數(shù)控技術(shù)_緒論

1、固定翼固定翼旋翼旋翼?yè)湟頁(yè)湟韾?ài)普生公司愛(ài)普生公司高高7厘米，螺旋槳直徑厘米，螺旋槳直徑約約13厘米，體重為厘米，體重為8.9克克加利福尼亞州的加利福尼亞州的錫米谷航空環(huán)境公司錫米谷航空環(huán)境公司 加州理工大學(xué)伯克利分校加州理工大學(xué)伯克利分校 幾類微小型飛行器幾類微小型飛行器數(shù)字化時(shí)代數(shù)字化時(shí)代In the Future 前言前言In the Future 機(jī)器人表演騎自行車機(jī)器人ASIMO在行走川仁光男造個(gè)5歲阿童木機(jī)器機(jī)器 人人數(shù)字化時(shí)代數(shù)字化時(shí)代前言前言工程背景p制造業(yè)制造業(yè)是各種產(chǎn)業(yè)的支柱，直接影響到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力，關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略地位。p數(shù)控技術(shù)數(shù)控技術(shù)是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、

2、現(xiàn)代控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及機(jī)電技術(shù)于一體的一門交叉學(xué)科，是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)。p數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用已成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化程度和衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化程度和技術(shù)水平的重要標(biāo)志技術(shù)水平的重要標(biāo)志。p發(fā)展數(shù)控技術(shù)是當(dāng)前制造工業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)更新的必由之路。前言前言又歇工了！又歇工了！工作任務(wù)太重了！工作任務(wù)太重了！干不完的活，累人。干不完的活，累人。先進(jìn)工具在哪里？先進(jìn)工具在哪里？機(jī)床這幾天又沒(méi)開機(jī)床這幾天又沒(méi)開動(dòng)，誤工了，等著動(dòng)，誤工了，等著罰款吧！罰款吧！數(shù)控加工的現(xiàn)狀數(shù)控加工的現(xiàn)狀國(guó)外數(shù)控機(jī)床在兩班制工作下開動(dòng)率達(dá)到60% 70%， 國(guó)內(nèi)許多用戶往往只

3、能達(dá)到20%30%。據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì),手工編程時(shí)，一個(gè)零件的編程時(shí)間與機(jī)床實(shí)際加工時(shí)間之比約為30 1，而數(shù)控機(jī)床不能開動(dòng)的原因中有20%30%是由于加工程序一時(shí)編制不出而耽擱的。據(jù)報(bào)載，國(guó)內(nèi)數(shù)控技術(shù)人員缺口為60萬(wàn)。前言前言典型數(shù)控加工制造過(guò)程典型數(shù)控加工制造過(guò)程產(chǎn)品設(shè)計(jì)與造型產(chǎn)品設(shè)計(jì)與造型機(jī)床加工各種操作機(jī)床加工各種操作數(shù)字化代碼數(shù)字化代碼伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)脈沖群脈沖群S S總總 = N= N* *LLInternet數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)前言前言基本常識(shí) 程序編程 數(shù)控系統(tǒng) 插補(bǔ)原理 伺服系統(tǒng) 機(jī)床結(jié)構(gòu) 故障診斷 發(fā)展趨勢(shì)前言前言1 緒論2 數(shù)控機(jī)床的程序編制3 計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)4 插補(bǔ)原理與刀

4、具補(bǔ)償技術(shù)5 數(shù)控機(jī)床的驅(qū)動(dòng)與位置控制6 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)與部件7 數(shù)控機(jī)床的故障診斷8 現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)前言前言主要參考書馬宏偉.數(shù)控技術(shù)(課內(nèi)教材)，高等院校機(jī)電類工程教育系列規(guī)劃高等院校機(jī)電類工程教育系列規(guī)劃教材教材，北京：電子工業(yè)出版社，2010.4葉培華.數(shù)字控制技術(shù)，北京：清華大學(xué)出版社，2002.2趙玉剛.數(shù)控技術(shù)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.8廖效果.數(shù)控技術(shù)，湖北：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，2000.7周濟(jì)等.數(shù)控機(jī)工技術(shù)，北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2002.1王愛(ài)玲.現(xiàn)代數(shù)控原理及控制系統(tǒng)（第2版），北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005.1有關(guān)數(shù)控技術(shù)方面的國(guó)內(nèi)、外科技期刊。前言前言第第

5、1章章 緒緒 論論數(shù)控機(jī)床的分類數(shù)控機(jī)床的分類 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展概述概述 第第1章章 緒緒 論論【內(nèi)容提示內(nèi)容提示】以制造自動(dòng)化底層設(shè)備數(shù)控機(jī)床為主要研究對(duì)象，介紹數(shù)控相關(guān)的基本概念、組成及基本原理、分類和發(fā)展趨勢(shì)?！緦W(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法】在學(xué)習(xí)過(guò)程中，緊密結(jié)合課程上機(jī)、實(shí)驗(yàn)或者實(shí)踐環(huán)節(jié)加深對(duì)數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)和功能的認(rèn)識(shí)和理解。第第1章章 緒緒 論論 1. 基本概念基本概念 數(shù)字控制(Numerical Control, NC) 數(shù)字控制一種自動(dòng)控制技術(shù)，數(shù)字控制相對(duì)于模擬控制而言，其控制信息是數(shù)字量，其特點(diǎn)： 可用不同字長(zhǎng)表示不同的精度信息，表達(dá)信息準(zhǔn)確。 可進(jìn)行邏輯運(yùn)算

6、、數(shù)字運(yùn)算，也可進(jìn)行復(fù)雜的信息處理。 具有邏輯處理功能，可用軟件來(lái)改變信息處理的方式或過(guò)程，而不用改動(dòng)電路或機(jī)械機(jī)構(gòu)，因而具有柔性化。 數(shù)控系統(tǒng)（Numerical Control System）實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的裝置。1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論 計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（Computer Numerical Control,CNC) 以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)控系統(tǒng)。 數(shù)控技術(shù)（Numerical Control Technology） 采用數(shù)字控制的方法對(duì)某一工作過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的技術(shù)。 數(shù)字控制。機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)和工業(yè)機(jī)器人控制內(nèi)容主要是軌跡控制。 數(shù)字控制機(jī)床（簡(jiǎn)稱數(shù)控機(jī)床） 數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的

7、經(jīng)典例子。 較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問(wèn)題，是一種柔性的、高效能的自動(dòng)化機(jī)床，代表了現(xiàn)代機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展方向。 1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論 2. 數(shù)控加工原理數(shù)控加工原理 金屬切削機(jī)床加工零件的要求： 操作者根據(jù)圖紙要求、手動(dòng)控制機(jī)床操作系統(tǒng)，不斷改變刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)（位置、速度等），使刀具從工件上切除多余材料，最終獲得符合技術(shù)要求的尺寸、形狀、位置要求和表面質(zhì)量的零件。1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論 2. 數(shù)控加工原理數(shù)控加工原理 將加工過(guò)程所需的及(如主軸變速、工件夾緊、進(jìn)給、啟停、刀具選擇、冷卻液供給等)步驟用程序數(shù)字化的

8、代碼(按照國(guó)際或國(guó)家，甚至廠家所制訂的數(shù)字和文字編碼規(guī)則)來(lái)表示出來(lái)，由計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置對(duì)上述信息進(jìn)行處理和運(yùn)算，然后由數(shù)控系統(tǒng)按照零件程序的要求控制機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)刀具與工件間要求的機(jī)械動(dòng)作，自動(dòng)完成加工任務(wù)。知識(shí)點(diǎn)：知識(shí)點(diǎn)：插補(bǔ)：獲得一個(gè)曲線的種類、起點(diǎn)、終點(diǎn)以及速度后，根據(jù)給定的數(shù)字函數(shù)，如線性函數(shù)、圓函數(shù)或高次曲線函數(shù)，在理想的軌跡或輪廓上的已知點(diǎn)之間，進(jìn)行數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化，確定一些中間點(diǎn)。1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論 實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的數(shù)控設(shè)備要具備下述要求：實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的數(shù)控設(shè)備要具備下述要求：接受零件圖樣加工要求的信息，并按照一定的數(shù)字模型進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，實(shí)時(shí)地向務(wù)坐

9、標(biāo)軸發(fā)出速度控制指令及切削用量的數(shù)字控制計(jì)算 具有快速響應(yīng)，并具有足夠功率的：有能滿足上述加工要求的1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論 3.數(shù)控機(jī)床的組成數(shù)控機(jī)床的組成 知識(shí)點(diǎn)：知識(shí)點(diǎn)：數(shù)控機(jī)床一般由程序載體、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)床本體和其他輔助裝置組成。1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論p程序載體程序載體 人和數(shù)控機(jī)床聯(lián)系的媒介物。 (也稱控制介質(zhì)、輸入介質(zhì)、信息載體) 穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁盤或其他可以儲(chǔ)存代碼的載體 ，有些直接集成在CAD/CAM中或連接上級(jí)計(jì)算機(jī)的DNC(直接數(shù)控)輸入 。 程序格式（編碼標(biāo)準(zhǔn)）：EIA & ISO 1.1 1.1 概述概

10、述第第1章章 緒緒 論論p數(shù)控裝置數(shù)控裝置 數(shù)控機(jī)床的核心部分，也是區(qū)別于普通機(jī)床最重要的特征之一。 數(shù)控裝置完成加工程序的輸入、編輯及修改，實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、代碼交換、插補(bǔ)運(yùn)算以及各種控制功能。 大多數(shù)具有網(wǎng)絡(luò)通信功能，可以實(shí)現(xiàn)加工程序的高速、可靠傳輸和加工狀態(tài)的實(shí)時(shí)反饋，以保證加工資源和加工信息的共享。 1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論p伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 作用是把來(lái)自數(shù)控裝置的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)床移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)，包括信號(hào)放大和驅(qū)動(dòng)元件。 幾個(gè)進(jìn)給軸實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)聯(lián)動(dòng)可以完成點(diǎn)位、直線、平面曲線，甚至具有空間曲線特征的復(fù)雜零件加工復(fù)雜零件加工。 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能好壞直接決

11、定加工精度加工精度、表面質(zhì)量表面質(zhì)量和生產(chǎn)率生產(chǎn)率。 脈沖當(dāng)量脈沖當(dāng)量 相對(duì)于每個(gè)脈沖信號(hào)，機(jī)床移動(dòng)部件的位移，常見(jiàn)的有：0.01mm，0.005mm，0.001mm1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論p機(jī)床本體機(jī)床本體 機(jī)床本體包括床身、主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、刀架及自動(dòng)換刀裝置等，是自動(dòng)地完成各種切削加工的機(jī)械部分。 與傳統(tǒng)的機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床本體設(shè)計(jì)的特點(diǎn)： 采用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機(jī)床新結(jié)構(gòu)。 廣泛采用高性能的主軸伺服驅(qū)動(dòng)和進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)裝置。 采用高傳動(dòng)效率、高精度、無(wú)間隙的傳動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)部件。 p輔助裝置 保證充分發(fā)揮數(shù)控

12、機(jī)床功能所必需的配套裝置。 包括氣動(dòng)、液壓裝置，排屑裝置，冷卻、潤(rùn)滑裝置，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和數(shù)控分度頭，防護(hù)，照明等各種輔助裝置。1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論p機(jī)床本體機(jī)床本體 機(jī)床本體包括床身、主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、刀架及自動(dòng)換刀裝置等，是自動(dòng)地完成各種切削加工的機(jī)械部分。 與傳統(tǒng)的機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床本體設(shè)計(jì)的特點(diǎn)： 采用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機(jī)床新結(jié)構(gòu)。 廣泛采用高性能的主軸伺服驅(qū)動(dòng)和進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)裝置。 采用高傳動(dòng)效率、高精度、無(wú)間隙的傳動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)部件。 目前已模塊化生產(chǎn)，分為六大塊：數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控刀架和轉(zhuǎn)臺(tái)刀庫(kù)和機(jī)械手高速防護(hù)罩滾動(dòng)部件主軸單元1.1 1.1 概述概述第

13、第1章章 緒緒 論論p輔助裝置 保證充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床功能所必需的配套裝置。 包括氣動(dòng)、液壓裝置，排屑裝置，冷卻、潤(rùn)滑裝置，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和數(shù)控分度頭，防護(hù)，照明等各種輔助裝置。知識(shí)點(diǎn)：數(shù)控系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。從自動(dòng)控制的角度自動(dòng)控制的角度來(lái)看，計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)系統(tǒng)是一種位置（軌跡）、速度（還包括電流）控制系統(tǒng)，其本質(zhì)上是以多執(zhí)行部件(各運(yùn)動(dòng)軸)的位移量、速度為控制對(duì)象并使其協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，是一種配有專用操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。從外部特征外部特征來(lái)看，CNC系統(tǒng)是由硬件（通用硬件和專用硬件）和軟件（專用）兩大部分組成的。1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論p4.數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床

14、的特點(diǎn)能加工普通機(jī)床難以完成或不能加工的復(fù)雜零件加工。數(shù)控加工可以獲得更高的加工精度和質(zhì)量。具有更高的生產(chǎn)效率。 具有廣泛的適用性和較大的靈活性。 監(jiān)控功能強(qiáng)，具有故障診斷的能力。 可實(shí)現(xiàn)較精確的成本核算和生產(chǎn)進(jìn)度安排。 1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論5. 數(shù)控機(jī)床的適用范圍p通用機(jī)床多適用于零件結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜、生產(chǎn)批量較小的場(chǎng)合。p專用機(jī)床適用于生產(chǎn)批量很大的零件。p數(shù)控機(jī)床最適宜批量小、加工精度要求高、結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的零件，或需要多次改型設(shè)計(jì)的零件。1.1 1.1 概述概述第第1章章 緒緒 論論p數(shù)控技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各類機(jī)床及非金屬切削機(jī)床，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)已有400多個(gè)品種規(guī)格

15、?？梢园凑斩喾N原則來(lái)進(jìn)行分類： 按運(yùn)動(dòng)軌跡分類 點(diǎn)位控制、直線控制與輪廓(連續(xù)軌跡)控制 按伺服系統(tǒng)控制方式分類 開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 按功能水平來(lái)劃分：高、中、低經(jīng)濟(jì)型)三類 按工藝用途分類： 金屬切削類、金屬形成類、特種加工等數(shù)控機(jī)床。 1.2 1.2 數(shù)控機(jī)床的分類數(shù)控機(jī)床的分類第第1章章 緒緒 論論p點(diǎn)位控制類： 點(diǎn)-點(diǎn)位置精確控制，保證的是定位精度； 特點(diǎn)：控制刀具對(duì)工件的點(diǎn)位，而對(duì)它們定位過(guò)程的運(yùn)動(dòng)軌跡及移動(dòng)速度沒(méi)有嚴(yán)格要求。 適用范圍：數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床、數(shù)控沖床和數(shù)控測(cè)量機(jī)。AB（1）按運(yùn)動(dòng)軌跡分類第第1章章 緒緒 論論p直線控制類： 位置控制+速度和路線控制，只能沿

16、某個(gè)坐標(biāo)軸方向（平行或45）切削加工； 具有2-3個(gè)坐標(biāo)軸，同時(shí)可控的坐標(biāo)只有1個(gè)； 具有刀具半徑補(bǔ)償功能、刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能、主軸轉(zhuǎn)速控制功能。（1）按運(yùn)動(dòng)軌跡分類第第1章章 緒緒 論論p輪廓控制（連續(xù)控制）類： 每點(diǎn)的位置+速度+路線控制，可對(duì)2坐標(biāo)或2坐標(biāo)以上坐標(biāo)軸進(jìn)行控制； 特點(diǎn)：控制刀具對(duì)工件的點(diǎn)位，而對(duì)它們定位過(guò)程的運(yùn)動(dòng)軌跡及移動(dòng)速度沒(méi)有嚴(yán)格要求。 適用范圍：數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等用于加工曲線和曲面的機(jī)床?，F(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床基本上都是裝備的這種數(shù)控系統(tǒng)。（1）按運(yùn)動(dòng)軌跡分類第第1章章 緒緒 論論 無(wú)位置反饋，精度相對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)來(lái)講不高，其精度主要取決于伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性

17、能和精度； 一般以功率步進(jìn)電機(jī)作為伺服驅(qū)動(dòng)元件； 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、調(diào)試方便、維修簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，在精度和速度要求不高、驅(qū)動(dòng)力矩不大的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用。一般用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。（1）按伺服系統(tǒng)控制方式分類知識(shí)點(diǎn)：知識(shí)點(diǎn)：開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)沒(méi)有位置測(cè)量裝置，信號(hào)流是單向的（數(shù)控裝置進(jìn)給系統(tǒng)），故系統(tǒng)穩(wěn)定性好。 p開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)第第1章章 緒緒 論論半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點(diǎn)如圖所示，是從驅(qū)動(dòng)裝置(常用伺服電機(jī))或絲杠引出，采樣旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)，不是直接檢測(cè)運(yùn)動(dòng)部件的實(shí)際位置。（2）按伺服系統(tǒng)控制方式分類p半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)第第1章章 緒緒 論論（2）按伺服系統(tǒng)控制方式分類p半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)半閉環(huán)環(huán)

18、路內(nèi)不包括或只包括少量機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，因此可獲得穩(wěn)定的控制性能，其系統(tǒng)的穩(wěn)定性雖不如開環(huán)系統(tǒng)，但比閉環(huán)要好。由于絲杠的螺距誤差和齒輪間隙引起的運(yùn)動(dòng)誤差難以消除。因此，其精度較閉環(huán)差，較開環(huán)好。但可對(duì)這類誤差進(jìn)行補(bǔ)償，因而仍可獲得滿意的精度。半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)試方便、精度也較高，因而在現(xiàn)代CNC機(jī)床中得到了廣泛應(yīng)用。第第1章章 緒緒 論論 全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點(diǎn)如圖的虛線所示，直接對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的實(shí)際位置進(jìn)行檢測(cè)。（2）按伺服系統(tǒng)控制方式分類p閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)第第1章章 緒緒 論論從理論上講，可以消除整個(gè)驅(qū)動(dòng)和傳動(dòng)環(huán)節(jié)的誤差、間隙和失動(dòng)量。具有很高的位置控制精度。由于位置環(huán)內(nèi)的許多機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)

19、的摩擦特性、剛性和間隙都是非線性的，故很容易造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，使閉環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試都相當(dāng)困難。該系統(tǒng)主要用于精度要求很高的鏜銑床、超精車床、超精磨床以及較大型的數(shù)控機(jī)床等。（2）按伺服系統(tǒng)控制方式分類p閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)第第1章章 緒緒 論論多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床知識(shí)點(diǎn)：多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床機(jī)床同時(shí)運(yùn)動(dòng)的軸數(shù)。聯(lián)動(dòng)軸數(shù)越多，機(jī)床加工對(duì)象表面就更復(fù)雜，數(shù)控系統(tǒng)的控制算法就越復(fù)雜。 數(shù)控機(jī)床按聯(lián)動(dòng)軸數(shù)分：2軸聯(lián)動(dòng)（平面曲線） 3軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面，球頭刀） 4軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面） 5軸聯(lián)動(dòng)及6軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面） 。第第1章章 緒緒 論論（3）按功能水平分類p低、中、高檔的界限是相對(duì)的，尚沒(méi)有一

20、個(gè)確切的定義，不同時(shí)期的劃分標(biāo)準(zhǔn)有所不同。p從目前的發(fā)展水平來(lái)看，大體可從下面幾個(gè)方面來(lái)區(qū)分: 第第1章章 緒緒 論論（4）按工藝用途分類p切削加工類：數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控磨床、加工中心、數(shù)控齒輪加工機(jī)床、FMC等。p金屬成型類：數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控沖壓機(jī)等。p特種加工類：數(shù)控線切割機(jī)、火焰切割機(jī)、電火花加工機(jī)、 激光加工機(jī)等。p非加工設(shè)備類：數(shù)控測(cè)量機(jī)、自動(dòng)繪圖機(jī)、工業(yè)機(jī)器人等。知識(shí)點(diǎn)：加工中心加工中心一種帶有自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，以工件為中心，能實(shí)現(xiàn)工件在一次裝夾后自動(dòng)地完成多種工序的加工。 常見(jiàn)加工中心：鏜銑類加工中心以加工箱體類零件為主 車削中心各種回轉(zhuǎn)體類零件加工。美國(guó)

21、HASS高速立五軸機(jī)床 Starrag-Heckert公司五軸加工中心汽輪機(jī)加工和壓縮機(jī)葉片上幾乎所有的部位都在其上加工 五軸加工五軸加工龍門五軸加工中心(沈陽(yáng)) 五軸加工線切割機(jī)床電火花機(jī)床等離子火焰切割機(jī)半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)數(shù)控卷簧機(jī)數(shù)控彎管機(jī)多工位數(shù)控沖床第第1章章 緒緒 論論1.3 1.3 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展第第1章章 緒緒 論論1、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷程及趨勢(shì)在汽車、拖拉機(jī)等大量生產(chǎn)的工業(yè)部門中，大都采用自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床和自動(dòng)線。但這種設(shè)備的第一次投資費(fèi)用大，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)，這與改型頻繁、精度要求高、零件形狀復(fù)雜的艦船和宇航，以及其他國(guó)防工業(yè)的要求不相適應(yīng)。如果采用仿

22、形機(jī)床，則要制造靠模，不僅生產(chǎn)周期長(zhǎng)，精度亦受限制。第第1章章 緒緒 論論數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)生第二次世界大戰(zhàn)以后，美國(guó)為了加速飛機(jī)工業(yè)的發(fā)展，要求革新一種樣板加工的設(shè)備。 1948年，美國(guó)帕森斯(Parsons)公司在研制加工直升飛機(jī)葉片輪廓檢查用樣板的機(jī)床時(shí)，提出了數(shù)控機(jī)床的初始設(shè)想。 1952年，美國(guó)帕森斯公司和麻省理工學(xué)院（M.I.T）研制成功了世界上第一臺(tái)三坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床。第第1章章 緒緒 論論數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程 半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，數(shù)控技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，加工精度和生產(chǎn)效率不斷提高。數(shù)控機(jī)床發(fā)展至今已經(jīng)歷了三個(gè)階段和八代：p在體系結(jié)構(gòu)上，數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷了三個(gè)階段： 1952-1970：NC（硬線數(shù)

23、控） 1970- ：CNC（計(jì)算機(jī)數(shù)控） 1994- ：PC-NC（PC數(shù)控）p從硬件角度看，數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷了八代發(fā)展： NC（以電子管、晶體管和小規(guī)模集成電路應(yīng)用為標(biāo)志 ） CNC（以小型計(jì)算機(jī)、微機(jī)、超大規(guī)模集成電路、32位微機(jī)應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)為標(biāo)志 ） PC-NC（借助PC機(jī)豐富的軟硬件資源 ）第第1章章 緒緒 論論數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)融合了融合了PCPC的的CNCCNC基于基于PCPC的的CNCCNCn利用通用PC可以制造出廉價(jià)的NCn因作為NC的控制功能較 低，故無(wú)法做到高速、高精度的控制。 PCPC部與部與CNCCNC部的融合部的融合 Fanuc, Vickers, SiemensFan

24、uc, Vickers, SiemensPCPC伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)19971997年左右年左右CNCCNC部部PCPC部部伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)+ +現(xiàn)在被稱之為現(xiàn)在被稱之為開放式開放式CNCCNC的數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)19981998年年伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)融合了融合了PCPC的的CNCCNC現(xiàn)在的現(xiàn)在的CNCCNC伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)CNCCNC今后仍會(huì)作為特定機(jī)械的今后仍會(huì)作為特定機(jī)械的CNCCNC繼續(xù)生存繼續(xù)生存根據(jù)客戶希望作成畫面。各種電腦通訊功能。大容量存儲(chǔ)需求。豐富的軟硬件資源現(xiàn)代制造對(duì)現(xiàn)代制造對(duì)PC-NCPC-NC的期望：的期望：第第1章章 緒緒 論論數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)p運(yùn)行高速化p加工高精化p

25、體系開放化p控制智能化p功能復(fù)合化p交互網(wǎng)絡(luò)化 第第1章章 緒緒 論論p運(yùn)行高速化 高速CPU芯片 主軸高速化，采用電主軸 采用全數(shù)字交流伺服 機(jī)床動(dòng)、靜態(tài)性能的改善 典型參數(shù)： 在分辨率為1m時(shí)，快進(jìn)速度達(dá)240m/min，可獲得復(fù)雜型面的精確加工 加速度達(dá)2g 主軸轉(zhuǎn)速已達(dá)200,000rpm 換刀速度少于1 s第第1章章 緒緒 論論p加工高精化 高精度包括高進(jìn)給分辨率、高定位精度和重復(fù)定位精度、高動(dòng)態(tài)剛度、高性能閉環(huán)交流數(shù)字伺服系統(tǒng)等。 采用的提高精度的措施： 提高機(jī)械的制造和裝配精度制造和裝配精度； 采用高速插補(bǔ)技術(shù)高速插補(bǔ)技術(shù)，以微小程序段實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)給，使CNC控制單位精細(xì)化； 采用

26、高分辨率位置檢測(cè)裝置高分辨率位置檢測(cè)裝置，提高位置檢測(cè)精度； 位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制前饋控制與非線性控制等方法； 采用反向間隙補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償和刀具誤差補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)；反向間隙補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償和刀具誤差補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)； 設(shè)備的熱變形誤差補(bǔ)償和空間誤差的綜合補(bǔ)償技術(shù)綜合補(bǔ)償技術(shù)。研究表明，綜合誤差補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用可將加工誤差減少6080第第1章章 緒緒 論論p加工高精化 高精度包括高進(jìn)給分辨率、高定位精度和重復(fù)定位精度、高動(dòng)態(tài)剛度、高性能閉環(huán)交流數(shù)字伺服系統(tǒng)等。 采用的提高精度的措施： 提高機(jī)械的制造和裝配精度制造和裝配精度； 采用高速插補(bǔ)技術(shù)高速插補(bǔ)技術(shù)，以微小程序段實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)給，使C

27、NC控制單位精細(xì)化； 采用高分辨率位置檢測(cè)裝置高分辨率位置檢測(cè)裝置，提高位置檢測(cè)精度； 位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制前饋控制與非線性控制等方法； 采用反向間隙補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償和刀具誤差補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)；反向間隙補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償和刀具誤差補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)； 設(shè)備的熱變形誤差補(bǔ)償和空間誤差的綜合補(bǔ)償技術(shù)綜合補(bǔ)償技術(shù)。研究表明，綜合誤差補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用可將加工誤差減少6080第第1章章 緒緒 論論p體系開放化 傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)： 由生產(chǎn)廠家支配價(jià)格和結(jié)構(gòu)，各種接口不能通用。 功能集成停止在微電子技術(shù)的應(yīng)用上，而不是針對(duì)開放式生產(chǎn)環(huán)境和功能。 對(duì)于不同的產(chǎn)品，操作、維護(hù)方法都必須進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)。 對(duì)于

28、使用者，控制器成為黑盒子無(wú)法自行修改更新。 為滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求，數(shù)控系統(tǒng)需要具有： 開放性：可重構(gòu)性、可維護(hù)性、允許用戶進(jìn)行二次開發(fā)系統(tǒng) 模塊化：具有平臺(tái)無(wú)關(guān)性； 接口協(xié)議：可傳遞性、可移植性 語(yǔ)言統(tǒng)一化：中性語(yǔ)言NML： FADL、OSEL第第1章章 緒緒 論論p體系開放化 開放式數(shù)控系統(tǒng)的概念 數(shù)控系統(tǒng)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上開發(fā)，面向機(jī)床廠家和最終用戶，通過(guò)改變、增加或剪裁數(shù)控功能，形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)。概念結(jié)構(gòu)如圖：第第1章章 緒緒 論論p控制智能化 通過(guò)對(duì)影響加工精度和效率的物理量進(jìn)行檢測(cè)、建模

29、、提取特征、自動(dòng)感知加工系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)及外部環(huán)境，快速做出實(shí)現(xiàn)最佳目標(biāo)的智能決策，對(duì)進(jìn)給速度、切削深度、坐標(biāo)移動(dòng)、主軸轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，使機(jī)床的加工過(guò)程處于最佳狀態(tài)。 具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 加工過(guò)程自適應(yīng)控制技術(shù) 加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇 智能故障診斷與自修復(fù)技術(shù) 智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置 智能4M數(shù)控系統(tǒng)第第1章章 緒緒 論論u加工過(guò)程自適應(yīng)控制技術(shù) 監(jiān)測(cè)加工過(guò)程中的切削力、主軸和進(jìn)給電機(jī)的功率、電流、電壓等信息，利用傳統(tǒng)的或現(xiàn)代的算法進(jìn)行識(shí)別，以辯識(shí)出刀具的受力、磨損以及破損狀態(tài)，機(jī)床加工的穩(wěn)定性狀態(tài)；并根據(jù)這些狀態(tài)實(shí)時(shí)修調(diào)加工參數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速，進(jìn)給速度）和加工指令，使設(shè)備處于最

30、佳運(yùn)行狀態(tài)，以提高加工精度、降低工件表面粗糙度以及設(shè)備運(yùn)行的安全性。 日本牧野在電火花NC系統(tǒng)Makino_Mce20中，用專家系統(tǒng)代替人進(jìn)行加工過(guò)程監(jiān)控； 以色列的外置式力自適應(yīng)控制器； 意大利Mandelli公司的可編程功率自適應(yīng)控制系統(tǒng)。 Mitsubishi Electric 公司的用于數(shù)控電火花成型機(jī)床的基于模糊邏輯的自適應(yīng)控制器（Miracle Fuzzy）；p控制智能化第第1章章 緒緒 論論 將工藝專家或技工的經(jīng)驗(yàn)、零件加工的一般與特殊規(guī)律，用現(xiàn)代智能方法，構(gòu)造基于專家系統(tǒng)或基于模型的“加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇器”，利用它獲得優(yōu)化的加工參數(shù)，從而達(dá)到提高編程效率和加工工藝水平，縮

31、短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間的目的。u加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇p控制智能化第第1章章 緒緒 論論 智能故障診斷技術(shù)：根據(jù)據(jù)已有的故障信息，應(yīng)用現(xiàn)代智能方法（AI、ES、ANN等），實(shí)現(xiàn)故障快速準(zhǔn)確定位的技術(shù)。 智能故障自修復(fù)技術(shù)：指能根據(jù)診斷確定故障原因和部位，以自動(dòng)排除故障或指導(dǎo)故障的排除技術(shù)。智能自修復(fù)技術(shù)集故障自診斷、故障自排除、自恢復(fù)、自調(diào)節(jié)于一體，并貫穿于加工過(guò)程的整個(gè)生命周期。 智能故障診斷技術(shù)在有些日本、美國(guó)公司生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)中已有應(yīng)用，基本上都是應(yīng)用專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。 智能化自修復(fù)技術(shù)還在研究之中。u 智能故障診斷與自修復(fù)技術(shù)p控制智能化第第1章章 緒緒 論論 目前已開始研究能自動(dòng)識(shí)別電機(jī)及負(fù)

32、載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，并自動(dòng)對(duì)控制系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)獲得最佳運(yùn)行。u智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置PMAC自動(dòng)整定軟件 p控制智能化(PMAC Auto Tuning Pro)第第1章章 緒緒 論論u智能4M數(shù)控系統(tǒng)在制造過(guò)程中，加工、檢測(cè)一體化是實(shí)現(xiàn)快速制造、快速檢測(cè)和快速響應(yīng)的有效途徑，將測(cè)量(Measurement)、建模(Modelling)、加工(Manufacturing)、機(jī)器操作(Manipulator)四者（即4M）融合在一個(gè)系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)信息共享，促進(jìn)測(cè)量、建模、加工、裝夾、操作一體化的4M智能系統(tǒng)。p控制智能化第第1章章 緒緒 論論p功能復(fù)合化 功能復(fù)合化指在一臺(tái)設(shè)備能實(shí)現(xiàn)

33、多種工藝手段加工的方法。 常見(jiàn)復(fù)合加工機(jī)床： 鏜銑鉆復(fù)合加工中心（ATC）、 五面加工中心（ATC，主軸立臥轉(zhuǎn)換）； 車銑復(fù)合車削中心（ATC，動(dòng)力刀頭）； 銑鏜鉆車復(fù)合復(fù)合加工中心（ATC，可自動(dòng)裝卸車刀架）； 銑鏜鉆磨復(fù)合復(fù)合加工中心（ATC，動(dòng)力磨頭）； 可更換主軸箱的數(shù)控機(jī)床組合加工中心；第第1章章 緒緒 論論p交互網(wǎng)絡(luò)化 數(shù)控設(shè)備是組成柔性自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的最基本單位。數(shù)控技術(shù)是柔性制造自動(dòng)化技術(shù)中最重要的基礎(chǔ)技術(shù)，是柔性自動(dòng)化技術(shù)核心。 吳祖育 支持網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，既滿足單機(jī)需要，又能滿足FMC、FMS、CIMS對(duì)基層設(shè)備集成要求的數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是形成“全球制造”的基礎(chǔ)單元。 網(wǎng)絡(luò)資

34、源共享。 數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）監(jiān)視、控制。 數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）培訓(xùn)與教學(xué)（網(wǎng)絡(luò)數(shù)控） 數(shù)控裝備的數(shù)字化服務(wù)（數(shù)控機(jī)床故障的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)、電子商務(wù)等）。第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng)p現(xiàn)代制造技術(shù)MMT(Modern Manufacturing Technology)又稱先進(jìn)制造技術(shù)AMT(Advanced Manufacturing Technolog) 隨著市場(chǎng)需求個(gè)性化與多樣化，現(xiàn)代制造系統(tǒng)正向精密化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、集成化、全球化的方向發(fā)展。第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng)p當(dāng)前先進(jìn)制造系統(tǒng)的發(fā)展特點(diǎn)： 信息技術(shù)、管理

35、技術(shù)與工藝技術(shù)緊密結(jié)合； CAD/CAM/CAE 一體化； 加工制造技術(shù)向著超精密、超高速以及發(fā)展新一代制造裝備的方向發(fā)展，如： 目前加工精度達(dá)到0.025m，表面粗糙度達(dá)0.045m，已進(jìn)入納米級(jí)加工時(shí)代； 主軸的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)到4000050000rmin； 新型加工設(shè)備：并聯(lián)機(jī)床（六腿機(jī)床） 工藝研究由經(jīng)驗(yàn)走向定量分析 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在制造業(yè)中獲得越來(lái)越多的應(yīng)用 第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng)p從單機(jī)數(shù)控加工到計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) 在所有品種的機(jī)床實(shí)現(xiàn)單機(jī)數(shù)控化的同時(shí)，現(xiàn)代制造系統(tǒng)進(jìn)一步加快了向FMC、FMS及CIMS全面發(fā)展的步伐。（1）柔性制造技術(shù)： 1967年英國(guó)莫林斯

36、(molins)公司 強(qiáng)調(diào)管理技術(shù)和制造技術(shù)的有機(jī)集合 已成為現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)的統(tǒng)稱。第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng) 柔性制造技術(shù)：以數(shù)控技術(shù)為核心，集自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)和制作加工技術(shù)于一體，把以往工廠企業(yè)中相互孤立的工程設(shè)計(jì)、制造、經(jīng)營(yíng)管理等過(guò)程，在計(jì)算機(jī)及其軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)的支持下，構(gòu)成一個(gè)覆蓋整個(gè)企業(yè)的有機(jī)系統(tǒng)。 柔性制造技術(shù)解決了近百年來(lái)中小批量和中大批量多品種加工自動(dòng)化的問(wèn)題，并很好地適應(yīng)了產(chǎn)品不斷迅速更新的需求。 高效、靈活的特性使柔性制造技術(shù)成為實(shí)施敏捷制造(Agile Manufacturing, AM) 、并行工程(Concurrent Engineering

37、, CE)、精益生產(chǎn)(Lean Production, LP)和智能制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)。第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng) 柔性制造技術(shù)是技術(shù)密集型的技術(shù)群，一般認(rèn)為凡是側(cè)重于柔性，適應(yīng)于多品種、中小批量(包括單件產(chǎn)品)的加工技術(shù)都屬于柔性制造技術(shù)。目前按規(guī)模大小劃分為： 柔性制造系統(tǒng)(Flexible manufacturing System, FMS ) 柔性制造單元(Flexible manufacturing Cell, FMC) 柔性制造線(Flexible manufacturing Line, FML) 柔性制造工廠(Flexible manufacturing Fac

38、tory, FMF)的 第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng)（2）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(Computer Integrated Manufacturing System，CIMS) 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的支持下，全面實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)決策、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、市場(chǎng)預(yù)測(cè)直到銷售的整個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)的自動(dòng)化，從而獲得更高的整體效益，縮短產(chǎn)品開發(fā)制造周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率。 美國(guó)的J. Harrington于l973年首次提出的。 自動(dòng)化制造技術(shù)發(fā)展的更高階段。 CIMS是工廠自動(dòng)化的發(fā)展方向和未來(lái)制造業(yè)工廠的模式。 第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng)（2）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) CIMS一

39、般劃分為如下四個(gè)功能子系統(tǒng)和兩個(gè)支撐子系統(tǒng)： 汽車生產(chǎn)制造示意圖FMS體系結(jié)構(gòu)CIMS體系結(jié)構(gòu)第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng)四個(gè)功能子系統(tǒng)： 管理信息子系統(tǒng)管理信息子系統(tǒng)，以MRPII為核心，包括預(yù)測(cè)、經(jīng)營(yíng)決策、各級(jí)生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、銷售、供應(yīng)、財(cái)務(wù)、成本、設(shè)備、人力資源的管理信息功能。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造工程自動(dòng)化子系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造工程自動(dòng)化子系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造準(zhǔn)備以及產(chǎn)品測(cè)試，即CAD/CAPP/CAM階段。 制造自動(dòng)化或柔性制造子系統(tǒng)制造自動(dòng)化或柔性制造子系統(tǒng)，是CIMS信息流和物料流的結(jié)合點(diǎn)，是CIMS最終產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的聚集地，由數(shù)控機(jī)床、加工中

40、心、清洗機(jī)、測(cè)量機(jī)、運(yùn)輸小車、立體倉(cāng)庫(kù)、多級(jí)分布式控制計(jì)算機(jī)等設(shè)備及相應(yīng)的支持軟件組成。根據(jù)產(chǎn)品工程技術(shù)信息、車間層加工指令，完成對(duì)零件毛坯的作業(yè)調(diào)度及加工制造。 質(zhì)量保證子系統(tǒng)質(zhì)量保證子系統(tǒng)，包括質(zhì)量決策、質(zhì)量檢測(cè)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)的采集、質(zhì)量評(píng)價(jià)、生產(chǎn)加工過(guò)程中的質(zhì)量控制與跟蹤功能。第第1章章 緒緒 論論2、數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng) 兩個(gè)輔助子系統(tǒng)： 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 企業(yè)內(nèi)部的局域網(wǎng)，支持CIMS各子系統(tǒng)的開放型網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)異機(jī)互聯(lián)、異構(gòu)局域網(wǎng)和多種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。 數(shù)據(jù)庫(kù)子系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)子系統(tǒng)，支持CIMS各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享和信息集成，覆蓋了企業(yè)全部數(shù)據(jù)信息，在邏輯上是統(tǒng)一的，在物理上是分布式的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。 第第1章章 緒緒 論論思考題：1-1 數(shù)控機(jī)床由哪些部分組成？各有什么作用？1-2 數(shù)控機(jī)床適合加工什么樣的零件？1-3 加工中心與普通數(shù)控機(jī)床的區(qū)別是什么？1-4 解釋點(diǎn)位控制、直線控制、輪廓控制機(jī)床？有何特點(diǎn)及應(yīng)用？1-5 簡(jiǎn)述開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的區(qū)別。1-6 現(xiàn)代制造系統(tǒng)的發(fā)展與數(shù)控技術(shù)的關(guān)系如何？1-7 FMC有什么特點(diǎn)？有那些類型？1-8什么是FMS？由哪幾部分組成？1-9什么是C