1、控制和机械系统的开关量控制，如机床的控制机器人的控制等。数字控制的对象是多种多样的，但数控机床是最早应用数控技术的控制对象，也是最典型的数控化设备。数控机床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。国际信息处理联盟第五技术委员会对数控机床作了如下定义数控机床是种装了程序控制系统的机床。该系统能逻辑地处理具有使用号码或其它符号编码指令规定的程序。定义中所提的程序控制系统，就是数控系统。数控系统是种控制系统，它自动输入载体上事先给定数字量，并将其译码，在进行必要的信息处理和运算后，控制机床动作和加工零件。最初的数控系统是由数字逻辑电路构成的专用硬件数控系统。随着微型计算机的发展，硬件数控系统已逐渐被淘汰，取而代之的是计算机数控系统简称。系统是由计算机承担数控中的命令发生器和控制器的数控系统。由于计算机可完全由软件来确定数字信息的处理过程，从而具有真正的“柔性”，并可以处理硬件逻辑电路难以处理的。

2、不能满足市场的需求，使我国机床的进口额呈逐年上升态势，年进口机床跃升至世界第位，达.亿美元，比上年增长.。近年来我国出口额增幅较大的数控机床有数控车床数控磨床数控特种加工机床数控剪板机数控成形折弯机数控压铸机等，普通机床有钻床锯床插床拉床组合机床液压压力机木工机床等，出口的数控机床品种以中低档为主。数控技术装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业如信息技术及其产业生物技术及其产业航空航天等国防工业产业的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，有什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用的数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发。

3、子技术计算机技术现代控制技术传感器检测技术信息处理技术和机械制造技术，是先进制造技术的核心。而采用数控技术的典型产品数控机床是机电工业的重要基础装备，是汽车石化电子等支柱产业现代化的重要手段。从世纪年代开始，我国的数控机床在引进消化国外技术的基础上，进行了大量的开发工作，到年底，我国数控机床的可供品种已超过种，其中数控车床占以上。数控机床的般原理数字控制的基本概念数字控制，简称为数控，是种自动控制技术，是用数字化信号对控制对象加以控制的种方法。数字控制是相对于模拟控制而言的，数字控制系统中的控制信息是数字量，而模拟控制系统中的控制量是模拟量。数字控制与模拟控制相比有许多优点，如可用不同的字长表示不同精度的信息，可对数字化信息进行逻辑运算数学运算等复杂的信息处理工作，特别是可用软件来改变信息处理的方式或过程，而不用改动电路或机械机构，从而使机械设备具有很大的“柔性”。因此数字控制已被广泛用于机械运动的轨。

4、控机床的般原理机床数控系统的分类国内数控机床的特点国外数控机床状况分析数控机床的发展预测.本文的选题及主要研究内容本文的选题主要研究内容机械部分改造.设计方案的确定纵向进给系统的计算与设计横向进给系统的计算与设计电气部分改造.步进电机选用的基本原则.步进电机的选择纵向进给系统步进电机的确定横向进给系统步进电机的确定.数控系统的硬件电路设计数控系统基本硬件组成单片机控制系统的设计.功率放大电路参考文献附录软件编程致谢绪论.数控设备与技术现状数控设备近年来我国企业的数控机床占有率逐年上升，在大中企业已有较多的使用，在中小企业甚至个体企业中也普遍开始使用。在这些数控机床中，除少量机床以模式集成使用外，大都处于单机运行状态，并且相当部分处于使用效率不高，管理方式落后的状态。年，我国机床工业产值已进入世界第名，机床消费额在世界排名上升到第位，达.亿美元，仅次于美国的.亿美元，消费额比上年增长。但由于国产数控机床。

5、产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件数字化伺服系统与电机高速电主轴系统和新型装备的附件等的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品当然，没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。在高精尖装备研发方面，要强调产学研以及最终用户的紧密结合，以“做得出用得上买得掉”为目标，按国家意志实施攻关，以解决国家之急需。在竞争前数控技术方面，强调创新，强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品，为我国数控产业装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。.数控机床发展概况年，美国帕森公司与美国空军合作，研制了种计算装置，用于满足日益复杂的飞机叶片的自动加工，于是，帕森公司首先提出了机床数字控制的概念。在半个世纪里，数控技术经历了电子管数控系统晶体管数控系统集成电路数控系统到微型计算机数控系统四个阶段。现代数控技术是世纪年代发展起来的机床控制新技术，它综合了微电。

6、杂信息，使数字控制系统的性能大大提高。二数控机床的组成数控机床是典型的数控化设备，它般由信息载体计算机数控系统伺服系统和机床四部分组成，如图所示图数控机床的组成.信息载体信息载体又称控制介质，用于记录数控机床加工个零件所必需的各种信息，如零件加工位置数据工艺参数等，以控制机床的运动，实现零件的机械加工。常用的信息载体有穿孔带穿孔卡磁带磁盘等，并通过相应的输入装置将信息输入到数控系统中。数控机床也可采用操作面板上的按钮和键盘将加工信息直接输入，或通过窜行口将计算机上编写的加工程序输入到数控系统。高级的数控系统可能还包括套自动编程机或者系统。由这些设备实现编制程序输入程序输入数据以及显示模拟显示存储和打印等功能。.计算机数控系统计算机数控系统是数控机床的核心，它的功能是接受载体送来的加工信息，经计算和处理后去控制机床的动作。它由硬件和软件组成。硬件除计算机外，其外围设备主要包括光电阅读机键盘棉板机床接口等。

7、国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展提高综合国力和国家地位的重要途径。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域机械制造技术信息处理加工传输技术自动控制技术伺服驱动技术传感器技术软件技术等。对我国数控技术和产业化发展的战略思考战略考虑我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新轮国际产业结构调整中，我国制造业将进步“空芯”。我们以资源。环境市场为代价，交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心。

8、据处理程序般包括刀具半径补偿速度计算是解决该加工数据段以什么样的速度运动的问题。加工速度的确定也是个工艺问题。数控系统仅仅是保证这个编程速度的可靠实现。另外，辅助功能如换刀换档等亦在这个程序中实现。.插补即根据给定的曲线类型如直线圆弧或高次曲线起点终点以及速度，在起点和终点之间进行数据点的密化。计算机数控系统的插补功能主要由软件来实现，目前主要有两类插补方法是脉冲增量插补，它的特点是每次插补运算结束产生个进给脉冲二是数字增量插补，它的特点是插补运算在每个插补周期进行次，根据指令进行速度计算出个微小的直线数据段。.伺服控制将计算机送出的位置进给脉冲或进给速度指令，经变换和放大后转化为伺服电机步进电机或交直流伺服电机的转动，从而带动机床工作台移动。.管理程序当个数据段开始插补时，功能程序即着手准备下个数据段的读入译码数据处理。即由它调用各个功能子程序，且保证个数据段加工过程中将下个程序段准备就绪。旦本数据。

9、，而非掌握核心技术的制造中心的地位，这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题，首先从社会安全看，因为制造业是我国就业人口最多的行业，制造业发展不仅可提高人民的生活水平，而且还可缓解我国就业的压力，保障社会的稳定其次从国防安全看，西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质，多我国实现禁运和限制，“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。二发展战略从我国基本国情的角度出发，以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向，以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标，用系统的方法，选择能够主导世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术配套技术作为研究开发的内容，实现制造装备业的跨跃式发展。强调市场需求为导向，即以数控终端产品为主，以整机如量大面广的数控技术铣床高速高精高性能数控机床典型数字化机械重点行业关键设备等带动数。

10、移动部件，它接受数控装置发来的各种动作命令，驱动受控设备运动。伺服电动机可以是步进电机电液马达直流伺服电机或交流伺服电机。.机床它是用于完成各种切削加工的机械部分，是在普通机床的基础上发展来的，但也做了很多改进和提高，它的主要特点是由于大多数数控机床采用了高性能的主轴和伺服传动系统，因此数控机床的机械传动结构得到了简化，传动链较短为了适应数控机床连续地自动化加工，数控机床结构具有较高的动态刚度阻尼精度及耐磨性，热变形较小更多的采用高效传动部件，如滚珠丝杠副直线滚动导轨等不少数控技术还采用了刀库和自动换刀装置以提高机床各种效率。三计算机控制系统的工作原理.输入输入给数控系统的有零件加工程序控制参数和补偿数据等。.译码输入的程序段含有零件的轮廓信息起点终点直线还是圆弧等要求的加工速度以及其它的辅助信息换刀换档冷却液开关等。计算机依靠译码程序来识别这些符号，将加工程序翻译成计算机内部能识别的语言。.数据处理。

11、加工完成，即开始下个数据段的插补加工。整个零件加工就是在这种周而复始的工程中完成。机床数控系统的分类机床数控系统的种类很多，为了便于了解和研究，可以从不同的角度对其分类。可以按伺服系统的控制方式，机床的运动轨迹，数控系统功能水平分类。般地，按伺服系统的控制方式进行分类。伺服系统包括驱动机构和机床移动部件，它是数控系统的执行部分，按其控制原理可分为以下三类。.开环控制系统典型的开环伺服系统如图所示，是采用步进电机的伺服系统。对于数控装置发来的每个进给脉冲经驱动线路放大并驱动步进电机转动个步距即个固定的角度，如.，再经减速齿轮带动丝杠旋转，并通过丝杠螺母副传东工作台的移动。可以看出工作台的移动量与进给脉冲的数量成正比。显然这种开环系统的精度完全依赖于步进电机的步距精度及齿轮丝杠的传动精度。它没有测量反馈矫正措施，所以对高精度的数控机床往往不能满足要求，但开环系统的结构简单调试容易造价低，在数控机床的发展过。

12、光电阅读机是输入系统程序和零件加工程序供显示和监控用键盘用于输入操作命令及编辑修改程序段，也可输入零件加工程序操作面板可供操作人员改变操作方式输入整定数据启停加工等机床接口是计算机和机床之间联系的桥梁，机床接口包括伺服驱动接口及机床输入输出接口。伺服驱动接口主要是进行数模转化，以及对反馈元件的输出进行数字化处理并记录，以供计算机采样机床输入输出接口是用于处理辅助功能。软件由管理软件和控制软件组成。管理软件主要包括输入输出显示诊断等程序控制软件包括译码刀具补偿速度控制插补运算位置控制等部分组成。数控装置控制机床的动作可概括为机床主运动，包括主轴的启动停止转向和速度选择等机床的进给运动，如点位直线圆弧循环进给的选择，坐标方向进给速度的选择等刀具的选择和刀具的补偿长度半径其它辅助运动，如各种辅助操作，工作台的锁紧和松开，工作台的旋转与分度和冷却泵的开停等。.伺服系统它是数控系统的执行部分，包括驱动机构和机床。

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