计算机数控装置成教PPT学习教案.pptx

计算机数控装置，简称CNC（Computer Numerical Control），是现代制造业中重要的自动化设备。CNC技术的发展历程可以追溯到20世纪中叶，经历了从最初的硬件数控NC到现代的微机开放式CNC系统的演变。 第一代CNC系统诞生于1952年，主要由电子管和继电器构成，采用模拟电路，标志着自动化制造的开端。第二代系统在1959年引入了晶体管和数字电路，提高了系统的稳定性和精度。1965年，第三代系统采用了集成数字电路，预示着计算机在CNC系统中的应用。到了第四代，1970年开始内装小型计算机，中规模集成电路的应用进一步提升了计算能力。第五代系统则在1974年引入了微处理器，增加了字符显示和故障自诊断功能，为后来的实时软件、精度补偿和无人化运转打下了基础。 随着时间的推移，CNC技术不断进步。从1976年到1995年，CPU性能提升，伺服驱动技术从直流模拟伺服过渡到交流数字伺服，实现了更高的进给速度和更小的设定单位，如0.0001mm。同时，系统的扩展功能也日益丰富，如软件扩充的数控功能、刀具补偿、固定循环、人机对话界面、色彩显示、会话编程和仿真等。 CNC系统的技术进步体现在多个方面，包括分辨率、进给速度、联动轴数、主CPU的位宽以及伺服系统类型。低档系统通常配备8位CPU，中档和高档系统则升级到16位、32位，甚至是采用RISC技术的64位CPU。伺服系统从步进电机、开环直流到全数字交流伺服，提高了系统的精度和稳定性。此外，内装PLC和PC功能的增强，以及通信接口的多样化，如RC232C、DNC接口和MAP通讯接口，使得CNC系统能够更好地集成到网络环境中。 CNC系统的组成主要包括硬件和软件两部分。硬件上，核心是计算机，包含了CPU、存储器、总线和各种外围设备。软件层面，有操作系统管理软件、控制软件以及应用软件，如输入输出程序、显示程序、诊断程序、译码程序、补偿计算、速度控制、插补程序和位控程序等。这些软件协同工作，将输入的加工程序转换为控制信号，驱动伺服电机实现精确的位移和速度控制，确保机床按照预定的路径和参数加工零件。 计算机数控装置是制造业中自动化、精密化的关键设备，其技术发展历程体现了科技进步对工业生产效率和质量的显著提升。随着技术的不断发展，CNC系统将继续向着更高精度、更快响应、更智能的方向演进，推动制造业迈向新的高度。