、功能集成化方向發(fā)展3向高可靠性方向發(fā)展4向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展5向造型宜人方向發(fā)展

數(shù)控機(jī)床的控制原理：數(shù)控機(jī)床是用數(shù)字化的信息來實現(xiàn)自動控制的，將與加工零件有關(guān)的信息，用規(guī)定的文字、數(shù)字和符號組成的代碼，按一定的格式編成加工程序單，將加工程序通過控制介質(zhì)輸入到數(shù)控裝置中，由數(shù)控裝置經(jīng)過分析處理后，發(fā)出各種與加工程序相對應(yīng)的信號和指令控制機(jī)床進(jìn)行自動加工。

數(shù)控機(jī)床的工作原理：數(shù)控機(jī)床采用了計算機(jī)對數(shù)字信息進(jìn)行處理從而控制的高效自動化機(jī)床，它能夠按照機(jī)床計算機(jī)規(guī)定的數(shù)字代碼把各種機(jī)械位移量、工藝參數(shù)、輔助功能表示出來，通過數(shù)控技術(shù)的邏輯處理或計算發(fā)出各種控制指令完成要求的機(jī)械動作，自動完成零件的加工任務(wù)。

機(jī)床數(shù)控技術(shù)：變成技術(shù)、程序載體、人機(jī)交互裝置，數(shù)控系統(tǒng)，機(jī)床本體

所謂脈寬調(diào)制，就是使功率晶體管工作于開關(guān)狀態(tài)，開關(guān)頻率保持恒定，用改變開關(guān)導(dǎo)通時間的方法來調(diào)整晶體管的輸出，是電動機(jī)兩端得到寬度隨時間變化的電壓脈沖 數(shù)控機(jī)床的主傳動廣泛采用直流伺服或交流伺服主軸電動機(jī)作為驅(qū)動元件，構(gòu)成無級變速的傳動方式

數(shù)控機(jī)床的主傳動方式有四種：1二級齒輪變速的主傳動方式2定比傳動帶的主傳動方式3主軸電動機(jī)直接驅(qū)動的主傳動方式4電主軸

滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊方式：1在兩個螺母之間插入調(diào)整墊片2改變螺母中間半個螺紋槽的節(jié)距進(jìn)行預(yù)緊3在螺母中間裝一個彈簧機(jī)構(gòu)

當(dāng)使用直線電動機(jī)作為進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)時，進(jìn)給系統(tǒng)為直接驅(qū)動

目前大多數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)都采用任意換刀方式，分為導(dǎo)套編碼、刀具編碼和記憶式三種 數(shù)控機(jī)床的精度檢驗分為幾何精度檢驗、定位精度檢驗和切削精度檢驗

柔性制造單元式在制造單元的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，具有一定的柔性。所謂柔性，是指能夠較容易地適應(yīng)多品種、小批量的生成功能，通過稍加調(diào)整或編程就可同時加工幾種不同的工作

數(shù)控機(jī)床的特點：1適應(yīng)性、靈活性好2質(zhì)量穩(wěn)定、精度高3生產(chǎn)效率高4勞動強(qiáng)度低、勞動條件好5有利于現(xiàn)代化生產(chǎn)與管理6具有監(jiān)控功能和故障診斷能力7使用、維護(hù)技術(shù)要求搞

數(shù)控機(jī)床分類：1按運(yùn)動控制方式分（點位控制、直線控制、輪廓控制數(shù)控機(jī)床）2按伺服系統(tǒng)類型分類（開環(huán)伺服、半閉環(huán)伺服、閉環(huán)伺服系統(tǒng)控制數(shù)控機(jī)床）3按功能水平分類（經(jīng)濟(jì)性、中檔、高檔數(shù)控機(jī)床）4按工藝方法分類（金屬切削、金屬成形、特種加工數(shù)控機(jī)床）特點：開環(huán)（結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，價格便宜。有著廣泛的應(yīng)用。但由于沒有測量反饋裝置，無法通過反饋自動進(jìn)行誤差檢測和校正，因此位移精度一般不高），半閉環(huán)（具有相當(dāng)高的精度，且調(diào)試比較方便，價格也較全閉環(huán)系統(tǒng)便宜，得到廣泛應(yīng)用），閉環(huán)（定位精度高，調(diào)節(jié)速度快，但由于該系統(tǒng)將絲杠螺母副機(jī)工作臺導(dǎo)軌這些大慣量環(huán)節(jié)放在閉環(huán)之內(nèi)，給調(diào)試者工作造成很大的困難。如果各種參數(shù)匹配不當(dāng)會引起系統(tǒng)振蕩，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，影響定位精度，而且系統(tǒng)復(fù)雜，成本高，故適用于精度要求很高的數(shù)控機(jī)床）

數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點：1支撐件的高度鋼化2傳動機(jī)構(gòu)簡約化3傳動元件精密化4輔助操作自動化

機(jī)床通電步驟：1合上車床主電源開關(guān)2檢查主電動機(jī)的冷卻風(fēng)扇是否啟動，車床照明燈是否亮，潤滑泵和液壓泵是否啟動3按下數(shù)控機(jī)床操作面板上的通電按鍵，系統(tǒng)啟動4通電數(shù)秒后顯示屏是否顯示，如果有報警，就會提示報警信息5檢查安裝在車床上的總壓力表，表頭顯示4MPa，說明正常

數(shù)控車床的一般操作步驟有：1編制程序2開機(jī)床3返回參考點4輸入加工程序5程序的編輯6試運(yùn)行程序7找正、對刀8進(jìn)行連續(xù)加工9操作顯示10程序的輸出11關(guān)機(jī) 數(shù)控機(jī)床維護(hù)的基本要求：1保持使用環(huán)境良好2保證部件的潤滑良好3保證機(jī)械精度要求4保證機(jī)床安全可靠

非圓曲線節(jié)點坐標(biāo)的計算：用直線逼近非圓曲線時節(jié)點的計算（弦線逼近法、割線逼近法和切線逼近法），用圓弧段逼近非圓曲線時節(jié)點的計算（曲率圓法、三點園法、相切園法和雙圓弧法）

第三篇：數(shù)控技術(shù)

數(shù)控車床的種類，生產(chǎn)廠家及最新的發(fā)展趨勢

數(shù)控車床的種類

? 按工藝用途分類

金屬切削類數(shù)控機(jī)床，包括數(shù)控車床，數(shù)控鉆床，數(shù)控銑床，數(shù)控磨床，數(shù)控鏜床發(fā)及加工中心。這些機(jī)床都有適用于單件、小批量和多品種和零件加工，具有很好的加工尺寸的一致性、很高的生產(chǎn)率和自動化程度，以及很高的設(shè)備柔性。

金屬成型類數(shù)控機(jī)床；這類機(jī)床包括數(shù)控折彎機(jī)，數(shù)控組合沖床、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)等。

數(shù)控特種加工機(jī)床；這類機(jī)床包括數(shù)控線（電極）切割機(jī)床、數(shù)控電火花加工機(jī)床、數(shù)控火焰切割機(jī)、數(shù)控激光切割機(jī)床、專用組合機(jī)床等。

其他類型的數(shù)控設(shè)備；非加工設(shè)備采用數(shù)控技術(shù)，如自動裝配機(jī)、多坐標(biāo)測量機(jī)、自動繪圖機(jī)和工業(yè)機(jī)器人等。? 按運(yùn)動方式分類

點位控制；點位控制數(shù)控機(jī)床的特點是機(jī)床的運(yùn)動部件只能夠?qū)崿F(xiàn)從一個位置到另一個位置的精確運(yùn)動，在運(yùn)動和定位過程中不進(jìn)行任何加工工序。如數(shù)控鉆床、數(shù)按坐標(biāo)鏜床、數(shù)控焊機(jī)和數(shù)控彎管機(jī)等。

直線控制；點位直線控制的特點是機(jī)床的運(yùn)動部件不僅要實現(xiàn)一個坐標(biāo)位置到另一個位置的精確移動和定位，而且能實現(xiàn)平行于坐標(biāo)軸的直線進(jìn)給運(yùn)動或控制兩個坐標(biāo)軸實現(xiàn)斜線進(jìn)給運(yùn)動。

輪廓控制；輪廓控制數(shù)控機(jī)床的特點是機(jī)床的運(yùn)動部件能夠?qū)崿F(xiàn)兩個坐標(biāo)軸同時進(jìn)行聯(lián)動控制。它不僅要求控制機(jī)床運(yùn)動部件的起點與終點坐標(biāo)位置，而且要求控制整個加工過程每一點的速度和位移量，即要求控制運(yùn)動軌跡，將零件加工成在平面內(nèi)的直線、曲線或在空間的曲面。? 按控制方式分類

開環(huán)控制；即不帶位置反饋裝置的控制方式。

半閉環(huán)控制；指在開環(huán)控制伺服電動機(jī)軸上裝有角位移檢測裝置，通過檢測伺服電動機(jī)的轉(zhuǎn)角間接地檢測出運(yùn)動部件的位移反饋給數(shù)控裝置的比較器，與輸入的指令進(jìn)行比較，用差值控制運(yùn)動部件。

閉環(huán)控制；是在機(jī)床的最終的運(yùn)動部件的相應(yīng)位置直接直線或回轉(zhuǎn)式檢測裝置，將直接測量到的位移或角位移值反饋到數(shù)控裝置的比較器中與輸入指令移量進(jìn)行比較，用差值控制運(yùn)動部件，使運(yùn)動部件嚴(yán)格按實際需要的位移量運(yùn)動。? 按數(shù)控制機(jī)床的性能分類

經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床； 中檔數(shù)控機(jī)床； 高檔數(shù)控機(jī)床；

? 按所用數(shù)控裝置的構(gòu)成方式分類

硬線數(shù)控系統(tǒng)； 軟線數(shù)控系統(tǒng)；

生產(chǎn)廠家

江蘇省鹽城浩大數(shù)控機(jī)床有限公司 公司描述： 公司主營產(chǎn)品：各種數(shù)控機(jī)床;+ 查看產(chǎn)品信息+ 聯(lián)系方式+ 公司介紹 上海樂佳數(shù)控機(jī)床有限公司 公司描述：

公司主營產(chǎn)品：數(shù)控機(jī)床;數(shù)控沖模;沖模;剪板機(jī);折彎機(jī);數(shù)控模具;刀模;各種模具;各種普通機(jī)床;隆盛精機(jī)（泉州）有限公司業(yè)務(wù)部

公司描述： 我司為為臺灣技術(shù)在國內(nèi)合作專業(yè)生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床企業(yè)，專業(yè)銷售各種型號龍門數(shù)控加工中心，光機(jī)與整機(jī)。VB2000mm-公司主營產(chǎn)品：提供臺灣技術(shù)服務(wù);龍門加工中心;柳州市志海商貿(mào)有限責(zé)任公司

公司描述： 我公司成立于2004年，生產(chǎn)產(chǎn)品有水玻璃（硅酸鈉）系列產(chǎn)品、各種汽車沖壓配件，并提供相關(guān)的服務(wù)，擁有進(jìn)出口能力，公司主營產(chǎn)品：水玻璃;沖壓配件;日本進(jìn)口汽車;巴西印度鐵礦砂;國產(chǎn)錳礦;各種配件加工;橡膠支座;異型鋼伸縮縫;膨潤土;橡膠制品加工;塑料制品加工;汽車配件加工;礦產(chǎn)品進(jìn)出口;集成數(shù)控有限公司

公司描述： 本司建于95年，主要生產(chǎn)各型號線切割，火花機(jī)，小孔機(jī)，銑床VA系列等10多種產(chǎn)品，技術(shù)精湛，設(shè)備齊全，質(zhì)量第一，公司主營產(chǎn)品：各型線切割;火花機(jī);杭州中通實業(yè)貿(mào)易有限公司

公司描述： 浙江省杭州市中通貿(mào)易有限公司是一家以銷售數(shù)控機(jī)床為主,并銷售各種刀具,零件制造以一體的企業(yè).歡迎新老客戶來洽談聯(lián)

公司主營產(chǎn)品：各種金屬材料;揚(yáng)州倍特司數(shù)控機(jī)床有限公司丹陽辦事處

公司描述： 本公司是集服務(wù)經(jīng)營培訓(xùn)為一體的科技商貿(mào)企業(yè)，主要經(jīng)營銷售國內(nèi)外名優(yōu)品牌各類數(shù)控機(jī)床及普通機(jī)床．并為客戶提供技術(shù)服

公司主營產(chǎn)品：普通車床;江蘇昆山迅崴盛機(jī)械設(shè)備有限公司

公司描述： 我司為臺灣喬崴進(jìn)駐大陸辦事處，專業(yè)銷售各種型號龍門數(shù)控加工中心。VB2000mm-4000mmVF2000mm 公司主營產(chǎn)品：提供臺灣技術(shù)服務(wù);龍門加工中心;吉林市中工機(jī)械設(shè)備有限公司

公司描述： 吉林市中工機(jī)械設(shè)備有限公司是根據(jù)市場的需要，按“公司法”規(guī)定，由自然人投資組建的有限公司。是中國機(jī)械工業(yè)供銷協(xié)會

公司主營產(chǎn)品：車床;銑床;磨床;鉆床;沖床;刨床;鏜床;各種普通機(jī)床;富煌機(jī)械制品有限公司

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公司主營產(chǎn)品：夾頭;生爪;刀具;桌上車床;自動車床;CNC數(shù)控車床加工;刀粒;刀桿;加工中心;跳動儀;非標(biāo)夾頭;標(biāo)準(zhǔn)夾頭;車床加工;線切割加工;各種五金加工;塞規(guī);自動車床配件;數(shù)控車床附件;非標(biāo)機(jī)械制造;南京信億機(jī)械設(shè)備有限責(zé)任公司

公司描述： 南京信億機(jī)械設(shè)備有限責(zé)任公司位于南京市繁華市中心-廣州路科技大廈，主要從事機(jī)械成套設(shè)備的咨詢和銷售，為國內(nèi)外各大

公司主營產(chǎn)品：各種普通機(jī)床;電機(jī)專用設(shè)備;鍛壓設(shè)備;沖剪設(shè)備;鑄造設(shè)備;熱處理設(shè)備;表面處理設(shè)備;機(jī)床附件;機(jī)床配件;工具;量刃具;

數(shù)控技術(shù)的最新發(fā)現(xiàn)趨勢：

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展使傳統(tǒng)的制造業(yè)產(chǎn)生了根本性的變革。本文從高速度、高精度、智能 化、可靠性等幾個方面對數(shù)控技術(shù)的發(fā)展做了多方面闡述，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢以及對我國 制造業(yè)在的數(shù)控技術(shù)的方面的發(fā)展方向作了多角度的分析。

進(jìn)入九十年代以來，隨著國際上計算機(jī)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)不斷采用計算機(jī)、控制理論等領(lǐng)域的最新技術(shù)成就，使其朝著下述方向發(fā)展

l運(yùn)行高速化 l加工高精化 l功能復(fù)合化 l控制智能化 l體系開放化 l驅(qū)動并聯(lián)化 l交互網(wǎng)絡(luò)化

1、行高速化、加工高精化

速度和精度是數(shù)控設(shè)備的兩個重要指標(biāo)，它們是數(shù)控技術(shù)永恒追求的目標(biāo)。因為它直接關(guān)系到加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。新一代數(shù)控設(shè)備在運(yùn)行高速化、加工高精化等方面都有了更高的要求。

q運(yùn)行高速化：使進(jìn)給率、主軸轉(zhuǎn)速、刀具交換速度、托盤交換速度實現(xiàn)高速化，并且具有高加（減）速率。

§進(jìn)給率高速化：

在分辨率為1mm時，F(xiàn)max=240m/min。在Fmax下可獲得復(fù)雜型面的精確加工；

在程序段長度為1mm時，F(xiàn)max=30m/min，并且具有1.5g的加減速率； §主軸高速化：采用電主軸（內(nèi)裝式主軸電機(jī)），即主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸就是主軸部件。

主軸最高轉(zhuǎn)速達(dá)200000r/min。

主軸轉(zhuǎn)速的最高加（減）速為1.0g，即僅需1.8秒即可從0提速到15000r/min?！鞊Q刀速度 0.9秒（刀到刀）2.8秒（切削到切削）

§工作臺（托盤）交換速度

6.3秒

q加工高精化：提高機(jī)械設(shè)備的制造和裝配精度；提高數(shù)控系統(tǒng)的控制精度；采用誤差補(bǔ)償技術(shù)。

§提高CNC系統(tǒng)控制精度：

采用高速插補(bǔ)技術(shù)，以微小程序段實現(xiàn)連續(xù)進(jìn)給，使CNC控制單位精細(xì)化，采用高分辨率位置檢測裝置，提高位置檢測精度（日本交流伺服電機(jī)已有裝上106 脈沖/轉(zhuǎn)的內(nèi)藏位置檢測器，其位置檢測精度能達(dá)到0.01mm/脈沖）；

位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制等方法?！觳捎谜`差補(bǔ)償技術(shù)：

采用反向間隙補(bǔ)償、絲桿螺距誤差補(bǔ)償和刀具誤差補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù);設(shè)備的熱變形誤差補(bǔ)償和空間誤差的綜合補(bǔ)償技術(shù)。研究結(jié)果表明，綜合誤差補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用可將加工誤差減少60％～80％。三井精機(jī)的JidicH5D型超精密臥式加工中心的定位精度為±0.1mm。

由于計算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，促進(jìn)了數(shù)控技術(shù)水平的提高，數(shù)控裝置、進(jìn)給伺服驅(qū)動裝置和主軸伺服驅(qū)動裝置的性能也隨之提高，使得現(xiàn)代的數(shù)控設(shè)備在新的技術(shù)水平下，可同時具備運(yùn)行高速化、加工高精化的性能。

2、能復(fù)合化

復(fù)合化是指在一臺設(shè)備能實現(xiàn)多種工藝手段加工的方法。

§鏜銑鉆復(fù)合—加工中心（ATC）、五面加工中心（ATC，主軸立臥轉(zhuǎn)換）； §車銑復(fù)合—車削中心（ATC，動力刀頭）；

§銑鏜鉆車復(fù)合—復(fù)合加工中心（ATC，可自動裝卸車刀架）； §銑鏜鉆磨復(fù)合—復(fù)合加工中心（ATC，動力磨頭）； §可更換主軸箱的數(shù)控機(jī)床—組合加工中心

3、控制智能化

隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，并為滿足制造業(yè)生產(chǎn)柔性化、制造自動化發(fā)展需求，數(shù)控技術(shù)智能化程度不斷提高，具體體現(xiàn)在以下幾個方面：

§加工過程自適應(yīng)控制技術(shù)

通過監(jiān)測加工過程中的切削力、主軸和進(jìn)給電機(jī)的功率、電流、電壓等信息，利用傳統(tǒng)的或現(xiàn)代的算法進(jìn)行識別，以辯識出刀具的受力、磨損以及破損狀態(tài)，機(jī)床加工的穩(wěn)定性狀態(tài)；并根據(jù)這些狀態(tài)實時修調(diào)加工參數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速，進(jìn)給速度）和加工指令，使設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，以提高加工精度、降低工件表面粗糙度以及設(shè)備運(yùn)行的安全性。Mitsubishi Electric 公司的用于數(shù)控電火花成型機(jī)床的“Miracle Fuzzy” 基于模糊邏輯的自適應(yīng)控制器，可自動控制和優(yōu)化加工參數(shù)；

日本牧野在電火花NC系統(tǒng)Makino_Mce20中，用專家系統(tǒng)代替人進(jìn)行加工過程監(jiān)控。

以色列的外置式力自適應(yīng)控制器

意大利Mandelli公司數(shù)控系統(tǒng)的可編程功率自適應(yīng)控制功能。

國內(nèi)清華和我校的自適應(yīng)控制技術(shù)的研究已取得成果。正在進(jìn)行商品化開發(fā)。

加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇

將工藝專家或技工的經(jīng)驗、零件加工的一般與特殊規(guī)律，用現(xiàn)代智能方法，構(gòu)造基于專家系統(tǒng)或基于模型的“加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇器”，利用它獲得優(yōu)化的加工參數(shù)，從而達(dá)到提高編程效率和加工工藝水平，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時間的目的。采用經(jīng)過優(yōu)化的加工參數(shù)編制的加工程序，可使加工系統(tǒng)始終處于較合理和較經(jīng)濟(jì)的工作狀態(tài)

目前已開發(fā)出帶自學(xué)習(xí)功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)電火花加工專家系統(tǒng)。日本大隈公司的7000系列數(shù)控系統(tǒng)帶有人工智能式自動編程功能。國內(nèi)清華和我校在加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇及CAPP方面的研究也取得了一些成果。但有待進(jìn)行實用化開發(fā)。

智能故障診斷與自修復(fù)技術(shù)

智能故障診斷技術(shù)：根據(jù)已有的故障信息，應(yīng)用現(xiàn)代智能方法（AI、ES、ANN等），實現(xiàn)故障快速準(zhǔn)確定位的技術(shù)。

智能故障自修復(fù)技術(shù)：指能根據(jù)診斷確定故障原因和部位，以自動排除故障或指導(dǎo)故障的排除技術(shù)。智能自修復(fù)技術(shù)集故障自診斷、故障自排除、自恢復(fù)、自調(diào)節(jié)于一體，并貫穿于加工過程的整個生命周期。

智能故障診斷技術(shù)在有些日本、美國公司生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)中已有應(yīng)用，基本上都是應(yīng)用專家系統(tǒng)實現(xiàn)的。

智能化自修復(fù)技術(shù)還在研究之中。智能4M數(shù)控系統(tǒng)

在制造過程中，加工、檢測一體化是實現(xiàn)快速制造、快速檢測和快速響應(yīng)的有效途徑，將測量(Measurement)、建模(Modelling)、加工(Manufacturing)、機(jī)器操作(Manipulator)四者（即4M）融合在一個系統(tǒng)中，實現(xiàn)信息共享，促進(jìn)測量、建模、加工、裝夾、操作一體化的4M智能系統(tǒng)

4、體系開放化

定義（IEEE）：具有在不同的工作平臺上均能實現(xiàn)系統(tǒng)功能、且可以與其他的系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行互操作的系統(tǒng)。

§開放式數(shù)控系統(tǒng)特點：

系統(tǒng)構(gòu)件（軟件和硬件）具有標(biāo)準(zhǔn)化(Standardization)與多樣化(Diversification)和互換性(Interchangeability)的特征

允許通過對構(gòu)件的增減來構(gòu)造系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)“積木式”的集成。構(gòu)造應(yīng)該是可移植的和透明的；

§開放體系結(jié)構(gòu)CNC的優(yōu)點

向未來技術(shù)開放：由于軟硬件接口都遵循公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，只需少量的重新設(shè)計和調(diào)整，新一代的通用軟硬件資源就可能被現(xiàn)有系統(tǒng)所采納、吸收和兼容，這就意味著系統(tǒng)的開發(fā)費用將大大降低而系統(tǒng)性能與可靠性將不斷改善并處于長生命周期；

標(biāo)準(zhǔn)化的人機(jī)界面：標(biāo)準(zhǔn)化的編程語言，方便用戶使用，降低了和操作效率直接有關(guān)的勞動消耗；

向用戶特殊要求開放：更新產(chǎn)品、擴(kuò)充能力、提供可供選擇的硬軟件產(chǎn)品的各種組合以滿足特殊應(yīng)用要求，給用戶提供一個方法，從低級控制器開始，逐步提高，直到達(dá)到所要求的性能為止。另外用戶自身的技術(shù)訣竅能方便地融入，創(chuàng)造出自己的名牌產(chǎn)品；

可減少產(chǎn)品品種，便于批量生產(chǎn)、提高可靠性和降低成本，增強(qiáng)市場供應(yīng)能力和競爭能力。

§開放式數(shù)控裝置的概念結(jié)構(gòu) §國內(nèi)外開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究進(jìn)展

美國：NGC(The Next Generation Work-station/Machine Controller)和OMAC(Open Modular Architecture Controller)計劃

歐共體：OSACA（Open System Architecture for Control within Automation Systems)計劃

日本：OSEC(Open System Environment for Controller)計劃 華中I型——基于IPC的CNC開放體系結(jié)構(gòu)

航天I型CNC系統(tǒng)——基于PC的多機(jī)CNC開放體系結(jié)構(gòu)

5、驅(qū)動并聯(lián)化

i.并聯(lián)加工中心（又稱6條腿數(shù)控機(jī)床、虛軸機(jī)床）是數(shù)控機(jī)床在結(jié)構(gòu)上取得的重大突破。

ii.特點 1.并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)器人與傳統(tǒng)加工技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物；

2.由于它沒有傳統(tǒng)機(jī)床所必需的床身、立柱、導(dǎo)軌等制約機(jī)床性能提高的結(jié)構(gòu)，3.具有現(xiàn)代機(jī)器人的模塊化程度高、重量輕和速度快等優(yōu)點。

鑒于并聯(lián)機(jī)床具有許多傳統(tǒng)機(jī)床所無法比擬的卓越性能，它作為一種新型的加工設(shè)備，已成為當(dāng)前機(jī)床技術(shù)的一個重要研究方向。近年來，受到了國際機(jī)床行業(yè)的高度重視。在近幾年的國際知名機(jī)床博覽會上，一些世界著名的機(jī)床廠商都展出了他們研制的并聯(lián)機(jī)床，得到了行家們的高度評價，被認(rèn)為是“自發(fā)明數(shù)控技術(shù)以來在機(jī)床行業(yè)中最有意義的進(jìn)步”，“21世紀(jì)新一代數(shù)控加工設(shè)備”。

6、網(wǎng)絡(luò)化

支持網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，既滿足單機(jī)需要，又能滿足FMC、FMS、CIMS對基層設(shè)備集成要求的數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是形成“全球制造”的基礎(chǔ)單元。

§網(wǎng)絡(luò)資源共享。

§數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）監(jiān)視、控制。

§數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）培訓(xùn)與教學(xué)（網(wǎng)絡(luò)數(shù)控）

§數(shù)控裝備的數(shù)字化服務(wù)（數(shù)控機(jī)床故障的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)、電子商務(wù)等）。

第四篇：數(shù)控技術(shù)

二，數(shù)控加工程序的編制系統(tǒng)

1，數(shù)控加工：在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的一種工藝方法

2，數(shù)控編程：從零件圖樣到制成控制介質(zhì)的全部過程

3，加工程序：按規(guī)定的代碼及程序格式將零件加工的全部工藝過程，工藝參數(shù)，位移數(shù)據(jù)的方向以及操作步驟等以數(shù)字信息保存下來，這部分?jǐn)?shù)字信息即加工程序。

4，手工編程的過程：零件圖→確定加工工藝過程→數(shù)值計算→編寫零件加工程序→制作控制介質(zhì)→程序校驗和試切削等。

5，什么是“字地址程序段格式”，為什么現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)常用它？

答：即地址符可變程序段格式，這種格式具有程序簡短，直觀，可讀性強(qiáng)，易于校驗與修改等特點。

6，機(jī)床坐標(biāo)系與機(jī)床原點：機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床上的固有坐標(biāo)系，其坐標(biāo)系和運(yùn)動方向視機(jī)床的種類和結(jié)構(gòu)而定。機(jī)床原點：是固有點，不能隨意改變。

7，工件坐標(biāo)系：是編程人員在編程時使用的，有編程人員以工件圖樣上的某一點為原點所建立的坐標(biāo)系。

工件原點：是可以用程序指令設(shè)置和改變的。

一般來說,工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸與機(jī)床坐標(biāo)系相應(yīng)的坐標(biāo)軸相平行,方向也相同，但原點不同。8，對刀點：在數(shù)控機(jī)床上加工零件時，刀具相對于工件運(yùn)動的起點。

換刀點：指刀架轉(zhuǎn)位換刀時的位置。

基點：各幾何元素間的連接點（直線和圓弧組成的平面輪廓編程時數(shù)值計算任務(wù)求基點）9，數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系

規(guī)定：假定工件不動，刀具相對于工件作進(jìn)給運(yùn)動的坐標(biāo)系

正方向：以增大工件與刀具之間距離的方向

Z坐標(biāo)：規(guī)定平行于機(jī)床主軸的刀具運(yùn)動坐標(biāo)為Z坐標(biāo)，刀具遠(yuǎn)離工件的方向為正方向 X坐標(biāo)：水平方向，且垂直于Z軸并平行于工件的裝夾面

刀具旋轉(zhuǎn)機(jī)床，當(dāng)Z軸水平，從刀具主軸后端向工件方向看，向右方向為X軸正方向到Z軸垂直，對于單立柱機(jī)床，面對刀具主軸箱立柱方向看，向右方向為X軸方向

N程序段序號字G準(zhǔn)備功能字X Y Z 尺寸字F進(jìn)給功能字S 主軸轉(zhuǎn)速功能字 T刀具功能字M輔助功能字；程序段結(jié)束符H/D 補(bǔ)償值P/X 暫停時間指令

1，數(shù)控系統(tǒng)的組成：數(shù)控程序，輸入輸出設(shè)備，CNC裝置（核心），可編程控制器，主軸驅(qū)動程序，進(jìn)給驅(qū)動程序

2，CNC裝置組成：軟件，硬件

CNC裝置系統(tǒng)軟件：由管理軟件和控制軟件兩部分組成。（設(shè)計靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，但處理速度較慢）

3,CNC裝置硬件(處理速度快，但價格略貴)(粗插補(bǔ)，由軟件實現(xiàn)，精插補(bǔ)，由硬件實現(xiàn)）

1)單微處理機(jī)結(jié)構(gòu)的CNC裝置：只有一個中央處理器，采用集中控制，分時處理數(shù)控一項任務(wù)由微處理器，存儲器，總線，I/O接口，MDI接口，CRT或液晶顯示接口，PLC接口，主軸控制，低帶閱讀機(jī)接口，通信接口等組成2)多微處理機(jī)結(jié)構(gòu)的CNC裝置：由于兩個或兩個以上的微處理機(jī)構(gòu)成處理部件，處理部件之間采用緊耦合，有集中的操作系統(tǒng)，資源共源?；蛴袃蓚€或兩個以上的微處理機(jī)結(jié)構(gòu)的功能模塊，功能模塊之間采用松耦合，有多重操作系統(tǒng)有效地實現(xiàn)并行處理。

優(yōu)點：1運(yùn)算速度快，性能價格比高2適應(yīng)性強(qiáng)，擴(kuò)展容易3可靠性高4硬件易于組織規(guī)模生產(chǎn)

并行處理：是計算機(jī)在同一時刻或同一時間間隙內(nèi)完成兩種或兩種以上性質(zhì)相同或不相同的工作

4)CNC裝置軟件：特點：1多任務(wù)并行處理：CNC裝置的多任務(wù)性；并行處理（資源分時共享并行處理；資源重疊流水處理（資源共享；資源重疊；時間重疊））；并行處理中的信息交換和同步。2實時中斷管理（中斷類型：（外部中斷；內(nèi)部定時中斷；硬件故障中斷；程序性中斷）中斷結(jié)構(gòu)模式（中斷型結(jié)構(gòu)模式；前后臺型結(jié)構(gòu)模式））

4，刀具半徑補(bǔ)償

G40 取消刀補(bǔ)G41 左刀補(bǔ)G42右刀補(bǔ)要求數(shù)控系統(tǒng)能根據(jù)工件輪廓AB和刀具半徑R自動計算出刀具中心軌跡

執(zhí)行過程1刀補(bǔ)建立2刀補(bǔ)進(jìn)行3刀補(bǔ)撤銷

C功能刀具半徑補(bǔ)償（尖角問題）

程偏軌跡轉(zhuǎn)接類型：直線與直線轉(zhuǎn)接；直線與圓弧轉(zhuǎn)接；圓弧與直線轉(zhuǎn)接；圓弧與圓弧轉(zhuǎn)接 根據(jù)兩個程序段軌跡矢量的夾角α（銳/鈍）和刀具補(bǔ)償不同：伸長型；縮短性；插入型 5，B功能與C功能刀具補(bǔ)償?shù)牟顒e：

B：不能處理尖角過度問題，采用讀一段，計算一段，再走一段的控制方法

C：能處理尖角過度問題，解決了下一段加工軌跡對本段加工軌跡的影響

6，刀具長度補(bǔ)償：就是工件輪廓按刀具長度的坐標(biāo)軸上的補(bǔ)償分量平移

1數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行軌跡加工的各種工件，大部分由直線和圓弧構(gòu)成，因此大多數(shù)數(shù)控裝置都具有直線和圓弧插補(bǔ)功能

2插補(bǔ)的算法：1脈沖增量插補(bǔ)（開）2數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)（閉）：時間分割法；擴(kuò)展DDA法 脈沖增量插補(bǔ)：1逐點比較法2數(shù)字積分法3比較積分法

3逐點比較法（代數(shù)運(yùn)算法/醉步法）

基本原理：數(shù)控裝置在控制刀具按要求的軌跡移動過程中，不斷比較刀具與給定輪廓的誤差，由此誤差決定下一步刀具移動方向，使刀具向減少誤差的方向移動，且只有一個方向移動 四個節(jié)拍：偏差判別：判別刀具偏離情況，以決定刀具移動方向

坐標(biāo)進(jìn)給：根據(jù)偏差值確定沿哪個方向進(jìn)給一步

偏差計算：刀具位置改變，計算新偏差

終點判別：判別刀具是否到達(dá)終點

直線：F≥0+XFi+1=Fi-yen=n-1

F<0+YFi+1=Fi+xen=n-1

圓?。篎≥0-XFi+1=Fi-2xi+1n=n-1+XFi+1=Fi+2xi+1

F<0+YFi+1=Fi+2yi+1n=n-1-YFi+1=Fi-2yi+1

4進(jìn)給速度控制

脈沖增量，插補(bǔ)算法：①軟件延時法②中斷控制法

5圓弧插補(bǔ)時，插補(bǔ)周期T分別與誤差er，半徑r和速度F有關(guān)

er=δ2r/8=（l2/8）*（1/r）=（(TF)2/8*）（1/r）

插補(bǔ)周期T與插補(bǔ)運(yùn)算時間Ts之間的關(guān)系T>Ts

插補(bǔ)周期T與位置反饋采樣的關(guān)系T=nTp(n=0,1,2,3,4，，)

插補(bǔ)：數(shù)控裝置根據(jù)輸入零件輪廓數(shù)據(jù)，通過計算，把零件輪廓描述出來，邊計算邊根據(jù)計算結(jié)果向各坐標(biāo)軸發(fā)出運(yùn)動指令，使機(jī)床在響應(yīng)的坐標(biāo)方向上移動一個單位位移量，將工件加工成所需輪廓形狀數(shù)控機(jī)床對伺服系統(tǒng)的要求：1精度高 2快速響應(yīng)特性好3調(diào)速范圍要大4系統(tǒng)可靠性好分類 用途|功能（進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)，主軸驅(qū)動系統(tǒng)）控制原理和有無反饋環(huán)節(jié)（開環(huán) 閉環(huán) 半閉環(huán)系統(tǒng)）驅(qū)動系統(tǒng)執(zhí)行元件動作原理（電液伺服系統(tǒng) 電氣伺服系統(tǒng)）

3步進(jìn)動機(jī)：

步距角δ 步距角越小，加工精度越高；δ是決定開環(huán)伺服系統(tǒng)沖當(dāng)量的重要參數(shù)；

步距誤差：主要由步進(jìn)電動機(jī)齒距制造誤差，定子和轉(zhuǎn)子間氣隙不均勻以及各相電磁轉(zhuǎn)矩不均勻等因素造成的（它直接影響工作的加工精度以及步進(jìn)電動機(jī)的動態(tài)特征）數(shù)控機(jī)床的檢測裝置：作用：檢測各種位移和速度，發(fā)送反饋信息，構(gòu)成閉環(huán)控制 閉環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床的加工精度主要決定于檢測系統(tǒng)的精度

分辨率：位移檢測系統(tǒng)能夠測量出最小位移量

1）旋轉(zhuǎn)變壓器：按工作方式可分為鑒相式，鑒幅式

2）感應(yīng)同步器：按結(jié)構(gòu)特點可分為 直線式，旋轉(zhuǎn)式；按測量方式和所獲信號：模擬式，增量式

3）光柵（閉）：用于位移/轉(zhuǎn)角的檢測種類：投射光柵，反射光柵

形狀：圓光柵（角度），長光柵（位移）

莫爾條紋特性：1放大作用2平均效應(yīng)3莫爾條紋的移動4柵距之間的移動

4）脈沖編碼器：編碼盤直接裝在旋轉(zhuǎn)軸上，從測出軸的旋轉(zhuǎn)角度，位置，速度輸出信號：電脈沖按編碼的方式分為：增量式，絕對值式

5，數(shù)控機(jī)床上使用的檢測裝置應(yīng)滿足以下要求：1工作可靠，抗干擾性強(qiáng)2使用維護(hù)方便，適應(yīng)機(jī)床的工作環(huán)境3滿足精度，速度和機(jī)床工作行程的要求4成本低

6提高伺服系統(tǒng)精度的措施：1傳動間隙補(bǔ)償2螺距誤差補(bǔ)償3細(xì)分線路

步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動電路每接受一個指令脈沖，就控制步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)過一個固定的角度，稱為步距角。這個固定的角度即對應(yīng)于工作臺移動一個位移值，稱為步距。

1數(shù)控機(jī)床對結(jié)構(gòu)的要求：①高的靜，動剛度及良好的抗振性能

②良好的熱穩(wěn)定性

③高的運(yùn)動精度和低速運(yùn)動的平穩(wěn)性

④充分滿足人性化要求

2，滾珠絲杠常用的支撐方式

① 一端裝推力軸承②一端裝推力軸度，另一端裝深溝球軸承③兩端裝推力軸承④兩端裝推

力軸承及深溝球軸承

3，數(shù)控機(jī)床的自動換刀裝置的形成① 回轉(zhuǎn)刀架換刀②更換主軸頭換刀③帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)

4，刀具的選擇方式

①順序選擇方式②刀具編碼方式③刀座偏碼方式

第五篇：數(shù)控技術(shù)

With the rapid development of science and technology, CNC machine tools has become the measure of a country's level of machinery manufacturing industry an important symbol.The use of economic numerical control system for NC machine tools for general transformation, especially suited to our general machine tools have a large quantity of small-scale production of specific conditions.Mechatronics as machinery, electronics, and control and many other subjects, is the most important foundation of modern industrial technology and core technology of the machinery and equipment is a measure of a country's level of development of an important symbol.Although this discipline is also working at the development stage, many theories still in the research and improve the stage, but it represents the forefront of machine-building industry the direction of the technological revolution, is another concrete manifestation of the overall national strength.Therefore, we should attach importance to the discipline of research and to develop the discipline, and gradually narrow the gap between Japan and the U.S.and other developed countries.The design is CNC Lathe CA6140 transformation.In China, the prevalence transformed into ordinary lathe CNC lathe, this design is targeted for this purpose designed for, which reduces production costs and shorten the process of industrialization, while the majority of the manufacturers to accept.This design is mainly with specific domestic conditions, for the majority of users in the design.Is far smaller than those of foreign equipment to achieve precision.Of course, the era of development, along with the positive and the national strength of China's rapid rise in the near future that a relatively high precision numerical control equipment must appear in China, most of the enterprises.Keywords: Numerical transform electromechanical integration, interdisciplinary study conditions