第1章概论1.1.2机床数字控制的原理轮廓加工控制(ContouringControl)：不仅对坐标的移动量进行控制，而且对各坐标的速度及它们之间比率都要行严格控制，以便加工出给定的轨迹。。原理:在允许的误差范围内,从微观上看,用沿直线（精确地说，沿逼近函数）的各轴最小单位移动量合成的分段运动来代替曲线运动，从而加工出轮廓。基本名词术语：1.点位控制：控制点到点的距离；2.轮廓控制：控制轮廓加工，实时控制位移和速度；3.分辨率：闭环数控机床的最小监测单位，也叫设定单位。它代表了数控系统和数控机床的精度。脉冲当量：数控系统中，一个指令脉冲代表的位移量(开环)；4.插补:数据密化,用已知线型（已有插补轨迹）代替未知线型。直线插补：数控机床加工时，刀具运动轨迹是直线的，称为直线插补。圆弧插补：数控机床加工时，刀具运动轨迹是圆弧的，称为圆弧插补；●机床的数字控制是由数控系统完成的。数控能接收零件图纸加工要求的信息进行插补运算，实时地向各坐标轴发出速度位置控制指令。伺服驱动装置能快速响应数控装置发出的指令，驱动机床各坐标轴运动，同时能提供足够的功率和扭矩。●机床的数字控制包括：轨迹控制和开关量控制。轨迹控制:直线、圆弧及其它各种平面,空间轨迹。由插补指令实现。插补指令越丰富，数控功能越强。开关量控制：为配合数控加工，所需要的开关动作控制，如程序停、冷却液开停、主轴正反转等等。由辅助功能指令实现。数控机床的工作原理数控机床的组成1）信息输入：程序、参数、数据等的输入通道。输入设备为穿孔纸带、磁带、磁盘、通讯接口由上位机输入，也可以在MDI方式下，用手动按键输入。2）数控装置：由CPU、存储器、总线、功能部件和相应软件组成的专用计算机。作用为将加工程序译码轨迹计算（速度计算）、插补计算、补偿计算，向各坐标的伺服驱动系统分配速度、位移命令。这一部分是数控机床的核心。主要功能如下：①多轴联动、多坐标控制。②多种函数插补：直线、圆弧、抛物线、螺旋线、样条等。③多种程序输入功能。④信息转换功能：EIA/ISO、公制/英制、绝对值/增量值、坐标变换等。⑤补偿功能：刀具长度补偿、刀具半径补偿、间隙、螺距误差补偿等。⑥多种加工方式选择。⑦故障自诊断功能。⑧显示功能：字符、轨迹、平面图形、三维动态图形。⑨通讯和联网功能。目前世界上比较著名的数控系统有日本的FANUC,德国的SINUMERIK,法国的NUM,意大利的FIDIA,西班牙的FAGO和美国的A-B美国HAAS等.各大机床制造厂商也有自己的一些系统,如MAZAK,OKUMA等.国内也有广州数控、北京KND、航天集团、机电集团、华中数控、南京华兴、辽宁蓝天、南京大方集团、四川广泰、北方凯奇等数控系统供应商，各个系统还有各自的型号，所以现在市面数控系统较多。但主流系统还是以fanuc、西门子、广州数控为代表，这三种系统几乎可占据整个数控市场80%。3）伺服驱动装置：接受数控装置来的指令，将信号进行调解、转换、放大后驱动伺服电机，带动机床执行部件运动。4）检测反馈装置：电流、速度、位置检测反馈装置。5）机床本体：主运动部件、进给运动部件、执行部件和基础部件。机床本体是数控机床的主体，由机床的基础大件（如床身、底座）和各种运动部件（如工作台、床鞍、主轴等）所组成。特点：①传动链短，结构简单。②刚度高、阻尼小、耐磨、热变形性能好。③无极变速。④高效传动件：直线滚动导轨、滚珠丝杠螺母副等。⑤新结构：刀库机械手、自动主轴、动力刀架、交换工作台、高性能的排屑冷却防护机构等等。2.数控机床的优势：1).广泛的适应性和较大的灵活性；2).加工零件一致性好、重复精度高；3).高自动化高效率；4).只要改变程序就可改变加工件，不需要大量复杂工装夹具；5).可以采用复合工艺；6).工艺设计会经常变化的零件；3.数控机床的适用范围：1).小批量而又轮番生产的零件；2).几何形状复杂的零件；3).需进行多种工序加工的零件；4).切削余量大的零件；5).加工精度高的零件；6).工艺设计会经常变化的零件；7).贵重零件；8).需全部检测的零件缺点：实现数控加工的要求1).初次设备投资大；2).对使用者技术要求高1.2数控机床的分类第2章数控编程基础2.1数控编程概述1．零件图的分析2．数控机床的选择3．工件装夹方法的确定4．加工工艺的确定5．刀具的选择6．程序的编制7．程序的调试第2章数控编程基础2.1.2程序编制的方法1．手工编程利用一般的计算工具，通过各种数学方法，人工进行刀具轨迹的运算，并进行指令编制。这种方式比较简单，