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1、数控技术操作手册（2011-2012 学年 第二学期）班 级 09 电 Y2 姓 名 杨文学学 号 09121034 指导老师 张建生 2012.6.112012.6.21数控技术操作手册1摘 要数控技术应用及数控系统开发是一门从事数控设备的安装、调试使用和后期维修的工作，能从事数控编程和数控加工工作、能从事模具数控加工工作、从事数控系统的技术改造工作、和数控设备的管理和营销工作、以及数控技术新成果的转化工作。装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本的装备。九十年代以来，随着计算机技术的快速发展，数控技
2、术发生了深刻变化，体现出一批一批高性能数控机床。数控机床正朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展，并采用“PC运动控制器”的开放式数控系统，围绕着这理念，新一代的工业控制逐渐在世界上崭露头角，甚至将带来了第三次工业革命。20 世纪 80 年代以来，随着世界制造业转移，中国、印度等一些东南亚国家正在逐步成为世界加工厂。美国、德国、韩国等国家已经进入工业化发展的高技术密集时代与微电子时代，钢铁、机械、化工等重工业正逐渐向发展中国家转移。我国目前经济发展已经过了发展初期，正处于重化工业发展中期。未来 10 年将是中国机械装备业发展的最佳时期。我国相对而言处于落后的状态，但开放式数控为我
3、国数控产业的发展提供良好的契机，加强和重点扶持开放性数控技术的研究和应用，将成为我国的数控产业才有发展壮最大可能，才有希望在未来的市场竞争中立于不败之地。数控技术操作手册2目录第一章 绪论 .31.1 数控机床的特点 .31.2 数控机床的组成 .31.3 机床数控系统的类型 .51.3.1 按加工工艺方法分类 .51.3.2 伺服系统的控制原理 .61.3.3 按控制运动轨迹分类 .71.4 数控技术的应用与发展 .8第二章数控系统的插补工作原理 .92.1 插补的概念 .92.1.1 两种插补的定义 .92.2 逐点比较法 .102.2.1 逐点比较法直线插补 .112.2.2 逐点比较法
4、圆弧插补 .162.3 数据采样插补 .18第三章 数控机床加工程序的编写 .193.1 编程步骤 .193.2 编程代码与指令格式 .203.3 编程实例 .25第四章 计算机数控装置原理 .274.1 计算机数控装置基本原理 .274.1.1 CNC 装置的功能 .284.1.2 CNC 数控装置工作过程 .284.2 CNC 数控装置的原理及结构 .304.2.1 单 CPU 形式 .304.2.2 多 CPU 结构 .314.2.3 软件功能及组成 .324.3 显示及键盘工作原理 .33数控技术操作手册3第一章 绪论数控技术经过几十年的发展，已经广泛地应用于现代工业的诸多领域之中，成
5、为制造业现代化的基础。本章将重点围绕数控技术的特点、分类、组成及各组成部分的作用，介绍有关数控技术的基本知识及发展趋势。1.1 数控机床的特点1) 广泛的使用性。其主要体现在可扩展性好，可通过预留插入用户专用软件的 接口的方式或提供用户 API 和编程规范，供用户编制自己的专用模块的方式，简便地实现系统的扩展。2) 具有较高的生产效率。与普通机床相比，生产效率大致可提高 23 倍。3) 操作人员的劳动强度大为减轻。由于数控机床是按所编程程序自动完成零件 加工，操纵者只需装卸工件和更换刀具，按下自动件后，由机床自动加工。4) 构形式模块化。可方便地相互组合，适用于不同场合、不同功能的需求的控制系
6、统，可缩短新产品的研制开发周期。5) 能加工普通机床所不能加工的复杂型面。当然 ，数控机床也有些不足之处，比如提高了起始阶段的投资。增加了电子设备的维护。对操作人员的技术水平要求较高。1.2 数控机床的组成1、数控机床配备有数控系统，可以按照事先编好的加工程序实现机床的运动和动作。数控技术操作手册4机床程序载体 输入装置 C N C 装置 伺服系统位置反馈信号辅助动作信号图 1-2 数控机床的组成框架2、数控机床各组成部分的作用 程序载体 数控机床是按照输入的工件加工程序运行的。加工程序存放在软、硬磁盘等程序载体中，通过数控机床的输入装置，将加工程序信息读入CNC装置中。 输入装置输入装置的作用是将加工程序的信息读入CNC装置内。 CNC装置CNC装置主要由信息的输入、处理和输出1三部分组成。 伺服系统伺服系统由伺服电动机以及伺服驱动控制装置和有关软件构成。 位置反馈系统位置反馈系统的作用是将机床运动部件的实际位置信息反馈给CNC装置。 机床的机械部件数控机床的机械部件，除了主运动系统以及辅助部分(如液压、气动、冷却和润滑部分)以外，尚有一些特殊部件，如储备刀具的刀库、自动换刀装置(ATC)和自动托盘交换装置等。 3、数控机床的主要组成部分与基本过程，
