计算机数控装置
计
非线性误差补偿等
算 机 数
人机对话功能：加工的动、静态跟踪显示， 高级人机对话窗口
控 装
编程功能：G代码、篮图编程、部分自动编
置
程功能
数 §3.1.3 CNC装置的优点
控 技
术 3. 可靠性高
下午12时32分
CNC装置采用集成度高的电子元件、芯片、
第
采用VLSI本身就是可靠性的保证
三
章 许多功能由软件实现，使硬件的数量减少
由计算机基本系统、设备支持层、设备层三部分组成
第
三
章
计算机基本系统
设备支持层
设备层
计
算
其他设备
机
数
显示设备
控
装
计算机系统
置
输入/出设备
接
口
人机控制 运动控制
PMC 其 他 I/O
机床 机器人 测量机 ...
数 §3.1.1 CNC装置的组成
控 技
术 2. CNC系统软件的功能结构
下午12时32分
从本质特征来看，CNC系统软件是具有实时
管理软件 操作系统
硬件
接
口
机床 机器人
测量机
......
置
图3-3 CNC系统平台
数 §3.1.2 CNC装置的工作过程
控 技
术 1. 数控系统加工零件的过程：
下午12时32分
将被加工零件图上的几何信息和工艺信息数字化，
第
即将刀具与工件的相对运动轨迹，用代码按照规定
三
的规则和格式编制程序
章 数控系统按照程序的要求，进行相应的运算、处理
程示交 输诊 序处互 出断
... 编 具 速 插 位 床 主
译半 度补置 输 轴 处径 处运控 入 控
数
管理交 管处
理补 理算制 输 制
控
理
互 理理
偿
出
装
置
图 3-2 CNC 软件系统功能框图
数 §3.1.1 CNC装置的组成
控 技
术 3. CNC硬件软件的作用和相互关系
下午12时32分
CNC装置的系统软件在系统硬件的支持下，合理地
第
行部件(各运动轴)的位移量为控制对象并
三 章
使其协调运动的自动控制系统，是一种配
计
有专用操作系统的计算机控制系统。
算 机
从外部特征来看，CNC系统是由硬件（通用
数 控
硬件和专用硬件）和软件（专用）两大部
装
分组成的。
置
数 §3.1.1 CNC装置的组成
控 技
术 1. CNC系统硬件的层次结构
下午12时32分
计
备功能
算
机 数
选择功能——用户可根据实际要求选择的功能
控
装
置
数 §3.1.4 CNC装置的功能
控 技
术 1. 控制功能
下午12时32分
CNC能控制和能联动控制的进给轴数
第 三
CNC的进给轴分类：
第
性和多任务性的专用操作系统，从功能特
三 章
征来看，该操作系统由CNC管理软件和NC控制软件两部分组成。它是CNC系统活的灵
计 算
魂。其结构框图如图3-2所示
机
数
控
装
置
数 §3.1.1 CNC装置的组成
控
技
术
操作系统
下午12时32分
第 三
管理软件
章
控制软件
计
零
人 输故
刀
机
算 机
... 件 显 机 入 障
计 算 机 数
数控系统发出控制命令，使各坐标轴、主轴以及辅 助动作之间相互协调，实现刀具与工件之间的相对 运动，自动完成零件的加工
控
装
置
下午12时32分
数 § 3.1.2 CNC装置的工作过程
控
技 术
2.
CNC装置对输入程序的加工和处理过程
逼近处理
第
➢ 将曲线进行逼近处理，将其分解为微线段
三
章 插补运算
第
三
组织、管理整个系统的各项工作，实现各种数
章
控功能，使数控机床按照操作者的要求，有条
计
算
不紊地进行加工。
机
数 控
CNC系统的硬件和软件构成了CNC系统的系统平
装 置
台，如图3-3所示
数 §3.1.1 CNC装置的组成
控 技 术
数控加工程序
下午12时32分
第 三 章
计
算
应用软件
控制软件
机
被控设备
数 控 装
三 章
扩充变得较为灵活
计 CNC装置其基本配置部分是通用的，不同的
算
数控机床仅配置相应的特定的功能模块，
机 数
以实现特定的控制功能
控
装
置
数 §3.1.3 CNC装置的优点
控 技
术 2. 数控功能丰富
下午12时32分
插补功能：二次曲线、样条、空间曲面插
第
补
三
章 补偿功能：运动精度补偿、随机误差补偿、
计
➢ 将微线段进行分解，获得各个轴上的进给分量
算 机
指令输出
数
➢ 根据各轴的进给分量，发送指令协调各轴运动
控 装
注意：
置
➢ 插补时，每次进给的时间一般固定
数 §3.1.3 CNC装置的优点
控 技
术 1. 具有灵活性和通用性
下午12时32分
CNC装置的功能大多由软件实现，且软硬件
第
采用模块化的结构，使系统功能的修改、
计
校验和模拟仿真功能
算
机 数
维护维修方便：部分日常维护工作自动进行
控
(润滑，关键部件的定期检查等)，数控机床的
装 置
自诊断功能，可迅速实现故障准确定位
数 §3.1.3 CNC装置的优点
控 技
术 5. 易于实现机电一体化
下午12时32分
数控系统控制柜的体积小（采用计算机，
第 三
硬件数量减少；电子元件的集成度越来越
计 算 机
丰富的故障诊断及保护功能(大多由软件实 现)，从而可使系统的故障发生的频率和发
数
生故障后的修复时间降低
控
装
置
数 §3.1.3 CNC装置的优点
控 技
术 4. 使用维护方便
下午12时32分
操作使用方便：用户只需根据菜单的提示，
第 三
便可进行正确操作
章
编程方便：具有多种编程的功能、程序自动
章
高，硬件的不断减小），使其与机床在物
计 算
理上结合在一起成为可能，减少占地面积， 方便操作
机 数
控
装 置
下午12时32分
数 §3.1.4 CNC装置的功能
控 技
术 1. CNC装置的功能是指满足用户操作和机床控制
要求的方法和手段。数控装置的功能包括基
第
本功能和选择功能
三 章
基本功能——数控系统基本配置的功能，即必
下午12时32分
数 §3.1 概述
控 技
术 了解下面内容：
第 1. CNC装置的组成
三 章
2. CNC装置的工作过程
计 算
3. CNC装置的优点
机
数 4. CNC装置的功能
控
装
置
下午12时32分
下午12时32分
数 §3.1.1 CNC装置的组成
控
技
术
从自动控制的角度来看，CNC系统是一种位
置（轨迹）控制系统，其本质上是以多执
下午12时32分2005年4月
数 控 技 术
第
计算机数控装置
三
章
计 算 机 数 控 装 置
数 第三章 计算机数控装置
控 技
术 本章主要内容：
了解数控装置的组成
第 三
熟悉数控装置的硬件
章 熟悉数控系统的软件结构
计 算
掌握插补原理
机 数
掌握刀具半径补偿原理
控 装
了解数控系统的故障诊断功能
置 了解可编程控制器
3计算机数控装置的软件结构
（三）多任务并行处理 1、CNC装置的多任务性（多任务分解图如P169图4.3.2） 软件任务的并行处理关系（如P169图4.3.3） 2、并行处理 并行处理：是指在同一时刻或同一时间间隔内完成两种或两种以 上性质相同或不相同的工作。 并行处理的优点：提高运行速度。 并行处理方法：“资源重复”并行处理方法、“时间重叠”并行 处理方法、“资源共享”并行处理方法。 “资源重复”并行处理技术多应用于CNC装置的硬件结构中。
（二）数据处理程序 组成：数据处理程序又叫插补准备程序，它包 括译码、刀补、辅助功能处理和进给速度计算 等部分。 译码的功能：将输入的加工程序翻译成系统能 识别的语言。 运动轨迹计算：将工件轮廓轨迹转化为刀具中 心轨迹。 进给速度计算：主要解决刀具的运动速度问题。
在单CPU的CNC装置中，主要采用CPU分时共享的原则 来解决多任务的同时运行。 首先解决的两个时间问题：各任务何时占用CPU、各任 务占用CPU时间的长短。 分时共享CPU原理：系统在完成初始化任务后自动进入 时间分配循环中，在环中依次轮流处理各任务，而对于 系统中一些实时性很强的任务则按优先级排队，分别处 于不同的中断优先级上作为环外任务，环外任务可以随 时中断环内各任务的执行。每个任务允许占有CPU的时 间受到一定的限制，对于某些占有CPU时间较多的任务， 可以在其中的某些地方设置断点，当程序运行到断点处 时，自动让出CPU，等到下一个运行时间里自动跳到断 点处继续执行。
2、CNC系统中断结构模式 ①前后台软件结构中的中断模式（如P173图4.3.8） 前台程序是一个中断服务程序，完成全部的实时功能。 后台（背景）程序是一个循环运行程序，管理和插补 准备在这里完成，后台程序运行中，实时中断程序不 断插入，与后台程序相配合。 ②中断型软件结构中的中断模式 中断型软件结构中的特点是除了初始化程序之外，整 个系统软件的各种任务分别安排在不同级别的中断服 务程序中，整个软件就是一个大的中断系统，其管理 的功能主要通过各级中断服务程序之间的相互通讯来 解决。
第3章计算机数控装置(CNC)
一． 二． 三． 四． 五． 六． 七．
模块化设计方法？ 主机板和系统总线 显示模块（显示卡） 输入/输出模块（多功能卡） 电子盘（存储模块） 设备辅助控制接口模块 位置控制模块 功能接口模块
实时性 逻辑上：多任务 时间上：时序问题？
第四节 CNC装置的插补原理
一、概述 二、脉冲增量插补 三、数字增量插补 四、自动升降速控制的概念
特点： 每次插补的结果仅产生一个单位的行程增量（一个脉冲当量）。 以一个一个脉冲的方式输出给步进电机。其基本思想是：用折线 来逼近曲线（包括直线）。 插补速度与进给速度密切相关。因而进给速度指标难以提高，当 脉冲当量为10μm时，采用该插补算法所能获得最高进给速度是 3-4 m/min。 脉冲增量插补的实现方法较简单，通常仅用加法和移位运算方法 就可完成插补。因此它比较容易用硬件来实现，而且，用硬件实 现这类运算的速度很快的。但是也有用软件来完成这类算法的。
四、 CNC装置的功能
6. 辅助功能（M功能） —— 用于指令机床辅助操作的功能。 已在第二章介绍。
四、 CNC装置的功能
7. 刀具管理功能 ——实现对刀具几何尺寸和刀具寿命的管理功能。 刀具几何尺寸管理：管理刀具半径和长度，供刀具补 偿功能使用； 刀具寿命管理：管理时间寿命，当刀具寿命到期时， CNC系统将提示更换刀具； 刀具类型管理：用于标识刀库中的刀具和自动选择加 工刀具。
对插补算法的要求
2. 评价插补算法的指标 ① 稳定性指标 插补运算是一种迭代运算，存在着算法稳定性问题。 插补算法稳定的充必条件：在插补运算过程中，对计 算误差和舍入误差没有累积效应。 插补算法稳定是确保轮廓精度要求的前提。
②
插补精度指标 插补精度：插补轮廓与给定轮廓的符合程度，它可用 插补误差来评价。 插补误差分类： 逼近误差（指用直线逼近曲线时产生的误差）； 计算误差（指因计算字长限制产生的误差）； 圆整误差（指计算结果取整产生的误差）
计算机数控装置概述
（1）CNC管理模 块
系统初始化、中断管理、总 线裁决、系统出错识别和处理、 系统软、硬件诊断等。
（2）CNC插补模块
译码、刀具半径补偿、 坐标位移量计算和进给速度处 理等预处理，插补运算。
（2）设置恒定线速度 刀具切削点的切削速度为恒速的控制功能。 为了提高加工工件的表面质量.
（3）主轴准停 主轴周向定位于特定位置控制的功能。---换刀
7、辅助功能(M)
主要用于指定主轴的正、反转 、停止、冷却液的打开或关闭，换 刀等动作。
8、刀具功能 T
用来选择刀具并且指定有效刀 具的几何参数的地址。
设备层
显示设备
其他设备
计算机系统 输入/出设备
接
口
人机控制 运动控制
PMC 其他I/O
机床 机器人 测量机 ...
计算机基本系统：
CPU
EPROM或 E2PROM
RAM
输入/输出接口
主轴控制 通信接口
MDI接口
PLC接口 CRT
或液晶显示接口 位置控制
纸带阅读机接口
2、CNC装置的软件框图
CNC装置系统软件
集成的要求。
12、自诊断功能 CNC自动实现故障预报
和故障定位的功能。 开机自诊断；
在线自诊断；
离线自诊断；
远程通讯诊断。
13、人机对话编程功能
➢ 菜单结构操作界面； ➢ 零件加工程序的编辑环境； ➢ 系统和机床参数、状态、故障信息的
显示、查询或修改画面等。
第二节 CNC装置的硬件结构
9、补偿功能
刀具长度及半径补偿； 丝杆的螺距误差和反向间隙误差
的补偿； 可以在加工前输入到机床的存储
单元里,
10、字符图形显示功能
计算机数控装置(CNC)
正确操作。
编程方便：具有多种编程的功能、程序自动校验和模
拟仿真功能。
维护维修方便：部分日常维护工作自动进行(润滑，关
键部件的定期检查等)，数控机床的自诊断功能，可迅
速实现故障准确定位。
5. 易于实现机电一体化
数控系统控制柜的体积小（采用计算机，
硬件数量减少；电子元件的集成度越来越高，
7. 刀具功能和第二辅助功能
刀具几何尺寸管理：管理刀具半径和长度，供刀具 补偿功能使用；
刀具寿命管理：管理时间寿命，当刀具寿命到期 时，CNC系统将提示更换刀具；
刀具类型管理：用于标识刀库中的刀具和自动选择
加工刀具。
8. 补偿功能
刀具半径和长度补偿功能：实现按零件轮廓编制的 程序控制刀具中心轨迹的功能。 传动链误差：包括螺距误差补偿和反向间隙误差补
㈡单微处理器CNC装置的结构特点
特点 • 一个微处理器完成所有 的功能； • 采用总线结构； • 结构简单，易于实现； • 功能受限制。
多微处理器
多微处理器结构 多微处理器结构是指在系统中有两个或两个以上 的微处理器能控制系统总线、或主存储器进行工 作的系统结构。目前大多数CNC系统均采用多微 处理器结构。 紧耦合结构：两个或两个以上的微处理器构成的处 理部件之间采用紧耦合（相关性强），有集中的 操作系统，共享资源。 松耦合结构：两个或两个以上的微处理器构成的功 能模块之间采用松耦合（具有相对独立性或相关 性弱），有多重操作系统有效地实现并行处理。
CNC装置的优点
1. 具有灵活性和通用性
CNC装置的功能大多由软件实现，且软硬件采用
模块化的结构，对设计和开发者而言，系统功能 的修改、扩充变得较为灵活。
CNC装置及接口
输入
译码、预处理
插补
位置控制
图3-1 CNC装置的基本控制流程
电机
CNC装置的组成
大体来讲，CNC装置由硬件和软件两大部分组成。
具体地讲，CNC装置的组成为：
计算机
硬件（CPU、存储器、总线、I/O设备等） 软件（控制软件和管理软件）
CNC装置的组成
可编程控制器（PLC）
各种接口
第一节 CNC装置的硬件结构 一、单微处理器结构的CNC装置 二、多微处理器结构的CNC装置
键盘识别
线反转原理图
❖ 线反转法 行列线交换输入、输出，
两步获取按键键号。 例 N1.2按键 1）D3-D0列输入线，D7D4行输出线时
列输入代码：1011 2）D3-D0输出线，D7-D4
输入线时 输出代码：1101
去抖动和多键保护
键 按下
前 沿抖 动
后 沿抖 动
闭合 稳定
按键是机械触点，故而
多微处理器CNC装置多采用模块化结构，每个微处理器分管 各自的任务，形成特定的功能单元，即功能模块。由于采 用模块化结构，可以采取积木方式组成CNC装置，因此具 有良好的适应性和扩展性，且结构紧凑。与单微处理器 CNC装置相比，多微处理器CNC装置的运算速度有了很 大的提高，它更适合于多轴控制、高进给速度、高精度、 高效率的控制要求。
❖ 数控机床上运用的PLC有两种类型： ❖ 1.内装型 ❖ PLC的硬件和软件结构作为CNC装置的基本功能统一设
计和制造。 ❖ 2.独立型 ❖ PLC作为CNC装置的一个独立部件，具有独立的硬件和
软件结构。根据数控机床的独立要求，可以选用通用PLC 进行组装。
第四节 CNC装置的接口电路
1
机床I/O接口
2计算机数控装置的硬件结构
负载为指示灯的典型信号输出出电路（如P157图4.2.11）
大负载驱动输出电路（如P157图4.2.12）
③直流数字输入、输出信号的传送（如P157图4.2.13）
（五）可编程控制器 PC分类：一类是为实现数控机床顺序控制而专门设计 制造的“内装型”PC，另一类是技术要求、功能和参 数能满足数控机床要求的“独立型”PC。 内装型PC（如P159图4.2.14）
独立型（又称通用型PC，不属于CNC装置）PC特点： ①具有完整的功能结构，CPU及其控制电路、系统程序 存储器、用户程序存储器、输入/输出接口电路、与编程 机等外设通讯的接口和电源等； ②采用积木式模块化结构或笼式插板式结构，各种模块 做成独立的模块或印刷电路插板，具有易扩展、安装方 便等优点； ③独立型PC的输入、输出点数可以通过I/O模块或插板的 增减来增减或减少。
2、共享总线结构（如P162图4.2.15） 共享总线结构方案的优点：系统配置灵活、结构简单、容易实现、 造价低。 不足之处：会引起“竞争”，使信息传输率降低，总线一旦出现 故障，会影响全局。
总线仲裁两种方式：串行方式（如P162图4.2.16）、并行 方式（如P163图4.2.17）。
3、共享存储器结构（如P164图4.2.18）
双端口存储器结构（如P166图4.2.20）
微处理器共享存储器采用多端口结构的框图（如 P166图4.2.21）
数值检出器：将二进制数值变成脉冲宽度的线 路称为数值检出器。 方向辨别控制： 原理：数值变为脉宽之后，再经过两个由符号 位信号（ ）控制的与非门，就能辨别出它们 的方向，当数值为正时，符号为0。在二进制计 数器中，使用的是反码，故 ，正向矩形波信号 由G1输出；负值时，由G2输出。
比较放大器：
简述数控设备中计算机数控装置的组成和功能
计算机数控装置是数控设备中至关重要的一部分，它的组成和功能对于数控加工的精度、效率和稳定性起着至关重要的作用。
本文将从简述数控设备中计算机数控装置的组成和功能展开讨论，并深入探讨其在现代制造业中的重要性和应用。
1. 探讨计算机数控装置的组成计算机数控装置主要由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括主轴驱动系统、运动控制系统、输入/输出设备、内存和接口模块等；软件部分则包括数控系统、机床数控软件和辅助软件等。
这些组成部分相互配合，共同构成了计算机数控装置的基本结构。
2. 讨论计算机数控装置的功能计算机数控装置在数控加工中发挥着至关重要的作用，其功能主要包括自动控制、程序运行、运动控制、运动插补、运动控制、输入/输出处理、故障诊断和自动报警等。
这些功能的发挥，实现了数控设备在加工过程中的高精度、高效率和高稳定性。
3. 论述计算机数控装置在现代制造业中的重要性和应用随着现代制造业的发展，计算机数控装置的重要性愈发凸显。
它不仅实现了生产过程的自动化、智能化，还能够满足个性化定制和小批量生产的需求。
在汽车、航空航天、船舶制造等行业，计算机数控装置广泛应用，为产业升级和智能制造提供了技术支撑和保障。
4. 个人观点和理解在我看来，计算机数控装置的发展将会继续推动现代制造业的快速发展。
随着技术的不断进步，计算机数控装置将会更加智能化、柔性化，为制造业带来更多的可能性和机遇。
总结回顾通过本文的深度探讨，我们对计算机数控装置的组成和功能有了更加完整和深入的了解。
在现代制造业中，计算机数控装置扮演着不可或缺的角色，其重要性和应用前景不可估量。
相信随着技术的不断发展，计算机数控装置在智能制造时代将会展现出更加强大的潜力和价值。
希望本文能够对您有所帮助，并期待与您一起共享更多关于制造业和数控技术的深度探讨。
随着科技的不断进步和制造业的发展，计算机数控装置在现代制造业中的重要性愈发凸显。
它利用先进的硬件和软件技术，实现了生产过程的自动化、智能化，为企业提供了高精度、高效率和高稳定性的加工解决方案。
CNC装置的组成及功能特点
一般来说，硬件处理速度快，但价格高、灵活性差，软件适应性强，但处 理速度慢。正确地划定软硬件界面，可以获得较高的性能价格比。图3-4是 几种典型的软硬件界面的划分。
图3-2 CNC装置的硬件组成
2. CNC装置软件的基本组成
CNC装置的软件是为了充分发挥硬件功能而运行的各种支撑软件，通常由系统软件、 控制软件和管理软件等组成。从本质特征来看，CNC装置的系统软件是具有实时性和 多任务性的专用操作系统；从功能特征来看，CNC装置的系统软件由管理软件和控制 软件两部分组成，如图3-3所示。管理软件主要用于为某个系统建立一个软件环境，协 调各软件模块之间关系，并处理一些实时性不太强的事件，包括I/O处理程序、显示程 序和诊断程序等。控制软件主要用于完成系统中一些实时性要求较高的关键控制功能， 包括译码程序、刀具补偿计算程序、速度控制程序、插补运算程序、位置控制程序和 主轴控制程序等。
1. 准备功能
准备功能也称G功能，它是用来指令机床运动方式的功能，包括基本移动、 平面选择、坐标设定、刀具补偿、固定循环、公英制转换等指令。用G和它后 面的两位数字表示。
2. 插补功能
CNC是通过软件插补来实现刀具运动的轨迹。实际应用中，CNC的插补功 能分为粗插补和精插补。软件每次插补一个小线段数据称为粗插补，伺服接口 根据粗插补的结果，将小线段分成单个脉冲输出，称为精插补。
图3-8a所示。从图中可以看出，每两个程序段的输出时间间隔
为 t1 t2 。t3 这t种4 时间间隔反映在机床的加工过程中就是刀具的进给时断 时续，这段时间越长，数控装置的性能越差。应当尽量减少这段时间。
数控机床的主要组成部分有哪些？
数控机床的主要组成部分有哪些？数控机床的主要组成部分有哪些？现代数控机床都是CNC机床，一般由数控操作系统和机床本体组成，专门用来对金属或木材进行加工的设备，主要有如下几部分组成。
1) CNC装置：计算机数控装置（即CNC装置）是CNC系统的核心，由微处理器（CPU）、存储器、各I／O接口及外围逻辑电路等构成。
2) 数控面板：数控面板是数控系统的控制面板，主要有显示器和键盘组成。
通过键盘和显示器实现系统管理和对数控程序及有关数据进行输入和编辑修改。
3) 可编程逻辑控制器PLC：PLC是一种以微处理器为基础的通用型自动控制装置，用于完成数控机床的各种逻辑运算和顺序控制。
例如：主轴的启停、刀具的更换、冷却液的开关等辅助动作。
4) 机床操作面板：一般数控机床均布置一个机床操作面板，用于在手动方式下对机床进行一些必要的操作，以及在自动方式下对机床的运行进行必要的干预。
上面布置有各种所需的按钮和开关。
5) 伺服系统：伺服系统分为进给伺服系统和主轴伺服系统，进给伺服系统主要有进给伺服单元和伺服进给电机组成。
用于完成刀架和工作台的各项运动。
主轴伺服系统用于数控机床的主轴驱动，一般由恒转矩调速和恒功率调速。
为满足某些加工要求，还要求主轴和进给驱动能同步控制。
6) 机床本体：机床本体的设计与制造，首先应满足数控加工的需要，具有刚度大、精度高、能适应自动运行等特点，由于一般均采用无级调速技术，使得机床进给运动和主传动的变速机构被大大简化甚至取消，为满足高精度的传动要求，广泛采用滚珠丝杆、滚动导轨等高精度传动件。
为提高生产率和满足自动加工的要求，还采用自动刀架以及能自动更换工件的自动夹具等。
上海市松江丰远是在原松江县骏马五金厂（1995年成立）的基础上成立的，位于国际大都市上海的西郊。
工厂是由三线建设大型军工企业回沪人员创建。
二十多年来先后成为几十家内外资企业的配套厂家。
以合理的价格、可靠的质量多次成为年度先锋供应商。
数控装置的名词解释
数控装置的名词解释数控装置（Numerical Control System）是一种智能化的控制系统，用于实现机械设备的自动化操作。
它通过数字化的指令来控制机床或其他自动化设备的运动和工作过程，以高精度、高效率地完成各种加工任务。
一、数控装置的基本构成数控装置由计算机控制器、输入设备、输出设备和执行机构等组成。
1. 计算机控制器：数控装置的核心部分，负责接收人工输入的程序指令，按照预定的算法进行逻辑运算，控制机床的各个动作。
2. 输入设备：用于将操作员输入的指令、参数等信息输入给计算机控制器，常见的输入设备包括键盘、鼠标、手柄等。
3. 输出设备：将计算机控制器处理后的结果或机床的状态信息以可视化的方式呈现出来，供操作员观察和确认。
常见的输出设备包括显示屏、报警灯、指示灯等。
4. 执行机构：根据计算机控制器发送的指令，控制机床运动和加工过程。
执行机构包括伺服电机、液压系统、气动系统等。
二、数控装置的工作原理数控装置在工作过程中，首先需要将操作员输入的加工程序转换成机床可识别的指令。
这一过程称为“程序的编制”。
1. 编程语言：数控装置采用一种特定的编程语言，如G代码（Geometry Code）、M代码（Machine Code）等，用于描述机床的运动和工作过程。
操作员需要根据零件的加工要求和机床的特性，编制相应的加工程序。
2. 插补运算：计算机控制器在接收到加工程序后，首先进行插补运算。
插补运算的目的是根据机床的坐标系、加工轨迹和速度要求，计算出各个轴向运动的插补点。
通过插补运算，机床可以实现直线插补、圆弧插补、螺旋线插补等运动方式。
3. 运动控制：计算机控制器通过与伺服电机或驱动装置的配合，控制机床的各个轴向运动，实现工件的精确定位和加工。
4. 加工监控：数控装置可以实时监控加工过程中的机床状态，包括主轴速度、进给速度、切削负荷等。
通过对这些数据的检测和分析，操作员可以了解机床运行情况，并及时调整加工参数，提高加工质量和效率。