数控技术A
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第一章绪论1.1数控机床就是由哪几部分组成,它得工作流程就是什么?答:数控机床由输入装置、CNC装置、伺服系统与机床得机械部件构成。
数控加工程序得编制-输入—译码—刀具补偿-插补—位置控制与机床加工1.2数控机床得组成及各部分基本功能答:组成:就是由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置与机床本体组成输入输出设备:实现程序编制、程序与数据得输入以及显示、存储与打印数控装置:接受来自输入设备得程序与数据,并按输入信息得要求完成数值计算、逻辑判断与输入输出控制等功能。
伺服系统:接受数控装置得指令,驱动机床执行机构运动得驱动部件、测量反馈装置:检测速度与位移,并将信息反馈给数控装置,构成闭环控制系统。
机床本体:用于完成各种切削加工得机械部分1、3什么就是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床?三者如何区别?答:(1)点位控制数控机床特别点:只与运动速度有关,而与运动轨迹无关、如:数控钻床、数控镗床与数控冲床等。
(2)直线控制数控机床特点:a、既要控制点与点之间得准确定位,又要控制两相关点之间得位移速度与路线。
b。
通常具有刀具半径补偿与长度补偿功能,以及主轴转速控制功能。
如:简易数控车床与简易数控铣床等。
(3)连续控制数控机床(轮廓控制数控机床):对刀具相对工件得位置,刀具得进给速度以及它得运动轨迹严加控制得系统、具有点位控制系统得全部功能,适用于连续轮廓、曲面加工。
1.4数控机床有哪些特点?答:a、加工零件得适用性强,灵活性好;b。
加工精度高,产品质量稳定;c.柔性好;d、自动化程度高,生产率高;e。
减少工人劳动强度;f.生产管理水平提高。
1、5按伺服系统得控制原理分类,分为哪几类数控机床?各有何特点?答:(1)开环控制得数控机床:其特点:a、驱动元件为步进电机;b.采用脉冲插补法:逐点比较法、数字积分法;c。
通常采用降速齿轮;d。
价格低廉,精度及稳定性差、(2)闭环控制系统:其特点:a。
反馈信号取自于机床得最终运动部件(机床工作台)b、主要第二章数控加工编程基础2.1数控编程就是指从零件图样到制成控制介质得全部过程手工编程得内容:分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序、制作控制介质、程序校验与试切削1、数控编程得方法及特点手工编程:用人工完成程序编制得全部工作,对于几何形状较为简单,数值计算比较简单得,程序段不多采用手工编制容易完成。
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。
数控技术的基本知识数控技术是一种运用计算机数字控制系统进行加工的技术,在制造业中广泛应用。
随着数控技术的不断进步和发展,其应用范围也越来越广泛。
本文将介绍数控技术的基础知识。
一、数控系统的概述数控系统是一种通过编写程序控制数控机床进行精密加工的系统。
数控系统软件的主要部分是计算机程序,该程序包括数控机床所需的运动指令。
硬件部分主要包括数控机床、数控装置、电机和传感器等。
二、数控系统的三个坐标轴数控系统的机床主要由三个坐标轴控制:X、Y、Z三个轴。
其中,X轴代表水平方向移动,Y轴代表一个垂直方向移动,Z 轴代表一个前后方向移动。
这些轴可以在不同的方向上运动,从而实现三维加工的目的。
三、数控系统的编程方法数控系统的编程方法包括手工编程和计算机编程两种。
手工编程是通过手动操作进行编码,主要用于简单的加工任务。
计算机编程是通过计算机编写程序进行控制,主要用于更复杂的加工任务。
计算机编程是更常用的编程方法,因为它可以更准确地控制机床。
四、数控系统的工作流程数控系统的工作流程包括输入加工参数、编写加工程序、将程序加载到数控装置、数控装置将程序解释为运动命令、机床根据指令开始移动、传感器检测加工过程,并将数据反馈给数控装置、完成加工任务后卸载程序。
五、数控系统的优势相对于传统加工方法,数控系统具有以下优越性:1.精度高:数控系统具有非常高的精度,能够完成复杂的加工任务2.效率高:数控机床的加工速度比传统机床更快,可大大缩短加工周期3.适应性强:数控系统可以根据加工物体的形状和尺寸自动调整加工方式4.减少人力:数控系统可以实现全自动化加工,不需要人工操作6.数控系统的前景随着社会的不断进步,人们对生产效率和精度的要求越来越高,数控系统有着广阔的应用前景。
未来,数控系统将会进一步发展和完善,在制造业中的应用将更加广泛。
总之,数控技术是一种非常先进的加工技术,在制造业中具有重要的地位和作用。
掌握数控技术的基础知识对提高生产效率和质量有着重要的意义,希望各位读者能够关注并学习。
数控技术概念数控技术概念一、数控技术的定义数控技术是指利用计算机或专用的数控系统,通过对工件加工过程中各种参数进行数字化、编程和自动控制,实现加工过程的自动化和高效化。
二、数控技术的发展历史1. 20世纪50年代初,美国MIT研制出第一台数控铣床。
2. 20世纪60年代初,我国开始引进和研制数控技术。
3. 20世纪70年代,数控机床逐渐普及,并开始应用于航空、航天、国防等领域。
4. 20世纪80年代至90年代初期,随着计算机技术和数字信号处理技术的发展,数控技术得到了进一步提升和应用。
5. 当前,随着人工智能、大数据等新兴科技的发展,数控技术正在不断向智能化方向发展。
三、数控机床的分类1. 根据加工方式分类:包括铣床、车床、钻床等。
2. 根据运动方式分类:包括立式、卧式、龙门式等。
3. 根据控制系统分类:包括伺服控制、步进控制、直接数字控制等。
4. 根据加工精度分类:包括高精度数控机床和普通数控机床。
四、数控编程语言1. G代码:用于指定加工轨迹和刀具运动路径。
2. M代码:用于指定机床的辅助功能,如冷却、换刀等。
3. T代码:用于指定刀具编号和刀具参数。
4. S代码:用于指定主轴转速。
五、数控技术的优点1. 加工精度高,重复性好。
2. 生产效率高,能够实现自动化生产。
3. 可以加工复杂形状的零件,提高了生产的灵活性和多样性。
4. 可以减少人力投入,降低成本,提高经济效益。
六、数控技术的应用领域1. 机械制造行业:包括汽车、航空航天、船舶等领域。
2. 电子行业:包括手机、电脑等电子产品的加工生产。
3. 医疗器械行业:包括手术器械等医疗设备的生产。
4. 交通运输行业:包括铁路、地铁等交通设备的制造。
七、数控技术的发展趋势1. 数字化:数控技术将更加数字化,实现更高效的生产。
2. 智能化:数控机床将更加智能化,实现自主学习和智能决策。
3. 网络化:数控机床将与互联网进行深度融合,实现远程监控和管理。
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。
大连理工大学网络教育学院
2013年3月份《数控技术》课程考试
模拟试卷
考试形式:闭卷试卷类型:(A)
☆注意事项: 1、本考卷满分共:100分;考试时间:90分钟。
2、所有试题必须答到试卷答题纸上,答到试卷上无效。
3、考试结束后,考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。
学习中心______________ 姓名____________ 学号____________
一、单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
1、某系统在()处拾取反馈信息,该系统属于半闭环伺服系统。
A.电动机轴端B.角度控制器
C.旋转仪D.校正仪
2、程序中的每一行称为一个()。
A.程序段B.字母
C.符号D.坐标
3、常用地址符G的功能是()。
A.程序段序号B.准备功能
C.主轴转速D.辅助功能
4、数控机床检测反馈装置的作用是:将其准确测得的()数据迅速反馈给数控装置,以便与加工程序给定的指令值进行比较和处理。
A.直线位移量 B. 刀具位移和工件位移
C. 角位移量
D. 角位移或直线位移量
5、准备功能G90表示的功能是()。
A.预备功能B.固定循环
C.绝对尺寸D.增量尺寸
二、填空题(本大题共10小空,每小空2分,共20分)
1、数控机床导轨按摩擦性质分类,可分为(1)、(2)。
2、步进电机在结构上分为(3)和(4)两部分。
3、机械加工是由切削的(5)和(6)共同完成的。
4、在开环、半闭环、全闭环控制系统的数控机床中,精度最高的是(7)控制系统。
5、S字用来规定(8),F字用来规定(9),T字用来规定(10)。
三、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1、数控机床按可联动的坐标轴数分类,可分为两轴、三轴、四轴、五轴联动的数控机床。
()
2、数控机床的插补过程,实际上是用微小的直线段来逼近曲线的过程。
()
3、机床坐标联动数就等于机床具有的伺服电动机数。
()
4、数控编程时,平面选择只能由程序段中的坐标字确定。
()
5、到目前为止,交流伺服驱动系统还未完全取代直流伺服驱动系统。
()
6、Mastercam是一个CAD/CAM软件。
()
7、以编程原点为基准得出的坐标值是相对坐标。
()
8、直线电动机的工作原理与旋转电动机相比,本质上是不同的。
()
9、模态G代码,一旦执行就一直保持有效,直到被同一模态组的另一个G代码替代为止。
()
10、数控机床的维修和操作较复杂。
()
四、问答题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
1、进给伺服系统的作用是什么?对伺服系统的要求有哪些?
2、开环、闭环、半闭环系统的区别和特点是什么?
3、直流电动机的组成和工作原理是什么?
4、数控机床主轴的调速方法有哪些?
5、交流伺服系统的发展趋势是什么?
五、编程题(本大题1小题,共20分)
选择数控车床加工如图所示工件,毛坯尺寸为φ114mm, 对刀点为(50,100)。
选用外圆车刀为01号刀,刀补为01;建立工件坐标系原点为(X120,Z10);编写车削加工程序,加工路径为ABCDEFG部位的外轮廓,加工尺寸如图,其它参数合理自定,各程序段要求注释。
大连理工大学网络教育学院
2013年3月份《数控技术》课程考试模拟试卷答案
考试形式:闭卷试卷类型:A
一、单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
1.A 2.A 3.B 4.D 5.C
二、填空题(本大题共10小空,每小空2分,共20分)
1.滚动导轨 2.滑动导轨(两个答案顺序可变)
3.定子 4.转子(两个答案顺序可变)
5.主运动 6.进给运动(两个答案顺序可变)
7. 全闭环
8.主轴转速 9.进给速度 10.刀具
三、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.× 9.√ 10.√
四、问答题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
1.答:
(1)伺服系统完成机床移动部件(如工作台、主轴或刀具进给等)的位置和速度控制。
(2)数控机床对伺服系统的基本要求:
①高精度;
②快速响应;
③调速范围宽;
④低速大转矩;
⑤惯量匹配;
⑥较强的过载能力。
2.答:
开环系统无检测装置,闭环系统和半闭环伺服系统有检测装置。
开环系统通常使用步进电机驱动,由于没有检测装置,使得传动件之间的间隙和变形等各种加工误差无法补偿,因此加工精度不高。
半闭环系统中的检测元件在伺服电动机上,在伺服电机尾部装有编码器和测速发电机,分别检测移动部件的位移和速度,由于从电动机到工作台还要经过齿轮和滚珠丝杠副传动,这些传动件又不可避免的存在受力变形和传动间隙等,因而控制精度不如闭环系统。
闭环控制系统常用的检测元件有光栅尺、磁尺和感应同步器等测量装置,由于测量元件位于工作台上,检测元件的测量值等于工作台实际的位移值,因而精度高。
3.答:
直流电动机主要由定子、转子、电刷等几部分组成。
在定子上有励磁绕组和补偿绕组,转子绕组通过电刷供电。
由于转子磁场和定子磁场始终正交,因而产生转矩,使转子旋转。
4.答:
带变速齿轮的主传动;通过带传动的主传动;用两个电动机分别驱动主轴;内装电动机主轴传动结构。
5.答:
(1)交流系统完全取代直流系统;
(2)全数字化;
(3)高度集成化;
(4)智能化;
(5)模块化和网络化。
五、编程题(本大题1小题,共20分)
解:
该工件的加工程序如下:
%1234
N10 G92 X120 Z10; 设定工件坐标系
N30 M03 S1260; 主轴正转
N50 M06 T0101; 换一号刀
N70 G90 G00 X114 Z2; 快速移动刀具到X114 Z2点
N90 G71 U2 R1.8 P100 Q200 X1 Z0.2 F300; 循环加工
N100 G01 X30 Z-15 F100; 刀具以F100速度进行切削Φ30外圆
N110 G03 X60 Z-41; 加工R30圆弧
N130 G01 Z-56; 加工Φ60外圆
X80 Z-86; 加工DE段圆锥Z-101; 加工Φ80外圆
N200 G02 X114 Z-131; 加工R40圆弧
N210 G00 X120; 快速退刀到X120 Z20; 快速退刀到Z20 N230 T0100; 取消一号刀
N250 M02; 程序结束。