【正文】 校數(shù)學(xué)系與校儀器廠在 1970年研制出晶體管的數(shù)控線切割機(jī)， 73年為龍巖風(fēng)動(dòng)廠研制出小規(guī)模集成電路數(shù)控銑床。 CNC可由軟件靈活改變系統(tǒng)功能。（ 4）位置反饋系統(tǒng)：將機(jī)床運(yùn)動(dòng)的實(shí)際位置，通過(guò)傳感器將角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，反饋給 CNC，與指令位置進(jìn)行比較，由 CNC糾正產(chǎn)生的誤差。多用于孔加工的數(shù)控機(jī)床。CNC系統(tǒng)適應(yīng)控制器加工過(guò)程數(shù)控機(jī)床3/9/2023 22 直接數(shù)控系統(tǒng)（ Direct Numerical Control， DND）l 又稱為群控系統(tǒng)，將幾臺(tái)數(shù)控機(jī)床的數(shù)據(jù)用一臺(tái)計(jì)算機(jī)集中管理，加工數(shù)據(jù)也可由該機(jī)計(jì)算后輸入各數(shù)控機(jī)床。3/9/2023 25（ 1）數(shù)控電火花成形機(jī)床 工件固定在工作臺(tái)上，工具電極固定在主軸頭上。l 檢測(cè)傳感系統(tǒng)：檢測(cè)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)位置和狀態(tài)并將信息反饋給控制部分，控制部分對(duì)反饋信息進(jìn)行比較，發(fā)出糾正信號(hào)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)達(dá)到預(yù)定位置和狀態(tài)。3/9/2023 34 高主軸轉(zhuǎn)速可減少切削力，減小切削深度，有利于克服機(jī)床振動(dòng)，傳入零件中的熱量大大減低，排屑加快，熱變形減小，加工精度和表面質(zhì)量得到顯著改善。 智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，能自動(dòng)識(shí)別電機(jī)及負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，并自動(dòng)對(duì)控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。3/9/2023 401. 先進(jìn)制造技術(shù)簡(jiǎn)介計(jì)算機(jī)直接數(shù)控系統(tǒng)（ direct numerical control， DNC） 使用一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)直接控制和管理一群數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工或裝配的系統(tǒng)，也稱為計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)。具有交換工作臺(tái)或工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)工件自動(dòng)上下料。當(dāng)偏離電纜時(shí)，轉(zhuǎn)向電機(jī)產(chǎn)生正、反向旋轉(zhuǎn)，校正位置偏離使小車(chē)沿電纜路線運(yùn)動(dòng)。保證網(wǎng)絡(luò)的安全正常使用。從技術(shù)組成看應(yīng)包含信息管理系統(tǒng) MIS、工程設(shè)計(jì)系統(tǒng) CAD/CAM 、質(zhì)量保證系統(tǒng) QAS和制造自動(dòng)化系統(tǒng) MAS四個(gè)分系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù) DB和通信網(wǎng)絡(luò) NET兩個(gè)支撐分系統(tǒng)。4）質(zhì)量保證系統(tǒng)：（ quality assure system， QAS） 保證產(chǎn)品質(zhì)量的全企業(yè)范圍的系統(tǒng)，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原材料入庫(kù)、制造過(guò)程、加工方法、工具、人員、生產(chǎn)監(jiān)視等。各制造設(shè)備之間的輸送有直線往返式、封閉環(huán)式。 FMC屬于無(wú)人化柔性加工，一般都具有較完善的自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)監(jiān)控功能，如刀具長(zhǎng)度檢測(cè)、尺寸自動(dòng)補(bǔ)償、切削狀態(tài)監(jiān)視、適應(yīng)控制、切屑處理、自動(dòng)清洗等功能。還為用戶提供強(qiáng)大的聯(lián)網(wǎng)能力。如通過(guò)監(jiān)控切削過(guò)程的刀具磨損、切削形態(tài)、切削力等實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，提高加工精度，降低表面粗糙度。首先要求計(jì)算機(jī)高速數(shù)據(jù)處理，伺服、檢測(cè)系統(tǒng)能高速作出反映。可以自動(dòng)移動(dòng)。具有自動(dòng)編程系統(tǒng)，提高加工效率。為提高切削效率和加工精度，控制系統(tǒng)要能根據(jù)實(shí)際加工情況，隨時(shí)改變機(jī)床的切削量，適應(yīng)瞬時(shí)發(fā)生的加工情況。采用閉環(huán)控制系統(tǒng)的機(jī)床的位置精度大大提高。加工程序送 CNC后，由解析程序解釋為計(jì)算機(jī)信息，由控制程 程序載體 輸入裝置 CNC系統(tǒng) 伺服系統(tǒng) 機(jī) 床3/9/2023 13l 序按系統(tǒng)規(guī)定逐步存儲(chǔ)處理，將處理結(jié)果通過(guò)輸出部分發(fā)出位置、速度指令給伺服系統(tǒng)和主運(yùn)動(dòng)控制部分。l 加工普通機(jī)床無(wú)法加工的復(fù)雜工件。充分利用現(xiàn)有PC機(jī)的軟硬件資源，使遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程檢測(cè)診斷能夠得以實(shí)現(xiàn)。3/9/2023 41．?dāng)?shù)控加工技術(shù)的發(fā)展 1948年美國(guó) Parson公司與美空軍簽訂合同，與麻省理工學(xué)院合作， 1952年麻省理工學(xué)院研制成功三坐標(biāo)數(shù)控系統(tǒng)，可以控制多種機(jī)床，并裝備三軸控制的數(shù)控銑床樣機(jī)，取名 “Numerical Control”。數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用l 第一章 緒論l 第二章 數(shù)控加工程序的編制l 第三章 計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)l 第四章 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)l 第五章 數(shù)控機(jī)床的位置傳感器l 第六章 數(shù)控機(jī)床的電氣驅(qū)動(dòng)l 第七章 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)的控制原理l 第八章 數(shù)控機(jī)床的精度l 第九章 數(shù)控機(jī)床的故障診斷3/9/2023 1第一章 緒論l 數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)，數(shù)控技術(shù)水平的高低、數(shù)控設(shè)備的擁有量以及數(shù)控技術(shù)的普及程度，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。 1953年麻省理工學(xué)院開(kāi)發(fā)出只需確定零件輪廓、指定切削路線，即可生成 NC程序的自動(dòng)編程語(yǔ)言。 由于數(shù)控機(jī)床的優(yōu)越性和國(guó)防工業(yè)的需要，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，各國(guó)都致力于開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)各種數(shù)控機(jī)床。l 可向更高級(jí)的制造系統(tǒng)發(fā)展。l 數(shù)控機(jī)床的輔助工作，如刀具的選擇與更換、切削液的啟停等都采用可編程控制器（ PLC）進(jìn)行控制。3/9/2023 173)半閉環(huán)控制系統(tǒng) (Semiclosed Loop Control System)半閉環(huán)控制系統(tǒng)與閉環(huán)控制系統(tǒng)相類似，主要區(qū)別在電機(jī)軸上裝有表示角位移的編碼器，可控制電機(jī)做精確的角位移，不能糾正機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件產(chǎn)生的誤差。 3/9/2023 21l 適應(yīng)控制系統(tǒng)： 位置速度反饋輸入指令 位置速度指令 校正指令 過(guò)程參數(shù) 通過(guò)裝在機(jī)床上各部位的傳感器，將檢測(cè)到的加工參數(shù)（如切削負(fù)載、刀具磨損量、位移量等變化信息送適應(yīng)控制器，與設(shè)定信息比較發(fā)出指令自動(dòng)調(diào)整相關(guān)參數(shù)，使機(jī)床具備自適應(yīng)加工的能力。2. 數(shù)控技術(shù)在電加工機(jī)床中的應(yīng)用 電加工機(jī)床是利用電極間的脈沖火花放電的電腐蝕作用來(lái)加工工件，火花放電時(shí)，通道中產(chǎn)生一萬(wàn)多度的高溫，足以使電極表面的金屬局部融化（汽化），達(dá)到加工形狀、尺寸精度、表面粗糙和生產(chǎn)率的要求。l 動(dòng)力部分：為執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)部分提供動(dòng)力。高速切削可通過(guò)高速運(yùn)算技術(shù)、快速插補(bǔ)運(yùn)算技術(shù)、超高速通信技術(shù)和高速主軸等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。3/9/2023 36 采用專家系統(tǒng)，加工數(shù)據(jù)的自生成及智能數(shù)據(jù)庫(kù)、智能監(jiān)控，可提供經(jīng)過(guò)優(yōu)化的切削參數(shù)，使系統(tǒng)始終處于最優(yōu)、最經(jīng)濟(jì)的加工狀態(tài)，以降低對(duì)操作者的技術(shù)要求等。除了 RS232接口、 USB接口、 DNC接口（直接數(shù)控）、MAP、 Ether 以太網(wǎng)接口， 實(shí)現(xiàn)多種通訊協(xié)議，既滿足單機(jī)需要，又能滿足 FMS(柔性制造系統(tǒng) )、 CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) )對(duì)基層設(shè)備的要求。切削狀態(tài)監(jiān)視主要包括刀具折斷、磨損，工件安裝錯(cuò)誤或定位不準(zhǔn)，超負(fù)荷，熱變形等。輸送設(shè)備有輸送帶、有軌小車(chē)、無(wú)軌小車(chē)以及行走機(jī)器人等形式。3/9/2023 495）物資存儲(chǔ)、運(yùn)輸與保障系統(tǒng)：保障全企業(yè)物資的供應(yīng)系統(tǒng)，包括入庫(kù)檢驗(yàn)、倉(cāng)庫(kù)管理、自動(dòng)搬運(yùn)等系統(tǒng)。3/9/2023 52 管理信息系統(tǒng)