数控技术基础与应用课件

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1、数控技术基础与应用西安思源学院机电系数控技术教研室2021/6/281数控技术基础与应用1、产生背景从工业化革命以来人们实现机械加工自动化的手段有：自动机床组合机床专用自动生产线它们存在固有的缺点：初始投资大准备周期长柔性差主轴承盖加工数控组合机床轴承盖加工自动线1.1数控机床的产生于发展2021/6/282数控技术基础与应用上述方法仅适用批量较大的零件生产。然而，随着市场竞争的日趋激烈产品更新换代周期缩短，批量大的产品越来越少，而小批量产品的生产所占的比重越来越大，约占总加工量的80％以上。在航空、航天、重型机床以及国防部门尤其如此。因此，迫切需要一种

2、精度高、柔性好的加工设备来满足上述需求，这是机床数控技术产生和发展的内在动力。另一方面，电子技术和计算机技术的飞速发展则为NC机床的进步提供了坚实的技术基础，这是机床NC技术产生和发展的可能性。NC技术正是在这种背景下诞生和发展起来的。它极其有效地满足了上述要求，为小批量、精密复杂的零件生产提供了自动化加工手段。它的产生给自动化技术带来了新的概念，推动了加工自动化技术的发展。1.2数控加工的基本知识2021/6/283数控技术基础与应用数控加工与传统加工的比较工艺分析数控加工程序工序卡传统加工数控加工图2传统加工与数控加工的比较图第一章数控技术概述202

3、1/6/284数控技术基础与应用1-1数控技术的基本概念与特点二数控技术的特点提高加工精度提高生产效率改善工作条件有利于生产管理便于实现自动化便于实现网络化便于实现智能化2021/6/285数控技术基础与应用1.2数控加工的基本知识数字控制：NumericalControl—NC数控技术：用数字信号控制机床的技术。数控机床：装备了数控系统的机床。2021/6/286数控技术基础与应用1、数字控制（NumericalControlNC）是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加工、测量、装配等）进行可编程控制的自动化方法。2、数控技术（Numeri

4、calControlTechnology）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。1.2.1数控加工的基本术语2021/6/287数控技术基础与应用3、数控机床（NumericalControlMachineTools）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。它数控技术典型应用的例子。4、数控系统（NumericalControlSystem）实现数字控制的装置。5、计算机数控系统（ComputerNumericalControlCNC）以计算机为核心的数控系统。1.2.1数控加工的基本术语2021/6/288数控技术基础与

5、应用2、发展沿革1952研制了世界第一台三坐标立式数控铣床。50-60年代，发展到NC（硬件数控）阶段。70年代，发展到CNC（计算机数控）阶段。80年代，出现高速高精度CNC的开发和应用阶段。90年代，基于PC的开放式CNC的开发与应用。当代，也主要是基于PC的CNC开放式系统，软件有所提高。1.2数控加工的基本知识2021/6/289数控技术基础与应用1-2数控技术的产生与发展一、数控技术的产生1948年：麻省理工学院&帕森斯公司研制1952年：世界第一台三坐标数控铣床诞生1955年：投入实用阶段注：该数控机床是在1946年计算机问世的前提下诞生的，

6、数控系统由电子管构成且为硬线数控系统2021年6月28日10数控技术*1952年，第一台数控机床在MIT问世，成为世界机械工业史上一件划时代的事件，推动了自动化的发展。当时控制程序是记录在纸带上的字符和数字，故称数字控制机床。*1955年，第一台商业数控机床在美国全国机床展览会上展出。图第一台数控机床2021/6/2811数控技术基础与应用1.4.1数控技术的产生与发展计算机技术的每一点进步都在推动数控技术向前发展。“六代”1电子管，1952，ParsonsCorp.,MIT,美空军后勤司令部合作，第一台立式铣；2晶体管、印刷电路，1959，晶体管元件的

7、出现使电子设备的体积大大减小，数控系统中广泛采用晶体管和印刷电路板，K&T开发第一台加工中心MILWAUKEE-MATIC。3小规模集成电路,1965,由于它体积小、功耗低，，使数控系统的可靠性得以进一步提高。1967英国最初的FMS.4通用小型计算机,1970，在美国芝加哥国际机床展览会上，首次展出了一台以通用小型计算机作为数控装置的数控系统，特征为许多数控功能由软件完成。5微处理器，1974，开始出现的以微处理器为核心的数控系统被人们誉为第五代数控系统，近30年来，装备微处理机数控系统的数控机床得到飞速发展和广泛应用。6基于PC（PC-BASED）的

8、数控,20世纪80年代，基于PC开发式数控系统。1.4数控技术的发展2021/6