数控机床 第2版 课件 任立军 学习项目1--3 数控机床的初始认知、数控机床典型部件结构分析与调整、液压与气压系统及在数控机床中的应用认知.ppt

数控机床精品课件

河北机电职业

技术学院

学习项目一数控机床的初始认知

任务一数控机床简介

任务二数控机床的分类与应用范围

项目分解

任务三数控机床坐标系的确定

任务四数控机床主要性能指标

任务三数控机床的发展

任务一数控机床简介

任务目标

通过学习，掌握数控机床的组成和基本工作原理，理解数控加工的特点

与应用范围，了解数控机床的产生、发展及我国数控机床的现状。

任务内容

主要介绍数控机床的产生、发展及我国数控机床的现状，数控加工的特

点与应用范围，数控机床的组成和基本工作原理。

一、数控机床的产生、发展历程及在国民经济中

的地位和作用

1．数控机床的产生与发展历程

随着科学技术的飞速发展和经济竞争的日趋激烈，产品更新速度越来越快，复

杂形状的零件越来越多，精度要求越来越高，多品种、中小批量生产的比重明显增加。

激烈的市场竞争使产品研制生产周期越来越短。传统的加工设备和制造方法已难以适

应这种多样化、柔性化与复杂形状零件的高效高质量加工要求。数控机床就是为了解

决单件、小批量特别是复杂型面零件加工的自动化并保证质量要求而产生的，它为单

件小批生产的精密复杂零件提供了自动化加工手段。

数字控制是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法，简称

数控（numericalcontrol,NC）。数控机床是指采用了数控技术进行控制的机床，或者

说是装备了数控系统的机床，也称为NC机床。由于现代数控系统是通过计算机进行控

制的，因此，将数控机床又称为CNC机床。

近几十年来，世界各国十分重视发展数控加工技术，在加工设备中大量采用以

微电子技术和计算机技术为基础的数控技术。目前，数控技术正在发生根本性变革，

它集成了微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有

高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起

着举足轻重的作用。

一、数控机床的产生、发展历程及在国民经济中

的地位和作用

1．数控机床的产生与发展历程

数控机床是在机械制造技术和控制技术的基础上发展起来的，其发展过程大致如下：

1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的

加工设备。由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出采用数字脉冲

控制机床的设想。

1949年，该公司与美国麻省理工学院(MIT)开始共同研究，并于1952年试制成功第一台三

坐标数控铣床，当时的数控装置采用电子管元件。

1959年，数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板，出现带自动换刀装置的数控机床，称

为加工中心(MachiningCenter)，使数控装置进入了第二代。

1965年，出现了第三代数控机床，采用集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，而

且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。

60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的群控系统(简称DNC)；采用小型

计算机控制的计算机数控系统(简称CNC)，使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。

1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置(简称MNC)，这是

第五代数控系统。

20世纪80年代初，随着计算机软、硬件技术的发展，出现了能进行人机对话式自动编制程

序的数控装置；数控装置愈趋小型化，可以直接安装在机床上；数控机床的自动化程度进一步提高，

具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。

20世纪90年代后期，出现了PC+CNC智能数控系统，即以PC机为控制系统的硬件部分，

在PC机上