国内外数控系统综合比较

国内、外数控系统的综合比较

一、中高档、中低档数控系统的综合比较以下精选各数控公司的中高档数控系统、中低档数控系统中最佳性能产品加以比较：

1.1 广州数控GSK21M数控系统系统具有4轴3联动控制功能，可扩展至7轴4联动控制；支持直线、圆弧、样条曲线插补；最快进给速度可达60m/min；系统具有256点输入输出点；，支持梯形图编程；具有99组刀具长度补偿和刀具半径补偿；直线坐标轴具有反向间隙及螺距误差补偿；系统支持刚性攻丝；系统采用4级密码控制系统操作权限；采用电子盘，用户程序容量可达32MB；系统可通过RS232接口实现与PC机通信，用于传输程序、参数和梯形图。支持U盘存储。

1.2 凯恩帝K1000M/T II系列数控系统系统具有4轴4联动控制功能；数字量输入输出点数可达40/24个，支持梯形图编程；数控系统NC代码处理速度可达10000/18s，最快进给速度可达24m/min；系统具有直线插补、圆弧插补、螺旋线插补等基本插补控制功能；具有刀具半径补偿、刀具长度补偿；具有反向间隙和螺距误差补偿；系统支持刚性攻丝；系统采用4级密码控制系统操作权限；采用电子盘，用户程序容量可达640KB；系统可通过RS232接口实现与PC机通信传输程序、参数和偏置。支持U盘存储。

1.3 华中数控世纪星HNC-21M/T系列数控系统系统基于嵌入式PC，具有5轴4联动控制功能，具有脉冲输出接口、模拟量输出接口；数字量输入输出点数可达40/32个；系统最小分辨率1μm，最大移动速度：16m/min；系统具有直线、圆弧、螺旋线、正弦线插补，自动加减速控制；支持小线段连续加工功能，适用于复杂模具加工；系统支持反向间隙补偿，多达5000点的双向螺距误差补偿功能； 8MB Flash程序断电存储，8MB RAM加工缓冲区，可选配硬盘支持2GB数控程序存储；可采用RS232接口传输数控代码，可选配以太网接口；系统具有刀具半径补偿、刀尖半径补偿和刀具长度补偿等。

1.4 大连大森dasen-3i、dasen-9i 自1995年成立以来，陆续推出了大森Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型及大森Ⅵ型数控系统，属于中、低档数控产品。目前供应的大森3i 型数控系统是大森Ⅲ型数控系统的升级产品：系统具有3轴3联动控制功能；具有PLC在线显示、编辑、监控功能；加工程序容量可升级为240KB；最快速移动速度可达240m/min；计算机联机传输速度可达19200bps；采用130,000p/r绝对值编码器。大森9i型数控系统，具有3轴2轴联动控制功能；最小分辨率1μm，最大移动速度30m/min；RS232通信接口；具有反向间隙补偿和螺距误差补偿功能；具有刀具半径、刀尖半径、刀具长度补偿功能；程序容量40MB以上，最多支持100个数控程序；采用内置PLC，数字量输入输出点可达44/44个。

1.5 日本FANUC公司Fanuc-0i MB/TB系列数控系统系统具有4轴4联动控制功能；具有4路D/A模拟量伺服闭环控制接口；数字量输入输出点数可达96/64；分辨率1μm时进给速度可达240m/min，分辨率为0.1μm时进给速度可达100m/min；系统具有直线、圆弧、螺旋线插补功能，支持刚性攻丝；数控系统具有刀具半径补偿、刀具长度补偿，且几何误差、磨损误差可以分别补偿；数控系统支持反向间隙补偿、螺距误差补偿；PMC指令处理速度可达3.3ms/1000步，采用梯形图编程，最大存储容量可达4000步；系统支持密码控制系统操作权限；支持CF卡存储设备，支持以太网通信，用户NC程序存储容量可达256KB，可登记的程序数量为200个。

1.6 大连光洋数控GTP8000L/GT800L数控系统 GTP8000L/GT800L系统具有四轴

四轴联动控制功能；具有4路脉冲方式的伺服控制接口或4路16位D/A模拟量高精度伺服闭环控制接口；数字量输入输出点数可达72/48；数控系统可处理250段NC指令/s，分辨率1μm时进给速度可达240m/min，分辨率为0.1μm时进给速度可达100m/min；GTP8000L系统具有几何轨迹预读、动态预读、自适应预读三级预读功能，能够在实时预处理几百个NC程序段，提高连续微小线段轨迹的加工质量和效率，特别适用于加工复杂模具；系统具有直线、圆弧、螺旋线插补功能，支持刚性攻丝和无滞后螺纹插补；系统具有三维等距控制功能，保持刀尖与工件表面距离恒定，适用于激光切割、激光焊接、火焰切割、等离子切割等特殊加工场合；系统支持正弦振荡轴，可编程控制振幅、振荡频率等参数，适用于特殊控制场合；系统具有螺旋线插补、切线圆弧插补、二维样条插补等轨迹插补功能；具有二维切线加工功能，可以控制刀轴矢量和加工轨迹保持一定的角度；具有三次样条规划、平滑过渡等速度控制方式，保证加工过程的平稳性，提高工件表面质量；数控系统具有128组刀具半径补偿、刀具长度补偿，且每组补偿中几何误差、磨损误差可以分别补偿；数控系统支持反向间隙补偿、每轴可达16000点螺距误差补偿；数控系统内置软件PLC指令80μs/1000步，用户可任选IEC61131-3标准的五种语言编程，最大存储容量可达1MB；系统采用10级密码控制系统操作权限；系统采用工业PC机，支持USB存储设备，支持以太网通信，用户NC程序存储容量可达40GB，可登记的程序数量无限制。

二高档数控系统以下精选各公司高档数控系统，就功能、性能进行综合比较： 2.1 华中数控高性能数控系统除具有世纪星系列数控系统的基本功能外，还支持4个通道、16轴控制功能。

2.2 Fanuc-16i高档数控系统该系统最多支持3个通道，20个轴控制功能；系统具有直线插补、圆弧插补、指数插补、圆柱插补、极坐标插补、螺旋线插补、光顺插补、虚拟轴插补、圆锥/螺旋插补、渐开线插补等插补功能；系统具有刀具长度、刀具半径及磨损量、间隙、螺距误差、直线度、倾斜度等各项补偿功能；系统在分辨率为1μm时最大进给速度可达240m/min；分辨率为0.1μm时最大进给速度可达100m/min；在分辨率为0.01μm时最大进给速度可达10m/min；PMC 的指令处理速度可达33μs/1000步，PMC用户程序存储容量可达2MB；PMC输入输出点数最多2048/2048点。系统在硬件上采用两种数字总线：在轴控制部分采用FANUC专用的FSSB串行伺服总线联接所有的伺服驱动器；在机床面板等机床外围设备部分采用Fanuc I/O Link总线联接。通过两种总线将实时性要求不同的数据分离开。

2.3 Sinumerik840D高档数控系统该系统最多支持12个通道、31个轴控制功能；系统具有直线插补、圆弧插补、NURBS插补、螺旋线插补、多维样条插补、多项式插补、主数值耦合及曲线表插补、渐开线插补等插补功能；系统具有刀具长度、刀具半径及磨损量、间隙、螺距误差、测量系统误差等补偿功能；系统在分辨率为1μm时最大进给速度可达300m/min；PLC指令的处理速度可达100μs/1024步；PLC的存储容量可达48KB；系统采用模块化I/O，每个模块输入输出点可达72/48。 Sinumerik840D在硬件上采用了两级数字总线：机床面板、检测元件等机床外围设备和NC之间采用Profibus总线；在轴控制部分加入了一个总线转换设备，向上通过Profibus总线联接到NC控制器，向下通过DriverClique总线联接到各伺服驱动器。

2.4 大连光洋GTP8000E系列高档数控系统 GTP8000E系统支持多达6个通道最多32个轴，每个通道可支持五轴联动控制；最多可控制6个主轴，3个手轮，

可实现主轴定向、主轴 / 旋转轴切换功能；系统硬件上采用16位模拟量高精度伺服闭环接口；具有直线、圆弧、螺旋线、二维样条极坐标和圆柱坐标等插补功能；具有切线圆弧插补、三次样条规划、平滑过渡速度等控制方式；系统提供128组刀具长度、刀具半径、刀尖半径补偿值，且几何误差和磨损量可分别补偿；系统具有反向间隙补偿，以及每轴多达16000点的螺距误差补偿功能；系统在分辨率1μm时进给速度可达240m/min，在分辨率为0.1μm时进给速度100m/min；NC指令预处理速度2000段/秒，可高效处理大量微小线段的高速加工，适用于复杂模具的高效率加工；PLC指令执行速度40μs/1000步；系统采用模块化I/O，输入输出点数最多可扩展至768/512点；系统采用工业PC平台，NC代码存储容量可达40GB以上。为了提高控制精度，系统采用了多种独特的高精度控制算法，如极坐标、圆柱坐标等插补功能，三次样条规划、平滑过渡等速度控制方式，自适应预读、曲率优化、自适应调节技术等；从用户的角度考虑，为用户开发了一些实用的高级功能，如保持刀具与加工轨迹上任意一点的切线夹角恒定的二维路径切线加工功能；保持刀尖与工件表面距离恒定的三维等距控制功能等。大连光洋数控的第二代全数字总线式数控系统，针对机床面板、开关等机床外围设备，以及伺服驱动器等实时性不同的数据信息，采用了统一的Glink数字总线，支持多达8个通道、24个轴，多达768/512个I/O点。在硬件构架上采用最少的硬件，结合高性能的GTP8000E软件数控，实现了高性能的全数字总线式数控系统，和目前国际上流行的总线式数控系统比较，有着显著的竞争优势。

CNC加工中心-海德汉系统程式编程格式说明

10 BEGIN PGM MAXXTRON-TEST MM 紅字是程式名 11 BLK FORM Z X-60. Y-50. 工件大小 12 BLK FORM X60. Y50. 13 L Z0. R0F8000 M91 M31 回Z軸機械座標0mm位置 14 CYCL DEF 247 DATUM SETTING Q339=1座標系宣告 ; DATUM NUMBER 15 ; 16 CYCL DEF DATUM SHIFT 座標系偏移 17 CYCL DEF 18 CYCL DEF 19 CYCL DEF 20 ; 21 ; TOOL TYPE : BALLNOSED 刀具型式 22 ; TOOL ID : 1 刀號 23 ; TOOL DIA. 6. LENGTH 30. 刀直徑與刀長 24 ; 25 TOOL CALL 1 Z S12000 DL+ DR+ 呼叫1號刀轉速12000 26 ; Q1= 350 ; PLUNGE FEEDRATE 緩降進給 Q2= 3500 ; CUTTING FEEDRATE 切削進給 Q3= 5000 ; SKIM FEEDRATE 快速位移

27 ; 28 CYCL DEF TOLERANCE 高速高精度宣告 29 CYCL DEF 公差 30 CYCL DEF :0 精修模式 31 L M3 主軸正轉 32 ; 33 TCH PROBE 583 TOOL SETTING LEN ~ 測刀程式 Q350=+3 ;MEASURING TYPE ~ Q361=+3 ;NUMBER OF MEASURINGS ~ Q362=+ ;SCATTER TOLERANCE ~ Q359=+0 ;ADD. LENGTH CORRECT 34 ; 35 ; TOOLPATH : 1 36 ; 開始加工 37 L FMAX 207033 L FMAX 結束加工 207034 M05 主軸停止 207035 L Z0. R0 F8000 M91 回Z軸機械座標0mm位置207037 L M30 207038 END PGM MAXXTRON-TEST MM

常见数控系统G代码大全

常见数控系统G代码大全 目录 FANUC车床G代码 FANUC铣床G代码 FANUC M指令代码 SIEMENS铣床G代码 SIEMENS802S/CM 固定循环 SIEMENS802DM/810/840DM 固定循环 SIEMENS车床G 代码 SIEMENS 801、802S/CT、802SeT 固定循环 SIEMENS 802D、810D/840D 固定循环 HNC车床G代码 HNC铣床G代码 HNC M指令 KND100铣床G代码 KND100车床G代码 KND100 M指令 GSK980车床G代码 GSK980T M指令 GSK928 TC/TE G代码 GSK928 TC/TE M指令 GSK990M G代码 GSK990M M指令 GSK928MA G代码 GSK928MA M指令 FANUC车床G代码 G代码解释 G00 定位(快速移动) G01 直线切削 G02 顺时针切圆弧(CW，顺时钟) G03 逆时针切圆弧(CCW，逆时钟) G04 暂停(Dwell) G09 停于精确的位置 G20 英制输入 G21 公制输入 G22 内部行程限位有效 G23 内部行程限位无效 G27 检查参考点返回 G28 参考点返回 G29 从参考点返回 G30 回到第二参考点 G32 切螺纹 G40 取消刀尖半径偏置

G41 刀尖半径偏置(左侧) G42 刀尖半径偏置(右侧) G50 修改工件坐标；设置主轴最大的RPM G52 设置局部坐标系 G53 选择机床坐标系 G70 精加工循环 G71 内外径粗切循环 G72 台阶粗切循环 G73 成形重复循环 G74 Z 向步进钻削 G75 X 向切槽 G76 切螺纹循环 G80 取消固定循环 G83 钻孔循环 G84 攻丝循环 G85 正面镗孔循环 G87 侧面钻孔循环 G88 侧面攻丝循环 G89 侧面镗孔循环 G90 (内外直径)切削循环 G92 切螺纹循环 G94 (台阶) 切削循环 G96 恒线速度控制 G97 恒线速度控制取消 G98 每分钟进给率 G99 每转进给率 支持宏程序编程 FANUC铣床G代码 G代码解释G00 顶位(快速移动)定位(快速移动) G01 直线切削 G02 顺时针切圆弧 G03 逆时针切圆弧 G04 暂停 G15/G16 极坐标指令 G17 XY 面赋值 G18 XZ 面赋值 G19 YZ 面赋值 G28 机床返回原点 G30 机床返回第2和第3原点 *G40 取消刀具直径偏移 G41 刀具直径左偏移 G42 刀具直径右偏移 *G43 刀具长度+ 方向偏移 *G44 刀具长度- 方向偏移

浅析数控机床的发展进程及趋势模版

浅析数控机床的发展进 程及趋势模版 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

网络教育学院 本科生毕业大作业 题目：浅析数控机床的发展进程及趋势 学习中心： 层次：专科起点本科 专业：机械设计制造及其自动化 年级：年季 学号： 学生： 指导教师： 完成日期：年月日

内容摘要 本文以数控机床为研究对象，首先阐述了数控机床的发展历程，尤其对其进给伺服系统和机械传动系统的发展过程进行了详细描述，接下来对我国数控机床的发展现状与发展趋势进行了介绍，并分析了其存在的问题，最后提出了针对我国数控机床的发展策略。 关键词：数控机床；进给伺服系统；机床加工程序 目录

前言 自20世纪末开始，我国制造业就开始了逐渐由制造大国向制造强国迈进了脚步，机床制造业也跟着取得数控机床快速增长的业绩。机床是先进制造技术和制造信息集成的重要元素，既是生产力要素，又是重要商品。机床的发展和创新在一定程度上能映射出加工技术的主要趋势。近年来, 我国在数控机床和机床工具行业对外合资合作进一步加强, 无论在精度、速度、性能, 还是智能化方面都取得了相当的成绩[1]。 在国际贸易中, 很多发达国家把数控机床视为具有高技术附加值、高利润的主要机电出口产品。因此，对数控机床技术的发展历程进行总结分析，将有助于推进我国数控机床技术实现跨越式发展的目标。

1 数控机床的发展进程 自上世纪50年代以来，世界数控机床主要经历了数控NC（Numerical Control）和计算机数控CNC（Computer Numerical Control）2个阶段[2]。 数控NC阶段主要经历了以下3代： 第1代数控系统，始于50年代初年，系统全部采用电子管元件，逻辑运算与控制采用硬件电路完成。 第2代数控系统，始于50年代末，以晶体管元件和印刷电路板广泛应用于数控系统为标志。 第3代数控系统，始于60年代中期，由于小规模集成电路的出现，使其体积变小、功耗降低，可靠性提高，推动了数控系统的进一步发展。 计算机数控CNC阶段也经历了3代： 第4代数控系统，始于70年代，当首个采用小型计算机的CNC装置芝加哥展览会上露面时，标志着CNC技术的问世。 第5代数控系统，70年代后期，中、大规模集成电路技术所取得成就，促使价格低廉、体积更小、集成度更高、工作可靠的微处理器芯片的产生，并逐步应用于数控系统。 第6代数控系统，始于90年代初，受通用微机技术飞速发展的影响，数控系统正朝着以个人计算机(PC)为基础，向着开放化、智能化、网络化等方面进一步发展。 数控机床通常由控制系统、进给伺服系统、检测系统、机械传动系统及其他辅助系统组成。其中进给伺服系统作为数控机床的重要功能部件，其性能是决定数控机床加工性能的极其重要的技术指标。因此提高进给伺服系统的动态特性与静态特性的品质是人们始终追求的目标。接下来主要介绍一下进给伺服系统和机械传动系统的发展历程。 进给伺服系统 机械传动系统 本部分介绍机械传动系统相关内容，包括机械机构实体包含哪几部分，每部分的作用等。1000字符左右，写好后，本段加黄底色颜色的文字请删去。

数控系统的国内外发展及应用现状10616

金属零件的喷丸处理 数控技术大作业题目数控系统的国内外发展及应用现状 专业 学号 学生 指导教师 提交日期2012年5月21日 页脚内容I

金属零件的喷丸处理页脚内容II

摘要 数控系统是一种利用数字信号对执行机构的位移、速度、加速度和动作顺序等实现自动控制的控制系统。数控系统已经实现纳米插补与控制技术，并广泛地运用机器人、智能化加工技术和CAD/CAM技术，数控系统本身也从封闭转向开放式，并朝着高速、高精度化、网络化、环保化的方向发展。 关键词：数控系统开放式研究现状发展趋势 页脚内容3

目录 一、国外数控系统现状 (6) 1.美国A- B 公司 (6) 2.日本FANUC公司 (8) 3.德国SIEMENS公司 (9) 二、国内数控系统现状 (11) 1.华中数控 (12) 2.广州数控 (15) 3.北京航天数控 (16) 三、国内外数控系统比较 (17) 四、结论 (18) 参考文献 (18) 页脚内容4

数控系统是一种利用数字信号对执行机构的位移、速度、加速度和动作顺序等实现自动控制的控制系统。从1952 年美国麻省理工学院研制出第1 台实验性数控系统，到现在已走过了半个世纪。数控系统也由第一代电子管的硬联接数控发展到第五代MPCNC的软联接数控。 数控系统已经实现纳米插补与控制技术，并广泛地运用机器人、智能化加工 页脚内容5

技术和CAD/CAM技术，数控系统本身也从封闭转向开放式，并朝着高速、高精度化、网络化、环保化的方向发展。 一、国外数控系统现状 国外数控系统发展总体趋势如下：1.新一代数控系统向OG化和开放式体系结构方向发 展。2.驱动装置向交流、数字化方向发展。3.增强通信功能，向网络化发展。 4.数控系统在控制性能上向智能化发展。 在国际市场，德国、美国、日本等几个国家基本掌控了中高档数控系统。国外的主要数控系统制造商有西门子（Siemens）、发那克（FANUC）、三菱电机（Mitsubishi Electric）、海德汉（HEIDENHAIN）、博世力士乐（Bosch Rexroth）、日本大隈（Okuma）等。下面对几个主要系统进行功能介绍与应用分析。 1.美国A- B 公司 美国Allen-Bradley(简称A-B公司)，在首先推出CNC系统7300系统后，80年代又开发出8200，8400，8600系列。 其中A-B8600系列是适用于各种加工设备的柔性CNC系统，通过软硬件的不同配置可派生出四个类型和三种不同档次的产品。四种类型是8600T/车床，8600TC/车床和车削中心，8600MC/铣床和加工中心，8600CP通用型（可用于机器人等）；三种不同档次是8605,8610-10,8650-20。下面对8650-20进行详细介绍8600系统为多主式, 主从结构的多微处理器CNC装置，主系统微处理器有两种规格，即标准（CPU用8086/处理器用8087）和高速(CPU用80286/处理器用8028)的两种，轴控制的CPU为8086，高速数据通道n 模块用CPU为80186。 页脚内容6

浅析数控机床的发展进程及趋势论文

网络教育学院 本科生毕业大作业 题目：浅析数控机床的发展进程及趋势 学习中心：陕西 层次：专科起点本科 专业：机械设计制造及其自动化 年级：2011 年春季 学号： 学生： 指导教师：王沙沙 完成日期：2013年 01 月 22 日

内容摘要 本文以数控机床为研究对象，首先阐述了数控机床的发展历程，尤其对其进给伺服系统和机械传动系统的发展过程进行了详细描述，接下来对我国数控机床的发展现状与发展趋势进行了介绍，并分析了其存在的问题，最后提出了针对我国数控机床的发展策略。 关键词：数控机床；进给伺服系统；机床加工程序

目录 内容摘要 ........................................................................................................................... I 前言 .. (1) 1 数控机床的发展进程 (2) 1.1 进给伺服系统 (3) 1.1.1.按用途和功能分 (3) 1.1.2.按使用的执行元件分 (3) 1.1.3.按控制原理分 (4) 1.2 机械传动系统 (5) 1.3 数控机床的加工程序 (6) 1.3.1 数控程序编制的基本流程 (7) 1.3.2. 数控程序编制的方法 (7) 2 数控机床现行技术分析 (8) 2.1数控系统体系结构 (8) 2.1.1．基于PC的体系结构生命力旺盛 (8) 2.1.2．采用多CPU结构是高档数控系统的必然 (8) 2.1.3．总线结构是数控系统实现高速的保证 (9) 2.2高性能运动控制技术 (9) 2.3 五轴加工技术 (9) 2.3.1．RTCP功能 (9) 2.3.2．倾斜面加工 (10) 2.4．CAD／CAM集成技术 (10) 2.4.1．对话式编程 (10) 2.4.2．3D防碰 (10) 2.4.3．多通道协同控制 (10) 2.5 图形化界面功能和水平进一步提高 (11) 2.6 在线测量功能集成 (11) 3 数控机床发展中所存在的问题 (12)

国内外数控机床发展现状教学内容

国内外数控机床发展 现状

国内外数控机床发展现状分析 摘要：简述了国内数控机床近年来的发展。近年国内数控机床发展迅速，产量不断增加，但高端产品数量太少，无法与国外数控机床竞争。而国外数控机床，尤其是西门子和发那科则占据了绝大部分世界市场。我国数控机床产业还存在诸多问题有待解决。 关键词：数控机床、发展、现状 当今世界，工业发达国家对机床工业高度重视，竟相发展机电一体化、高精、高效、高自动化先进机床，以加速工业和国民经济的发展。如今国内数控机床发展迅速，年产量逐年攀升，但所产机床精度等方面达不到要求。长期以来，欧、美、亚在国际市场上相互展开激烈竞争，已形成一条无形战线，特别是随微电子、计算机技术的进步，数控机床在20世纪80年代以后加速发展，各方用户提出更多需求，早已成为四大国际机床展上各国机床制造商竞相展示先进技术、争夺用户、扩大市场的焦点。 虽然大力发展装备制造业已成为全社会的共识，但国内绝大多数重要机械制造装备的数字化控制系统却不是中国造。尤其是关系国家战略地位和体现国家综合国力水平的高档数控机床，它的“大脑”和“心脏”却要大部分从国外引进。专家呼吁，以数控机床为代表的“中国制造”不能没有创造，开发自主知识产权的数控系统迫在眉睫。 一、国内数控机床发展现状 1.1 国内数控机床近几年发展 我国的数控机床无论从产品种类、技术水平、质量和产量上都取得了很大的发展，在一些关键技术方面也取得了重大突破。据统计，目前我国可供市场的数控机床有1500种，几乎覆盖了整个金属切削机床的品种类别和主要的锻压机械。这标志着国内数控机床已进入快速发展的时期。 近年来我国机床行业不断承担为国家重点工程和国防军工建设提供高水平数控设备的任务。如国产XNZD2415型数控龙门混联机床充分吸取并联机床的配置灵活与多样性和传统机床加工范围大的优点，通过两自由度平行四边形并联机构形成基础龙门，在并联平台上附加两自由度串联结构的A、C轴摆角铣头，配以工作台的纵向移动，可完成五自由度的运动。该构型为国际首创。基于RT一Linux开发的数控系统具有的实时性和可靠性，能在同一网络中与多台PLC相连接，可控制机床的五轴联动，实现人机对话。该机床的作业空间4.5mx1.6mx1.2m，A轴转角±1050,C轴连续转角0一4000，主轴转速(无级)最高 10000r/min，重复定位精度±0.01mm，可实现三维立体曲面如水轮机叶片，导叶的五轴联动高速切削加工。 超精密球的加面车床为陀螺仪工提供了基础设备，这类车床也可用于透镜模具、照相机塑料镜片、条型码阅读设备、激光加工机光路系统用聚焦反射镜等产品的加工。 高速五轴龙门铣床采用铣头内油雾润滑冷却、横梁预应力反变形控制等技术。这类铣

浅析西门子数控系统

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/083475471.html, 浅析西门子数控系统 作者：郑小鹏 来源：《数字技术与应用》2011年第03期 摘要:随着工业现代化的发展,数控自通的应用越来越广泛,世界上流行的数控系统包括FANUC,SIEMENS,A-B,FAGOR, HEIDENHAIN(海德汉)、三菱、NUM 等等。本文着重对西门子这一数控系统作了重要的介绍。 关键词:西门子数控系统介绍 中图分类号:TP29 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2011)03-0006-01 1、西门子数控系统的特点 (1)SINUMERIK 802S base line集成了所有的CNC,PLC,HMI,I/O 于一身;(2)SINUMERIK 802C base line集成了所有的CNC,PLC,HMI,I/O 于一身;(3)具有免维护性能的SINUMERIK802D,其核心部件PCU (面板控制单元)将CNC、PLC、人机界面和通讯等功能集成于一体。可靠性高、易于安装。 2、西门子数控系统产品 (1)专利产品,高度集成的SINUMERIK 810D。在数字化控制的领域中,SINUMERIK 810D 第一次将CNC和驱动控制集成在一块板子上。可以控制5或6个轴。适用于车铣磨削机床。 (2)突出的产品SINUMERIK 840D,它在复杂的系统平台上,通过系统设定而适于各种控制技术。840D与SINUMERIK_611数字驱动系统和SIMATICS7可编程控制器一起,构成全数字控制系统,它适于各种复杂加工任务的控制,具有优于其它系统的动态品质和控制精度。标准的控制系统具有大量的特殊功能。如钻削、车削、铣削、磨削和手动加工技术。该系统也适用于其他特种技术,如剪切、冲压和激光加工等。 3、西门子数控系统装置基本硬件构成 CNC装置由CPU、BUS、存储器、HMI、I/O接口组成。 3.1 (CPU)

数控系统的国内外发展及应用现状

数控技术课大作业 专业: 学号： 学生： 指导教师： 完成日期：

数控系统的国内外发展及应用现状 目录 第1章序言 第2章数控系统的发展过程和趋势 2.１数控系统的发展过程 ２.2数控系统的发展趋势 第3章国外和国内数控系统功能介绍与应用分析 ３.1 国外数控系统功能介绍与应用分析 ３.1.1 西门子ＳIＮＵＭERIＫ 840D ３．1.２ＦANUC 数控系统６ ３.２国内数控系统功能介绍与应用分析 3.２.1 华中“世纪星”数控系统 ３.2.2 广州数控GSK２7全数字总线式高档数控系统 第４章国内外数控系统比较及差距分析 4.１国内外数控系统比较 4．1.1 西门子公司数控系统(ＳIEMENＳ)的产品特点 ４.1.２ FAＮＵＣ公司数控系统的产品特点 ４.2 我国数控系统与国外数控系统的差距 参考文献

第一章序言 数控即数字控制(Nｕｍeriｃal Conｔrol，ＮC)。数控技术是指用数字信号形成的控制程序对一台或多台机械设备进行控制的一门技术。 数控机床,简单的说，就是采用了数控技术的机床。即将机床的各种动作、工件的形状、尺寸以及机床的其他功能用一些数字代码表示,把这些数字代码通过信息载体输入给数控系统，数控系统经过译码、运算以及处理，发出相应的动作指令，自动地控制机床的刀具与工件的相对运动,从而加工出所需要的工件。 因此，数控机床就是一种具有数控系统的自动化机床。它是典型的机电一体化产品，是现代制造业的关键设备。 第二章数控系统的发展过程和趋势 ２．1数控系统的发展过程 1946年诞生了世界上第一台电子计算机,这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。六年后，即在1９52年，计算机技术应用到了机床上。在美国诞生了第一台数控机床。从此,传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。 1.数控(NC)阶段 (1952－1970年)早期计算机运算速度低，这对当时的科学计算和数据处理影响还不大,但不能适应机床实时控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路＂搭"成一台机床专用计算机作为数控系统,被称为硬件连接数控，简称为数控(NC）。随着元器件的发展,这个阶段历经了三代,即1９５2年第一代——电子管;1959年第二代——晶体管；1965年第三代——小规模集成电路。 ２．计算机数控 (CＮC）阶段(1９70——现在)到1970年,通用小型计算机业已出现并成批生产。其运算速度比五、六十年代有了大幅度的提高,这比专门"搭"成的专用计算机成本低、可靠性高。于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控（CＮC)阶段（把计算机前面应有的"通用"两个字省略了)。到1971年美国lintel公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件——运算器和控制器,采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上，称之为微处器，又可称中央处理单元(简称CPＵ)。到19７４年微处理器被应用于数控系统。由于微处理器是通用计算机的核心部件,故仍称为仿计算机数控。到了19９0年,PC机(个人计算机,国内习惯称微机)的性能已发展到很高的阶段,可满足作为数控系统核心部件的要求，而且ＰＣ机生产批量很大，价格便宜，可靠性高。数控系统从此进入了基于ＰC的阶段。总之,计算机数控阶段也经历了三代。即1９７0年第四代——小型计算机;19７4年第五代——微处理器和１990年第六代——基于ＰC的阶段(国外称为PＣ-BAＳED)。必须指出，数控系统近五十年来经历了两个阶段六代的发展，只是发展到了第五代以后,才从根本上解决了可靠性低,价格极为昂贵,应用很不方便等极为关键的问题。因此，即使在工业发达国家,数控机床大规模地得到应用和普及，是在七十年代未八十年代初以后的事情,也即数控技术经过近三十年

发那科数控系统的编程与操作

第一节指令详解 一、FANUC系统准备功能表 表4-1FANUC0iMATE-TB数控系统常用G代码（A类）一览表

二、FANUC0iMATE-TB编程规则 1．小数点编程：在本系统中输入的任何坐标字（包括X、Z、I、K、U、W、R等）在其数值后须加小数点。即X100须记作X100.0。否则系统认为所坐标字数值为100× 0.001mm＝0.1mm。 2．绝对方式与增量方式：FANUC-0T数控车系统中用U或W表示增量方式。在程序段出现U即表示X方向的增量值，出现W即表示Z方向的增量值。同时允许绝对方式与增量混合编程。注意与使用G90和G91表示增量的系统有所区别。 3．进给功能：系统默认进给方式为转进给。 4．程序名的指定：本系统程序名采用字母O后跟四位数字的格式。子程序文件名遵循同样的命名规则。通常在程序开始指定文件名。程序结束须加M30或M02指令。 5．G指令简写模式：系统支持G指令简写模式。 三、常用准备功能代码详解 1．直线插补（G01） 格式：G01X（U）Z（W）F 说明：基本用法与其它各系统相同。此处主要介绍G01指令用于回转体类工件的台阶和端面交接处实现自动倒圆角或直角。 ⑴圆角自动过渡：

——格式：G01XRF G01ZRF ——说明：X 轴向Z 轴过渡倒圆（凸弧）R 值为负，Z 轴向X 轴过渡倒圆（凹弧）R 值为正。 ——程序示例： O4001 N10T0101 N20G0X0Z1.S500M03 N30G1Z0F0.2 N40G1X20.R-5. N50G1Z-25.R3. N60G1X30.5 N70G28X120.Z100. N80M30 ⑵直角自动过渡： ——程式：G01XCF G01ZCF ——说明：倒直角用指令C ，其符号设置规则同倒圆角。 ——程序示例： O4002 N10T0101 N20G0X0Z1.S500M03 N30G1Z0F0.2 N40G1X20.C-2. 图4-1-1圆角自动过渡过

与国内外数控系统的比较

2011年7月，中国机床工具工业协会执行副理事长王黎明日前指出：中国95%的高档机床数控系统仍依赖进口，国内高档系统的自给率不到5%，其中日本成为主要的进口国，约占1/3。在国际市场上，中、高档数控系统主要由以日本发那科公司、德国西门子公司为代表的少数企业所垄断，其中发那科占一半左右。在国内市场上，主要规模生产企业有20多家，以华中数控、广州数控、大连大森、北京凯恩帝、南京华兴等5家企业为代表。质量稳定性(可靠性)国内外存较大的差距 目前世界上的数控系统种类繁多，形式各异，组成结构上都有各自的特点。这些结构特点来源于系统初始设计的基本要求和工程设计的思路。例如对点位控制系统和连续轨迹控制系统就有截然不同的要求。对于T系统和M系统，同样也有很大的区别，前者适用于回转体零件加工，后者适合于异形非回转体的零件加工。对于不同的生产厂家来说，基于历史发展因素以及各自因地而异的复杂因素的影响，在设计思想上也可能各有千秋。例如，美国Dynapath系统采用小板结构，便于板子更换和灵活结合，而日本FANUC系统则趋向大板结构，使之有利于系统工作的可靠性，促使系统的平均无故障率不断提高。然而无论哪种系统，它们的基本原理和构成是十分相似的。 一般整个数控系统由三大部分组成，即控制系统，伺服系统和位置测量系统。控制系统按加工工件程序进行插补运算，发出控制指令到伺服驱动系统；伺服驱动系统将控制指令放大，由伺服电机驱动机械按要求运动；测量系统检测机械的运动位置或速度，并反馈到控制系统，来修正控制指令。这三部分有机结合，组成完整的闭环控制的数控系统。 数控系统到目前为止共发展了六代，第一代是电子管数控系统，第二代是晶体管数控系统，第三代是集成电路数控系统，第四代是小型计算机数控系统，第五代是微型计算机数控系统，第六代是PC数控系统。 PC数控系统目前是最先进的结构体系，PC数控系统的发展，形成了PC嵌入NC的“NC+PC”结构和NC嵌入PC的“PC+NC”结构两大主要流派。后者又正在演变成PC+I/O的“软件化”结构。 在NC+PC系统方面，起主导作用的是一些老的数控系统生产大厂。因为他们在数控系统方面有着深厚的基础，为使所掌握的技术优势与新的PC化潮流相融合，因此走出了一条以传统数控平台为基础（完成实时控制任务），以流行PC为前端（完成非实时任务）的PC数控系统发展道路，并在商品化方面取得了显著成绩。NC+PC系统的典型代表有日本FANUC 公司的18i、16i系统、德国西门子公司的840D系统、法国NUM公司的1060系统、美国AB公司的9/360系统等。 在PC+NC系统方面，主导公司是一些后起之秀。由于他们没有历史包袱，因此彻底摆脱了传统NC的约束，直接站在PC平台基础上，通过增扩NC控制板卡（如基于DSP的运动控制卡等）来发展PC数控系统。典型代表有美国DELTA TAU公司用PMAC多轴运动控制卡构造的PMAC-NC系统、日本MAZAK公司用三菱公司的MELDASMAGIC 64构造的MAZA TROL 640系统、中国华中数控系列产品、航天数控系列产品、广州数控部分产品、南京四开公司产品等。 从目前的情况看，新推出的PC数控系统已越来越多地采用PC+NC结构，NC+PC结构的发展已呈下降趋势。 随着PC技术水平和数控软件设计水平的提高，PC+NC结构正逐渐发展成PC+I/O的软件化结构和PC+实时网络的分布式结构。典型代表有美国MDSI公司的OPEN CNC、德国POWER AUTOMA TION公司的PA8000 NT、大连光洋公司、陕西华拓科技公司等系列产品。 常用的数控系统有发那科、西门子、三菱、广数、华中等数控系统。 发那科（FANUC）系统 FANUC系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。 西门子（SINUMERIK）数控系统 SINUMERIK 不仅意味着一系列数控产品，其力度在于生产一种适于各种控制领域不同控制需求的数控系统，其构成只需很少的部件。它具有高度的模块化、开放性以及规范化的结构，适于操作、编程和监控。 三菱（MITSUBISHI）数控系统

数控机床的选型

数控机床的选型 随着现代制造技术的发展，企业选用数控设备已是大势所趋。目前市面上的数控设备可谓琳琅满目，如何才能既经济又合理地选择到适合本企业的数控设备，一直是人们关注的话题。为此，我们就数控机床的选型问题向北京机床研究所邀稿，本文完全从技术的角度对选型中应注意的问题进行了全面的论述，限于篇幅，我们将分两期刊载。 对一个制造企业来说，提高生产能力往往从生产经管、制造工艺、生产设备等方面入手进行技术改造，而这几部分内容又是互为影响和制约的。在技改中对生产设备、数控机床的更新、维修、采购等的选择上必须考虑到要在什么样环境下使用、如何经管、怎样能达到最好的经济效果等问题。 选择制造设备是要为制造某一些产品服务的，选择的设备可能用于产品零件的一部分工序加工、也可能用于全部工序加工。制造水平的高低首先取决于工艺过程的设计，它将决定用什么方法和手段来加工，从而也决定了对使用设备的基本要求，这也是对生产进行技术组织和经管的依据。设备选择的基本要求确定后还要根据市场上能提供什么样技术水平的装备来选择，针对大部分中小批量生产的制造企业，选择数控机床来替代旧机床或增强生产能力已是发展趋势。 比较普通和数控两类机床的性能，数控机床具有加工复杂形面零件能力强、适应多种加工对象（柔性强）；加工质量、精度和加工效率高；适应CAD/CAM联网、适合制造加工信息集成经管；设备的利用率高、正常运行费用低等特点。 选择数控机床是一个综合性技术问题，现在无论国内还是国外，都能生产提供多种多样的设备。数控机床经几十年发展已演变出一个庞大家族群，能完成各种各样的加工制造要求。如何从品种繁多、价格昂贵的设备中选择适用的设备，如何使这些设备在制造中充分发挥作用而且又能满足企业以后的发展，如何正确、合理地选购与主机配套的附件、工具、软件技术、售后技术服务等，使采购的设备能达到较好的投入比……这些问题都是广大采购者必须考虑，并逐一要处理好的问题。 一、确定典型加工工件“族”

海德汉系统优点

当前，机床行业正向高速和高精方向发展，同时，零件高的表面质量也是广大用户追求的目标，尤其在航空、航天、船舶以及模具加工等领域。另一方面，数控机床也朝人性化方向发展，不断追求易操作性。这就对数控系统提出了很高要求，比如系统的运行速度、多轴/五轴功能、高速高精以及高表面质量特性、好的可维护性以及好的人机操作界面等。下文结合海德汉iTNC530控制系统对这一些典型的特性进行简要地介绍。图1为海德汉提供的全套数字系统iTNC 530。 图1 海德汗iTNC530控制系统 1 数控系统的高速、高精和高表面质量特性 1.1好的硬件设计理念 硬件设计的好坏决定控制系统能否适合于高速、高精以及高表面质量加工。iTNC 530采用全新的微处理器结构，具有非常强大的计算能力。控制器本身包含了主机单元（MC）和控制单元（CC）两个部分： 1.1.1主机单元（MC） 采用了奔腾IIII-800芯片、133MHz总线频率，并带有各类数据通讯接口（Ethernet/RS232 /RS422/USB等），这是进行所有计算、屏幕显示和数据通讯的的保证。海德汉的控制系统所有的实时任务均在自己开发的实时操作系统（HEROS）下完成，而且海德汉也可提供带双处理器的主计算机，它既可以保证系统的实时计算和稳定性能，同时又能满足用户对Windo ws应用程序的需求。 1.1.2控制单元（CC） 最新的设计中集成了控制系统的所有伺服控制回路（位置环/速度环/电流环），所有的伺服计算都在DSP（数字信号处理器）中完成。测量元件的反馈均集成在CC上，包含位置反馈和速度反馈。其优势在于：保证伺服计算快速和实时要求，减小各伺服回路周期，减少各个回路间的通讯延迟，可在位置回路实现高增益，实现高速和高表面质量加工，并可很好地控制直接驱动（直线电机和力矩电机）。 1.1.3好的伺服控制和高速控制能力 针对复杂的曲面，如果要实现高速、高精和高表面质量加工，在具备好的硬件基础上控制系统软件也必须具有好的伺服性能以及高速性能。 在强大硬件的支持下，iTNC 530采用了全数字化技术，在其控制软件中运用了最新的技术及其独特的算法才使得它成为用于高速铣削加工的最佳选择。iTNC 530能保持系统平衡，实现短的程序段处理时间（0.5ms）和短的各控制回路周期以及各类插补（直线/圆弧/螺旋线/样条），其独特的Jerk（加加速）控制技术可防止机床震动，其程序预读功能（256段）和轮廓上的优化控制技术能让机床既能保持高速运行，又能保持轮廓精度和表面质量。iTN C 530可实现高速主轴控制，目前海德汉提供的主轴转速可达40000转/分。同时，iTNC 53 0可实现各种误差补偿，包括线性和非线性轴误差、反向间隙、圆周运动的方向尖角、热膨胀及粘滞摩擦。 1.2 加加速控制（突变控制）及过滤器 1.2.1 加加速控制（Jerk）

FANUC数控系统常用M代码

FANUC数控系统常用M代码：M03：主轴正传 M04：主轴反转 M05：主轴停止 M07：雾状切削液开 M08：液状切削液开 M09：切削液关 M00：程序暂停 M01：计划停止 M02：机床复位 M30:程序结束，指针返回到开头M98：调用子程序 M99：返回主程序 FANUC数控系统G代码： 代码名称-功能简述 G00------快速定位 G01------直线插补 G02------顺时针方向圆弧插补G03------逆时针方向圆弧插补G04------定时暂停 G05------通过中间点圆弧插补G07------Z 样条曲线插补 G08------进给加速 G09------进给减速 G20------子程序调用 G22------半径尺寸编程方式 G220-----系统操作界面上使用G23------直径尺寸编程方式 G230-----系统操作界面上使用G24------子程序结束 G25------跳转加工 G26------循环加工 G30------倍率注销 G31------倍率定义 G32------等螺距螺纹切削，英制G33------等螺距螺纹切削，公制G53,G500-设定工件坐标系注销G54------设定工件坐标系一 G55------设定工件坐标系二 G56------设定工件坐标系三 G57------设定工件坐标系四 G58------设定工件坐标系五 G59------设定工件坐标系六 G60------准确路径方式

G64------连续路径方式 G70------英制尺寸寸 G71------公制尺寸毫米 G74------回参考点(机床零点) G75------返回编程坐标零点 G76------返回编程坐标起始点 G81------外圆固定循环 G331-----螺纹固定循环 G90------绝对尺寸 G91------相对尺寸 G92------预制坐标 G94------进给率，每分钟进给 G95------进给率，每转进给 功能详细： G00—快速定位 格式：G00 X(U)__Z(W)__ 说明：(1)该指令使刀具按照点位控制方式快速移动到指定位置。移动过程中不得对工件 进行加工。 (2)所有编程轴同时以参数所定义的速度移动，当某轴走完编程值便停止，而其他 轴继续运动， (3)不运动的坐标无须编程。 (4)G00可以写成G0 例：G00 X75 Z200 G0 U-25 W-100 先是X和Z同时走25快速到A点，接着Z向再走75快速到B点。 G01—直线插补 格式：G01 X(U)__Z(W)__F__(mm/min) 说明：(1)该指令使刀具按照直线插补方式移动到指定位置。移动速度是由F 指令 进给速度。所有的坐标都可以联动运行。 (2)G01也可以写成G1 例：G01 X40 Z20 F150 两轴联动从A点到B点 G02—逆圆插补 格式1：G02 X(u)____Z(w)____I____K____F_____ 说明：（1）X、Z在G90时，圆弧终点坐标是相对编程零点的绝对坐标值。在G91时， 圆弧终点是相对圆弧起点的增量值。无论G90，G91时，I和K均是圆弧终点的坐标值。 I是X方向值、K是Z方向值。圆心坐标在圆弧插补时不得省略，除非用其他格式编程。 （2）G02指令编程时，可以直接编过象限圆，整圆等。

浅析数控系统与机械工程技术的关系.docx

浅析数控系统与机械工程技术的关系我国当前的机械制造行业，在进行整体生产工艺应用过程当中，开始将数控系统应用到了生产流程当中，而数控系统在平时工作开展过程当中，其自身的工作原理就是通过当前的数字技术，运用编程方式，使很多设备在工作开展过程当中拥有自动化生产模式，而目前数控技术在机床加工领域应用最广泛。随着我国当前数控技术的不断发展，机械制造行业的不断发展，机械制造行业在进行产品制造过程中将更为先进的数控技术进行应用，往往我更好地提高生产效率，使生产流程变得更为智能化，自动化。不仅有效节约了人力，物力，财力，同时也有效提高了机械制造的生产效率。 一、数控系统与现代机械工程技术的发展现状 数控系统是数字控制系统的别名简称，在目前很多机械制造产业进行产品指导过程当中，应用最为广泛。依据计算机编程，实现对机床的整体控制功能，数控技术拥有非常高的控制精度和控制效率。虽然随着近年来科学技术水平的不断提高，我国机械制造产业的不断发展，但数控技术在我国当前的机械制造技术研究应用过程当中，仍然属于初级研究阶段，而且我国当前的大部分机械制造企业，在进行产品生产过程当中，往往都运用传统的控制方法，很少将数控技术应用到机械制造产业所有产品的生产控制当中，甚至很多企业在进行产品制造过程当中，为了能够更好的获取当前的经济效益，一般都会选取成本费用较低的机械设备进行引购。我国当前的数控技术，虽然已经在现代机械工程技术当中进行合理应用，但是就我国当前的经济市场

和生产市场而言，数控技术在应用过程当中拥有着更为广阔的应用空间，但是我国当前很多企业的管理者并没有真正意识到数控技术的重要性，所以也就很多生产厂在自动化生产过程当中往往很少运用数控技术，因为数控技术在应用过程当中会消耗较大的运营成本。当前专家学者在对数控技术和机械制造技术进行整体研究过程当中，发现我国当前的市场上面很少拥有技术性人才，能够将数控技术合理的应用的机械指导当中。所以近几年来，我国当前的机械制造产业在进行发展时，虽然已经有效应用数控技术，但是部分机械制造产业仍然采用的传统的生产控制方法。 二、数控技术在机械制造当中的应用 （一）数控技术在机械制造当中的应用特点我国当前的机械制造产业，在机械制造工作开展过程当中，合理运用数控系统技术，往往能够更好的提高机械制造的精度和产品质量。数控系统在进行合理应用时，只需要进行计算机编程，然后就可以扩大机械制造产业的整体生产量。而传统的机械制造设备，在进行产品生产过程当中，仅仅只能够针对一件产品进行加工，因此相对于传统的生产工艺而言，数控技术拥有其非常明显的应用优势，就是能够很好的提高机械制造的效率，而且也能够提高机械制造工作的质量，同时完成多个产品的装夹工作。而且在将数控技术应用到机械制造当中，也能够解决很多机械制造工作中的技术问题。简单举个例子，我国传统的机械制造行业，在当时技术条件下无法解决的问题中，就有一项是非常重要的问题，就是不能够同时，并且持续地加工不同种类，不同型号的产品，因为

数控系统的国内外发展及应用现状

数控技术课大作业 专业： 学号： 学生： 指导教师： 完成日期：

数控系统的国内外发展及应用现状 目录 第1章序言 第2章数控系统的发展过程和趋势 2.1数控系统的发展过程 2.2数控系统的发展趋势 第3章国外和国内数控系统功能介绍与应用分析 3.1 国外数控系统功能介绍与应用分析 3.1.1 西门子SINUMERIK 840D 3.1.2 FANUC 数控系统6 3.2 国内数控系统功能介绍与应用分析 3.2.1 华中“世纪星”数控系统 3.2.2 广州数控GSK27全数字总线式高档数控系统

第4章国内外数控系统比较及差距分析 4.1 国内外数控系统比较 4.1.1 西门子公司数控系统(SIEMENS)的产品特点 4.1.2 FANUC公司数控系统的产品特点 4.2 我国数控系统与国外数控系统的差距 参考文献 第一章序言 数控即数字控制(Numerical Control，NC)。数控技术是指用数字信号形成的控制程序对一台或多台机械设备进行控制的一门技术。 数控机床，简单的说，就是采用了数控技术的机床。即将机床的各种动作、工件的形状、尺寸以及机床的其他功能用一些数字代码表示，把这些数字代码通过信息载体输入给数控系统，数控系统经过译码、运算以及处理，发出相应的动作指令，自动地控制机床的刀具与工件的相对运动，从而加工出所需要的工件。 因此，数控机床就是一种具有数控系统的自动化机床。它是典型的机电一体化产品，是

现代制造业的关键设备。 第二章数控系统的发展过程和趋势 2．1数控系统的发展过程 1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。六年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上。在美国诞生了第一台数控机床。从此，传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。 1.数控(NC)阶段 (1952-1970年)早期计算机运算速度低，这对当时的科学计算和数据处理影响还不大，但不能适应机床实时控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路"搭"成一台机床专用计算机作为数控系统，被称为硬件连接数控，简称为数控(NC)。随着元器件的发展，这个阶段历经了三代，即1952年第一代——电子管;1959年第二代——晶体管;1965年第三代——小规模集成电路。 2.计算机数控 (CNC)阶段(1970——现在)到1970年，通用小型计算机业已出现并成批生产。其运算速度比五、六十年代有了大幅度的提高，这比专门"搭"成的专用计算机成本低、可靠性高。于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控(CNC)阶段(把计算机前面应有的"通用"两个字省略了)。到1971年美国lintel公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件——运算器和控制器，采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上，称之为微

常见的数控系统

常见的数控系统 常用的数控系统有发那科、西门子、三菱、广数、华中等数控系统。 发那科（FANUC）系统 FANUC系统是日本富士通公司的产品，通常其中文译名为发那科。FANUC系统进入中国市场有非常悠久的历史，有多种型号的产品在使用，使用较为广泛的产品有FANUC0、FANUC16、FANUC18、FANUC21等。在这些型号中，使用最为广泛的是FANUC0系列。 系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。 PMC信号和PMC功能指令极为丰富，便于工具机厂商编制PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。系统提供串行RS232C接口，以太网接口，能够完成PC和机床之间的数据传输。 FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。 鉴于前述的特点，FANUC系统拥有广泛的客户。使用该系统的操作员队伍十分庞大，因此有必要了解该系统的一些软、硬件上的特点。 我们可以通过常见的FANUC0系列了解整个FANUC系统的特点。 ⑴刚性攻丝 主轴控制回路为位置闭环控制，主轴电机的旋转与攻丝轴（Z轴）进给完全同步，从而实现高速高精度攻丝。 ⑵复合加工循环 复合加工循环可用简单指令生成一系列的切削路径。比如定义了工件的最终轮廓，可以自动生成多次粗车的刀具路径，简化了车床编程。 ⑶圆柱插补 适用于切削圆柱上的槽，能够按照圆柱表面的展开图进行编程。 ⑷直接尺寸编程 可直接指定诸如直线的倾角、倒角值、转角半径值等尺寸，这些尺寸在零件图上指定，这样能简化部件加工程序的编程。 ⑸记忆型螺距误差补偿 可对丝杠螺距误差等机械系统中的误差进行补偿，补偿数据以参数的形式存储在CNC的存储器中。 ⑹CNC内装PMC编程功能 PMC对机床和外部设备进行程序控制 ⑺随机存储模块 MTB（机床厂）可在CNC上直接改变PMC程序和宏执行器程序。由于使用的是闪存芯片，故无需专用的RAM写入器或PMC的调试RAM。 西门子数控系统 西门子（SINUMERIK）数控系统是德国西门子公司的产品。西门子凭借在数控系统及驱动产品方面的专业思考与深厚积累，不断制造出机床产品的典范之作，为自动化应用提供了日趋完美的技术支持。SINUMERIK不仅意味着一系列数控产品，其力度在于生产一种适于各种控制领域不同控制需求的数控系统，其构成只需很少的部件。它具有高度的模块化、