数控加工制造技术简介

数控加工制造技术是采用数字信息对机械运动和工作过程进行自动控制的技术，在现代制造业中占据着重要地位。以下是关于数控加工制造技术的详细介绍：

基本概念定义：数控（Numerical Control）简称 NC，是一种用数字化信号对控制对象（如机床的运动及其加工过程）进行自动控制的技术。而数控技术是指用数字、字母和符号对某一工作过程进行可编程的自动控制技术。数控系统：数控系统是实现数控技术相关功能的软、硬件模块的有机集成系统，它是数控技术的载体。计算机数控系统（CNC）则是指以计算机为核心的数控系统。数控机床：数控机床是应用数控技术对加工过程进行控制的机床，装备了数控系统的机床，能够按照预先编写的程序自动地完成零件的加工。

技术特点高精度：数控机床本身具有很高的定位精度和重复定位精度，其传动系统与机床的结构刚度高及热稳定性好，并且在设计传动结构时采取了减少误差的措施，还可由数控系统自动进行补偿，所以能保证较高的加工精度，尤其提高了同批零件加工的一致性。高效率：数控机床可以采用较大的切削用量，有效地节省加工时间。并且具有自动换速、自动换刀和其他自动化操作功能，使辅助时间大大缩短，一旦形成稳定加工过程，无须进行工序间的检验与测量，所以生产率高。高适应性：当加工对象改变时，只需更改数控程序，不必使用靠模、样板等专用工艺装备，有利于缩短生产准备周期，促进产品的更新换代。提高经济效益：数控机床大多采用工序集中，一机多用，在一次装夹的情况下可完成零件的大部分工序加工，一台数控机床或加工中心可代替数台普通机床，减少装夹误差，节约辅助时间，减少机床种类，节省投资。

技术组成机床本体：是数控机床的主体部分，主要包括床身、立柱、导轨、工作台等基础件和刀架、刀库等配套件，为数控加工提供机械结构基础。数控系统：由输入/输出设备、计算机数控装置、可编程控制器、主轴伺服驱动装置、进给伺服驱动装置以及测量装置等组成，是数控机床的核心部分，负责控制机床的动作和加工过程。外围技术：包括工具技术（如刀具系统）、编程技术和管理技术等，这些技术对数控加工的效率、质量和稳定性都有重要影响。

发展历程初始阶段：19 世纪 40 年代初，美国帕森兹公司在制造直升机螺旋桨叶片轮廓检查用样板机床时提出数控机床的初始设想。1952 年，美国麻省理工学院受美国空军委托成功研制出第一台数控机床，这是一台具有直线插补连续控制的三坐标立式铣床。发展阶段：1959 年出现晶体管元器件，美国克耐・杜列可公司发明了带有自动换刀功能装置的加工中心；1965 年出现小规模集成电路；1967 年英国生产出了柔性制造系统（FMS）；随着计算机的发展，小型计算机价格大幅下降，大规模集成电路及小型计算机开始取代专用数控计算机，出现了计算机数控系统（CNC）。广泛应用阶段：20 世纪 80 年代以来，由于数控机床的广泛使用，西方工业在装备水平、加工范围、加工质量和生产效率方面获得长足的进步。如今，数控机床的应用越来越普及，在机械制造领域发挥着重要作用。

综上所述，数控加工制造技术通过高精度、高效率、高适应性等特点，极大地提升了制造业的生产效率和产品质量，成为现代制造业不可或缺的核心技术之一。