机床数控技术(第2版)
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1.1 机床数控技术的基本概念

数字控制(Numerical Control,NC)是近代发展起来的用数字化信号,对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法,简称数控或NC。

数控技术(Numerical Control Technology)是指用数字量及字符发出指令并实现机床自动控制的技术,它是制造业实现自动化、柔性化和集成化生产的基础技术。计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)、计算机集成制造系统(CIMS)、柔性制造系统(FMS)和智能制造(IM)等先进制造技术都是建立在数控技术之上的。由于计算机应用技术的发展,目前广泛采用通用或专用计算机实现数字程序控制,即计算机数控(Computer Numerical Control,CNC)。数控技术广泛应用于金属切削机床和其他机械设备,如数控铣床、数控车床、机器人、机械手和坐标测量机等。数控技术被较早应用于机床装备中,本书中的数控技术主要指机床数控技术。

数控机床(Numerical Control Machine Tools)是指采用数控技术的机床。国际信息处理联盟(International Federation of Information Processing)对数控机床的定义如下:“数控机床是一个装有程序控制系统的机床,该系统能够逻辑地处理具有使用代码或其他符号编码指令规定的程序。”换言之,数控机床是一种通过计算机利用数字化信号进行控制的高效且能自动加工的机床,它能够按照规定的机床数字化代码,把机械位移量、工艺参数、辅助功能(如刀具的交换、切削液开关的开启/关闭等)表示出来,经过数控系统的逻辑处理与运算,发出各种控制指令,实现所要求的机械动作,自动完成零件加工任务。当被加工零件或加工工序变换时,它只需改变控制指令程序就可以实现新的加工。因此,数控机床是一种灵活性很强、技术密集度及自动化程度都很高的机电一体化加工设备。

随着自动控制理论、电子技术、计算机技术、精密测量技术和机械制造技术的进一步发展,数控技术正向高速度、高精度、智能化、开放化及高可靠性等方向迅速发展。