数控技术复习资料汇总

数控技数第一章绪论一.数控加工的特点；1. 可以加工具有复杂型面的工件 2.加工精度高，质量稳定3. 生产效率高4.改善劳动条件5.有利于生产过程的现代化：6数控加工是CAD/CAM技术和先进制造技术的基础。

数控加工的对象1.几何形状复杂的工件 2. 新产品的工件3. 精度及表面粗糙度要求高的工件 4.需要多道工序的工件5.原材料特别贵重的工件二. 数控技术的基本概念数控技术，简称数控（Numerical Control）是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。

现在又称为计算机数控。

CNC有三种含义 1.代表一种控制技术 2.代表一种控制系统的实体3.代表一种控制装置。

三.数控技术的组成。

数控系统一般由控制介质（信息载体）、输入装置（键盘）、数控装置、伺服系统（如步进电机）、执行部件（工作台）和测量反馈装置（如编码器和光栅）组成。

输入装置；将数控加工程序单上的内容通过数控装置上的键盘直接输入给数控装置，这种方式称为MDI 方式。

伺服系统；包括伺服驱动电路和伺服驱动元件，它们与执行部件上的机械部件组成数控设备的进给系统。

数控装置可以以很高的速度和精度进行计算并发出很小的脉冲信号，关键在于伺服系统能以多高的速度与精度去响应执行，所以整个系统的精度与速度主要取决于伺服系统。

三.数控加工的基本原理数控加工零件是按照事先编制好的加工程序单来进行的。

1.确定工件的加工工序及加工所用刀具和切削速度 2.确定工件的轮廓衔接点 3.确定起刀和收刀的位置以及坐标原点的位置按规定的语句格式写出数控指令集，将指令集输入到数控装置里进行处理（译码，运算等），通过驱动电路把信号放大，驱动伺服电机输出角位移及角速度，又通过执行部件转换成工作台的直线位移以实现进给。

另外，数控装置还要通过PLC控制强电部件以进行一些辅助性工作，如：照明，冷却、排屑等。

四.数控系统的分类1按数控加工类型分为硬件逻辑数控系统和计算机数控系统。

1.什么是数控技术？和计算机数控技术有何异同？数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。

它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。

数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。

现在，数控技术也叫计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。

这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。

由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。

2. 数控机床的组成？各部分的功能？框图？（P 2和P 11）①输入输出装置输入输出装置是数控系统与外部设备进行交互装置。

②数控装置对输入的程序进行译码，运算处理，并向各个坐标轴的伺服驱动装置和辅助装置发出相应的控制信号，以控制机床的各部件的运动。

③伺服驱动和反馈装置伺服驱动主要是控制机床坐标轴的位移，对输入指令信号进行控制和功率放大。

测量装置的作用是检测数控机床的坐标轴的实际位置和移动速度，检测信号被反馈输入到机床数控系统或伺服装置。

④辅助控制装置辅助控制装置是根据数控装置输出主轴的转速，转向和启停指令，刀具的选择和交换指令，冷却，润滑装置的启停指令。

⑤机床本体机床本体与传统的机床相同，由主传动系统、进给传动系统、床身、工作台液压气动等装置组成。

3. 数控机床的分类？开环，闭环，半闭环框图？（P 2-5）按加工方式分类 1．普通数控机床数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。

按加工方式分类 2．加工中心按加工方式分类 3．数控特种加工机床数控电火花成形加工机床、数控电火花线切割机床按伺服系统分类 1、开环控制数控机床 2、半闭环控制数控机床 3、闭环控制数控机床按控制运动的方式分类 1、点位控制数控机床 2、直线控制数控机床 3、轮廓控制数控机床4. 数控系统的组成？以及各部分的作用？故障处理方法？(P 11)数控系统一般包括数控装置、PLC、主轴驱动、进给装置及机械结构等部分。

数控技术By: Maomao第一章概述（10分）1、什么事数控机床P1数控机床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。

2、FMS的含义P14FMS是集自动化加工设备、物流和信息流自动处理为一体的智能化加工系统。

FMS由一组CNC机床组成，它能随机地加工一组具有不同加工顺序及加工循环的零件。

3、CIMS的概念P17CIMS是计算机集成制造系统，它是在信息技术、自动化技术、计算机技术及制造技术的基础上，通过计算机及其软件，将制造工厂的全部生产活动——设计、制造及经营管理等与整个生产过程有关的物料流与信息流实现计算机高度统一的综合化管理。

4、了解数控技术的发展趋势由普通加工向特种加工发展5、数控机床是由哪些部分组成P2程序载体、数控装置、伺服系统和测量反馈系统、机床主体、数控机床的辅助装置6、数控机床适合加工什么零件P4生产批量小的零件（100件以下）需要进行多次改型设计的零件加工精度要求高、结构形状复杂的零件，如箱体类，曲线、曲面类零件需要精确复制和尺寸一致性要求高的零件价值昂贵的零件，这种零件虽然生产量不大，但是如果加工中因出现差错而报废，将产生巨大的经济损失7、数控机床的分类P6①按运动轨迹分类点位控制系统直线控制系统轮廓控制系统②按伺服系统控制方式分类开环伺服系统闭环伺服系统半闭环伺服系统8、什么是点位控制系统、直线控制系统、轮廓控制系统P6点位控制系统：特点是刀具相对于工件的移动过程中，不进行切削加工，只要求从一坐标点到另一坐标点的精确定位。

直线控制系统：刀具由一点到另一点之间的运动轨迹为一条直线，刀具在移动过程中要进行切削加工。

轮廓控制系统：能够同时对两个或两个以上的坐标轴进行连续控制。

9、数控机床的特点P5加工精度高，质量稳定能完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件加工生产效率高对产品改性设计的适应性强有利于制造技术向综合自动化方向发展监控功能强减轻工人劳动强度、改善劳动条件第二章数控加工程序编制（50-60分）1、掌握数控编程概念P19把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这一程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。

本提纲只列举关键词，具体内容请参考课本和课件补充第一章：概述1.数字控制2.数字控制技术3.数控机床4.数控系统5.硬件数控（NC）6.计算机数控系统（CNC）7.数控机床的组成和作用：8.数控系统组成9.机床的机械部件10.数控机床的工作过程；数控编程的一般过程12.数控机床的分类：按运动轨迹；按所用的进给伺服系统类型；按所用的数控装置类型；按数控系统功能水平。

第二章：数控加工程序的编制1.数控编程2.编程的步骤3.对刀4.刀位点5.常用标准代码6.数控系统误差来源：7.机床坐标系8.分辨率（运动）9.机床原点10.工件坐标系11.模态与非模态插补和刀补1.插补2.硬件插补3.软件插补5.基准脉冲插补；逐点比较法6.数据采样插补；时间分割法7.刀具半径补偿8.B刀补9.C刀补15.刀具半径补偿的工作过程第三章：计算机数控装置C系统硬件结构：单处理器结构；多处理器结构C系统数据转换流程：4.C系统的软件结构多任务并行处理前后台型软件结构中断型软件结构6.软件系统的特点：多任务性与并行处理技术（单机系统采用资源分时共享，多机系统采用流水处理和并发处理）；实时性和优先抢占调度机制第四章：进给伺服驱动系统1.分辨率（检测）2.编码器、光栅、旋转变压器3.绝对式、增量式、数字式、模拟式4.步距角5.数控机床进给伺服系统、组成、要求6.开环数控系统；闭环数控系统；半闭环数控系统。

7.同步转速第五章：运动系统与典型机构1.主运动、进给运动、换刀运动2.准停、C轴3. 数控机床进给运动系统的性能特点4. 转速和调速范围5.主运动的传动6.电主轴的支承类型7.进给运动传动类型8.数控机床导轨、要求、类型9.回转工作台类型10.自动换刀装置的形式第6章：典型数控机床1.数控车类型2.数控铣类型3.数控特种加工机床类型。

1.数控技术的发展方向：高精度，高速度，复合化，网络化，智能化，开放化。

2.数控机床应用范围⑴加工工序：精加工，半精加工；⑵加工批量：中小批量。

3.数控机床的组成：程序载体、输入输出装置、CNC单元、伺服系统、位置反馈系统、机床机械部件。

4.数控机床的分类：⑴按运动控制的特点分：点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床；⑵按伺服系统类型分：开环控制、闭环控制、半闭环控制的数控机床；⑶按工艺方法分：金属切削、金属成形、加工类数控机床⑷按功能水平分：高、中、低档。

5.伺服控制按工作原理分：关断控制（点位控制方式）调节控制（用于连续轨迹控制）6.插补：在被加工轨迹的起点和终点之间插进许多中间点进行数据密化工作，然后用已知线型代替为直线型逼近。

7.模态代码：一经在程序段中被指定，功能一直保持到被取消或被同组其他代码所代替。

8.非模态代码：非模态代码只在本程序段有效。

9.机床坐标系：机床上固有的坐标系，它用于确定被加工零件在机床中的坐标，机床运动部件的特殊位置，以及运动范围等。

数控机床采用ISO统一标准直角笛卡尔坐标系。

10.机床零点：机床坐标系的零点。

由机床生产厂家在机床上设置的一个固定点（基准点）。

11.参考点：由档铁和限位开关预先确定好的点。

12.工件坐标系：用于确定几何图形上各几何要素（点，直线，圆弧等）的位置而建立的坐标系，又称工艺坐标系，工件坐标系的原点即是原点。

13.编程零点：由编程人员在工件上根据编程方便性自行设定的编制加工程序的原点14.绝对尺寸：从工件坐标系的原点进行标注的尺寸。

15.程序段格式分类：固定顺序格式、分隔符顺序格式、字地址格式。

16.数控程序编制步骤：加工工艺分析、计算加工轨迹和加工尺寸、编制加工程序清单、程序输入、程序校验和试切削。

17.插补的意思：用小线段逼近生产基本线型（如直线圆弧等）、用基本线型拟合其他曲线。

18.插补器可分为：硬件插补器、软件插补器、软硬件结合插补器。

《数控技术》复习要点第一章1.数字控制，简称为数控(Numerical Control).有称为NC.2.数控机床的组成：输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置、机床本体。

3.机床的分类：⑴按加工的运动轨迹分类：点位控制、直线控制、轮廓控制⑵按伺服系统的控制原理：开环控制、半闭环控制、闭环控制4.数控机床的特点：加工零件的适应性强灵活性好、加工精度高产品质量稳定、生产效率高、减少工人劳动强度、生产管理水平提高5.数控机床的适应范围：在机械加工中，大批量零件的生产宜采用专用机床或自动线，对于中小批量产品的生产由于生产过程中产品品种的变换频繁、批量小、加工方法的区别大，宜采用数控机床。

第二章数控加工程序基础1.数控编程的内容和步骤：确定工艺过程、数值计算、编程程序、制备控制介质(输入程序)、程序校验和试切削2.准备功能G代码、辅助功能M代码、进给功能F代码、主轴功能S代码、刀具功能T代码。

第三章数控加工程序的编制刀具半径补偿指令G41 G42 G40⑴.建立刀具半径补偿的指令格式：在XY平面上加工时：G17 G41/G42 G01 X Y D F ；在ZX平面上加工时：G18 G41/G42 G01 X Y D F ；在YZ平面上加工时：G19 G41/G42 G01 X Y D F ；撤消刀具半径补偿格式：G40；其中：G41——左补偿沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的左侧（如图1-1a）；G42——右补偿沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的右侧（如图1-1b）。

D——指定刀具半径补偿号如D05，表示刀具半径补偿号为05号，执行G41或G42指令时，控制器会到D所指定的刀具补偿号内提取刀具半径补偿值，作为半径补偿的依据。

在具有半径补偿的数控系统中，编程人员只需要按零件的实际轮廓尺寸进行编程，再采用刀具半径补偿指令，数控系统即可自动完成刀具半径的偏移。

⑵.刀具补偿动作过程刀具补偿动作过程分为三个阶段：建立刀具补偿阶段，维持刀具补偿状态阶段和撤消刀具补偿阶段（如图1-2）。

数控复习资料第一章数控机床概述一、名词解释：1、NC：数字控制简称数控，在机床领域指用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制的一种自动化技术。

2、CNC：计算机数控，使用专用计算机通过控制程序来实现部分或全部基本控制功能，并能通过接口与各种输入/输出设备建立联系的一种自动化技术。

3、可编程控制器（PLC）：是一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。

4、CAD：计算机辅助设计5、CAE：计算机辅助工程6、FMS：柔性制造系统7、FMC：柔性制造单元8、插补：指数据密化的过程，对输入数控系统的有限坐标点（例如起点、终点），计算机根据曲线的特征，运用一定的计算方法，自动地在有限坐标点之间生成一系列的坐标数据，以满足加工精度的要求。

9、基准脉冲插补：又称脉冲增量插补或行程标量插补，适用于以步进电动机为驱动装置的开环数控系统。

其特点是每次插补结束后产生一个行程增量，以脉冲的方式输出到步进电动机，驱动坐标轴运动。

10、数据采样插补：又称数字增量插补或时间标量插补，适用于交、直流伺服电动机驱动的闭环（或半闭环）控制系统。

这类插补算法的特点是插补运算分两步进行。

首先为粗插补，第二步为精插补，即在粗插补的基础上再做数据点的密化。

11、逐点比较插补法：又称代数运算法、醉步法，它是一种最早的插补算法，其原理是：CNC系统在控制加工过程中，能逐点计算和判别刀具的运动轨迹与给定轨迹的偏差，并根据偏差控制进给轴向给定轮廓方向靠近，使加工轮廓逼近给定轮廓曲线。

二、选择填空1、数控机床主要由机床本体、数控系统、驱动装置、辅助装置等几个部分组成。

2、数控系统是数控机床的控制核心。

3、机床数控系统是由加工指令程序、计算机控制装置、可编程逻辑控制器、主轴进给驱动装置、速度控制单元及位置检测装置等组成，其核心部分是计算机控制装置。

4、计算机控制装置由硬件和软件两部分组成。

硬件的主体是计算机，包括中央处理器、输入/输出部分和位置控制部分。

1、数控技术的含义：（1）、数控技术是机械、电子、自动控制理论、计算机和检测技术密切结合的机电一体化高新技术；（2）、数控技术是现代制造技术的一种；（3）、数控技术是现代制造业的基础；（4）、数控技术是现代制造业的集中体现。

2、各种新的制造方式：（1）柔性加工单元（Flexible Manufacturing Cell）（2）柔性加工系统（Flexible Manufacturing System）（3）柔性生产线（Flexible Manufacturing Line）、自动化柔性制造车间（4）精益生产(Lean Production)（5）敏捷制造(Agile Manufacturing)（6）自动化工厂(Factory Automation)（7）计算机集成制造系统(Computer Integration Manufacturing System)（8）虚拟制造(Virtual Manufacturing)3、数控机床的分类：按工艺用途:分为一般数控机床、数控加工中心机床、多坐标机床等；按加工路线分类:分为点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床；按测量装置的有无及位置:分为开环数控机床、半闭环数控机床、闭环数控机床等；按数控装置分类：分为普通数控（NC）机床、计算机数控（CNC）机床和微处理机数控（MNC）机床。

4、数控机床的组成：数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、机床和测量反馈装置等组成。

组成框图：5、数控机床的机械配置：机床床身、机床主轴、机床导轨、机床传动系统、机床进给传动系统、机床回转工作台、机床辅助装置等6、数控机床的电气配置：数控装置（CNC）、进给伺服系统、主轴伺服系统、机床强电控制系统7、数控系统的组成结构图：8、数控系统的分类：按控制方式：开环数控系统、半闭环数控系统和闭环数控系统；按运动方式：点位控制数控系统、直线控制数控系统、轮廓控制数控系统；按加工工艺及用途：切削加工类机床数控系统、成型加工类机床数控系统、特种加工类机床数控系统和其他类型机床数控系统；将数控系统功能水平：经济型数控系统、普及型数控系统和高档型数控系统。