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数控加工工艺课件第1章 概论

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数控机床课件

数控机床课件
第一节 金属切削机床
第二节 数控机床概论
复习思考题
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第一节 金属切削机床
一、金属切削机床
金属切削机床通常是指用切削的方法将金属毛坯加工成 机器零件的一种机器。
二、金属切削机床的分类与编号
1.机床的分类 按照万能程度，机床又分为： （1）通用机床 （2）专门化机床 （3）专用机床 2.机床型号的编制方法 （1）型号表示方法。型号的构成如下：
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第二节 立式加工中心
一、立式加工中心基本布局结构形式
中型加工中心应用最普遍的形式是单柱水平刀库布局(图3 -2),它是立式加工中心的基本布局方式。
图3-2 单柱水平刀库布局 1-切屑箱 2-X轴伺服电机 3-Z轴伺服电机 4-主轴电动机 5-主轴箱 6-刀库 7-数据柜 8-操纵面板 9-驱动电柜 10-工作台 11-滑座
二、加工中心的分类
l.按加工范围分类 2.按机床结构分类 3.按数控系统分类 4.按精度分类
第一节 加工中心概述
三、加工中心的发展
1.高速化 (1)主轴转速的高速化 1)选用陶瓷轴承 2)主轴轴承采用预紧量可调装置 3)改进主轴轴承润滑、冷却方式 ①油气润滑方式 ②喷注润滑。这是近年开始采用的新型润滑方式，其原理 如图3-1所示。 (2)进给速度的高速化 (3)自动换刀的高速化 (4)自动托盘交换装置的高速化
2.1 数控车床的机械部分由哪几个主要部件组成？ 他们的各自作用是什么？
2.2 数控车床上有哪些运动传动是属于外传动链？ 哪些运动传动属于内传动链？
2.3 机床传动系统图有哪些作用? 2.4 在TND360机床上，当主轴转速为500r/min时， 主轴电动机的实际转速为多少？ 2.5 在TND360机床上，为什么安全联轴器能保护 进给系统的安全？

第一章数控机床概论

第一章数控机床概论

第一章数控机床概论第一章数控机床概论1．简述数控机床、数控技巧的全然概念2．简述数控机床的产生过程以及数控技巧的成长趋势3．与传统机床比拟,数控机床有何特点？4．数控机床有哪几部分构成?各部分的感化是什么？5．简述数控机床的加工道理、应用范畴6．按操纵体系的特点数控机床分哪几类？7．按伺服体系的操纵道理数控机床分哪几类？8．什么是点位操纵、直线操纵、轮廓操纵数控机床？第二章运算机数控体系1．CNC体系重要由哪几部分构成？CNC装配重要由哪几部分构成？2．试述CNC装配的工作过程。

3．单微处理器构造的CNC装配与多微处理器构造的CNC装配有何差别？多微处理器构造的CNC装配有哪些全然功能模块？4．共享总线构造的CNC装配与共享储备器构造的CNC装配各有何特点？5．试分析现代CNC装配的硬件构造的特点？6．CNC装配中常用的CPU有哪几类？其特点若何？7．CNC装配中常用的储备器有哪几类？其特点若何？8．CNC装配与机床电气设备之间的接口按功能分为哪几类？各传送什么信息？9．CNC装配的I/O接口电路中常用哪些抗干扰技巧？10．CNC装配的软件构造可分为哪两类？各有何特点？11．中断型构造的软件中，各中断办事法度榜样的优先级是若何安排的？12．CNC装配常用的输入输出设备有哪些？13．CNC装配常用的通信接口有哪些？各有什么特点？14．现代CNC装配的诊断技巧有哪些成长偏向?15．CNC装配的重要技巧指标有哪些？16．简述我国应用较多的几种典范CNC装配的功能和特点？17．何谓刀具长度补偿、刀具半径补偿？其履行过程若何？18．B功能刀具半径补偿与C功能刀具半径补偿的差别在何处？19．什么叫插补？今朝应用较多的插补算法有哪些？20．试述逐点比较法插补的四个节拍，并推导第Ⅱ象限直线插补公式。

21．设欲加工第一象限直线OE、起点坐标为O（0，0），终点坐标为E（11，8），脉冲当量δ＝1，试用逐点比较法插补之并画出插补轨迹。

数控加工工艺教学课件

数控加工工艺教学课件
草图
计 算 机辅 助设计
快速
测
原型
量
现代产品开发模式
计 算 机工 艺设计
计 算 机辅 助制造
数控加工
图形文档
工艺文档 数控代码
产品
快速原型
快速原型的英文缩写为RP，在RP出现的初期， 其用途主要是加工产品原型，随着成型工艺、材料的 进步以及快速制模技术的发展，RP已发展成能直接或 间接制造功能零件和模具的快速成型制造,奠定了在制 造业中的位置,并且形成了一个不断扩大的RP/RT市场 。据Wholers Associates 的统计，全球RP设备已有近 7000台，分布在58个国家。
复合化加工
复合化加工的两重含义：
工序和工 艺的集中
即 一台装夹可完成多工种、多工序
工艺的 成套
即 企业向复合型发展，为用户提供 成套服务
控制智能化
数控技术智能化程度不断提高，体现在以下几 个方面：
加工过程自适应控制技术
加工参数的智能优化与选择
故障自诊断功能
智能化交流伺服驱动装置
控制智能化
智能CAD把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系 统、拟人化用户接口管理系统集于一体。
数控加工工艺教学课件
第一单元 数控加工工艺概述
教学目的：
明确数控加工工艺的概念和内容， 以及在数控加工中的重要作用，同时应 对目前最先进的数控加工技术和加工工 艺有一个整体性和概括性的了解。
第一单元 数控加工工艺概述
学习内容与知识点：
内容 数控加工过程 数控加工工艺概念 与工艺过程 数控加工工艺的主要内容 数控加工工艺的特点
数控加工工艺设计的主要内容
选择并 确定进 行数控 加工的
内容
数控加 工的工

《数控技术及应用》课件第1章

《数控技术及应用》课件第1章

第1章 绪 论 2． 输入装置
输入装置的作用是将程序载体上的数控代码传递并存入数 控系统内。编好的数控程序，可通过光电阅读机、磁带机等输 入装置存储到载体上。目前，随着CAD/CAM、CIMS技术的发展， 越来越多地采用串行通信方式进行程序的传输。
为了便于加工程序的编辑修改、模拟显示，数控系统通过 显示器为操作人员提供必要的信息界面。较简单的显示器只有 若干个数码管，只能显示字符；较高级的系统一般配有CRT显 示器或液晶显示器， 可以显示图形。
第1章 绪 论
在数控机床上除了上述轨迹控制和点位控制外，还有许多 动作，如主轴的启停、刀具的更换、 冷却液的开关、电磁铁 的吸合、电磁阀的启闭、离合器的开合、各种运动的互锁和连 锁；运动行程的限位、急停、报警、进给保持、循环启动、 程序停止、 复位等等。 这些都属于开关量控制，一般由可编 程控制器（Programmable Controller, 简称为PC，也称为可 编程逻辑控制器PLC， 又称为可编程机床控制器PMC）来完成， 开关量仅有“0”和“1”两种状态， 显然可以很方便地融入机 床控制系统中， 实现对机床各种运动的数字控制。
第1章 绪 论
1.2 数控机床的组成与工作原理
1.2.1 数控机床的组成 数控机床一般由输入／输出装置、 数控装置、 伺服驱动
装置、 辅助控制装置和机床（或称裸机）等五部分组成， 如 图1-1所示。
-
第1章 绪 论
图 1 1 数 控 机 床 的 组 成
第1章 绪 论
1． 程序编制及程序载体
数控程序是数控机床自动加工零件的工作指令。在对加工 零件进行工艺分析的基础上，确定零件坐标系在机床坐标系上 的相对位置，即零件在机床上的安装位置，刀具与零件相对运 动的尺寸参数，零件加工的工艺路线、切割加工的工艺参数以 及辅助装置的动作等。得到零件的所有运动、尺寸、工艺参数 等加工信息后，用有文字、数字和符号组成的标准数控代码， 按规定的方法和格式，编制零件加工的数控程序。 编制程序 的工作可由人工进行。对于形状复杂的零件，则要在专用的编 程机或通用计算机上使用CAD／CAM软件进行自动编程。

机床数控技术 第五版 第一章 数控技术概论

机床数控技术 第五版 第一章 数控技术概论
2.闭环数控机床
1.3 数控机床的分类
第1章 数控技术概论
3.半闭环数控机床
1.3 数控机床的分类
第1章 数控技术概论
1.3 数控机床的分类
1.3.4 按功能水平分类
按数控系统功能水平的不同 , 数控机床可分为低 、 中 、 高三档 , 这种 分类方式在我国被广泛使用 。 低 、 中 、 高档的界线是相对的 , 不同时期的 划分标准有所不同 。 就目前的发展水平来看 , 可以根据表 1-2 所列举的功能 指标进行数控系统档次的区分 。 其中 , 中 、 高档一般称为全功能型数控或 标准型数控 。 在我国还有经济型数控的提法 , 经济型数控属于低档数控 ,是 由单片机和步进电动机组成的简易数控系统 , 或者是其他功能简单 、 价格较 低廉的数控系统 。 经济型数控系统主要用于车床 、 线切割机床以及由用户 自行改造的旧机床等 。
数控机床是指装备了计算机数控系统的机床 , 简称 CNC 机床 。
第1章 数控技术概论
1.2 数控机床的组成
3.数控技术(Numerical Control Technology)
数控技术是指用数字化信息对某一对象进行控制的技术 , 被控制对象可以是位移 、 转角 、 速度等机械量 , 也可以是温度 、 压力 、 流量 、 颜色等物理量 , 这些量的量值不仅可以测量 ,而 且可以经 A/D 或 D/A 转换 , 用数字信号来表达或控制 。 数控技术是近代发展起来的一种自动控 制技术 , 是机械加工现代化的重要基础与关键技术 。
早期的计算机运算速度低 , 不能适应数控机床实时控制的要求 , 人们只好 用与门 、 或门 、非门等数字逻辑电路 “ 搭 ” 成一台专用计算机作为数控系 统 , 这就是硬件连接数控 , 简称数控(NC)。 随着电子元器件的发展 , 硬件连接 数控阶段经历了三代 :

数控加工工艺教程PPT课件

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总结
数控加工工艺的发展历程
从传统的手动加工到现代的数控加工， 技术的不断进步使得加工效率和精度 得到了显著提升。
数控加工工艺的应用领域
从机械制造到航空航天，数控加工工 艺在各个领域都得到了广泛应用，为 产业的发展做出了巨大贡献。
数控加工工艺的基本原理
介绍了数控加工工艺的基本原理，包 括数字控制技术、加工参数设置、加 工路径规划等方面的知识。
工件装夹
冷却液使用
工件装夹是数控加工中的重要环节，合理 的装夹方式可以减少加工误差，提高加工 精度。
冷却液在数控加工中起到冷却、润滑和清 洗的作用，可以有效降低切削温度，减少 刀具磨损，提高加工表面质量。
03 数控加工工艺流程
零件图工艺分析
总结词
零件图工艺分析是数控加工的第一步，主要对零件图样进行审查，确保其符合加 工要求。
数控编程的基本概念
01 02
数控编程定义
数控编程是数控加工准备阶段的主要内容之一，它是以零件图样为基础， 根据零件的工艺要求，利用数控编程语言，按照规定的格式和标准，编 写零件的加工程序的过程。
数控编程的步骤
分析零件图样、确定加工工艺、建立数学模型、编写加工程序、程序校 验与修改。
03
数控编程的方法
模具类零件的数控加工实例
总结词：质量保障
详细描述：在模具类零件的数控加工中，质量保障是非常重要的。为了提高加工质量和效率，可以采 用先进的测量和控制技术，如三坐标测量机、激光干涉仪等，对工件进行精确测量和误差补偿；同时 ，要加强生产过程的监控和管理，确保各道工序的加工质量和稳定性。
07 总结与展望
详细描述
数控加工中常用的刀具种类包括铣刀、钻头、车刀、铰刀等，每种刀具都有不同的切削原理和应用范 围。在选择刀具时，需要考虑刀具的材料、切削刃的几何形状、切削用量和刀具使用寿命等因素，以 确保加工质量和效率。

数控课件概述

统自动将两轴的联动做插补运算，生成运动的轨迹，加工 出联动曲面。 2、两轴半联动（三轴两联动）
在两轴的基础上增加了Z轴的移动，当机床坐标系的X、 Y轴固定时，Z轴可以作周期性进给。两轴半联动加工可 以实现分层加工。 3、多坐标联动
数控机床能同时控制四个以上坐标轴的联动。多坐标 数控机床的结构复杂，精度要求高、程序编制复杂，适于 加工形状复杂的零件，如叶轮叶片类零件。通常三轴机床 可以实现二轴、二轴半、三轴加工；五轴机床也可以只用 到三轴联动加工，而其他两轴不联动 。
第1章 概 述
图 第一台数控机床
第1章 概 述
1、输入/输出设备2． 数控装置3． 伺服单元 4． PLC及接口5． 机床本体6． 测量装置
第1章 概 述
1.1.2 数控机床的组成
图1-2是数控机床的组成框图。除了机床本体以外的部分统称为数 控系统，数控装置是数控系统的核心。 1． 输入/输出设备 2． 数控装置 3． 可编程控制器PLC及接口 4．检测反馈装置 5．机床本体
(μm)
(m/min)
其它
5
=< 0.1 >=
三维动态，
24,(1μm)； MAP, >=10,(0.1μ 数字交流伺服
m)
<5, 3
>0.1,<10 < 24,(1μm)； 字符/图形
<
交流伺服
10,(0.1μm)
<3
<10
<8
字符,步进电 机
第1章 概 述
• 1.2.5 按联动轴数分类
1、两轴联动 数控车为X轴与Z轴两根进给轴，联动进给时，数控系
1.1.1 基本概念
数字控制与数控机床
第1章 概 述

数控编程与操作第1章 数控编程加工工艺基础PPT课件


1.2 数控加工的工艺设计
3)不能在一次安装中完成加工的其他零星加工表面，采用数控加工 又很麻烦，可采用通用机床补加工。 4)加工余量大且不均匀的粗加工。 3.数控加工零件的工艺性分析 (1)零件图样分析 首先应熟悉零件在产品中的作用、位置、装配关 系和工作条件，搞清楚各项技术要求对零件装配质量和使用性能的 影响，找出主要和关键的技术要求，然后对零件图样进行分析。 1)尺寸标注方法分析。
1.1 数控加工工艺概述
4)要考虑进给速度对零件形状精度的影响。 5)强调刀具选择的重要性。 6)数控加工工艺的加工工序相对集中。
1.2 数控加工的工艺设计
1.2.1 数控加工工艺分析 数控加工工艺分析包括：选择适合数控加工的零件、确定数控加工 的内容以及对数控加工零件进行工艺性分析。 1.选择适合数控加工的零件 (1)最适合数控加工零件 1)形状复杂，加工精度要求高，用通用机床很难加工或虽然能加工 但很难保证加工质量的零件。 2)用数学模型描述的复杂曲线或曲面轮廓零件。 3)具有难测量，难控制进给，难控制尺寸的不开敞内腔的壳体或盒 形零件。 4)必须在一次装夹中完成铣、镗、锪、铰或攻螺纹等多工序的零件。
图1-3 阶梯轴零件
1.1 数控加工工艺概述
表1-1 单件小批生产工艺过程 表1-2 大批大量生产工艺过程
2.工步
1.1 数控加工工艺概述
图1-４ 加工六个相同表面的工步
1.1 数控加工工艺概述
图1-5 复合工步
3.进给
1.1 数控加工工艺概述
图1-6 阶梯轴的车削进给
4.安装 5.工位
1.1 数控加工工艺概述
1.2 数控加工的工艺设计
(2)较适合数控加工零件 1)价值较高的零件，在通用机床上加工时容易受人为因素(如工人技 术水平高低、情绪波动等)干扰而影响加工质量，从而造成较大经济 损失的零件。 2)在通用机床上加工时必须制造复杂的专用工装的零件。 3)需要多次更改设计后才能定型的零件。 4)在通用机床上加工需要作长时间调整的零件。 5)在通用机床上加工时，生产率很低或劳动强度很大的零件。 (3)一般不推荐采用数控加工的零件 1)品种单一、生产批量大的零件(不排除其中个别工序用数控机床加 工)。 2)装夹困难或完全靠找正定位来保证加工精度的零件。

机械加工工艺基础知识讲解(1)

❖ （2）机械加工工艺系统 机械加工工艺系统由金属切削机床、刀具、夹具
和工件四个要素组成，它们彼此关联、互相影响。
该系统的整体目的是在特定的生产条件下， 在保证机械加工工序质量的前提下，采用合理的工
艺过程，降低该工序的加工成本。
第九页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
（3）机械制造系统
在工艺系统基础上以整个机械加 工车间为整体的更高一级的系统。该 系统的整体目的就是使该车间能最有 效地全面完成全部零件的机械加工任 务。
位。
❖ 简单来说，工件相对于机床或刀具每占据 一个加工位置所完成的那部分工序内容，称
为工位。
第十七页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
❖ 右图是在一台三工Ⅰ处装上工件，当该工 件依次通过钻孔工位Ⅱ、扩
孔工位Ⅲ后，即可在一次 装夹后把四个阶梯孔在两 个位置加工完毕。这样， 既减少了装夹次数，又因 各工位的加工与装卸是同 时进行
第二页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
1.1 工艺过程的基本概念
1.1.1 生产过程与工艺过程
❖ 生产过程：是指将原材料转变为成品的全过程。 ❖ 工艺过程：在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、
尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的 过程称为工艺过程。
❖ 工艺：就是制造产品的方法。
❖ 机械加工工艺过程：采用机械加工的方法，直接改 变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件 的过程称为机械加工工艺过程。
的，从而节约安装时间使生产率可以大提高。
第十八页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
❖ （4）工步
❖ 在加工表面、切削刀具、切削速度 和进给量不变的条件下，连续完成的那一
部分工序内容称为工步。生产中也常称为 “进给”。 ❖ 为了提高生产率，用几把刀具同时加工几个 加工表面的工步，称为复合工步，也可以看 作一个工步。 ❖ 例如，组合钻床加工多孔箱体孔。

数控加工工艺基础知识课件

采取两个加工表面互为基准反复加工的方法。
所选精基准应能保证工件定位准确稳定，装 夹方便可靠，夹具结构简单适用，操作方便 灵活。
3．辅助基准的选择
辅助基准是为了便于装夹或易于实现基准统一而人为制成的一种定位基准。
举例说明哪些应用辅助 基准的零件加工实例？
辅助基准典型实例
二、定位元件及其应用
应优先加工用作精基准的表面。这是因为定 位基准的表面越精确，装夹误差就越小。
（5）先主后次原则 （6）先面后孔原则
应先加工零件的主要工作表面、装配基 面，从而及早发现毛坯中主要表面可能出现 的缺陷。次要表面可穿插进行，放在主要加 工表面加工到一定程度后、最终精加工之前 进行。
箱体、支架类零件的平面轮廓尺寸较大， 一般先加工平面，再加工孔和其他尺寸。
加工中心常用这种方法划分工序。
适用于加工内容不多的工件。 适用于加工后变形较大, 需粗、 精加工分开 的零件。
加工表面多而复杂的零件。
五、加工顺序的安排
1．加工工序的安排
（1）先粗后精
先粗后精的加工工序示例
（2）先近后远 加工顺序——先近后远
（3）内外交叉原则 （4）基面先行原则
对既有内表面(内型腔)又有外表面需加工 的零件，安排加工顺序时，应先进行内外表面 粗加工，后进行内外表面精加工。
四、工序的划分
1．工序划分的原则
（1）工序集中原则
每道工序包括尽可能多的加 工内容，从而使工序的总数减少。
（2）工序分散原则
将工件的加工分散在较多的 工序内进行，每道工序的加工内 容很少。
2．工序划分方法
（1）数控车削工序的划分方法
1）按零件加工表面划分。将位置精度要求较高的表面安排在一次装夹下 尽可能完成大部分甚至全部表面的加工。
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普通机床或专业化程度高的自动化机
床显然无法适应这些要求。同时，随着市
场竞争的日益加剧，企业生产也迫切需要
进一步提高其生产效率，提高产品质量及
降低生产成本。
一种新型的生产设备——数控机床就
应运而生了 。
二、数控机床的发展简况
1952年，美国帕森斯公司和麻省理工学院 研制成功了世界上第一台数控机床。半个世纪 以来，数控技术得到了迅猛的发展，加工精度 和生产效率不断提高。数控机床的发展至今已
线型逼近。 通常把数控机床上刀具运动轨迹是直线的加工， 称为直线插补；刀具运动轨迹是圆弧的加工，称为 圆弧插补。
Y

δ
T
数控加工轨迹控制原理

Pe
L
逼近处理


图为欲加工的圆弧轨迹L， 起点为P0，终点为Pe。 CNC装置首先对圆弧进 行 逼近处理。
△Yi
△Xi
△Li
P0
0
数控加工原理图
X
磁珊
4. 机床主机

机床：数控机床的主体，是实现制造加工
的执行部件。

组成：床身、箱体、导轨、主轴、进给机
构等机械部件。
（四）数控机床控制的对象 1. 主轴运动
2. 进给运动
3. 输入/输出(I/O)
(五)数控机床插补控制
插补 是指在被加工轨迹的起点和终点之间，插进许
多中间点，并进行数据点的密化工作，然后用已知
1. 按工艺用途分类
•
一般数控机床：车铣镗钻磨等，功能与通用机
床相似；但是可以加工复杂形状的零件。
•
数控加工中心：在数控铣、镗、钻床的基础上
增加了自动换刀装置。带刀库，一次装夹后可
完成多工序加工。
•多坐标数控机床：坐标轴大于3，能加工复
杂形状零件。
•线切割机床
•
电火花机床
2. 按运动轨迹分类

第4代数控机床：从1970年开始采用大规模集成电
路的小型通用电子计算机控制的系统（CNC）。
第5代数控机床：从1974年开始采用微型计算机控
制的系统（MNC）。
三、数控机床的基本概念
（一）数控机床的概念 1. 数控(Numerical Control，NC)
数控是采用数字化信息对机床的运动及其加

伺服单元和伺服电动机

步进电机 直流伺服电机 交流伺服电机
主轴伺服驱动装置和主轴电机
进给伺服驱动装置和进给电机

测量装置

位置和速度测量装置。以实现进给伺服系统的闭环控 制。

作用 保证灵敏、准确地跟踪CNC装置指令：

编码盘 光栅
进给运动指令：实现零件加工的成形运动（速度和位 置控制）。

主轴运动指令，实现零件加工的切削运动（速度控制）
系统，在闭环数控系统中根据位置测量装
置安装的位置又可分为全闭环和半闭环两
经历了两个阶段和五代 。
第1代数控机床：1952年～1959年采用电子管
元件构成的专用数控装置（NC）。
第2代数控机床：从1959年开始采用晶体管电路
的NC系统。
第3代数控机床：从1965年开始采用小、中规模
集成电路的NC系统。
以上三代都是采用专用计算机的硬逻辑数控系统。装 有这类数控系统的机床为硬件数控机床，简称NC机床。
•高速CPU芯片 •主轴高速化，采用电主轴 •采用全数字交流伺服 •机床动、静态性能的改善
•
在分辨率为1μm时，快进速度达
240m/min，可获得复杂型面的精确加工
•
加速度达2g
•
•
主轴转速已达200,000r/min
换刀速度少于1 s
2 高精密、超精密加工
• 提高机械的制造和装配精度； • 采用高速插补技术，以微小程序段实现连续 进 给，使CNC控制单位精细化
管理：只涉及CPU管理和外设管理 诊断： 1)运行中诊断
• 用代码和检查内存 • 格式检查 • 双向传输数据检查 • 清单校验
2)停机诊断 3)通信诊断
七、数控机床（系统）分类
数控机床规格繁多，据不完全统计已有
400多个品种规格。可以按照多种原则来进行
分类。但归纳起来，常见的是以下面4种方法
来分类的。 1. 按工艺用途分类 2. 按运动轨迹分类 3. 按伺服系统的控制方式分类 4. 按数控装置分类
五、数控系统的组成
数控系统一般由输入/输出装置、数控装置、可编程 控制器（PLC）、主轴驱动单元、进给驱动单元、位置检 测装置和辅助控制装置组成。
六、数控系统的工作过程
输入、译码、预计算、插补计算、输出、管理与诊断 1. 输入
输入设备：阅读机、磁带机、磁盘、键盘
输入方式：中断，有相应的中断服务程序 功能：奇偶校验、操作数是否超限、字地址顺序、
获得高的结构刚度。另外，传统机床组成环节 多、结构复杂，形成误差迭加，限制了加工精 度和速度的提高。
2）我国自主研发的并联机床样机
3）并联机床的优、缺点及发展热点：
•优点： 进给速度快 ；精度高 ；刚性好 ； 加速度高 ；安装、维修方便 。
•局限：
工作空间小 ；姿态能力差 ； 运动特性和力特性非线性。 •目前研究热点： 混联机床 。
2、数控装置
数控装置是数控机床的中枢，在普通数控机床
中一般由输入装置、存储器、控制器、运算器和输 出装置组成。 数控装置接收输入介质的信息，并将其代码加 以识别、储存、运算，输出相应的指令脉冲以驱动
伺服系统，进而控制机床动作。在计算机数控机床
中，由于计算机本身即含有运算器、控制器等上述 单元，因此其数控装置的作用由一台计算机来完 成。
Y
T
δ
Pe
L
△Yi
△Xi
△L i
Fy = Yi / ti

⊿Li的斜率和F的分量Fx、 Fy以及比值Fx /Fy都在
不断变化。
0
P0
数控加工原理图
X
四、数控机床技术发展趋势
•高速、高效加工 •高精密、超精密加工
•高可靠性
•工序复合化和复合加工
•智能化、网络化、柔性化和集成化
•并联机床技术
1.高速、高效加工
输入输出设备 是CNC系统与外部设备进行交互
装置。交互的信息通常是零件加工程序。即将
编制好的记录在控制介质上的零件加工程序输
入CNC系统或将调试好了的零件加工程序通过输
出设备存放或记录在相应的控制介质上。
数控机床常用的控制介质和输入输出设备见表1：
表1
Ø Æ é Ê ¿ Ö ½ Ö © ×½ ø ´ ¿ Ö ´

速的方向进行加工；

适用范围：数控车床、数控镗铣床、数控加工中
心等。
直线控制切削加工

轮廓控制数控系统

轮廓控制(连续控制)系统：具有控制几个进给轴 同时谐调运动(坐标联动)，使工件相对于刀具按 程序规定的轨迹和速度运动，在运动过程中进行
连续切削加工的数控系统。

适用范围：数控车床、数控铣床、加工中心等用 于加工曲线和曲面的机床。现代的数控机床基本 上都是装备的这种数控系统。

系统按插补时间⊿t和进给速度F的要求，将 L分割成 若干短直线
δ
T
⊿L1，⊿L2，…，⊿Li，…，
这里：
Y
Pe
L
⊿Li = F⊿t
（i=1，2，…）
△Yi
△Xi
△L i
F：用户给定的进给速度
P0
⊿t：数控系统插补周期
0
数控加工原理图
X

用直线⊿Li逼近圆弧存在着逼近误
差δ，但只要δ足够小（⊿Li足够 Y
控制介质和输入输出设备表
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定轮廓线形的要求，在轮廓的已知点之间，确定
一些中间点的方法，这种方法称为插补方法或插
补原理。
插补算法：对应于每种插补方法(原理)的各种实
现算法。 插补功能是轮廓控制系统的本质特征。
5. 输出 进行伺服控制
• 当进给方向变化时，要进行反向间隙补偿处理
• 进行丝杠螺距补偿
• 机床辅助功能输出
6. 管理与诊断软件
工过程进行控制的方法，即硬件数控。
2. 数控技术（Numerical Control Technology）
采用数字控制的方法对某一工作过程实现自
动控制的技术。
3. 数控机床（Numerical Control Machine Tools） 是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控
制的一类机床。它是数控技术典型应用的例子。
3、伺服系统
伺服系统是位置控制系统，是数控装置与机
床本体间的联系环节。其作用是把来自数控装置
的运动指令（脉冲信号）转换成机床移动部件的
运动，使工作台和主轴按规定的轨迹运动。
脉冲当量δ ——相对于每个脉冲信号，机床移动
部件的位移，常见的有：0.01mm，0.005mm， 0.001mm
——伺服单元、伺服电动机和测量装置
δ
T
短），总能满足零件的加工要求。

Pe
L
当F为常数时，而⊿t对数控系统而
△Yi
△Xi
△L i
言恒为常数，则⊿Li的长度也为常
数⊿L，只是其斜率与其在L上的
P0
位置有关。
0
数控加工原理图
X