数控系统及精密机械加工的定义

机加工及机加工的14个子工艺定义机加工是指通过加工机械精确去除材料的加工工艺。

机械加工主要有手动加工和数控加工两大类。

手动加工是指通过机械工人手工操作铣床、车床、钻床和锯床等机械设备来实现对各种材料进行加工的方法。

手动加工适合进行小批量、简单的零件生产。

数控加工（CNC）是指机械工人运用数控设备来进行加工，这些数控设备包括加工中心、车嫌工中心、电火花线切割设备、螺纹切削机等。

目前，绝大多数的机加工车间都采用数控加工技术。

通过编程，把工件在笛卡尔坐标系中的位置坐标（X，Y，Z）转换成程序语言，数控机床的CNC控制器通过识别和解释程序语言来控制数控机床的轴，自动按要求去除材料，从而得到精加工工件。

数控加工以连续的方式来加工工件，适合于大批量、形状复杂的零件。

机加工车间可采用CAD/CAM（计算机辅助设计计算机辅助制造）系统对数控机床自动编程。

零件的几何形状从CAD系统自动转换到CAM系统，机械工人在虚拟的显示屏上选择各种加工方法。

当机械工人选定某种加工方法后，CAD/CAM系统可以自动输出CNC代码，通常是指G代码，并把代码输入到数控机床的控制器中以进行实际的加工操作。

机加工工艺包括：五轴加工、陶瓷加工、化学数控加工、放电加工、放电钻孔加工、数控钛、紧急施工/现场加工、铸件加工、磨削加工、细微加工（微小件加工）、塑料加工、车削加工、螺纹加工、瑞士车加工等。

什么是五轴加工?相对于常见的三轴（X、Y、Z三个自由度）加工，五轴加工（5轴加工）是指当加工几何形状比较复杂的零件时，需要加工刀具能够在五个自由度上进行定位和连接。

五轴加工所采用的机床通常称为五轴机床或五轴加工中心。

五轴加工常用于航天领域，加工具有自由曲面的机体零部件、涡轮机零部件和叶轮等。

五轴机床可以不改变工件在机床上的位置而对工件的不同侧面进行加工，可大大提高棱柱形零件的加工效率。

什么是陶瓷加工?陶瓷加工车间专门对陶瓷进行加工。

陶瓷加工需要有特殊的加工刀具和加工工艺。

一、数控技术的定义和基本原理1.1 什么是数控技术数控技术是一种以数字信号为控制指令，对机床、自动化装置和其他生产设备进行自动化控制的技术，它将数字化的信息传输到机床上，从而实现机床的自动加工。

数控技术的应用领域非常广泛，不仅可以用于金属加工，还可以用于木工、陶瓷等材料的加工。

1.2 数控技术的基本原理数控技术的基本原理是通过计算机控制系统，将数字化的加工程序信息传输到机床上，从而实现工件的自动加工。

数控技术的核心是数控系统，它包括数控设备和数控编程两部分。

数控设备主要包括数控机床、数控工作台等，而数控编程则是将人工编制的加工工艺通过计算机编程软件转化为机床可执行的加工程序。

二、数控技术在智能制造中的应用2.1 数控技术在智能制造中的地位智能制造是当前制造业的发展趋势，其核心是通过信息技术、自动化技术和智能化技术实现制造过程的智能化。

而数控技术作为智能制造的核心技术之一，其应用在智能制造中具有重要的地位。

数控技术不仅可以提高生产效率，降低生产成本，还可以实现个性化定制和灵活生产。

2.2 数控技术在智能制造中的应用案例数控技术在智能制造中的应用案例非常丰富。

例如在汽车制造领域，数控技术可以实现汽车零部件的精密加工，提高汽车的制造质量和性能；在航空航天领域，数控技术可以实现飞机零部件的高精度加工，保障飞机的飞行安全；在家居设计领域，数控技术可以实现家具等产品的个性化定制，满足消费者个性化需求。

三、数控技术在智能制造中的发展趋势3.1 数控技术在智能制造中的发展现状当前，随着智能制造的不断发展，数控技术在智能制造中的应用越来越广泛。

在工业机器人、3D打印、柔性制造系统等领域，数控技术已经成为智能制造的重要支撑技术。

3.2 数控技术在智能制造中的发展趋势未来，随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展，数控技术在智能制造中的应用将更加广泛。

智能数控机床将会实现智能化的生产调度和过程监控，柔性制造系统将会实现高度自动化和个性化定制，工业机器人将会实现更加智能、灵活的生产。

什么叫数控机床?经常提到的“CNC”是什么意思？国际信息处联盟第五技术委员会对数控机床的定义是这样的：数控机床是一种安装了程序控制系统的机床。

该系统能逻辑地处理具有使用号码或其他符号编码指令规定的程序。

“CNC”中第一个“C是”英文“计算机”的第一个字母，“N”是英文“数字”的字头；最后一个字母“C”是英文“控制”的第一个字母。

所以“CNC”系统用汉语说就是“计算机数字控制系统”。

“CNC”系统是数控机床的核心部分。

数控机床功能的强弱主要是由数控功能确定的。

数控装置数控装置是数控机床的核心(相当于人的大脑),它所想要完成的工作通过伺服系统(相当于人的神经系统)带动机床运动，测量及反馈系统（相当于人的眼睛等感觉器官），把机床的工作状态急时告诉数控装置。

数据传输系统的作用是：由于数控装置的容量有限，各种控制信息要靠数控装置以外的其它计算机等携带和传输，就像人的记忆有限，工作时常常要做些记录，翻翻笔记本似的。

数控机床到底控制的是什么？从数控机床最终要完成的任务看,主要有以下三个方面:1)主轴运动控制;2)进给运动控制(也就是对工作台运动的控制);3) 输入/输出(I/O) 控制,也就是对机床的各种状态的控制.如:冷却、润滑、起停刀具自动交换等。

步进电机与交流伺服电机的特点、区别是什么？1)步进电机一般用于开环伺服系统，由于没有位置反馈环节，固位置控制的精度由步进电机和进给丝杠等等来决定。

虽档次低了点，但是结构简单价格较低。

在要求不高的场合仍有广泛应用。

在数控机床领域中大功率的步进电机一般用在进给运动（工作台）控制上，但是就控制性能来说其特性远不如交流伺服电机。

振动、噪音也比较大。

尤其是在过载情况下，步进电机会产生失步，严重影响加工精度。

所以步进电机最常用的还是在对普通机床的数控化改造上。

由于要改造的机床一般都是旧机床，所加工的对象一般是形状虽然较复杂，但是精度要求并不很高。

所以用步进电机是再合适不过了。

第一章概论1、数控技术、数控机床、数控系统的概念数控技术是机械、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；数控技术是现代制造技术的一种；数控技术是现代制造业的基础、集中体现；数控技术是现代制造业信息化的重要组成部分。

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。

●数控技术，也叫计算机数控技术（Computerized Numerical Control 简称：CNC），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，均可以通过计算机软件来完成。

●数控机床是数字控制机床（Numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。

数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是数控技术应用的典型产品。

1）简单说来所谓数控机床就是运用计算机对机床的机械加工过程进行数字化的自动控制。

2）具体来说：数控机床是通过将机床的各种动作的操作步骤、工件的形状尺寸以及机床的其他功能编制程序，精确控制机床运动部件的位移量，并且按加工的动作顺序要求自动控制机床各个部件的动作来完成机械加工工作的。

控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。

经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。

●数控系统（Numerical Control System）是数字控制系统的简称，根据计算机存储器中存储的控制程序，执行部分或全部数值控制功能，并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。

是数控机床的核心部分。