计算机数控系统结构资料课件

计算机数控系统结构资料课件计算机数控系统概述计算机数控系统的硬件结构计算机数控系统的软件结构计算机数控系统的控制原理计算机数控系统的应用与发展contents目录CHAPTER01计算机数控系统概述定义计算机数控系统（CNC，ComputerizedNumericalControl）是一种将计算机技术应用于机床控制的技术，通过计算机程序实现对机床的精确控制。特点高精度、高效率、高可靠性、可编程性、易于维护和升级。定义与特点包括计算机、输入输出设备、伺服驱动系统、主轴驱动系统等。包括数控编程软件、数据处理软件、插补运算软件等。计算机数控系统的组成软件部分硬件部分03按控制方式分类开环控制数控机床、闭环控制数控机床、半闭环控制数控机床等。01按加工方式分类切削类数控机床、成型类数控机床、特种加工类数控机床等。02按控制轴数分类两轴数控机床、三轴数控机床、多轴数控机床等。计算机数控系统的分类CHAPTER02计算机数控系统的硬件结构数控装置是计算机数控系统的核心，负责接收输入的加工信息，经过译码、运算处理后，输出相应的脉冲信号，控制机床的运动。数控装置主要由输入输出接口、中央处理器、存储器等组成，具有强大的数值计算、逻辑判断和数据处理能力。数控装置的运算速度和可靠性直接影响整个计算机数控系统的性能。数控装置

输入输出设备输入设备用于将加工信息输入计算机数控系统中，如键盘、鼠标、触摸屏等。输出设备用于将加工信息输出到机床的各个部件，如显示器、打印机等。输入输出设备的性能和稳定性对整个计算机数控系统的操作和维护至关重要。可编程控制器是计算机数控系统中用于控制机床辅助动作的装置，如刀具更换、冷却液供给等。可编程控制器通过接收数控装置发出的信号，控制机床辅助设备的动作，保证加工过程的顺利进行。可编程控制器的编程语言和逻辑控制功能对实现自动化加工和智能制造具有重要意义。可编程控制器伺服驱动系统是计算机数控系统中用于控制机床运动的装置，包括伺服电机和驱动器。伺服驱动系统根据数控装置发出的脉冲信号，驱动伺服电机转动，实现机床的精确位置控制和速度控制。伺服驱动系统的性能和稳定性对保证机床加工精度和加工效率具有至关重要的作用。伺服驱动系统CHAPTER03计算机数控系统的软件结构系统软件是计算机数控系统的基本软件，负责管理计算机数控系统的硬件资源，包括内存、外存、输入输出设备等。系统软件还包括操作系统、设备驱动程序等。系统软件的主要功能是提供统一的接口和规范，使得应用软件能够与硬件设备进行交互，实现各种控制功能。系统软件应用软件是针对特定行业或特定加工任务开发的软件，用于实现具体的加工控制功能。应用软件通常由专业的软件开发商或用户自行开发。应用软件的主要功能是根据加工要求，生成加工控制指令，控制机床的运动和加工过程。应用软件还需要提供人机交互界面，方便用户进行参数设置、加工监控等操作。应用软件嵌入式软件是嵌入在硬件设备中的软件，用于实现设备的智能化和自动化控制。嵌入式软件通常由设备制造商根据设备功能需求进行定制开发。嵌入式软件的主要功能是根据输入的信号或指令，控制设备的输出，实现各种物理量的测量、转换和控制。嵌入式软件还需要具备实时性、可靠性和稳定性等特性，以保证设备的正常运行和加工精度。嵌入式软件CHAPTER04计算机数控系统的控制原理将两点间的直线段进行等分，计算等分点的坐标值，以实现直线插补。直线插补根据起点、终点以及半径，计算圆弧上的等分点坐标值，实现圆弧插补。圆弧插补利用多项式曲线进行插补，根据已知的起点、终点或中间点坐标，计算出曲线上的等分点坐标值。多项式曲线插补插补原理根据刀具长度和刀尖位置，对加工坐标进行补偿，确保加工精度。刀具长度补偿根据刀具半径和切削位置，对加工坐标进行补偿，以实现精确的圆弧加工。刀具半径补偿根据刀具磨损情况，对加工坐标进行补偿，以保持加工精度和表面质量。刀具磨损补偿刀具补偿原理加工参数控制根据加工需求设定主轴转速、进给速度、切削深度等参数，确保加工过程的稳定性和精度。加工轨迹控制根据零件图纸和加工工艺要求，规划加工轨迹，确保加工过程的准确性和高效性。加工状态监控实时监测加工过程中的各项参数和状态，如切削力、切削温度、刀具状态等，及时调整加工参数或更换刀具，确保加工过程的顺利进行。加工过程控制原理CHAPTER05计算机数控系统的应用与发展复杂零件加工计算机数控系统能够加工复杂零件，满足高精度、高效率的加工需求。柔性制造计算机数控系统能够适应多品种、小批量的生产需求，实现柔性制造。自动化生产计算机数控系统能够实现自动化生产，提高生产效率和产品质量。计算机数控系统在制造业中的应用高精度、高速度计算机数控系统将继续提高加工精度和加工速度，满足更严格的加工要求。智能化计算机数控系统将加强智能化技术的应用，实现自适应控制和智能优化。网络化计算机数控系统将加强网络技术的应用，实现远程监控和维护。计算机数控系统的发展趋势未来的计算机数控系统将更加智能化，能够自主决策和优化加工过程。人工智能化未