数控技术的基本概念
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。
数控技术专业面试理解知识
数控技术专业面试理解知识引言数控技术作为现代制造业中的关键技术之一，对于提高生产效率、改善产品质量具有重要意义。
在数控技术专业面试中，理解相关知识是获得成功的关键。
本文将从数控技术的基本概念、工作原理、应用领域以及面试常见问题等方面进行讨论和分析，以帮助准备数控技术专业面试的考生。
数控技术的基本概念数控（Numerical Control），简称NC，是一种以数字形式输入指令的自动控制技术。
其基本原理是利用计算机控制系统对加工设备进行控制，实现工件的加工加工过程。
数控技术广泛应用于机械加工、模具制造、航空航天、汽车制造等领域。
数控技术的工作原理数控技术的工作原理可以简单概括为以下几个步骤： 1. 设计部分：绘制工件的CAD图纸，并进行相关参数设定。
2. 程序编写：根据CAD图纸和加工要求，编写数控程序，并将其输入到数控系统中。
3. 数控系统处理：数控系统对输入的数控程序进行处理和解释，并生成相应的控制命令。
4. 控制设备操作：控制设备根据数控系统生成的控制命令，控制工具的运动、速度、方向等。
5. 加工过程：工具按照控制命令进行加工，实现对工件的加工过程。
6. 检测与修正：数控系统实时监测加工过程中的误差，并根据需要进行修正，以保证加工精度。
数控技术的应用领域数控技术在现代制造业中有着广泛的应用，以下是数控技术在不同领域中的应用举例： - 机械加工：数控机床可以实现高精度、高效率的零件加工，广泛应用于各类机械制造行业。
- 模具制造：数控技术可以提高模具的加工精度和生产效率，减少人工操作的误差，提高模具的质量。
- 航空航天：在航空航天领域，数控技术被广泛应用于飞行器的制造、维修以及航空零部件的加工。
- 汽车制造：数控技术可以实现汽车零部件的批量加工，提高生产效率和产品质量。
面试中常见的问题在数控技术专业面试中，通常会涉及以下几个方面的问题： 1. 数控技术的基本概念及其作用。
2. 数控技术的工作原理和加工过程。
《数控技术及应用》课件第1章
第1章 绪 论 2． 输入装置
输入装置的作用是将程序载体上的数控代码传递并存入数 控系统内。编好的数控程序，可通过光电阅读机、磁带机等输 入装置存储到载体上。目前，随着CAD/CAM、CIMS技术的发展， 越来越多地采用串行通信方式进行程序的传输。
为了便于加工程序的编辑修改、模拟显示，数控系统通过 显示器为操作人员提供必要的信息界面。较简单的显示器只有 若干个数码管，只能显示字符；较高级的系统一般配有CRT显 示器或液晶显示器， 可以显示图形。
第1章 绪 论
在数控机床上除了上述轨迹控制和点位控制外，还有许多 动作，如主轴的启停、刀具的更换、 冷却液的开关、电磁铁 的吸合、电磁阀的启闭、离合器的开合、各种运动的互锁和连 锁；运动行程的限位、急停、报警、进给保持、循环启动、 程序停止、 复位等等。 这些都属于开关量控制，一般由可编 程控制器（Programmable Controller, 简称为PC，也称为可 编程逻辑控制器PLC， 又称为可编程机床控制器PMC）来完成， 开关量仅有“0”和“1”两种状态， 显然可以很方便地融入机 床控制系统中， 实现对机床各种运动的数字控制。
第1章 绪 论
1.2 数控机床的组成与工作原理
1.2.1 数控机床的组成 数控机床一般由输入／输出装置、 数控装置、 伺服驱动
装置、 辅助控制装置和机床（或称裸机）等五部分组成， 如 图1-1所示。
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第1章 绪 论
图 1 1 数 控 机 床 的 组 成
第1章 绪 论
1． 程序编制及程序载体
数控程序是数控机床自动加工零件的工作指令。在对加工 零件进行工艺分析的基础上，确定零件坐标系在机床坐标系上 的相对位置，即零件在机床上的安装位置，刀具与零件相对运 动的尺寸参数，零件加工的工艺路线、切割加工的工艺参数以 及辅助装置的动作等。得到零件的所有运动、尺寸、工艺参数 等加工信息后，用有文字、数字和符号组成的标准数控代码， 按规定的方法和格式，编制零件加工的数控程序。 编制程序 的工作可由人工进行。对于形状复杂的零件，则要在专用的编 程机或通用计算机上使用CAD／CAM软件进行自动编程。
1.1 数控技术的发展
数控技术的发展一、数控技术的基本概念自从上20世纪中叶数控技术创立以来，它给机械制造业带来了革命性的变化，数控技术是提高产品质量、提高劳动生产率必不可少的物质手段；是国家的战略技术，基于它的相关产业是体现国家综合国力水平的重要基础性产业。
机床数控技术：“用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法”。
数控机床是采用了数控技术的机床。
数控机床是一个装有程序控制系统的机床，该系统能够逻辑地处理具有使用代码，或其它符号编码指令规定的程序。
二、数控技术的产生1.世界上第一台数控机床世界上第一台数控机床于1952年诞生，美国麻省理工学院为一台立式铣床装上了一套采用电子管元件的数控装置，成功地实现了同时控制三轴的运动，而这台机床则被认为是世界上第一台数控机床。
2.数控技术发展的几个重要阶段第一代数控（1952-1959年）：采用电子管构成的硬件数控系统；第二代数控（1959-1965年）：采用晶体管电路为主的硬件数控系统；第三代数控（1965年开始）：采用小、中规模集成电路的硬件数控系统；第四代数控（1970年开始）：采用大规模集成电路的小型通用电子计算机数控系统；第五代数控（1974年开始）：用微型计算机控制的系统；第六代数控（1990年开始）：采用工控PC机的通用CNC系统。
三、数控技术的发展趋势数控技术不仅给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。
尽管十多年前就出现了高精度、高速度的趋势，但是科学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，目前正在向着精度和速度的极限发展。
从目前世界上数控技术发展的趋势来看，主要有如下几个方面：1.机床的高速化、精密化、智能化、微型化发展随着汽车、航空航天等工业轻合金材料的广泛应用，高速加工已成为制造技术的重要发展趋势。
高速加工具有缩短加工时间、提高加工精度和表面质量等优点，在模具制造等领域的应用也日益广泛。
数控技术及应用课程设计
数控技术及应用课程设计一、引言在现代制造业发展的背景下，数控技术已经成为工业制造中不可或缺的重要环节。
数控技术不仅提高了生产效率和产品质量，还能够降低人力成本和资源浪费。
因此，数控技术及应用课程设计成为培养高素质技术人才的重要环节。
二、数控技术的基本概念和原理2.1 数控技术的定义数控技术是一种利用数值控制系统对机床进行控制的技术，通过预先编程的方式实现机床的自动化加工。
数控技术通过数值控制系统将设计好的程序指令转化为具体的机床运动指令，从而实现工件的高精度加工。
2.2 数控技术的发展历程数控技术起源于20世纪50年代，经过几十年的发展，目前已经成为现代制造业中最为关键的技术之一。
数控技术的发展经历了硬件技术、软件技术和控制技术的不断突破与创新，其中数控编程技术和控制系统软件是数控技术发展的核心。
2.3 数控技术的工作原理数控技术的工作原理主要包括数控系统、机床和编程系统三个方面。
数控系统是数控技术的核心，它通过软件和硬件相结合的方式，实现对机床的准确控制。
机床是数控技术的载体，通过接收数控系统的指令，实现加工工件的精确定位和切削运动。
编程系统是数控技术的灵魂，通过编写加工程序，将产品的设计要求转化为机床运动的指令。
三、数控技术的应用领域3.1 数控技术在机械制造中的应用数控技术在机械制造中的应用广泛，例如在金属加工领域，数控机床可以实现对复杂零件的高效加工，提高了生产效率和产品质量。
在汽车制造领域，数控技术可以实现汽车零部件的批量生产，提高了生产效率和产品一致性。
3.2 数控技术在航空航天中的应用航空航天领域对零件的精度和质量要求非常高，数控技术在航空航天中的应用非常广泛。
例如，数控机床可以实现飞机零部件的高精度加工，提高了飞机性能和安全性。
3.3 数控技术在电子制造中的应用在电子制造领域，数控技术可以实现对电子元器件的高精度加工和组装，提高了产品的可靠性和稳定性。
数控技术在电子制造中的应用还可以实现电路板的快速生产，提高了生产效率和产品的一致性。
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
数控加工基础知识
8、5大功能指令 1）辅助功能指令（M指令） M03: 主轴正传 M04：主轴反转 M05：主轴停止 M06: 换刀 M08: 切削液打开 M09: 切削液关闭 M30: 程序结束
2）进给功能指令（F指令）：指定进给速 度的大小。 有两种控制方式： 每分钟进给方式：（mm/min) 如：F100 每转进给方式：(mm/r) 如：F0.1 一般的数控系统默认为每分钟进给方式。 3）刀具功能指令（T指令） 车床一般用四位数字。如：T0101，前两位 表示刀具号，后两位表示刀补号。 铣床一般用两位数字。如：T02，表示刀具 号为02.
2、数控技术的发展
1952年在美国麻省理工学院诞生了世界上第一台三 坐标联动的数控铣床 第一代 电子管NC
第二代 晶体管NC
第三代 小规模集成电路NC
CNC
第四代 小型计算机NC
MNC
第五代 微机NC
二、数控机床的组成
机床本体 数控机床 数控系统 输入输出装置 数控装置（核心） 伺服驱动系统 位置检测反馈装置 可编程逻辑控制器（PLC)
3）工件原点（编程原点） 工件坐标系是在数控编程时用来定义工件形 状和刀具相对工件运动的坐标系。 工件坐标系的原点称为工件原点或编程原点 数控车床上加工工件时，工件原点一般设在 主轴中心线与工件右端面(或左端面)的交点处。 数控铣床上加工工件时，工件原点一般设在 进刀方向一侧工件外轮廓表面的某个角上或对称 中心上。
2）机床参考点 机床原点相对应的还有一个机床参考点， 它也是机床上的一个固定点，通常不同于机 床原点。一般来说，加工中心的参考点设在 工作台位于极限位置时的一基准点上。该极 限位置通过机械挡块来调整和确定，但必须 位于各坐标轴的移动范围内。为了在机床工 作时建立机床坐标系，要通过参数来指定参 考点到机床原点的距离，此参数通过精确测 量来确定。一般，机床工作前，必须先进行 回参考点动作，各坐标轴回零，才可建立机 床坐标系
数控技术在智能制造中的应用及发展
一、数控技术的定义和基本原理1.1 什么是数控技术数控技术是一种以数字信号为控制指令，对机床、自动化装置和其他生产设备进行自动化控制的技术，它将数字化的信息传输到机床上，从而实现机床的自动加工。
数控技术的应用领域非常广泛，不仅可以用于金属加工，还可以用于木工、陶瓷等材料的加工。
1.2 数控技术的基本原理数控技术的基本原理是通过计算机控制系统，将数字化的加工程序信息传输到机床上，从而实现工件的自动加工。
数控技术的核心是数控系统，它包括数控设备和数控编程两部分。
数控设备主要包括数控机床、数控工作台等，而数控编程则是将人工编制的加工工艺通过计算机编程软件转化为机床可执行的加工程序。
二、数控技术在智能制造中的应用2.1 数控技术在智能制造中的地位智能制造是当前制造业的发展趋势，其核心是通过信息技术、自动化技术和智能化技术实现制造过程的智能化。
而数控技术作为智能制造的核心技术之一，其应用在智能制造中具有重要的地位。
数控技术不仅可以提高生产效率，降低生产成本，还可以实现个性化定制和灵活生产。
2.2 数控技术在智能制造中的应用案例数控技术在智能制造中的应用案例非常丰富。
例如在汽车制造领域，数控技术可以实现汽车零部件的精密加工，提高汽车的制造质量和性能；在航空航天领域，数控技术可以实现飞机零部件的高精度加工，保障飞机的飞行安全；在家居设计领域，数控技术可以实现家具等产品的个性化定制，满足消费者个性化需求。
三、数控技术在智能制造中的发展趋势3.1 数控技术在智能制造中的发展现状当前，随着智能制造的不断发展，数控技术在智能制造中的应用越来越广泛。
在工业机器人、3D打印、柔性制造系统等领域，数控技术已经成为智能制造的重要支撑技术。
3.2 数控技术在智能制造中的发展趋势未来，随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展，数控技术在智能制造中的应用将更加广泛。
智能数控机床将会实现智能化的生产调度和过程监控，柔性制造系统将会实现高度自动化和个性化定制，工业机器人将会实现更加智能、灵活的生产。
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（四）计算机数控系统
计算机数控系统（Computerized
Numerical Control System）由装有数
控系统程序的专用计算机、输入输出
设备、可编程序控制器（PLC）、存储
器、主轴驱动及进给驱动装置等部分
组成，习惯上称为CNC系统。
（五）数控程序
输入数控系统中的、使数控机床
执行一个确定的加工任务的、具有特
作业： 术语说明： NC CNC 数控程序 数控编程 数控加工
小型计算机、微处理器和基于工控PC机的通用
CNC系统。
第一台数控机床：1952年 美国麻省理工学院
数控铣床
参考资料：
美国是1952年生产出世界上第一台数控机床， 日本、德国和前苏联是1956年生产出第一台数 控机床，我国在1958年由清华大学研制出了第 一代电子管式数控铣床，1964年北京第一机床 厂生产了以晶体管型的数控系统用于数控机床， 1975年前后我国也研制了数控加工中心。
• （二）、数控机床
•
数控机床（NC Machine）就是采
用了数控技术的机床，或者说是装备
了数控系统的机床。
（三）、数控系统
第一阶段为NC阶段，即逻辑数字控制阶段，
又称硬件数控。其发展经历了三个时代，即电子管
时代、晶体管时代和小规模又称计算机软件数控。其发展经历了三个时代，即
定代码和其它符号编码的一系列指令，
称为数控程序（NC Program）或零件
程序（Part Program）。
（六）数控编程
生成用数控机床进行零件加工的
数控程序的过程，称为数控编程。
（NC Program）
（七）、数控加工
根据零件图样及工艺要求等原始条 件编制零件数控加工程序，输入数控 系统，控制数控机床中刀具与工件的 相对运动，从而完成零件的加工。
第一章 数控机床概述
第一节 数控技术的基本概念
教学目的和要求： 1、了解数控机床的产生过程。 2、了解NC和CNC基本概念。 教学重点： 1、 NC和CNC基本概念
一、数控机床的产生
（一）、数控
数字控制（Numerical Control，简称NC） 是一种自动控制技术，是用数字化信号对机床 的运动及其加工过程进行控制的一种方法。