数控技术介绍及应用
机械制造技术中数控技术的应用分析
机械制造技术中数控技术的应用分析1. 引言1.1 背景介绍机械制造技术中数控技术的应用已经成为现代工业制造领域的重要技术之一。
随着科技的不断进步和发展，数控技术在机械制造领域的应用越来越广泛，为生产制造企业带来了巨大的变革和发展机遇。
随着全球经济的不断发展和竞争加剧，企业面临着生产效率提升、产品质量保障以及成本控制等方面的挑战。
在这种背景下，数控技术的应用成为企业提升竞争力、实现智能化生产的重要途径。
数控技术通过数字化控制系统对机床进行自动化操作，实现对加工过程的精准控制和监控，大大提高了生产效率和产品质量。
数控技术的广泛应用不仅促进了机械制造技术的升级和发展，还为企业带来了更多的发展机遇。
研究数控技术在机械制造领域中的应用及其未来发展具有重要意义。
本文旨在对数控技术在机械制造技术中的应用进行深入分析，探讨其优势与劣势，以及未来发展的趋势和前景，为相关领域的研究和实践提供参考依据。
1.2 问题提出数统计或字数提示等。
问题提出：随着现代工业的发展，机械制造技术不断向着精密化、高效化和智能化方向迈进。
在这一过程中，数控技术扮演着至关重要的角色。
随着数控技术的应用范围不断扩大，也引发了一些问题。
数控技术的成本问题、技术更新换代的速度、维护与管理成本等方面难题成为制约数控技术发展的瓶颈。
也有人担心数控技术在替代传统机械制造人手的是否会对人员就业产生不利影响。
我们有必要对数控技术在机械制造技术中的应用进行深入分析，探讨其优势与劣势，并对其未来的发展趋势进行探讨。
本文旨在通过对数控技术的研究，探讨其对机械制造技术的影响，以及在提高生产效率和质量方面的作用，最终展望数控技术在未来的应用前景。
1.3 研究目的研究目的是为了深入探讨数控技术在机械制造领域中的应用情况，分析其优势和劣势，探讨其未来发展趋势以及对机械制造技术的影响。
通过对数控技术的研究，可以更好地了解其在提高生产效率和质量方面的作用，为未来数控技术在机械制造领域的应用前景提供更深入的探讨和展望。
数控技术及应用PPT课件
主编 林其骏 副主编赵仲生 机械工业出版社
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1
第一章 绪论
第一节数控技术的产生和特点
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2
1 数控技术的产生
上世纪40年代以来，生产力迅速发 展，人们要加工的零件越来越多，零 件形状也越来越复杂，原来用自动专 用机床和仿形机床去满足要求现在显 得力不从心。因此：
灵活、通用、高精度、高效率的“柔 性”自动化生产技术-------数控技术 应运而生。
分 机床的机械部分 用于完成各种切削加工。
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作业 2.15
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谢谢观看！
工件的加工。 （4）减轻操作人员的劳动强度。 （5）具有较高的经济效益。 （6）能加工较复杂的零件。
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7
缺点：
（1）对操作人员的技术水平较高。 （2）起始阶段的投资较大。 （3）增加了电子设备的维护。
3.计算机数控
Computer Numerical Control
简称CNC
计算机数控的优点：柔性好、功能强、
可靠性高、易于实现机电一体化、经济
性好。
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第二节 数控机床的组成和作用
数 程序载体 将工件加工程序以一定的格式和代码
控
存储在一种载体上。（穿孔纸带。软磁盘等）
机 输入装置 将程序载体内有关加工的信息读入
床
CNC 装置中。
的 CNC装置
组
成 伺服系统 根据控制系统的指令驱动机床，使刀
部
具和零件执行数控代码规定的运动
此，数控技术在世界各地得到了迅速的发
展。
数控技术的基础知识与使用方法
数控技术的基础知识与使用方法随着科技的不断发展，数控技术在制造业中的应用越来越广泛。
数控技术是一种通过计算机控制机床进行加工的技术，它的出现极大地提高了生产效率和产品质量。
本文将介绍数控技术的基础知识和使用方法。
一、数控技术的基础知识1. 数控机床的组成数控机床由机床本体、数控装置和执行机构组成。
机床本体是进行加工的物理设备，数控装置是控制机床运动的核心部件，执行机构则是根据数控装置的指令进行加工操作。
2. 数控编程数控编程是将加工工艺和要求翻译成机床可以识别的指令的过程。
常见的数控编程语言有G代码和M代码。
G代码用于控制机床的运动轨迹，M代码则用于控制机床的辅助功能。
3. 数控系统数控系统是数控技术的核心部分，它由硬件和软件两部分组成。
硬件包括数控装置、伺服系统和输入输出设备等，软件则包括数控编程软件和数控操作软件等。
二、数控技术的使用方法1. 设计加工工艺在使用数控技术进行加工之前，首先需要进行加工工艺的设计。
加工工艺设计包括确定加工顺序、切削参数和刀具选择等。
合理的加工工艺设计可以提高加工效率和产品质量。
2. 数控编程根据加工工艺的设计，进行数控编程。
数控编程需要根据机床的坐标系和工件的几何特征来确定加工路径和切削参数。
编程时需要注意指令的顺序和正确性。
3. 调试数控系统在进行实际加工之前，需要对数控系统进行调试。
调试包括检查机床的各个部件是否正常工作，以及对数控装置进行参数设置和校准。
只有确保数控系统正常运行，才能进行后续的加工操作。
4. 加工操作经过以上准备工作后，可以开始进行数控加工操作。
在加工过程中，需要根据数控编程的指令进行操作，并及时监控机床的运行状态。
同时，还需要根据加工情况进行必要的调整和修正。
5. 检验与调整加工完成后，需要对加工件进行检验。
检验包括尺寸、形状和表面质量等方面的检查。
如果发现问题，需要进行相应的调整和修正，以确保产品符合要求。
三、数控技术的发展趋势随着科技的不断进步，数控技术也在不断发展。
数控技术专业介绍
切削参数优化
根据材料、刀具、机床等条件，优 化切削参数，提高加工效率，减少 刀具磨损和加工误差。
质量检测与控制
采用合适的检测方法，对加工后的 工件进行质量检测，确保符合加工 要求。
数控编程与仿真
编程语言与软件
掌握常用的数控编程语言和软件， 如G代码、Mastercam等，能够 进行数控程序的编写和后处理。
05
数控技术发展前景
数控技术在制造业的应用前景
数控技术是制造业的核心技术之一，广泛应用于机械、汽车、航空、造船、电子等产业领域。随着制 造业的转型升级，数控技术的需求将进一步增加，为数控技术专业毕业生提供了广阔的就业前景。
制造业的数字化转型对数控技术提出了更高的要求，需要更多的高技能人才来推动产业升级和转型。
程序调试与仿真
通过仿真软件对数控程序进行调 试和优化，确保程序正确性，减 少实际加工中的错误和事故。
加工参数优化
根据实际加工情况，对数控程序 的加工参数进行优化，提高加工 效率和工件质量。
数控机床维护与保养
机床日常保养
定期对数控机床进行清洁、 润滑等保养工作，保持机 床的良好状态。
故障诊断与排除
能够快速诊断数控机床的 常见故障，并采取有效措 施进行排除，确保机床的 正常运行。
Hale Waihona Puke 02数控编程语言的语法 规则
数控编程语言的语法规则包括程序结 构、数据类型、运算符、函数等，这 些规则是编写正确数控程序的基础。
03
数控编程语言的编辑 与调试
数控编程语言的编辑与调试是数控加 工前的必要步骤，它能够确保数控程 序的正确性和可靠性。
数控机床结构与原理
数控机床的组成
数控机床主要由控制系统、伺服系统、主轴系统、辅助装置等部分组成。
数控技术及应用教案及讲稿
一、教案基本信息教案名称：数控技术及应用课时安排：45分钟教学目标：1. 了解数控技术的概念和发展历程。
2. 掌握数控系统的基本组成和原理。
3. 了解数控编程的基本知识。
4. 掌握数控机床的操作方法。
教学内容：1. 数控技术的概念和发展历程。
2. 数控系统的基本组成和原理。
3. 数控编程的基本知识。
4. 数控机床的操作方法。
教学方法：1. 讲授法：讲解数控技术的概念、发展历程、数控系统的基本组成和原理、数控编程的基本知识。
2. 演示法：演示数控机床的操作方法。
3. 实践法：学生亲自动手操作数控机床。
教学准备：1. 教室内的计算机和投影仪，用于演示和讲解。
2. 数控机床，用于实践操作。
教学过程：环节一：导入（5分钟）1. 教师通过提问方式引导学生思考数控技术的应用场景。
2. 教师简要介绍数控技术的概念和发展历程。
环节二：讲解数控系统的基本组成和原理（15分钟）1. 教师通过投影仪展示数控系统的基本组成和原理。
2. 教师讲解数控系统的基本组成和原理。
环节三：讲解数控编程的基本知识（15分钟）1. 教师通过投影仪展示数控编程的基本知识。
2. 教师讲解数控编程的基本知识。
环节四：讲解数控机床的操作方法（10分钟）1. 教师通过投影仪展示数控机床的操作方法。
2. 教师讲解数控机床的操作方法。
环节五：实践操作（10分钟）1. 学生分组进行实践操作，亲自动手操作数控机床。
2. 教师巡回指导，解答学生的疑问。
二、教学评价评价方式：课堂讲授评价、实践操作评价评价内容：1. 学生对数控技术的概念和发展历程的理解程度。
2. 学生对数控系统的基本组成和原理的掌握程度。
3. 学生对数控编程的基本知识的掌握程度。
4. 学生对数控机床的操作方法的掌握程度。
三、课后作业作业要求：2. 内容要结合自己的实际经历和感受，做到言之有物。
四、课程回顾与预告回顾内容：教师带领学生回顾本节课所学的数控技术及应用的基本概念、原理和操作方法。
数控技术是学什么 主要课程有哪些
数控技术是学什么主要课程有哪些数控技术是一门应用于工业生产中的先进技术，通过对计算机数值控制系统的设计、编程和运行来实现对加工设备的自动化控制。
随着现代制造业的发展，数控技术的应用越来越广泛，成为了现代工程技术领域不可或缺的重要技能。
一、数控技术的定义和发展背景数控技术（Numerical Control Technology）是一种利用数字计算机控制的自动化技术，它通过计算机控制加工设备进行加工操作，具有高效、精确、灵活等特点。
数控技术的发展可以追溯到20世纪50年代，最初是为了解决航空航天领域的特殊加工需求而研发的。
随着电子计算机的迅猛发展和应用，数控技术逐渐成为了制造业的重要组成部分。
二、数控技术的学习内容1. 机床操作与编程基础：学习数控机床的结构、工作原理、操作方法和编程语言等基础知识，掌握数控机床的基本操作和编程技能，了解数控机床的保养和维护方法。
2. 数控编程与加工工艺：学习数控编程的基本概念、编程语言和编程规范，熟悉数控编程的常用指令和编程方法，了解不同加工工艺对数控编程的要求。
3. 数控设备与系统维护：学习数控设备的维护保养方法，包括设备的调试、故障排除和维修等内容，熟悉数控系统的硬件和软件组成，了解数控设备的日常管理和维护要点。
4. 数控加工工艺与工装夹具：学习数控加工工艺流程的规划和设计，了解不同工件的加工要求和加工工艺选择的考虑因素，熟悉常用的工装夹具及其使用方法。
5. 数控机床的改进与创新：学习数控机床的改进技术和创新思路，了解数控机床的发展趋势和应用前景，探索数控技术在未来制造业中的应用和发展方向。
三、数控技术主要课程1. 数控基础理论：介绍数控技术的基本概念、发展历程和应用领域，讲解数控系统的组成和工作原理，培养学生对数控技术的整体认识。
2. 数控机床操作与编程：通过实践操作和编程练习，让学生掌握数控机床的操作方法和编程技能，提高学生对数控机床的控制能力。
3. 数控加工工艺与工装夹具：介绍常用的数控加工工艺流程和工装夹具的使用方法，培养学生对不同工件的加工要求和工装夹具选择的能力。
数控技术应用专业调研报告
数控技术应用专业调研报告一、介绍数控技术是一种通过计算机控制机床进行加工的技术。
它是传统机床和计算机技术的结合体，运用计算机软件编程的方式来控制机床进行加工。
由于数控技术具有高精度、高效率、灵活性强等优点，因此在现代工业生产中得到广泛应用。
本报告将对数控技术应用专业进行调研，旨在了解该专业的发展现状、就业前景以及对社会经济的贡献。
二、发展现状1.专业设置：数控技术应用专业是随着现代制造业的发展而兴起的一门综合性专业。
目前，众多大学和职业学院均设有数控技术应用专业，培养学生具备数控编程、操作和维护等技能。
2.培养模式：数控技术应用专业通常采用理论培训与实践操作相结合的培养模式，注重学生的动手能力和实际操作经验的积累。
学生在学习过程中，通过编程、操作和维护等环节，掌握数控机床的使用方法和工艺技能。
3.就业前景：随着制造业的发展，数控技术应用专业的就业前景广阔。
数控技术已在航空航天、汽车制造、造船、机械制造等各个领域得到广泛应用。
从事数控技术相关工作的人员需具备较高的技术水平和实践经验，在就业市场上具有较大的竞争力。
三、专业特点1.高精度加工：数控技术应用专业注重学生对于数控机床的操作和编程技术的掌握，能够进行高精度加工，提高产品的质量和生产效率。
2.灵活性强：数控机床具有灵活性强的特点，可以根据需求进行不同种类和规格的加工。
数控技术应用专业培养学生具备快速适应变化需求的能力。
3.自动化生产：数控技术实现了机床的自动化生产，提高了生产效率，减少了人力成本。
四、社会经济贡献1.提升工业水平：数控技术应用专业培养的毕业生具备较高的技术水平和实践经验，可以提升工业生产的水平，推动制造业的现代化进程。
2.减少能耗：数控技术的使用可以实现节能减排，减少能源消耗，对环境保护和可持续发展具有积极意义。
3.促进经济发展：数控技术应用专业具有广阔的就业前景，为社会经济发展提供了人才支持。
同时，数控机床的推广使用也促进了工业经济的发展。
数控的主要工作内容
数控的主要工作内容数控技术是一种高精度、高效率的加工方法，已经广泛应用于各个行业中。
它的主要工作内容包括程序编写、加工设备操作和工件质量检验。
本文将从这三个方面详细介绍数控的主要工作内容。
一、程序编写程序编写是数控技术的核心，它决定了加工设备的运动轨迹和工艺参数。
程序编写是将零件图纸中的几何图形和加工工艺转化为机器能够识别和执行的指令。
编写程序需要掌握数控编程语言，如G代码和M代码，以及机床的运动控制系统。
编写程序时，需要考虑到工件的形状、尺寸、材料和加工工艺要求，合理选择刀具、切削参数和加工顺序，以实现高效、精确的加工。
二、加工设备操作数控加工设备是实现程序编写指令的执行工具，操作人员需要熟悉设备的结构、功能和操作方法。
在加工过程中，操作人员需要根据程序要求设置加工参数，如刀具的切削速度、进给速度和切削深度，以及机床的坐标轴运动范围和运动速度。
操作人员还需要监控设备的运行状态，及时处理异常情况，确保加工过程稳定可靠。
同时，操作人员还要负责设备的日常维护和保养，保证设备的良好状态和长期稳定运行。
三、工件质量检验数控加工的最终目的是获得符合要求的工件，因此工件质量检验是数控工作的重要环节。
工件质量检验包括外观检查、尺寸测量和功能测试等内容。
外观检查主要是检查工件表面的光洁度、无损伤和无明显的缺陷。
尺寸测量是通过测量工件的尺寸和形状来验证加工精度是否满足要求。
功能测试是根据工件的使用要求，进行功能性能的测试和验证。
工件质量检验需要使用专业的测量工具和设备，如千分尺、高度规、投影仪和坐标测量机等。
总结起来，数控的主要工作内容包括程序编写、加工设备操作和工件质量检验。
程序编写是数控技术的核心，决定了加工设备的运动轨迹和工艺参数。
加工设备操作是实现程序编写指令的执行工具，需要熟悉设备的结构、功能和操作方法。
工件质量检验是验证加工结果是否符合要求的重要环节。
数控技术的应用范围广泛，可以提高加工效率和精度，降低人工操作的难度和风险，为各个行业的制造业发展提供了有力的支持。
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• 1959年美国Keaney&Trecker公司开发成功了带刀库 ，能自动进行刀具交换，一次装夹中即能进行铣、钻、镗 、攻丝等多种加工功能的数控机床，这就是数控机床的新 种类——加工中心。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
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在第一台数控机床问世后，随着微电子技术的迅猛
发展数控系统也不断更新换代，先后经历电子管（1952年
）、晶体管（1960年）、小规模集成电路（1965年）、小
型计算机（1970年）、微处理器或微机（1974年）和PC－
NC智能数控系统（1990年以后）。前3代采用专用的控制
计算机硬逻辑数控系统，简称NC（numerical control）。
CAD(计算机辅助设计)绘出加工零件的模型，在显示器上
“指点”被加工的部位，输入所需的工艺参数，即可由计算
机自动计算刀具路径，模拟加工状态，获得NC程序。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•2020/4/10
• DNC(直接数控)技术始于20世纪60年代末期。它是 使用一台通用计算机，直接控制和管理一群数控机床及 数控加工中心，进行多品种、多工序的自动加工。各台 数控机床只配置机床控制器用于数据传送、驱动控制和 手动操作。 • DNC群控技术是FMS柔性制造技术的基础，现代数 控机床上的DNC接口就是机床数控装置与通用计算机 之间进行数据传送及通讯控制用的，也是数控机床之间 实现通讯用的接口。DNC具有生产管理、作业调度、 工况监控、刀具管理等功能。实现分级管理，随着 DNC数控技术的发展，数控机床已成为无人控制工厂 的基本组成单元。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•2020/4/10
• 在引进、消化、吸收国外先进技术的基础上，北京机 床研究所又开发出BS03经济型数控和BS04全功能数控系统 ，航天部706所研制出MNC864数控系统。
• 20世纪60年代末70年代初，我国曾掀起研制数控机床的 热潮，主要有数控线切割机、数控铣床等，采用晶体管分立 元件或小规模集成电路，性能不稳定，可靠性较差。我校数 学系与校仪器厂在1970年研制出晶体管的数控线切割机，73 年为龙岩风动厂研制出小规模集成电路数控铣床。
• 改革开放以来，通过技术引进、科学攻关和技术改造， 我国的数控技术有了较大的进步，逐步形成产业。 1980年北 京机床研究所引进日本FANUC5、7、3、6数控系统，上海 机床研究所引进美国GE公司的MTC－1数控系统，辽宁精密 仪器厂引进美国Bendix公司的Dynapth LTD10数控系统。
统利用现有PC机的软硬件资源，规范设计具有许多优势。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•2020/4/10
•1．数控加工技术的发展
• 1948年美国Parson公司与美空军签订合同，与麻省 理工学院合作，1952年麻省理工学院研制成功三坐标数控 系统，可以控制多种机床，并装备三轴控制的数控铣床样 机，取名“Numerical Control”。
第四代以后采用通用计算机，数控功能由软件实现，提高
了系统的功能特色与可靠性，称为计算机数控CNC（
computer numerical control）。
•
由于数控系统生产厂家自行设计软硬件，具有多种
不同的软硬件模块、不同编程语言、不同操作系统、非标
准化接口，给用户带来使用维修的复杂性。第六代数控系
•2020/4/10
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1968年英国首次将多台数控机床、无人化搬运小车
和自动仓库在计算机控制下连接成自动加工系统，这就是
柔性制造系统FMS。
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1974年微处理器开始用于机床的数控系统中，从此
CNC(计算机数控系统)软线数控技术随着计算机技术的发
展得以快速发展。
•
1976年美国Lockhead公司开始使用图像编程。利用
数控技术虽不附属数控机床，但却是伴随数控机床发展起 来的。20世纪40年代后期，汽车、飞机和导弹制造业发展 迅速，原来的加工设备已无法承担精度要求高、形状复杂 的工件的加工任务。数控技术应运而生。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•2020/4/10
数控技术基本概念
数控技术，简称数控（numerical control，NC）以数 字或数字代码的形式实现控制的技术。如果一种设备的 控制过程是以数字形式来描述，其工作过程在数控程序 的控制下自动进行，那么这种设备就称为数控设备。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•2020/4/10
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20世纪90年代，出现了包括市场预测、生产决策、产
品设计与制造和销售等全过程均由计算机集成管理和控制的计
算机集成制造系统CIMS。其中，数控是其基本控制单元。
•
20世纪90年代，基于PC-NC的智能数控系统开始得到发
展，它打破了原数控厂家各自为政的封闭式专用系统结构模式
数控设备工作原理
•工作 •要求
•数控 •程序
•数控 •设备
•工作 •结果
数控技术是集计算机、自动控制、精密测量、电工电子 、机械制造与信息管理为一体的现代控制技术，广泛应用 于机械制造领域，是制造业实现自动化、柔性化、集成化 生产的基础。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•2020/4/10
• 1.1 数控技术的产生和特点
，提供开放式基础，使升级换代变得非常容易。充分利用现有
PC机的软硬件资源，使远程控制、远程检测诊断能够得以实
现。
•
பைடு நூலகம்由于数控机床的优越性和国防工业的需要，国际竞争日
益激烈，各国都致力于开发和生产各种数控机床。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•2020/4/10
• 我国早在1958年就开始研制数控机床，但由于历史原因 及工业基础较差，一直没有取得实质性成果。
数控技术介绍及应用
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
2020年4月10日星期五
第一章 绪论
数控技术是现代制造技术的基础，数控技术水平的高低、 数控设备的拥有量以及数控技术的普及程度，已经成为衡 量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志。
数控技术经过几十年的发展（1952年第一台数控机床问世 ），已广泛应用于现代工业的各领域，成为制造业现代化 的基础。数控技术不仅应用于金属切削机床，还应用于其 他多种设备。如机器人、坐标测量机、数控雕刻机、数控 绘图机、电火花加工机床等。