數(shù)控技術(shù)簡(jiǎn)稱數(shù)控(Numerical control   controller)，數(shù)控技術(shù)是通過(guò)符號(hào)、由字符和數(shù)字組成的數(shù)字信息用于控制多個(gè)或一個(gè)機(jī)械設(shè)備的動(dòng)作和處理過(guò)程。工作原理是根據(jù)被加工零件的圖紙進(jìn)行工藝分析，編制加工程序，將加工程序輸入數(shù)控裝置完成軌跡插補(bǔ)運(yùn)算，控制伺服系統(tǒng)機(jī)床本體執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡，加工出符合零件圖紙要求的工件。

數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展技術(shù)是數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化技術(shù)的關(guān)鍵基石。機(jī)床數(shù)控技術(shù)被認(rèn)為是現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化的基礎(chǔ)技術(shù)。1952年，第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床誕生1955年，美國(guó)本迪克斯公司生產(chǎn)出第一臺(tái)工業(yè)數(shù)控機(jī)床1960年后，其他工業(yè)國(guó)家，如德國(guó)，、日本都陸續(xù)開發(fā)、數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)和使用。之后經(jīng)歷了兩個(gè)階段，六次迭代，數(shù)控機(jī)床從早期的NC(硬件數(shù)控)該系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到現(xiàn)在廣泛使用的數(shù)控系統(tǒng)(硬件+軟件數(shù)控)系統(tǒng)。

數(shù)控技術(shù)的結(jié)構(gòu)是機(jī)床本體、數(shù)控系統(tǒng)及外圍技術(shù)。機(jī)床主體主要由床身組成、立柱、導(dǎo)軌、工作臺(tái)及其他基本部件和刀架、刀庫(kù)和其他配套零件。數(shù)控系統(tǒng)由輸入介質(zhì)控制介質(zhì)伺服系統(tǒng)數(shù)控裝置測(cè)量反饋裝置和執(zhí)行部件組成。周邊技術(shù)主要包括工具技術(shù)（主要指刀具系統(tǒng)）編程技術(shù)和管理技術(shù)。數(shù)控技術(shù)按數(shù)控裝置分為硬連線控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)；根據(jù)控制方式，它分為開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)復(fù)合控制系統(tǒng)；按運(yùn)動(dòng)方式可分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直線控制系統(tǒng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)控制系統(tǒng)和輪廓控制系統(tǒng)；按功能等級(jí)可分為低檔中檔和高檔數(shù)控技術(shù)。

數(shù)控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是精度和可靠性高自動(dòng)化管理現(xiàn)代化通訊功能強(qiáng)，缺點(diǎn)是數(shù)控設(shè)備成本高投資大數(shù)控技術(shù)操作困難。數(shù)控技術(shù)主要應(yīng)用于制造業(yè)信息產(chǎn)業(yè)醫(yī)療設(shè)備軍事裝備等行業(yè)。

數(shù)控技術(shù)簡(jiǎn)稱數(shù)控，通過(guò)數(shù)字信息控制數(shù)控機(jī)床加工的技術(shù)稱為數(shù)控技術(shù) 。工作步驟一般通過(guò)輸入介質(zhì)控制介質(zhì)伺服系統(tǒng)數(shù)控裝置測(cè)量反饋裝置和執(zhí)行部件來(lái)進(jìn)行。

數(shù)控的基本原理包括以下步驟：分析零件圖紙，確定工藝方案和數(shù)值計(jì)算。根據(jù)加工程序單的內(nèi)容，制作控制介質(zhì)，通過(guò)光電閱讀器輸入數(shù)控裝置。數(shù)控裝置向伺服系統(tǒng)發(fā)送指令信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出角位移和角速度。電機(jī)的角位移和角速度通過(guò)執(zhí)行部分的傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為工作臺(tái)的直線位移，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。數(shù)控裝置通過(guò)可編程邏輯控制器實(shí)現(xiàn)其他必要?jiǎng)幼鳎浜线M(jìn)給運(yùn)動(dòng)完成零件的自動(dòng)加工。

數(shù)控技術(shù)的基本組成部分包括機(jī)床本體、數(shù)控系統(tǒng)及外圍技術(shù)。

機(jī)床本體

機(jī)床主體主要由床身組成、立柱、導(dǎo)軌、工作臺(tái)及其他基本部件和刀架、刀庫(kù)和其他配套零件。它還包括主軸箱、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。

床身

床身是機(jī)床的主體，是整個(gè)機(jī)床的基本支撐部件，一般用來(lái)支撐機(jī)床的導(dǎo)軌、立柱、主軸箱、升降臺(tái)等零件，并保證這些零件在加工過(guò)程中的準(zhǔn)確位置。

數(shù)控車床

數(shù)控車床的床身結(jié)構(gòu)有一個(gè)平床身、斜床身、平板床傾斜滑板和垂直床等。斜床結(jié)構(gòu)便于排屑，操作方便，且機(jī)床占地面積小它可以設(shè)計(jì)成床身剛度高的封閉型腔結(jié)構(gòu)，因此被中小型數(shù)控車床廣泛采用。

數(shù)控銑床和加工中心

數(shù)控銑床和加工中心的床身結(jié)構(gòu)有固定柱式和移動(dòng)柱式兩種。在固定立柱床身結(jié)構(gòu)中，立柱是固定的，通過(guò)滑板和工作臺(tái)移動(dòng)兩個(gè)坐標(biāo)軸，因此床身結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。固定柱床一般適用于中學(xué)、小型立式或臥式數(shù)控銑床和加工中心，由于床身尺寸不大，大多采用整體式結(jié)構(gòu)。

活動(dòng)柱床通常采用T形設(shè)計(jì)，由橫向的前床和縱向的后床組成。這種床結(jié)構(gòu)可分為兩種類型整體式和分離式。整體式床身具有較高的剛性和長(zhǎng)期精度，但由于鑄造和加工的困難，特別是在制造大型數(shù)控機(jī)床的整體式床身時(shí)，需要大型專用設(shè)備。對(duì)分離式T型床身的鑄造和加工工藝進(jìn)行了改進(jìn)。前床身和后床身的連接處需要刮磨，用專用定位銷和鍵定位，然后用大螺栓固定在斷面周圍。這種分離式T型床身在剛性和精度保持方面基本能滿足使用要求。大、中型臥式加工中心通常采用分離式T型床身。

立柱

立柱是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分，支撐著主軸系統(tǒng)，影響著加工精度。

臥式數(shù)控機(jī)床的立柱通常采用雙柱結(jié)構(gòu)，主軸箱安裝在雙柱中間并可沿立柱導(dǎo)軌上下移動(dòng)。小型臥式數(shù)控機(jī)床的立柱直接固定在床身上，但體積較大、中型臥式數(shù)控機(jī)床的活動(dòng)立柱固定在滑動(dòng)座上。臥式機(jī)床采用雙柱結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)如下：1)剛性好，大型對(duì)稱形狀的立柱增強(qiáng)剛性(2)良好的熱對(duì)稱性，減少了熱變形的影響(3)穩(wěn)定性好，提高了立柱的剛度和固有頻率。雙柱結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是制造工藝和裝配差、調(diào)試不方便。

立式數(shù)控機(jī)床的立柱采用封閉式箱體結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁設(shè)有加強(qiáng)筋，通常呈米字形、斜雙壁和對(duì)角交叉肋具有較高的抗扭剛度和抗彎剛度，以及較高的單位重量剛度，但鑄造困難，有些仍然使用井字形肋。

導(dǎo)軌

機(jī)床的工作部件通過(guò)控制軸在指定的導(dǎo)軌上移動(dòng)。導(dǎo)軌的作用是支撐和引導(dǎo)零件在機(jī)床上沿著特定的軌跡精確地移動(dòng)或夾緊和定位。導(dǎo)軌的精度和運(yùn)動(dòng)精度直接影響機(jī)床的加工精度。目前導(dǎo)軌的應(yīng)用包括滾動(dòng)導(dǎo)軌、滑動(dòng)導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌等。機(jī)床導(dǎo)軌是機(jī)床基本結(jié)構(gòu)的重要組成部分，起著導(dǎo)向和支撐作用，對(duì)機(jī)床的加工精度和使用壽命有很大影響。

滾動(dòng)導(dǎo)軌

滾動(dòng)導(dǎo)軌是在導(dǎo)軌的工作面上布置滾動(dòng)體實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦。它的摩擦系數(shù)很小、動(dòng)摩擦系數(shù)和靜摩擦系數(shù)之間的差異很小、無(wú)爬行現(xiàn)象等，適用于脂潤(rùn)滑。因?yàn)閿?shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的行程通常很長(zhǎng)，所以滾動(dòng)體必須循環(huán)。滾動(dòng)導(dǎo)軌輕便，運(yùn)動(dòng)靈活、所需功率小、摩擦發(fā)熱小、磨損小、精度保持性好、低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、移動(dòng)精度和定位精度都很高，并且不受移動(dòng)變化的影響。然而，滾動(dòng)導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，抗震性能差。現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床常用的滾動(dòng)導(dǎo)軌包括滾動(dòng)導(dǎo)向塊和直線滾動(dòng)導(dǎo)向副，其中直線滾動(dòng)導(dǎo)向副通常采用滾珠作為滾動(dòng)體，而滾動(dòng)導(dǎo)向塊采用滾子作為滾動(dòng)體。

靜壓導(dǎo)軌 

靜壓導(dǎo)軌是在兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌面之間引入一定壓力的潤(rùn)滑油形成油膜，從而保證導(dǎo)軌面在液體摩擦下工作。靜壓導(dǎo)軌摩擦系數(shù)小、驅(qū)動(dòng)功率低、承載能力大、剛度好、機(jī)械效率高、精度保持性好、吸振性好、運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，因此多用于重型數(shù)控機(jī)床。靜壓導(dǎo)軌分為液體靜壓導(dǎo)軌和氣體靜壓導(dǎo)軌。靜壓導(dǎo)軌可分為兩類開式和閉式。

滑動(dòng)導(dǎo)軌

該滑動(dòng)導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、接觸剛度大，但傳統(tǒng)滑動(dòng)導(dǎo)軌摩擦阻力大、磨損快、動(dòng)靜摩擦系數(shù)相差較大，低速行駛時(shí)容易發(fā)生爬行。數(shù)控機(jī)床上常用的是帶耐磨膠涂層的滑動(dòng)導(dǎo)軌和新型塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌。其中，塑料導(dǎo)軌具有摩擦性能好使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。常用的塑料導(dǎo)軌包括聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶和環(huán)氧耐磨樹脂導(dǎo)軌涂層。

工作臺(tái)

工作臺(tái)主要用于在加工過(guò)程中安裝工件，是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分、尺寸通常代表數(shù)控機(jī)床的規(guī)格和性能。工作臺(tái)主要是長(zhǎng)方形的、回轉(zhuǎn)式、搖擺式和各種角度傾斜的通用工作臺(tái)等。此外，由數(shù)控機(jī)床組成的柔性加工單元（FMC)在柔性制造系統(tǒng)中，還有一個(gè)連接到數(shù)控機(jī)床的交換工作臺(tái)（FMS）中有工件緩沖臺(tái)、工件上下料臺(tái)、工件運(yùn)輸臺(tái)等。

刀架

數(shù)控刀架是數(shù)控車床最常見的輔助裝置，它可以使數(shù)控車床在一次裝夾工件中完成各種甚至全部加工工序，從而縮短加工的輔助時(shí)間，減少加工過(guò)程中多次安裝工件造成的誤差，從而提高機(jī)床的加工效率和精度。數(shù)控機(jī)床的刀架是放置刀具的重要部件刀架不僅放置刀具，還直接參與切削工作。

根據(jù)換刀方式的不同，主要分為旋轉(zhuǎn)式刀架、排刀架和帶刀庫(kù)的自動(dòng)換刀裝置等。

排式刀架：一般用于小型數(shù)控車床，主要用于加工條形或圓盤形零件。

回轉(zhuǎn)刀架：是數(shù)控車床最常用的換刀裝置機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置一般是通過(guò)液壓系統(tǒng)或電氣系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，可以根據(jù)加工要求設(shè)計(jì)成方形、六角刀架或圓盤刀架。

帶刀庫(kù)的自動(dòng)換刀裝置：當(dāng)需要大量刀具時(shí)，應(yīng)采用帶刀庫(kù)的自動(dòng)換刀裝置。它由刀庫(kù)和換刀機(jī)構(gòu)組成。此外，根據(jù)刀架驅(qū)動(dòng)方式的不同，帶刀庫(kù)的自動(dòng)換刀裝置還可分為電動(dòng)刀架、液壓刀架、三種液壓伺服刀架。

刀庫(kù)

刀庫(kù)是存放加工工具和輔助工具的地方它必須有一個(gè)能使刀具移動(dòng)和定位的機(jī)構(gòu)，以確保換刀的可靠性。刀庫(kù)按容量和取刀方式可分為盤式刀庫(kù)、鏈?zhǔn)降稁?kù)和點(diǎn)陣式刀庫(kù)盤式刀庫(kù)和鏈?zhǔn)降稁?kù)是常用的刀庫(kù)。

主軸箱

主軸箱是組合機(jī)床中一個(gè)重要的特殊零件根據(jù)被加工零件上孔的具體位置布置主軸，完成鉆孔、擴(kuò)、攻、較、端面等各種粗、精加工工序。

車頭是專門為特定零件設(shè)計(jì)的，但其中一些已經(jīng)通用化和系列化，標(biāo)準(zhǔn)車頭基本上不需要設(shè)計(jì)特殊零件。主軸箱采用整體結(jié)構(gòu)，剛性好，主軸軸承大多采用圓錐滾子軸承，一般情況下“反置式”配置，提高主軸的剛性；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用范圍廣，可根據(jù)不同的加工工藝要求選擇主軸結(jié)構(gòu)和軸承結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)是箱體內(nèi)同軸安裝軸承的孔需要刮端面，工藝性差。

有幾種類型的主軸箱：

通用主軸箱：大量的鉆、主軸箱，其部件基本上是通用的，也稱為標(biāo)準(zhǔn)主軸箱。

剛性主軸箱：加工時(shí)主軸不導(dǎo)向，主軸結(jié)構(gòu)特殊。其特點(diǎn)是主軸前后支承距離長(zhǎng)，主軸本身剛性好，軸承的形式和配置多種多樣，也稱為特種主軸箱。

銑削主軸箱：主要用于銑削，結(jié)構(gòu)也比較特殊，軸承結(jié)構(gòu)類似剛性主軸箱。

帶有附加機(jī)構(gòu)的主軸箱：用行程控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)螺紋加工，稱為攻絲主軸箱；配有主軸定位限速機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)主軸精確定位。

可調(diào)主軸箱：其主軸位置可以調(diào)整和改變，以適應(yīng)多品種和中小批量生產(chǎn)，但缺點(diǎn)是主軸剛性較差。

進(jìn)給結(jié)構(gòu)

數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)是將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為工作臺(tái)或刀架的縱向和橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的靈敏度和穩(wěn)定性會(huì)影響被加工工件的輪廓精度和加工精度。為了保證數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的性能，要求傳動(dòng)系統(tǒng)具有較高的傳動(dòng)精度、良好的系統(tǒng)穩(wěn)定性和快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。

數(shù)控系統(tǒng)由輸入介質(zhì)控制介質(zhì)伺服系統(tǒng)數(shù)控裝置測(cè)量反饋裝置和執(zhí)行部件組成。

輸入介質(zhì)

輸入介質(zhì)將數(shù)控裝置不能直接識(shí)別的程序代碼轉(zhuǎn)換成可識(shí)別的電脈沖信號(hào)并存儲(chǔ)在數(shù)控裝置中。目前大多數(shù)數(shù)控機(jī)床通過(guò) MDI 用自帶鍵盤輸入 。

控制介質(zhì)

控制介質(zhì)是連接操作員和機(jī)械設(shè)備的介質(zhì)。在數(shù)控系統(tǒng)中，操作信息存儲(chǔ)在控制介質(zhì)中，控制介質(zhì)將控制和指示設(shè)備進(jìn)行加工運(yùn)動(dòng)的指令傳送給數(shù)控裝置。控制介質(zhì)又稱信息載體，是將零件的加工信息傳遞給數(shù)控裝置的信息載體。一些數(shù)控機(jī)床使用數(shù)字刻度盤、數(shù)字插頭或通過(guò)鍵盤直接輸入程序和數(shù)據(jù)。隨著計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程的發(fā)展和應(yīng)用，一些設(shè)備使用計(jì)算機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行通信，并將程序和數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)綌?shù)控設(shè)備。

數(shù)控裝置

輸入介質(zhì)傳遞的脈沖信號(hào)經(jīng)數(shù)控裝置編譯計(jì)算后，將信息指令傳遞給伺服機(jī)構(gòu)，設(shè)備按照指令規(guī)范有序地工作。控制工件速度方向的命令 ；選擇更換刀具等。數(shù)控裝置是數(shù)控設(shè)備的核心，各種指令都是通過(guò)它來(lái)完成的5999689999999996。

伺服系統(tǒng)

伺服系統(tǒng)（automatic control device）被加工工件的位移由數(shù)控裝置發(fā)出的脈沖信號(hào)精確控制、方向、速度等參數(shù)。

測(cè)量反饋裝置

測(cè)量反饋裝置應(yīng)該精確地檢測(cè)移動(dòng)工件的位移、速度、溫度等參數(shù)，并將測(cè)得的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給數(shù)控裝置。數(shù)控裝置計(jì)算誤差，反饋誤差指令，修正誤差，提高工件的加工精度。

執(zhí)行組件

伺服系統(tǒng)傳遞的指令會(huì)通過(guò)執(zhí)行部件轉(zhuǎn)換能量的形式，進(jìn)而按要求控制部件的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。執(zhí)行部件應(yīng)具有良好的剛性和精度。

周邊技術(shù)主要包括工具技術(shù)（主要指刀具系統(tǒng)）編程技術(shù)和管理技術(shù)。

工具技術(shù)

（主要指刀具系統(tǒng)）

數(shù)控設(shè)備的多樣性，特別是加工中心，需要各種刀具和夾緊工具，并要求快速更換刀具。因此，刀具配件的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化非常重要。刀具和配套夾具采用系列化，通用性強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)化形成了通常所說(shuō)的工具系統(tǒng)。

編程技術(shù)

數(shù)控編程是數(shù)控加工的編程過(guò)程，包括從零件繪圖到獲得數(shù)控加工程序的整個(gè)過(guò)程。

數(shù)控編程過(guò)程的主要內(nèi)容包括：分析零件的圖樣、確定零件的加工工藝、電腦床的刀具軌跡、得出刀位數(shù)據(jù)、編寫數(shù)控加工程序、程序驗(yàn)證和首件試加工。

工藝處理：分析圖紙和技術(shù)要求，明確加工內(nèi)容和要求，選擇合適的加工刀具和合理的切削參數(shù)，保證工藝方案的合理性和經(jīng)濟(jì)性。

數(shù)值計(jì)算：根據(jù)零件的幾何形狀、加工路線和數(shù)控系統(tǒng)軌跡計(jì)算。

準(zhǔn)備零件加工程序表：根據(jù)加工內(nèi)容和計(jì)算結(jié)果，按照規(guī)定的程序指令和格式，編寫加工程序單。

輸入數(shù)控程序：通過(guò)鍵盤輸入、磁盤讀入或RS-232C接口將數(shù)控加工程序輸入數(shù)控系統(tǒng)。

程序校驗(yàn)：在正式用于生產(chǎn)加工之前，必須檢查編譯程序的運(yùn)行情況和零件的試加工情況。根據(jù)檢查結(jié)果，對(duì)程序進(jìn)行修改和調(diào)整，直到完全滿足加工要求。

數(shù)控加工程序的編程方法包括手工編程和計(jì)算機(jī)輔助編程。計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工編程適用于復(fù)雜零件，包括自動(dòng)編程和CAD/編譯CAM軟件系統(tǒng)。

管理技術(shù)

編程技術(shù)：數(shù)控機(jī)床編程技術(shù)是指能夠根據(jù)被加工零件的圖紙和工藝要求，控制數(shù)控機(jī)床完成加工的編程。

操作技術(shù)：數(shù)控機(jī)床的操作技術(shù)是指通過(guò)操作面板等設(shè)備控制數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和加工過(guò)程。

修理技術(shù)：數(shù)控機(jī)床維修技術(shù)是指數(shù)控機(jī)床的故障排除和維修技術(shù)。對(duì)于簡(jiǎn)單的故障，需要進(jìn)行形式邏輯推理。對(duì)于復(fù)雜的故障，需要遵循故障發(fā)生的規(guī)律，一步一步檢查外部元件，然后深入系統(tǒng)查找故障。

維護(hù)技術(shù)：數(shù)控機(jī)床的維護(hù)技術(shù)是指數(shù)控機(jī)床的定期檢查、清洗、潤(rùn)滑等維護(hù)工作，確保數(shù)控機(jī)床的正常使用和高效運(yùn)行。預(yù)防性維護(hù)的內(nèi)容包括有計(jì)劃地制定相應(yīng)的規(guī)章制度，進(jìn)行日常檢查和維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患并排除，避免停機(jī)維修。

優(yōu)點(diǎn)

高效性：與以往的手工制造相比，數(shù)控技術(shù)在機(jī)器制造中的應(yīng)用不僅可以提高制造質(zhì)量，還可以增產(chǎn)增效，節(jié)約成本。

可靠性：數(shù)控技術(shù)具有包容性，可以輸入更多更復(fù)雜的科技內(nèi)容，使實(shí)際操作過(guò)程更加可靠。

準(zhǔn)確性：在精密制造中，有許多零件和瑣碎的數(shù)據(jù)。數(shù)控技術(shù)可以準(zhǔn)確科學(xué)地使用數(shù)據(jù)，全面管理數(shù)據(jù)，精確控制整機(jī)數(shù)據(jù)。

實(shí)用性：機(jī)械制造的各個(gè)環(huán)節(jié)和領(lǐng)域都可以滲透數(shù)控技術(shù)，具有實(shí)用性。

自動(dòng)化：自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，加工過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)。

現(xiàn)代化管理：使用數(shù)字信息和標(biāo)準(zhǔn)代碼處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的信息傳遞、制造和管理的一體化奠定了基礎(chǔ)。

很強(qiáng)的通信功能：可以與CAD/CAM軟件的設(shè)計(jì)和制作可以與地圖相結(jié)合(制造自動(dòng)化協(xié)議)與工廠的通信網(wǎng)絡(luò)連接，以適應(yīng)FMS(柔性制造系統(tǒng))的應(yīng)用要求。

缺點(diǎn)

設(shè)備費(fèi)用較高：因?yàn)閿?shù)控技術(shù)使用的硬件設(shè)備通常包括計(jì)算機(jī)、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)器等，價(jià)格昂貴。

操作復(fù)雜：由于數(shù)控技術(shù)的操作程序復(fù)雜，需要較高的技術(shù)水平才能正確操作，因此使用數(shù)控技術(shù)存在一定的困難。

根據(jù)數(shù)控設(shè)備分類

數(shù)控技術(shù)可分為硬連線控制系統(tǒng)(NC系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(CNC系統(tǒng))

硬線控制系統(tǒng)：硬件邏輯數(shù)控系統(tǒng)是早期的數(shù)控系統(tǒng)，也稱為硬連線數(shù)控系統(tǒng)。在該系統(tǒng)的數(shù)控裝置中，控制功能全部由分立元件的硬連線邏輯電路實(shí)現(xiàn)。這種數(shù)控系統(tǒng)通用性和靈活性差，維護(hù)成本高。

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)：該裝置采用小型計(jì)算機(jī)或微型計(jì)算機(jī)作為控制單元，主要功能由軟件實(shí)現(xiàn)，硬件幾乎可以通用，有利于批量生產(chǎn)。計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)中。

數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，多微處理器結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)一組公共地址和數(shù)據(jù)總線連接，每個(gè)微處理器共享系統(tǒng)公共存儲(chǔ)器和I/o接口，并完成系統(tǒng)中指令的部分功能。這種結(jié)構(gòu)將單微處理器系統(tǒng)的集中控制分時(shí)處理模式改變?yōu)槎辔⑻幚砥鞯亩嗳蝿?wù)并行處理模式，從而大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的處理速度。數(shù)控裝置典型的多微處理器結(jié)構(gòu)有兩種類型共享總線結(jié)構(gòu)和共享存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。數(shù)控系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)由主控模塊和功能模塊組成。

根據(jù)控制模式分類

分為開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)復(fù)合控制系統(tǒng)。

開環(huán)控制系統(tǒng):精度低，但運(yùn)行穩(wěn)定，成本低、易于使用和維護(hù)。經(jīng)常用在一些精度要求不高的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床上。

閉環(huán)控制系統(tǒng):精度很高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作不穩(wěn)定，安裝調(diào)試復(fù)雜，價(jià)格也比其他兩種貴。

半閉環(huán)控制系統(tǒng):它是對(duì)其他兩者的綜合考慮，在日常生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛。

復(fù)合控制系統(tǒng):選擇上述三種控制系統(tǒng)組成復(fù)合控制系統(tǒng)。復(fù)合控制系統(tǒng)用于補(bǔ)充開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，以滿足某些機(jī)床，特別是大型數(shù)控機(jī)床的需要。在復(fù)合控制系統(tǒng)中，通常使用以下兩種方法一種是開環(huán)補(bǔ)償式，在系統(tǒng)的基本驅(qū)動(dòng)中增加一個(gè)校正伺服電路，通過(guò)在工作臺(tái)上加載位置檢測(cè)裝置的反饋信號(hào)來(lái)校正機(jī)械系統(tǒng)的誤差。第二種是半閉環(huán)補(bǔ)償式，其特點(diǎn)是在半閉環(huán)系統(tǒng)的基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)上增加工作臺(tái)上的位置檢測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)。

根據(jù)運(yùn)動(dòng)方式分類

分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)線性控制系統(tǒng)、點(diǎn)控制系統(tǒng)和輪廓控制系統(tǒng)等。

點(diǎn)位控制系統(tǒng)：諸如鉆頭或焊槍的切割工具的電極被定位在指定位置，并且根據(jù)加工程序在這些位置執(zhí)行加工任務(wù)。點(diǎn)控制主要用于鉆床點(diǎn)焊或沖床。

直線控制系統(tǒng)：每個(gè)軸單獨(dú)控制，適用于簡(jiǎn)單加工機(jī)床或裝配機(jī)械。傳統(tǒng)加工機(jī)床的升級(jí)改造一般采用簡(jiǎn)單的線性控制系統(tǒng)。

輪廓控制系統(tǒng):可以實(shí)現(xiàn)任何行程運(yùn)動(dòng)，需要順序控制多軸驅(qū)動(dòng)。這種控制系統(tǒng)也是車床和銑床的標(biāo)準(zhǔn)配置。

根據(jù)功能級(jí)別分類

分為低檔數(shù)控機(jī)床、中檔數(shù)控機(jī)床和高端數(shù)控機(jī)床。

數(shù)控機(jī)床等級(jí)劃分的主要指標(biāo)是機(jī)床進(jìn)給分辨率、進(jìn)給速度、伺服系統(tǒng)類型、聯(lián)動(dòng)軸數(shù)、通信能力、顯示功能和CPU 能力等。

根據(jù)用途分類

普通數(shù)控機(jī)床:與一般機(jī)床相似，但普通數(shù)控機(jī)床具有高度的自動(dòng)化、高精度，包括數(shù)控車、銑、鉆、鏜及磨床等工藝。

數(shù)控加工中心:帶有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，包括銑削中心和車削中心，可以進(jìn)行各種加工、工序的集中、連續(xù)加工減少了機(jī)床數(shù)量，提高了工作效率。

多軸數(shù)控機(jī)床:有4、5、六軸聯(lián)動(dòng)多軸數(shù)控機(jī)床。

數(shù)控特種加工機(jī)床:包括數(shù)控電火花加工機(jī)床、數(shù)控線切割機(jī)床、數(shù)控激光切割機(jī)床等。

數(shù)控機(jī)床的主要性能指標(biāo)包括規(guī)格、精度指標(biāo)、運(yùn)動(dòng)指數(shù)和可靠性指數(shù)。

規(guī)格指標(biāo)：反映了數(shù)控機(jī)床的基本功能，主要包括行程范圍、擺角范圍、主軸功率和進(jìn)給軸扭矩、控制軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)以及工具系統(tǒng)。

精度指標(biāo)：包括分辨率和脈沖當(dāng)量、定位精度重復(fù)定位精度和分度精度。

數(shù)控技術(shù)

分辨率：分辨率指的是兩個(gè)相鄰的分散細(xì)節(jié)之間可以區(qū)分的最小間隔。

脈沖當(dāng)量：脈沖等效是指數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)，機(jī)床的機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)就產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的位移。脈沖當(dāng)量是設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床的原始數(shù)據(jù)之一，它決定著數(shù)控機(jī)床的加工精度和表面質(zhì)量。

定位精度：定位精度是指數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)等運(yùn)動(dòng)部件所達(dá)到的實(shí)際位置的精度，定位誤差直接影響零件加工的尺寸精度。重復(fù)定位的精度是指在相同條件下重復(fù)相同動(dòng)作時(shí)所得結(jié)果的一致性，受伺服系統(tǒng)特性的影響、間隙剛度和摩擦特性對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)的影響。

分度精度：分度精度是指分度臺(tái)分度時(shí)理論轉(zhuǎn)角與實(shí)際轉(zhuǎn)角之間的差值，影響零件在空間中的角位置和孔系加工的同軸度。

運(yùn)動(dòng)指標(biāo)：數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)指標(biāo)主要包括主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度。數(shù)控機(jī)床的主軸通常由DC或交流主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并由高速精密軸承支撐，具有較寬的轉(zhuǎn)速范圍和足夠高的回轉(zhuǎn)精度、剛度及抗震性。數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給速度影響零件的加工質(zhì)量、影響生產(chǎn)效率和刀具壽命的主要因素是數(shù)控裝置的運(yùn)行速度、機(jī)床動(dòng)態(tài)特性的局限性與過(guò)程系統(tǒng)的剛度。

可靠性指標(biāo)：它反映了數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性和使用壽命，包括平均故障間隔時(shí)間、平均修復(fù)時(shí)間、平均有效度。平均無(wú)故障時(shí)間(The average time is   Between  ,   failures, MTBF)時(shí)間越長(zhǎng)越好，平均修復(fù)時(shí)間(MTTR takes an average of 33,356 hours to repair)時(shí)間越短越好平均效能反映了設(shè)備提供正常使用的能力，是衡量設(shè)備可靠性的重要指標(biāo)。

制造行業(yè)

機(jī)械制造業(yè)是最早應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的行業(yè)。目前主要應(yīng)用于現(xiàn)代軍事裝備研發(fā)和生產(chǎn)的高性能五軸高速立式加工中心、五坐標(biāo)加工中心、大型五軸龍門銑等；汽車行業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、數(shù)控機(jī)床和高速加工中心用于曲軸柔性加工生產(chǎn)線以及焊接、裝配、噴漆機(jī)器人、板材激光焊接機(jī)和激光切割機(jī)等；航空、船舶、發(fā)電行業(yè)加工螺旋槳、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和汽輪機(jī)葉片零件的高速五軸加工和銑削復(fù)合加工中心等

煤礦開采：采煤設(shè)備對(duì)不同的技術(shù)和作業(yè)條件有不同的要求。數(shù)控技術(shù)可以遠(yuǎn)程切割工件， 可以有效解決內(nèi)燃采煤機(jī)上刀片和滾筒的切割問(wèn)題， 可以優(yōu)化整個(gè)切割過(guò)程。了解切削工件的加工余量，提高采煤機(jī)的加工效率，有效提高制造效率。

信息產(chǎn)業(yè)

數(shù)控技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用、移動(dòng)通信設(shè)備，如引線鍵合機(jī)、晶片光刻機(jī)等。機(jī)器人制造：數(shù)控加工具有加工靈活生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)，適用于家用電器、機(jī)器人制造業(yè)的外殼、五金零件的加工和生產(chǎn)。

醫(yī)療設(shè)備

數(shù)控技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用、治療設(shè)備，如CT診斷設(shè)備、全身治療機(jī)口腔醫(yī)學(xué)中的牙齒矯正和牙齒修復(fù)等。

軍事裝備

數(shù)控技術(shù)用于伺服運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)，如火炮的自動(dòng)瞄準(zhǔn)控制、雷達(dá)跟蹤控制和導(dǎo)彈自動(dòng)跟蹤控制等。

其他行業(yè)

結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的數(shù)控技術(shù)/工藝規(guī)劃/制造（CAD/CAPP/CAM）FMS、CIMS和其他技術(shù)被應(yīng)用于輕工業(yè)、建筑材料和藝術(shù)品，如木工機(jī)械、數(shù)控水刀切割機(jī)、數(shù)控玻璃雕花機(jī)、數(shù)控縫紉機(jī)和數(shù)控繡花機(jī)等。