数控机床主要应用在四大领域 2018-11 《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》明确规定了“高档数控机床与基础制造装备”科技重大 专项要“重点开发航空航天、船舶、汽车制造、发电设备制造等需 要的高档数控机床”，“逐步提高我国高档数控机床与基础制造成 套装备的自主开发能力，满足国内主要行业对制造装备的基本需求”。专项实施方案提出：到2020年，形成高档数控机床与基础制 造装备主要产品的自主开发能力，总体技术水平进入国际先进行列，部分产品国际ling先；建立起完整的功能部件研发和配套能力；形 成以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系；培养和建立一支 高素质的研究开发队伍；航空航天、船舶、汽车、发电设备制造所 需要的高档数控机床与基础制造装备80%立足国内。 ??为了更准确全面掌握行业最新发展情况，进一步了解重点用户需求和机床行业的发展情况，为专项实施提供 参考依据，中国机床工具工业协会接受国家发展与改革委员会工业 司的委托，组织了30多名行业专家，于2008年6-7月，由机床工 具协会主要领导带队，分4个调研组对航空、船舶、汽车、发电设 备和机床工具行业61家企业和院所进行了专项调研。通过深入行业 用户现场调研和交流，更加清楚地了解了这些用户行业的发展情况、典型零件的特点以及对设备的需求情况。 航空工业 ??航空工业典型零件的结构特点是大量采 用整体薄壁结构，形状复杂。为了增加航空器的机动性，增加有效 载荷和航程，降低成本，进行轻量化设计和广泛采用新型轻质材料，对材料性能要求越来越高。现在大量采用铝合金、高温合金、钛合
金、高强度钢、复合材料、工程陶瓷等。结构复杂的薄壁件、蜂窝 件形状复杂，孔、空穴、沟槽、加强筋等较多，工艺刚性差。 ??根据航空工业加工件的结构特点和加工 要求，需要带A、B摆角或A、C摆角的五轴联动加工中心、高速加 工中心、大型双龙门立式加工中心、大型数控龙门镗铣床、精密数 控车床、大型数控精密立式车削中心、车铣复合加工中心、叶盘高 效加工中心、端面弧齿磨床、高速转子叶尖磨床、缓进给强力磨床、拉床、相关电加工机床、激光熔覆加工机床、板类件无模多点成形 压力机、定向单晶熔炼炉、电液束流设备等。要求机床具有足够的 刚性，操作简单，人机界面清楚，要求样条插补（NURBS），过程均 匀控制，以减少对拐角处加工精度的影响，具有在线测量仿真功能。 船舶工业 ??大型船舶的关键加工件集中在大功率柴 油机的机座、机架、气缸体、缸盖、活塞杆、十字头、连杆、曲轴，以及减速箱传动轴、舵轴和推进器（螺旋桨）等，关键加工件材质 为特种合金钢，一般为小批加工，要求加工成品率100%。关键加工 件具有重量大，形状复杂、精度高，加工难度大等特点。大型船舶 关键件加工需要具有大功率、大扭矩、高可靠性以及多轴的重型、 超重型数控机床和专用加工机床，如重型、超重型数控龙门镗铣床，大型旋风车床，数控重型龙门铣和重型数控落地镗、数控车、磨床、深孔钻床，以及大型钢板压制、酸洗、热处理和火焰切割机等。其 中重型、超重型曲轴和大型螺旋桨加工具有典型性，需要超重型数 控专门机床、超重型多轴联动机床加工。 汽车工业 ??汽车发动机和车身冲压件生产线具有连续、高效、高可靠性的特点，汽车行业迫切希望机床制造厂能专门
2、市场及发展前景 2.1监管体制 目前，国家对机械制造行业的管理主要是由国家发改委以及国家工业和信息化部依据市场化原则进行管理，没有特殊限制。同时，科技部、教育部等对于数控技术领域的科学技术研发项目给予大力支持。另外，中国机械工业联合会、中国机床工具工业协会等行业协会在政府、国内外同行业和用户之间发挥协调作用。 数控系统产业是国家战略性的高技术产业，数控技术是关系国家安全、装备制造业振兴的核心技术。为实现数控系统产业持续、快速、健康发展，国家大力支持数控系统国产化，推动机床制造企业和数控系统企业建立长效合作机制，为数控系统行业的发展创造了良好的环境。 2.2国家主要产业政策 目前，国家针对数控机床和数控系统行业的产业政策主要有： 表2-1数控机床相关产业政策 序号相关文件制定部门发布时间1《国家中长期科学和技术发展规划纲要 2006-2020》 国家发改委2005年 2《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－ 2020年）》 国家发改委2006年 3《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个 五年规划纲要》 国家发改委2006年 4《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》 及相关配套政策 国家发改委2006年 5国家科技重大专项《高档数控机床与基础制造装 备》 科技部2009年6《装备制造业调整和振兴规划》（2009－2011年）工信部2009年7《机床工具行业三年振兴目标》（2009-2011年）中国机床工具 工业协会 2009年 8《珠江三角洲地区改革发展规划纲要（2008～2020 年）》 国家发改委2008年 9《广东省国民经济和社会发展第十二个五年规划 纲要》广东省人民政 府 2011年
第二届全国数控技能大赛获奖选手名单公布（前五名 ?只看楼主 ?收藏 ?回复 ? ?精典男人 ?湖底蜗居7 2006.12.01 来源：数控大赛组委会关键词：数控技能大赛,获奖名单数控车工::学生组::中职 名次省份单位姓名 第1名江苏常州刘国钧职业教育中心[华中数控] 张伟东 第2名河北石家庄铁路运输学校[西门子] 秦彦朝 第3名吉林吉林省胜利技工学校[华中数控] 孙永强 第4名北京北京市工业技师学院[华中数控] 廖伟庆 第5名福建福建工业学校[华中数控] 江弥峰 数控铣工::学生组::中职 名次省份单位姓名 第1名浙江浙江信息工程学校[发那科] 丁小峰
第2名北京北京市建筑材料工业学校[西门子] 常超 第3名广东顺德梁銶琚职业中学[华中数控] 麦竞荣 第4名江西九江职业技术学院[华中数控] 连俊茂 第5名河南河南职业技术学院[发那科] 杨亮华 加工中心::学生组::中职 名次省份单位姓名 第1名浙江杭州市临平高级职业中学[华中数控] 周超 第2名广东深圳市龙岗中专[华中数控] 黄健明 第3名江西九江职业技术学院[西门子] 宋国旺 第4名四川四川绵阳科学城职校[西门子] 赵鑫 第5名吉林吉林航空工程学校[西门子] 张雷 数控车工::学生组::高职高专 名次省份单位姓名 第1名浙江浙江工业职业技术学院[华中数控] 金维法 第2名湖南湖南省株洲市石峰区天桥街125号[华中数控] 李鹤翔第3名河北河北师范大学职业技术学院[发那科] 郭成 第4名内蒙古内蒙古机电职业技术学院[华中数控] 雷彪 第5名江苏盐城机电高等职业技术学校[华中数控] 许友龙 数控铣工::学生组::高职高专 名次省份单位姓名 第1名广东深圳信息职业技术学院[发那科] 蔡耀安 第2名福建漳州职业技术学院[发那科] 陈辉煌 第3名浙江宁波职业技术学院[发那科] 余新华 第4名河北河北师范大学职业技术学院[华中数控] 周瑜 第5名陕西西安理工大学高等技术学院[西门子] 郝少波
第四章计算机数控系统（CNC系统） 第一节概述 一、CNC系统的组成 CNC系统主要由硬件和软件两大部分组成。其核心是计算机数字控制装置。它通过系统控制软件配合系统硬件，合理地组织、管理数控系统的输入、数据处理、插补和输出信息，控制执行部件，使数控机床按照操作者的要求进行自动加工。CNC系统采用了计算机作为控制部件，通常由常驻在其内部的数控系统软件实现部分或全部数控功能，从而对机床运动进行实时控制。只要改变计算机数控系统的控制软件就能实现一种全新的控制方式。CNC系统有很多种类型，有车床、铣床、加工中心等的CNC系统。但是，各种数控机床的CNC系统一般包括以下几个部分：中央处理单元CPU、存储器（ROM/RAM）、输入输出设备（I/O）、操作面板、显示器和键盘、纸带穿孔机、可编程控制器等。图4-1所示为CNC系统的一般结构框图。 图4-1 CNC系统的结构框图 在图4-1中所示的整个计算机数控系统的结构框图，数控系统主要是指图中的CNC控制器。CNC控制器由计算机硬件、系统软件和相应的I/O接口构成的专用计算机与可编程控制器PLC组成。前者处理机床轨迹运动的数字控制，后者处理开关量的逻辑控制。 三、CNC系统的功能和一般工作过程 （一）CNC系统的功能 CNC系统由于现在普遍采用了微处理器，通过软件可以实现很多功能。数控系统有多种系列，性能各异。数控系统的功能通常包括基本功能和选择功能。基本功能是数控系统必备的功能，选择功能是供用户根据机床特点和用途进行选择的功能。CNC系统的功能主要反映在准备功能G指令代码和辅助功能M指令代码上。根据数控机床的类型、用途、档次的不同，CNC系统的功能有很大差别，下面介绍其主要功能。 1. 控制功能 CNC系统能控制的轴数和能同时控制（联动）的轴数是其主要性能之一。控制轴有移动轴和回转轴，有基本轴和附加轴。通过轴的联动可以完成轮廓轨迹的加工。一般数控车床只需二轴控制，二轴联动；一般数控铣床需要三2轴联动；一般加工中心为多轴控制，三轴联动。控制轴数越多，特别是同时控制的轴数越多，轴控制、三轴联动或21 要求CNC系统的功能就越强，同时CNC系统也就越复杂，编制程序也越困难。 2. 准备功能准备功能也称G指令代码，它用来指定机床运动方式的功能，包括基本移动、平面选择、坐标设定、刀具补偿、固定循环等指令。对于点位式的加工机床，如钻床、冲床等，需要点位移动控制系统。对于轮廓控制的加工机床，如车床、铣床、加工中心等，需要控制系统有两个或两个以上的进给坐标具有联动功能。 3. 插补功能 CNC系统是通过软件插补来实现刀具运动轨迹控制的。由于轮廓控制的实时性很强，软件插补的计算速度难以满足数控机床对进给速度和分辨率的要求，同时由于CNC不断扩展其他方面的功能也要求减少插补计算所占用的CPU 时间。因此，CNC的插补功能实际上被分为粗插补和精插补，插补软件每次插补一个小线段的数据为粗插补，伺服系统根据粗插补的结果，将小线段分成单个脉冲的输出称为精插补。有的数控机床采用硬件进行精插补。 4. 进给功能根据加工工艺要求，CNC系统的进给功能用F指令代码直接指定数控机床加工的进给速度。 （1）切削进给速度以每分钟进给的毫米数指定刀具的进给速度，如100mm/min。对于回转轴，表示每分钟进给的角度。 （2）同步进给速度以主轴每转进给的毫米数规定的进给速度，如0.02mm/r。只有主轴上装有位置编码器的数控机床才能指定同步进给速度，用于切削螺纹的编程。 （3）进给倍率操作面板上设置了进给倍率开关，倍率可以从0~200%之间变化，每档间隔10%。使用倍率开关不用
数控技术的发展趋势 日期: 2009-11-27 6:13:15 浏览: 327 来源: 学海网收集整理作者: 未知 数控技术是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术。世界各国信息产业、生物产业、航空、航天等国防工业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对市场的适应能力和竞争能力。工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅大力发展自己的数控技术及其产业，而且在"高精尖"数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。因此大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 我国数控技术起步于1958 年，在近50 年发展历程大致可分为3 个阶段：第一阶段从1958 年到1979 年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化体系阶段。在此阶段由于改革开放、国家的重视、研究开发环境和国际环境的改善，我国的数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间，即实施产业化的研究，进入市场竞争阶段，在此阶段我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。 1.取得的成绩 纵观我国数控技术近50 年的发展历程，特别是经过四个五年计划的攻关，总体来看取得了以下成绩： ——奠定了数控技术发展的基础，基本掌握了现代数控技术：我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础，部分技术已商品化和产业化。——初步形成了数控产业基地在攻关成果和部分技术商品化的基础上，建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂、兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。 ——建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。 2.存在的差距 虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但也要清醒的认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比(与国外对比)不仅技术水平有差距，在某些方面发展速度也有差距，即一些高精尖的技术水平差距有扩大趋势。与国外水平相比时，我国数控技术水平和产业化水平大致估计如下： 1)技术水平比国外先进水平大约落后10～15年，在高精尖技术方面则更大； 2)产业化水平市场占有率低，品种覆盖面小，还没有形成规模生产；功能部件专业化生产水平及成套能力较低；外观质量相对较差；可靠性不高，商品化程
2016年中国数控机床行业现状及“十三五”发展趋势 目前，机床不断应用到各个领域，加快了各行业的发展，同时也给人民的生活带来了很大的方便快速发展，并未企业带来利益。未来高端的数控机床在国内的市场前景广阔。 在数控机床行业，信息化和网络化是一个必然的趋势，是智能化的基础。这几年随着网络技术的发展以及传感技术的发展，机床越来越多地用于大批量生产，其管理、产量、产值、调度等等都可以与自动化技术联系上，从而可以全面实现全数字化、误差控制、数据补偿、网络诊断等功能。 数控机床行业是具有高技术含量的行业。其特点是技术要求高、产品更新换代快、投资密度大、产品综合性强，各功能部件对整机的质量和性能至关重要。产品市场容量小，竞争对手强大。这对政府的支持协调和企业经营的有效灵活均提出很高要求。基本的政策方向是要把国家政策导向、行业结构的改善和灵活高效的企业机制三者更好地结合起来。 由于数控技术体系复杂庞大，数控系统更是属于高科技型电子类行业兼具软硬件研发内容，要求有较大资金技术实力，决非一家一户可以支撑。轻率投资上马，日后无力支撑，容易造成人力财力不应有的损失，所以政府的引导是必要的。组织数控系统的产、学、研攻关如此，功能部件的攻关也应如此。 数控机床是现在工业制造的必备的设备，也是必须的设备之一，进行机械制造的同时，数控机床的使用目的就是可以大大的增加使用的范围，并且在一定程度上促进工业的生产，提高工作的效率。自从我国数控机床的技术发展到了成熟期以后，各个领域都开始了对于数控机床的广泛关注。当前我国的机床铸造产业正处于高速发展时期，产业由量变正走向质变的阶段。这一时期也是机床铸造产业从大到强，更具发展意义的时期。 目前国内生产的数控机床可以大致分为经济型机床、普及型机床、高档型机床三种类型。经济型机床基本都是开环控制；普及型机床采用半闭环控制技术，分辨率可达到1微米；高档型机床采用闭环控制，同时具有高精度、高速度、复合化，具有各种补偿功能、新控制功能、自动诊断，分辨率可以达到0.1微米，计算机能够代替人进行编程。 从中国数控机床行业发展前景预测报告了解在国内应用的经济型数控机床基本都是国内产品，国内产品不管是从质量上还是从可靠性上都可以满足大部分机床用户的需要。国内普及型数控机床中大约有60%-70%是采用的国内产品，但是需要指出的是，这些国产数控机床当中大约80%的数控系统都在使用国外产品。高档机床方面国内产品大约只能占到2%，基本都是靠进口。在市场需求方面低档机床和中档机床大约各占50%和40%，高档数控机床的需求大约是10%。 工业自动化是实现“工业4.0”的基础，而工业自动化其中最有代表性的指标是机器人的普及情况，我国目前每万人只有21台，和发达国家如日本、韩国相比，相差巨大，和全球平均55台/万人相比，也有较大差距，因此加快工业自动化发展是我国加工制造业的当务之急。
?29?2007.11 论数控技术发展趋势及我国数控产业发展方向 马林旭 （天津中德职业技术学院河北天津300191） 摘要：数控技术是当今先进制造技术和装备最核心的技术，使传统的制造业产生根本性的 变革。本文结合EMO2005届汉诺威国际机床展览会概况，从高速度、高精度、高效率、模块 化、智能化等几方面分析了当今世界数控技术发展的趋势，指出了我国制造业发展方向。 关键字：数控技术EMO2005发展趋势 中图分类号：TH166文献标识码：A文章编号：1007-8320(2007）11-0029-02 Ma Lin xu (TianJin Sino-Geman V ocational Technology Institute300191) Abstract:Computer Numerical Control(CNC)Technology is the core of manufacture and equipment industry nowadays.This technology has made the traditional manufacturing industry significant This paper will analyze the development trend of CNC from the aspect of high speed,high accuracy,high efficiency,modularization,and intelligence,with the investigation from overview of EMO2005international machine tool exhibi-tion. Key Words:Computer Numerical Control(CNC),EMO2005,Development Trend 数控技术是用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制 的一种自动化技术，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，即所谓的数 字化装备，其技术范围覆盖很多领域，包括机械制造技术；信息处理、 加工、传输技术；自动控制技术；伺服驱动技术；传感器技术；软件技 术等。 数控技术的应用不但给传统制造业代劳了革命性的变化，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，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的 发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是 现代发展的大趋势。 1数控技术的发展趋势 提高生产率和降低生产成本是制造技术永恒的追求目标。制 造厂家之所以想方设法结合自身特长把一些新技术应用于自己的 产品和技术服务，也是为了这个目的，为了提高产品的竞争力。从 EMO2005届汉诺威国际机床展览会概况来看，展品处处都体现了 机电技术结合的新成果，推动制造技术快速发展。总体上看，中、大 型加工中心，龙门式结构比较普遍，落地镗铣加工中心也不少，它们 的主轴头都带有2个坐标（旋转和摆动），这样，实现4或5轴联动 或5面加工就方便多了。机床的结构布局虽然没有太多新变化，但 其性能却今非昔比，在高速、高效、高精、高可靠性和环保等诸方面 都有了明显进步，达到了一个新水平。具体地说，值得关注的发展 趋势和采取的技术措施如下： 1.1数控机床进一步普遍高速化 由于直线电机、力矩电机等直接驱动技术的发展，机床采用直 线电机和力矩电机驱动的更普遍了。滚珠丝杠等传统的传动件的 性能为适应高速加工的要求有了明显改善，驱动速度更快；运动部 件的结构轻型化，使机床的动态性能也大有提高；高速电主轴应用 增多；所有这些都促使机床的运行速度和加工速度大幅提高。中、 高档机床展品中，主轴转速在12000r/min以上，应用直线电机驱动， 快速移动60m/min以上的比较普遍。一些世界知名机床厂家的产 品都在高速加工这个档次上有了新进展，否则就谈不上竞争力。例 如日本MAZAK的机床快速移动一般都是60m/min以上。又如德 国DMG公司，也是较早在数控机床上应用直线电机驱动，先是一个 坐标用直线电机驱动，而从DMC75/105V Linear开始，三个坐标全 部用直线电机驱动，加速度达2g，快速移动90m/min，主轴转速 18000r/min，可任选至42000r/min。总之，数控机床的高速化是个普 遍现象。 1.2高精度、高可靠性等单项技术集成的机床和生产系统发 展迅速，加工精度明显提高 为了减少温度变化对加工精度的影响，许多企业都采取措施。 瑞士Studer公司的磨床早就采用人造花岗岩床身，既对温度变化不 敏感，又具有良好的吸振性能，使其磨床的高精度享誉全球；日本大 隈公司应用精确的热变形补偿技术，创新设计了箱形热对称并有效 热稳定的结构（TAS-C）和有效热稳定主轴（TAS-S）,其高精度热变形 收稿日期：2007-09-24 作者简介：马林旭，天津中德职业技术学院，研究方向：机电一体化 湖南农机 HUNAN AGRICULTURAL MACHINERY
目录 摘要 (1) 1绪论 (1) 2数控技术国外现状 (1) 2.1开放结构的发展 (1) 2.2伺服系统 (1) 2.3 CNC系统联网 (1) 2.4功能不断发展扩大 (1) 3数控技术发展趋势 (1) 3.1性能发展方向 (1) 3.2功能发展方向 (1) 3.3体系结构发展方向 (1) 3.4智能化新一代PCNC数控系 (1) 3.5新一代数控技术关键问题 (1) 结语 (1) 参考文献 (1) 致 (1)
数控技术的现状和发展趋势 CNC technology, the status quo and development trends 摘要 本文简要介绍了当今世界数控技术发展的趋势及国外数控技术发展的现状，在此基础上本文从性能、功能和体系结构三个方面介绍了数控技术的发展方向。阐述肯定了当前开发研究适应于复杂制造过程的、具有闭环控制体系结构的、智能化新一代PCNC数控系统已成为可能并提出了实现文中所述发展方向的关键技术。 关键词：数控，发展趋势，功能，性能，开放性。 Abstract: This paper mainly introduces the current d evelopment ambition of numerical control technology a nd the developing .ON the basis of this the paper introduce the development direction from the aspect s of capacity, function and structure. PCNC is the key technology to achieve this, because PCNC adapt s to the complex producing procedure and is a new generation of intelligence. Key words：NC, trends, features, performance, openness
常见的数控系统 常用的数控系统有发那科、西门子、三菱、广数、华中等数控系统。 发那科（FANUC）系统 FANUC系统是日本富士通公司的产品，通常其中文译名为发那科。FANUC系统进入中国市场有非常悠久的历史，有多种型号的产品在使用，使用较为广泛的产品有FANUC0、FANUC16、FANUC18、FANUC21等。在这些型号中，使用最为广泛的是FANUC0系列。 系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。 PMC信号和PMC功能指令极为丰富，便于工具机厂商编制PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。系统提供串行RS232C接口，以太网接口，能够完成PC和机床之间的数据传输。 FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。 鉴于前述的特点，FANUC系统拥有广泛的客户。使用该系统的操作员队伍十分庞大，因此有必要了解该系统的一些软、硬件上的特点。 我们可以通过常见的FANUC0系列了解整个FANUC系统的特点。 ⑴刚性攻丝 主轴控制回路为位置闭环控制，主轴电机的旋转与攻丝轴（Z轴）进给完全同步，从而实现高速高精度攻丝。 ⑵复合加工循环 复合加工循环可用简单指令生成一系列的切削路径。比如定义了工件的最终轮廓，可以自动生成多次粗车的刀具路径，简化了车床编程。 ⑶圆柱插补 适用于切削圆柱上的槽，能够按照圆柱表面的展开图进行编程。 ⑷直接尺寸编程 可直接指定诸如直线的倾角、倒角值、转角半径值等尺寸，这些尺寸在零件图上指定，这样能简化部件加工程序的编程。 ⑸记忆型螺距误差补偿 可对丝杠螺距误差等机械系统中的误差进行补偿，补偿数据以参数的形式存储在CNC的存储器中。 ⑹CNC内装PMC编程功能 PMC对机床和外部设备进行程序控制 ⑺随机存储模块 MTB（机床厂）可在CNC上直接改变PMC程序和宏执行器程序。由于使用的是闪存芯片，故无需专用的RAM写入器或PMC的调试RAM。 西门子数控系统 西门子（SINUMERIK）数控系统是德国西门子公司的产品。西门子凭借在数控系统及驱动产品方面的专业思考与深厚积累，不断制造出机床产品的典范之作，为自动化应用提供了日趋完美的技术支持。SINUMERIK不仅意味着一系列数控产品，其力度在于生产一种适于各种控制领域不同控制需求的数控系统，其构成只需很少的部件。它具有高度的模块化、
专业二：数控加工重点支持专业建设计划 1、需求论证 ⑴专业建设的必要性 随着中国经济全面与国际接轨，并正在成为全球制造业中心，我国制造业进入了一个空前蓬勃发展的新时期。近几年来，国内机械加工业大量采用数控机床取代传统的普通机床进行机械加工，普通机械逐渐被数控机械所代替。数控机床综合了微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制、电机与拖动，电子和电力、精密测量、气液压及现代机械制造技术等多种先进技术的机电一体化产品，是数控机床的心脏。具有高精度，高效率，柔性自动化等特点决定了今后发展数控机床是我国机械制造业技术改造的必由之路，是工厂自动化的基础。 数控技术的应用不但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，对国计民生的一些重要行业如IT、汽车、轻工、医疗等的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，尤其是机械制造业中，普通机械正逐渐被高效率、高精度、高自动化的数控机械所代替。随着我国机制行业新技术的应用，我国世界制造业加工中心地位形成，数控机床的使用、维修、维护人员在全国各工业城市都非常紧缺，再加上数控加工人员从业面非常广，可在现代制造业的模具、钟表业、五金行业、中小制造业从事相应公司企业的电脑绘图、数控编程设计、加工中心操作、模具设计与制造、电火花及线切割工作，所以目前现有的数控技术人才无法满足制造业的需求，而且人才市场上的这类人才储备并不大，企业要在人才市场上寻觅合适的人才显得比较困难，以至于导致模具设计、CAD/CAM工程师、数控编程、数控加工等已成为我国各人才市场招聘频率最高的职位之一。据报载，我国高级技工正面临着“青黄不接”的严重局面，原有技工年龄已大，中年技工为数不多，青年技工尚未成熟。在制造业，能够熟练操作现代化机床的人才已成稀缺。随着产业布局、产品结构的调整，就业结构也将发生变化。企业对较高层次的第一线应用型人才的需求将明显增加。培养相当数量的具有高素质的技能人才，成为迫切要求。而对于数控加工专业，不仅要求从业人员有过硬的实践能力，更要掌握系统而扎实的机加工理论知识。因此，既有学历又有很强操作能力的数控加工人才更是成为社会较紧缺、企业最急需的人才。 近年来，随着安徽机械制造行业的发展以及珠三角和长三角的产业转移，我省的数控产业正面临难得的战略发展机遇期。面对巨大的
第二届全国数控技能大赛 总结 一、大赛简介和参赛回顾 全国数控技能大赛是为贯彻全国职业教育工作会议精神和《国务院关于大力发展职业教育的决定》，由劳动和社会保障部、教育部、科学技术部、国防科工委、中华全国总工会、中国机械工业联合会等六部委联合举办的全国性比赛。数控大赛每二年举办一次，今年为第二届，全国31个省、自治区、直辖市连同新疆生产建设兵团在内共有20支代表队共计500余名师生参赛。 今年是大学首次组队代表兵团参赛，所以在我校于5月20日正式收到通知后，机电学院与高职学院立即进行了参赛队员的甄选工作。选拔根据学习成绩、理论知识结构、实操技能、心理素质和体能各个方面综合展开，经过两轮遴选，陈虎等5名同学和机电学院王磊等3名教师最终组成兵团代表队，参加大赛教师组和学生组的全部三个工种：数控车工、数控铣工和加工中心操作的竞赛。 参赛队员放弃了暑假休息，进行了专业集训。由于此次参赛队员皆为大一同学，仅仅学习过工程制图、电工电子、工程力学等数控专业的入门基础课程，尚未涉及到核心技术，而且连真正的数控机床都没有亲自接触过，所以集训的工作量相当大、相当急。同学们在专业教师的细心指导下，复习加深了有关公差配合、零件读图的内容，学习了比赛必须的加工工艺、钢的热处理、应用软件系统、仿真系统等方面的知识。同学们发扬不怕苦、不喊累的顽强钻研精神，像机器一样不知疲倦地有规律地运转着，上午进行实操训练，下午又是4个小时的上机操作，晚上还要学习加工理论。同学们带着饱满的热情，虚心学习的心态，于10月20日出发赴京参赛，22日顺利抵京，共比赛七天，后于28日安全返校报到。其中的多场实操比赛都持续了七八个小时，中间不吃饭、不休息。 二、参赛收获 1、通过参加全国性的高水平比赛，师生拓宽了眼界，开阔了思想，磨练了实战经验。尤其是通过与全国高职数控专业的技术尖子的同台竞技，普遍产生了
第一届全国数控技能 大赛’2004 数控车理论 竞赛试题 注意事项： （1）请使用黑色、蓝黑色、蓝色的钢笔或者签字笔答题； （2）文字、图形必须书写工整、清晰，便于判卷； （3）不得在上面表格之外写姓名、作标记，或者任何其他 可能表明您的身份、省市的信息；（4）严格遵守考场纪律。祝您考出好成绩！ 第一届全国数控技能大赛组委会 一、单项选择题 （请将正确答案的字母代号填在括号中，每题1分，共30分，多选、错选不得分。） 1. 根据图1的主、俯视图，正确的左视图是（ C ）。
A. C B. WC C. Co D. TiC 3． 67 10n H 属于（ A ）。 A . 基孔制过盈配合 B . 基孔制间隙 配合 C . 基孔制过渡配合 D . 基轴制过盈 配合 4．数控系统中PLC 控制程序实现机床的 （ B ）。 A . 位置控制 B . 各A B C D 图1
执行机构的逻辑顺序控制 C . 插补控制 D . 各 进给轴轨迹和速度控制 5．数控机床的位置精度主要指标有 （ A ）。 A . 定位精度和重复定位精度 B . 分辨率和脉冲当量 C . 主轴回转精度 D . 几何精度 6．如图2为一阶梯轴简图，图上部的轴向 尺寸Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6为设计尺 寸。编程原点为左端面与中心线的交点， 编程时须按图下部的工序尺寸Z1’、Z2’、 Z3’、Z4’、Z5’、Z6’编程。那么工序尺寸 Z3’及其公差应该为（ A ） A. Z3’=1426.008.1--mm B. Z3’=1428.088.0--mm C. Z3’=142 28.04.1--mm D. Z3’=1420 68.1-mm
中国数控机床产业发展状况及当有市场需求分析 从1993年开始，中国数控机床产业进入了调整期。历史的教训是深刻的，如何看待产业发展的形势，目前有两种代表性的态度：一种是过度悲观。认为数控机床产业面临的问题太多，历史包袱重，流动资金缺乏，产品水平低，市场竞争力弱，很难有回天之力；另一种是盲目等待。认为数控机床产业自身并不存在大的问题，只是客观环境遇到了暂时的困难，只要坚持住，当宏观形势有所改观时，就可以重现辉煌。 实际上这两种态度都带有一定的片面性，我们认为当前产业发展的形势是曲折的，但它带有一定的必然性，只要我们能把握住，就能逐步走出低谷，逐步进入良性循环。 产业发展的基本情况 中国自八十年代改革开放以来，国家对数控技术和数控机床的发展十分重视，通过引进技术和科技攻关，经历了“六五”、“七五”引进技术消化吸收、“八五”开发自主版权数控系统，“九五”的商品化、产业化，已为数控技术的产业化奠定了良好的基础，并取得了长足的进步。当前，中国数控技术已由研究开发阶段向推广应用阶段过渡，也是由封闭型系统向开放型系统过渡的时期。现已出现了一批能百台成批量生产数控机床、数控系统的企业。在数控技术软件上，一些单项技术已接近国外水平。 中国主要数控机床生产厂共有100多家，其中能批量生产数控机床的企业42家(国有企业30家，民营企业5家，合资、独资企业7家)，平均年产80-150台，几家重点企业年产量可达1400-1700台；数控系统(包括主轴和进给驱动单元)生产企业共75家；但具有一定批量生产的企业8家。其中国有企业3家，民营企业2家，合资、独资企业3家；生产数控机床配套产品的企业共计300余家，包括下列八大类产品：机床辅助装置；机床通用配套件；机床液压气动；机床化工产品；机床电器；机床附件；机床工具系统；磨料、磨具。 技术状况 中国通过引进技术、消化吸收和科技攻关、开发自主版权数控系统两个阶段，已为数控机床的产业化奠定了良好的技术基础。数控机床新开发1300个品种，已有一定的覆盖面。新开发的国产数控机床产品大部分达到了八十年代的中期水平，部分达到国际九十年代水平，为国家重点建设提供了一批高水平的数控机床。 数控系统的开发与生产也取得了一定成果：目前已新开发出80个品种。数控系统是数控机床的核心技术，其品种多少与质量好坏直接影响到国产数控机床的发展。多年来，国外发达国家对向我进口高挡数控系统实行禁运政策。因此，自“七五”以来，国家一直把CNC系统的发展作为重中之重来支持，现已开发出具有中国版权的CNC系统，掌握了国外一直对中国封锁的一些关键技术，为中国
一、CNC系统的定义与结构 计算机数控系统（简称CNC系统）是在硬件数控的基础上发展起来的，它用一台计算机代替先前的数控装置所完成的功能.所以，它是一种包含有计算机在内的数字控制系统，根据计算机存储的控制程序执行部分或全部数控功能。依照EIA所属的数控标准化委员会的定义，CNC是用一个存储程序的计算机，按照存储在计算机内的读写存储器中的控制程序去执行数控装置的一部分或全部功能，在计算机之外的唯一装置是接口。目前在计算机数控系统中所用的计算机已不再是小型计算机,而是微型计算机，用微机控制的系统称为MNC系统，亦统称为CNC系统。由于这二者的控制原理基本相同，因此本章将一并讨论这两种控制系统. 由上述定义可知,CNC系统与传统NC系统的区别在于：CNC系统附加一个计算机作为控制器的一部分，其组成框图如图3—1所示。图中的计算机接收各种输入信息（如键盘、面板等输入的指令信息)，执行各种控制功能（如插补计算、运行管理等等）。而硬件电路完成其他一些控制操作。 图3—1计算机数控系统方框图
图3-2给出了较详细的微处理机数控系统（MNC）方框图。从图中可以看出,它主要由中央处理单元(CPU），存储器、外部设备以及输入/输出接口电路等部分所组成。
图3—2微处理机数控系统方框图 图3-3为某CNC铣床系统中外部设备通过其相应接口与计算机连接的示意图。 图3—3某CNC铣床 系统中外部设备与计算机的连接 二、CNC系统软件 这里指的是为实现CNC系统各项功能所编制的专用软件，即存放于计算机内存中的系统程序。
它一般由输入数据处理程序、插补运算程序、速度控制程序、管理程序和诊断程序等组成.现分 述如下： 1、输入数据处理程序 输入数据处理程序接收输入的零件加工程序，将其用标准代码表示的加工指令和数据进行翻 译、整理,按所规定的格式存放。有些系统还要进一步进行刀具半径偏移的计算，或为插补运算 和速度控制等进行一些预处理.总之，输入数据处理程序一般包括下述三项内容： (1）输入。输入到CNC装置的有零件加工程序、控制参数和补偿数据.其输入方式有光电阅读 机纸带输入、键盘输入、磁盘输入、磁带输入、开关量输入和连接上一级计算机的DNC接口输入。 从CNC装置的工作方式看，分为存储工作方式输入和NC工作方式输入。所谓存储工作方式，是将加
中国数控机床行业研究-行业特点、行业产业链 （八）行业特点 1、行业经营模式 机床行业具备高度专业化的特点，行业内部分工明确。例如：数控系统、主轴、丝杆、线轨等功能部件均有专业厂家生产。由于功能部件专业化分工明确，行业内数控机床整机的制造厂家对产品前后端进行整体设计，外购部分功能部件和自产部分部件相结合，最终完成整机的制造工作。 2、周期性 机床行业受宏观经济波动的影响。作为高端装备制造业的工作母机，数控机床用途非常广泛，覆盖了航空航天、汽车制造、仪器仪表、模具、工程机械、3C 电子等众多行业，受下游行业需求波动的影响。由于下游客户的行业分散度高，数控机床行业能够通过高分散度的下游行业来一定程度上降低影响。 3、区域性 机床的研发、原材料采购、生产、销售均不受区域限制，行业不存在区域性限制。 4、季节性
机床的生产和销售不存在明显的季节性特点。数控机床行业的下游行业客户涉及制造业的多个领域，下游行业客户购买机床一般作为固定资产投资，金额较大，对机床的需求和购买与客户自身的效益和产能有关。由于下游客户行业分布的广泛性，数控机床的生产和销售并不存在明显的季节性。
（九）行业产业链 1、数控机床行业与上、下游行业的关联性 数控机床行业的上、下游行业如下图所示： 上游行业为本行业提供结构件、精密部件、数控系统等。本行业为下游行业提供工作母机，涉及到制造业的各细分行业，下游各细分行业呈现不同的市场需求特点。
2、数控机床上游行业发展对本行业的影响 本公司所处行业的上游行业为本公司提供结构件（钣焊件和铸件）、精密部件、数控系统、电气元件等。上游材料价格的波动会影响本行业的生产成本。 （1）上游钣焊件 钣金制造是指通过多重程序的冷加工工艺（包括数控下料、成型、拼装、焊接、表面喷涂等）对金属板材进行加工，形成符合客户精度要求和功能要求的形状和尺寸。 企业需要根据客户订单的要求，提供非标准、多品种、多批次、小批量的产品。钣金产品属于非标准、定制化中间加工成品，根据客户订单需求提供定制化产品，下游应用领域较为广泛，包括机床行业、通讯设备行业、工程机械、自动化设备等各类行业。 （2）上游铸件 铸件是指用铸造方法生产的金属件。由于铸件属于中间加工成品，销售价格主要是在原材料生铁和废钢的基础上加一定的加工费确定，加工费受人工成本、工艺流程、产品造型加工、产品形状和大小、加工难易程度等因素的影响。 （3）上游精密部件 数控机床的精密部件主要包括主轴、丝杆、线轨等传动部件和其他功能部件等。该类精密部件一部分来自台湾地区、日本、德国等国家和地区的进口，一部
数控系统是一种利用数字信号对执行机构的位移、速度、加速度和动作顺序等实现自动控制的控制系统。从1952年美国麻省理工学院研制出第1台实验性数控系统，到现在已走过了半个世纪。数控系统也由当初的电子管式起步，发展到了今天的开放式数控系统。中高档数控系统的需求也越来越大。以往中高档数控系统基本被国外厂商占领，因此我国中高档数控系统技术必须加快发展。 一、国外数控系统现状 在国际市场，德国、美国、日本等几个国家基本掌控了中高档数控系统。国外的主要数控系统制造商有西门子、发那克、三菱电机、海德汉、博世力士乐、日本大隈等。 1.纳米插补与控制技术已走向实用阶段 纳米插补将产生的以纳米为单位的指令提供给数字伺服控制器，使数字伺服控制器的位置指令更加平滑，从而提高了加工表面的平滑性。将“纳米插补”应用于所有插补之后，可实现纳米级别的高质量加工。除了伺服控制外，“纳米插补”也可以用于Cs轴轮廓控制；刚性攻螺纹等主轴功能。西门子的828D所独有的80bit浮点计算精度，可使插补达到很高的轮廓控制精度；三菱公司的M700V 系列的数控系统也可实现纳米级插补。 2.机器人使用广泛 未来机床的功能不仅局限于简单的加工，而且还具有一定自主完成复杂任务的能力。机器人作为数控系统的一个重要应用领域，其技术和产品近年来得到快速发展。机器人的应用领域延伸到了机床上下料、换刀、切削加工、测量、抛光及装配领域，从传统的减轻劳动强度的繁重工种，发展到IC封装、视觉跟踪及颜色分检等领域，大大提高了数控机床的工作效率。典型的产品有德国的KUKA，FANUC公司的M-1iA、M-2000iA、M-710ic。 3.智能化加工不断扩展 随着计算机领域中人工智能的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度也得到不断提高。应用自适应控制技术数控系统能够检测到过程中的一些重要信息，并自动调整系统中的相关参数，改进系统的运行状态；车间内的加工监测与管理可实时获取数控机床本身的状态信息，分析相关数据，预测机床状态，使相关维护提前，避免事故发生。先进的伺服控制技术能通过自动识别由切削力导致的振动，产生反向的作用力，消除振动。应用主轴振动控制技术，在主轴嵌入位移传感器，机床可以自动识别当前的切削状态，一旦切削不稳定，机床会自动调整切削参数，保证加工的稳定性。 4.CAD/CAM技术的应用 当前，为了使数控机床操作者更加便利地编制数控加工程序，解决复杂曲面的编程问题，国际数控系统制造商将图形化、集成化的编程系统作为扩展数控系统功能、提高数控系统人机互动性的主要途径。最新的CAD/CAM技术为多轴多任务数控机床加工提供了有力的支持，可以大幅地提高加工效率。ESPRIT、CIMATRON 等一些著名CAM软件公司的产品除了具备传统的CAM软件功能模块，还开发了多任务编程、对加工过程的动态仿真等新的功能模块。 二、国内数控系统现状 随着国际学术及产业界对开放式数控系统研究的日益推进，我国的相关研究也越来越受到重视。经过几十年的发展，我国机床行业也形成了具有一定生产规模和技术水平的产业体系，国产数控系统产业发展迅速，在质与量上都取得了飞跃。