数控专业简介.(PPT课件)
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数控技术介绍及应用(ppt 54页)
电机驱动单元接收到 一个脉冲相应旋转一个角度，称为步距角，通过机床传动部件， 使工作台相应产生一个位移量。
开环控制系统没有反馈装置，不能消除步进电机失步产生 的误差。因此开环控制系统一般用于运动速度较低和加工精度 不高的机床。
22.03.2022
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2)闭环控制系统(Closed Loop Control System)
装置等。数控机床的刚度要求更高，传动装置间隙要小，
摩擦系数要小且要有恰当的阻尼。
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1.3 数字控制系统
1.3.1 数控系统的组成和分类 （1）数控系统：
是一种能控制机器运动的装置。加工程序输入系统 后能够自动解释指令，进行运算，并由系统的输出装置 向机床的执行机构发出指令，完成规定的运动或动作。
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。
22.03.2022
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。
闭环控制系统在机床运动方向上增加测量工作台实际 位移的传感器，将工作台实际位置的信息反馈给CNC 的比较器，如有误差，由CNC发指令，使工作台运动 直至误差消失。 采用闭环控制系统的机床的位置精度大大提高。
开环控制系统没有反馈装置，不能消除步进电机失步产生 的误差。因此开环控制系统一般用于运动速度较低和加工精度 不高的机床。
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2)闭环控制系统(Closed Loop Control System)
装置等。数控机床的刚度要求更高，传动装置间隙要小，
摩擦系数要小且要有恰当的阻尼。
22.03.2022
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1.3 数字控制系统
1.3.1 数控系统的组成和分类 （1）数控系统：
是一种能控制机器运动的装置。加工程序输入系统 后能够自动解释指令，进行运算，并由系统的输出装置 向机床的执行机构发出指令，完成规定的运动或动作。
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。
22.03.2022
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。
闭环控制系统在机床运动方向上增加测量工作台实际 位移的传感器，将工作台实际位置的信息反馈给CNC 的比较器，如有误差，由CNC发指令，使工作台运动 直至误差消失。 采用闭环控制系统的机床的位置精度大大提高。
数控加工技术概述(PPT 46页)
第1章 数控加工技术概述
计算机数控系统
操作面板 PLC
机床 I/O 电路和装置 主轴伺服单元 主轴驱动装置
输入输出 设备
计算机 数控 装置
进给伺服单元 测量装置
进给驱动装置
机床
主进辅
运给助
动
传 动
控 制
机机机
构构构
数控机床组成:(数控程序\操作面板)、输入/输出设备、数控系 统、伺服系统、测量与反馈系统、机床本体
1.数控机床类型与加工范围 图片链接
2.数控加工视频
车削加工 铣削加工1
车铣加工
铣削加工2
箱体加工 自动换刀
第1章 数控加工技术概述
1.1.1数控机床的产生与发展
科学技术的不断发展对机械产品的品种、结构、精度、加 工效率的要求越来越高，单件、中小批量机械产品的比例越来 越大（70%-80%），传统的通用、专用机床和工艺设备已不能 适应高质量、高效率、多样化加工的要求，一种新型的数字控 制机床由此诞生。
此外，数控机床还包括：特殊装置（刀具自动交 换系统 、工件自动交换系统）和辅助装置（如排屑装 置\冷却装置\润滑装置等）
1.1.3数控技术的应用
数控技术不仅应用于机床的控制,还应用于科学技术 的各个领域,如:数控绘图机、数控测量仪、机器人、航天 航空领域等。
第1章 数控加工技术概述
1.2数控加工的特点及数控机床的分类
第1章 数控加工技术概述
第一章 数控加工技术概述
1.1数控机床概述 1.2数控机床的分类与数控加工的特点 1.3数控加工技术的发展方向
第1章 数控加工技术概述
1.1数控机床概述
本节主要讲解数控机床的概念、产生与发展历程、构成、工 作原理，数控技术在数控机床中的应用等。
数控技术专业介绍PPT课件
数控技术应用专业的毕业生所从事的工作 性质分布如下：操作占55.7%，编程占 13.4%，维修占9.4%，工艺占8.0%，生产 管理占7.1%，质量检测占4.5%，综合占 1.2%，营销占1.7%，行政管理占1.4%，其 他占5.5%。
精选ppt课件2021
28
精选ppt课件2021
29
精选ppt课件2021
25
月薪6000难聘数控技工
年薪16万招不到模具技工
据统计，目前，我国技术工人中，高级技 工占3.5%，中级工占35%，初级工占60%。 而发达国家技术工人中，高级工占35%、 中级工占50%、初级工占15%。这表明， 我们的高级技工在未来5—10年内仍会有大 量的人才缺口。
精选ppt课件2021
26
教育部、劳动保障部、国防科工委、信息 产业部、交通部、卫生部等六部委决定实 施“职业院校制造业技能型紧缺人才培养 培训工程”，力争实现五年培养30万以上 制造业技能型紧缺人才的目标，以缓解我 国劳动力市场技能型人才的紧缺状况
精选ppt课件2021
27
就业方向
数控技术应用专业的毕业生分配单位的性 质分布如下：三资企业占58%，国有企业 占26%，民营企业占9%，其他占5%。
精选ppt课件2021
22
主要课程
钳工工艺及技能实训 :能按初级钳工的 规范要求对工件进行锯割、锉削、划 线、钻孔、攻丝、套扣、套形、装配； 能熟练使用千分尺、卡尺、角尺等常 用量具。
精选ppt课件2021
23
主要课程
车工技能与实训 :通过车工操作训练，了解 车床结构，传动系统，工作原理；学习车 削基本知识，进行车削基本功的培训，学 习车刀几何角度，刀具材料，车削加工， 安全文明操作规程，常用材料中碳钢圆棒 料的车削；熟练掌握端面、外圆、倒角、 切槽、钻孔、镗孔和螺纹的车削加工；学 会刃磨常用车刀，学会机床的维护保养； 学会使用生产现场的常用工检量具，具备 较高的操作加工技能，达到中级车工操作 技能水平。
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25
月薪6000难聘数控技工
年薪16万招不到模具技工
据统计，目前，我国技术工人中，高级技 工占3.5%，中级工占35%，初级工占60%。 而发达国家技术工人中，高级工占35%、 中级工占50%、初级工占15%。这表明， 我们的高级技工在未来5—10年内仍会有大 量的人才缺口。
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26
教育部、劳动保障部、国防科工委、信息 产业部、交通部、卫生部等六部委决定实 施“职业院校制造业技能型紧缺人才培养 培训工程”，力争实现五年培养30万以上 制造业技能型紧缺人才的目标，以缓解我 国劳动力市场技能型人才的紧缺状况
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27
就业方向
数控技术应用专业的毕业生分配单位的性 质分布如下：三资企业占58%，国有企业 占26%，民营企业占9%，其他占5%。
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主要课程
钳工工艺及技能实训 :能按初级钳工的 规范要求对工件进行锯割、锉削、划 线、钻孔、攻丝、套扣、套形、装配； 能熟练使用千分尺、卡尺、角尺等常 用量具。
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主要课程
车工技能与实训 :通过车工操作训练，了解 车床结构，传动系统，工作原理；学习车 削基本知识，进行车削基本功的培训，学 习车刀几何角度，刀具材料，车削加工， 安全文明操作规程，常用材料中碳钢圆棒 料的车削；熟练掌握端面、外圆、倒角、 切槽、钻孔、镗孔和螺纹的车削加工；学 会刃磨常用车刀，学会机床的维护保养； 学会使用生产现场的常用工检量具，具备 较高的操作加工技能，达到中级车工操作 技能水平。
数控ppt课件完整版
2024/1/25
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数控技术在未来制造业中的地位和作用
提高生产效率
数控技术能够显著提高加工精度和生产效率，降低生产成本，提 升企业竞争力。
促进产业升级
数控技术的应用将推动制造业向高端化、智能化、绿色化方向发 展，促进产业升级和转型。
增强国家经济实力
数控技术作为制造业的核心技术之一，其发展水平和应用程度将 直接影响国家经济实力和国际竞争力。
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04
数控加工工艺与刀具选择
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数控加工工艺的制定原则
先粗后精原则
先进行粗加工，再进行精加工，逐步 提高加工精度。
一次装夹原则
尽可能在一次装夹中完成多道工序， 减少装夹次数，提高加工效率。
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工序集中原则
将相互关联的加工工序集中在一起进 行，便于保证加工精度和提高生产效 率。
基准统一原则
尽可能选择统一的定位基准和测量基 准，以减少误差和提高加工精度。
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数控加工刀具的类型与特点
铣刀
车刀
用于铣削平面、台阶面、沟槽等，具有多 种结构和形状，可根据加工需求进行选择 。
用于车削外圆、内孔、端面等，可分为外 圆车刀、内孔车刀、切断车刀等。
钻头
镗刀
用于钻孔加工，可分为麻花钻、中心钻、 深孔钻等，具有不同的结构和特点。
数控ppt课件完整版
2024/1/25
1
contents
目录
2024/1/25
• 数控技术概述 • 数控机床结构与分类 • 数控编程基础 • 数控加工工艺与刀具选择 • 数控机床操作与维护 • 数控技术发展趋势与展望
2
数控加工概述ppt课件
插补运算可有硬件插补(插补器)和软件插补 两种实现方式。
按插补计算方法又可细分为逐点比较法、数 字积分法、时间分割法和样条插补法等多种。
22
逐点比较法
逐点比较法插补运算是以区域判别为特征， 每走一步都要将加工点的瞬时坐标与相应给 定的图形上的点相比较，判别一下偏差，然 后决定下一步的走向。这样就能得到一个接 近给定图形的轨迹，其最大偏差不超过一个 脉冲当量
对 刀 试 切
加 工 检 验
序
17
2.数控加工原理概述
数控加工原理就是将零件图形和工艺 参数、加工步骤等以数字信息的形式，编 成程序代码输入到机床控制系统中，再由 其进行运算处理后转成驱动伺服机构的指 令信号，从而控制机床各部件协调动作， 自动完成零件的加工。
18
3.插补
1) 插补的概念
数控系统必须在运动过程中实时计算出满足 线形和进给速度要求的若干中间点(在起点和终 点之间)，这就是插补。
变频主轴 行程开关
机床本体
数控系统及其 操作面板
控制电柜 x-y数控拖板
9
数控机床的组成
输入 输出 装置
计算机 数控装置
伺服系统
机床的机 械 部件
10
三、数控机床各部分的作用
1. 输入装置
作用：输入程序（人机）、控制参数、补偿 量等
方式：键盘输入
纸带输入（穿孔纸带）
磁盘输入（硬盘、软盘、U盘）
插补就是根据给定进给速度和给定轮廓线 形的要求，在轮廓的已知点之间计算中间点的方 法。
19
直线插补
圆弧插补
20
直线插补：数控系统对直线进行的插补计算； 圆弧插补：对圆弧进行的插补计算； 曲线插补：对其他曲线进行的插补计算。
按插补计算方法又可细分为逐点比较法、数 字积分法、时间分割法和样条插补法等多种。
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逐点比较法
逐点比较法插补运算是以区域判别为特征， 每走一步都要将加工点的瞬时坐标与相应给 定的图形上的点相比较，判别一下偏差，然 后决定下一步的走向。这样就能得到一个接 近给定图形的轨迹，其最大偏差不超过一个 脉冲当量
对 刀 试 切
加 工 检 验
序
17
2.数控加工原理概述
数控加工原理就是将零件图形和工艺 参数、加工步骤等以数字信息的形式，编 成程序代码输入到机床控制系统中，再由 其进行运算处理后转成驱动伺服机构的指 令信号，从而控制机床各部件协调动作， 自动完成零件的加工。
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3.插补
1) 插补的概念
数控系统必须在运动过程中实时计算出满足 线形和进给速度要求的若干中间点(在起点和终 点之间)，这就是插补。
变频主轴 行程开关
机床本体
数控系统及其 操作面板
控制电柜 x-y数控拖板
9
数控机床的组成
输入 输出 装置
计算机 数控装置
伺服系统
机床的机 械 部件
10
三、数控机床各部分的作用
1. 输入装置
作用：输入程序（人机）、控制参数、补偿 量等
方式：键盘输入
纸带输入（穿孔纸带）
磁盘输入（硬盘、软盘、U盘）
插补就是根据给定进给速度和给定轮廓线 形的要求，在轮廓的已知点之间计算中间点的方 法。
19
直线插补
圆弧插补
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直线插补：数控系统对直线进行的插补计算； 圆弧插补：对圆弧进行的插补计算； 曲线插补：对其他曲线进行的插补计算。
数控专业简介
数控专业简介数控专业介绍：数控技术也叫计算机数控技术（CNC，Computerized Numerical Control），目前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运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。
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，使输入操作指令的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成，处理生成的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。
数控专业就业前景：1、制造业的社会、行业背景数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础；是提高产品质量、提高劳动生产率必不可少的技术手段；数控技术是国防现代化的重要战略物质；是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业。
加入世贸组织后，中国正在逐步变成“世界制造中心”。
为了增强竞争能力，制造企业已开始广泛使用先进的数控技术。
据统计，目前我国数控机床操作工短缺60万左右。
数控人才短缺已引起中央领导、教育部、劳动与社会保障部等政府部门的高度重视。
“月薪6000难聘数控技工”、“年薪16万招不到模具技工”成为全社会普遍关注的热点问题。
教育部、劳动保障部、国防科工委、信息产业部、交通部、卫生部等六部委决定实施“职业院校制造业技能型紧缺人才培养培训工程”，力争实现五年培养30万以上制造业技能型紧缺人才的目标，以缓解我国劳动力市场技能型人才的紧缺状况。
2、数控技术人才需求情况数控技术人才需求量的大小和人才需求的类型、层次、质量等取决于国民经济和制造业的发展程度、水平，也取决于用人单位自身的管理要求、发展趋势等。
据统计，制造业较发达的德国、美国、日本等国家的数控机床占生产设备的70%以上，我国制造业与国际先进工业国家相比存在着很大的差距，据机械协会统计，目前我国制造业数控机床拥有量不足总量的2%，而且近几年来都以３５％以上的速度在增长，对于目前我国现有的有限数量的数控机床也未能充分利用。
数控系统工作原理简介PPT课件( 66页)
按所用进给伺服系统
开环数控系统 半闭环数控系统 控制系统 闭环数控系统
步进电机
数控装置
伺服马达
数控装置
机床工作台
伺服马达
机床工作台
机床工作台
位置检 测器 位置检测器
按数控系统加工功能
点位控制系统（Positioning Control System）
特点:只要求保证点与点之间的准确定位,即只控制行程的终点 坐标值,而对点与点之间刀具所移动的轨迹不加控制.在移动过 程中,刀具不进行切削,采用机床设定的最高进给速度进行定位 运动,接近终点需要低速趋近。如:钻床、冲床
+Y
F 4F 3Xe154 E=E-1=5-1=4≠0
F4 40 F5 10
+X F5F4Ye431 E=E-1=4-1=3≠0
+X
F 6F 5Ye132 E=E-1=3-1=2≠0
F6 20
+Y
F 7F 6Xe253 E=E-1=2-1=1≠0
•数字积分原理 •数字积分(DDA)直线插补
① 原理
Y
y f (t)
例：右图下，若要使从O点到E点的插补过程进
给脉冲均匀，就必须使分配给x,y方向的单位增
量成正比。设需要在t=10秒内使加工到达终点E，
则每单位时间间隔△t内，x和y的增量分别为
△t
△x’=xe/10=0.7
y
△y’=ye/10=0.4
F i 1 ,i X e Y i X i 1 Y e X e Y i ( X i 1 ) Y e X e Y i X i Y e Y e
即
i 1 F i-Y e F
当偏差值F <0时，刀具从现加工点 (Xi,Yi ) 向Y正向前进一步，到达 新加工点 (Xi,Yi1)则新加工点的偏差值为
数控技术PPT课件
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
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
数字控制（Numerical Control NC）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。
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。 数控技术就是利用数字化信号进行控制的技术
表1 控制介质和输入输出设备表
控制介质
输入设备
输入设备
穿孔纸带
纸带阅读机
纸带穿孔机
磁盘
磁盘驱动器
光盘
光盘驱动器
1-3 数控机床的工作原理与数控系统的分类
通讯 现代的数控系统除采用输入输出设备进行信 息交换外，一般都具有用通讯方式进行信息交换的 能力。它们是实现CAD/CAM的集成、FMS和CIMS 的基本技术。采用的方式有：
机床 NC 超程 主轴
超程解除
Y
10
100
循环驱动 进给保持 冷却液开关 刀松/刀紧 X
Z1
1000
急停
空运行 机床锁定 Z 轴锁定 MST 锁定
坐标轴选择
任选程序段 +JOG 快进 -JOG 主轴正转 主轴停 主轴反转
增量倍率 10
0
90
20
手摇脉冲发生器
传统加工 数控加工
图2 传统加工与数控加工的比较图