第1章 绪论
1.1 数控技术的基本概念
1.1.1 数控技术
数字控制(Numerical Control,NC)技术简称数控技术,顾名思义就是以数字的形式实现控制的一门技术。如果一种设备的操作命令是以数字的形式来描述,工作过程是按照规定的程序自动地进行,那么这种设备就称为数控设备。数控机床、数控火焰切割机、数控绘图机、数控冲剪机等都是属于这个范围内的自动化设备。用图1-1来描述数控设备的一般形式。
图1-1中,A为被加工物的图样,图样上的数据大致分为两类:几何数据和工艺数据。这些数据是指示给数控设备命令的原始依据(简称“指令”)。B为控制介质,通常用纸带或磁带作为记载指令的控制介质。C为数据处理和控制的电路,一般由一台控制计算机组成,原始数据经过它处理后,变成伺服机构能够接受的位置指令和速度指令。D为伺服机构,“伺服”这个词起源于希腊语“奴隶”,若把c控制计算机比拟为人的“头脑”,则伺服机构相当于人的“手”和“足”,我们要求伺服机构无条件地执行“大脑”的意志。E为数控设备,F为加工后的物件。
数控技术从20世纪50年代初,在美国首先应用至今,已有五十多年的历史了,它从机床工业开始,如今已渗透到航空、造船等其他机械制造部门。从过去的单机控制发展到现在的成自动控制,一条线控制以至整个车间和以工业的自动化控制,涉及的新技术和配套技术也越来越多,数控技术已成为机电工业不容忽视的新技术,也随着信息社会的到来,这一技术还在不断深入和丰富之中。
数控技术通过计算机用数字化信息控制生产过程的自动化技术,它综合了计算机、自动控制、自动检测、精密测量和精密机械等高新技术,由各种技术相互交叉、渗透、有机结合而成的一门综合科学,是自动化机械系统、机械人、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)、CAD/CAM等高新技术的基础。数控技术的水平、拥有和普及的程度,已经成为衡量一个**综合国立和工业现代化水平的重要标志。因此,为适应这种形势,需要培养大批熟练掌握数控技术的工程技术人才。