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1 to of in is it on to a of of in of is to C, is of of is to to of of of is to 947 952 at in of is to of in to In to to in of on a of of a C a to a to be it be a as a to of it C to in C a of an to of an so NC in of C in 950s by In NC to a to be to a of to a up is in to be to 959 of is a C to of PT a in C C on to be by A to on of a in of a of C at in A of It to or a by a on a to be If it to 00of a If it to 00 of a of to of a as a of in as a of of it of it or to on To in a of it to a It to as as to be a C of a as by as In a to a in to as a it is to as on a to of of of of a or a to be at It to be at of it as be on no is in of by As is by a of on to is in on AM is P on At D of D or C to is As a of of of be A to to 5 數(shù)字控制 隨著中國(guó)快速成為全球制造中心，近年我國(guó)制造業(yè)發(fā)展迅猛，數(shù)控加工已經(jīng)成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)發(fā)展的新亮點(diǎn) ，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（ 成為機(jī)械制造業(yè)的一個(gè)熱門話題。 先進(jìn)制造技術(shù)中的一個(gè)最基本的概念是數(shù)字控制（ 在數(shù)控技術(shù) 出現(xiàn)之前 ，所有的機(jī)床都 是由人工操縱和控制的。在與人工控制的機(jī)床有關(guān)的很多局限性中，操作者的技能是最突出的問(wèn)題。采用了人工控制時(shí)，產(chǎn)品的質(zhì)量直接與操作者的技能有關(guān)。數(shù)字控制代表了從人工控制機(jī)床走出來(lái)的第一步。 在 1947 和 1952 之間機(jī)床的數(shù)字控制已經(jīng)首先發(fā)展于技術(shù) 會(huì)和 字的控制技術(shù)的在對(duì)生產(chǎn)尺寸精確結(jié)構(gòu)復(fù)雜的飛行器和太空飛行器中發(fā)揮了作用。因?yàn)楹铣晌镄螤?，相?dāng)?shù)臅r(shí)間被花費(fèi)在確保機(jī)制發(fā)生之前 , 工作 / 工具關(guān)系是正確的；這導(dǎo)致了大量的生產(chǎn)時(shí)期和因此而產(chǎn) 生的高成本。為了要減少費(fèi)用 ,人們?cè)谧詣?dòng)控制工作 /工具關(guān)系之間進(jìn)行了嘗試。這導(dǎo)致了應(yīng)用于辛辛那提 廠數(shù)字原則的位置控制發(fā)展。 數(shù)字控制意味著采用預(yù)先錄制的、存儲(chǔ)的符號(hào)指令來(lái)控制 機(jī)床 和其他制造系統(tǒng)。一個(gè)數(shù)控技師的工作不是去操縱機(jī)床，而是編寫能夠發(fā)出機(jī)床操縱指令的程序。對(duì)于一臺(tái)數(shù)控機(jī)床，其上必須安有一個(gè)被稱為閱讀機(jī)的界面裝置，用來(lái)接受和解譯出編程指令。 發(fā)展數(shù)控技術(shù)是為了克服人類操作者局限性，而且它確實(shí)完成了這項(xiàng)工作。數(shù)字控制的機(jī)器比人工操縱的機(jī)器的精度更高、生產(chǎn)出零件的一致性更好、 生產(chǎn)速度更快、而且長(zhǎng)期工藝裝備成本更低。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展導(dǎo)致了制造工藝中其他幾項(xiàng)新發(fā)明的產(chǎn)生： 電火花加工技術(shù)。 激光切割。 電子束焊接。 數(shù)字控制還使得機(jī)床比它們采用人工操縱的前輩們的用途更為廣泛。一臺(tái)數(shù)控機(jī)床可以自動(dòng)生產(chǎn)很多種類的零件，每一個(gè)零件都可以有不同的和復(fù)雜的加工過(guò)程。數(shù)年控可以使生產(chǎn)廠家承擔(dān)那些對(duì)于采用人工控制的機(jī)床和工藝來(lái)說(shuō)，在經(jīng)濟(jì)上是不劃算的產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù)。 同許多先進(jìn)技術(shù) 一樣，數(shù)控誕生于麻省理工學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室中。數(shù)控這個(gè)概念是 50年代初在美國(guó)空軍的資助下提出來(lái)的。 然而，曲線軌跡成為機(jī)床 加工的一個(gè)問(wèn)題，在編程時(shí)應(yīng)該采用一系列的水平與豎直的臺(tái)階來(lái)生成曲線。構(gòu)成臺(tái)階的每一個(gè)線段越短，曲線就越光滑。臺(tái)階6 中的每一個(gè)線段都必須經(jīng)過(guò)計(jì)算。 在這個(gè)問(wèn)題促使下，于 1959 年誕生了自動(dòng)編程（ 言。這是一個(gè)專門適用于數(shù)控的編程語(yǔ)言，使用類似于英語(yǔ)的語(yǔ)句來(lái)定義零件的幾何形狀，描述切削是刀具的形狀和規(guī)定必要的運(yùn)動(dòng)。 言的研究和發(fā)在數(shù)控技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展過(guò)程中的一大進(jìn)步。最初的數(shù)控系統(tǒng)與今天應(yīng)用的數(shù)控系統(tǒng)是有很大差別的。在那時(shí)的機(jī)床中，只有硬線邏輯電路。指令程序?qū)懺诖┛准垘希ㄋ髞?lái)補(bǔ)塑料磁帶所取代），采有帶閱讀機(jī)將寫在紙帶或磁帶上的指令經(jīng)機(jī)器翻譯出來(lái)。所有這些共同構(gòu)成了機(jī)床數(shù)字控制方面的巨大進(jìn)步。然而，在數(shù)控發(fā)燕尾服的這個(gè)階段中還存在著許多問(wèn)題。 一個(gè)主要問(wèn)題是穿孔紙帶的易損壞性。在機(jī)械加工過(guò)程 中，載有編程指令信息的紙帶斷裂和被撕壞是常見(jiàn)的事情。在機(jī)床上每加工一個(gè)零件，都需要將載有編程指令的紙帶放入閱讀機(jī)中重新運(yùn)行一次。因此，這個(gè)問(wèn)題變得很嚴(yán)重。如果需要制造 100個(gè)某種零件，則應(yīng)該將紙帶分別通過(guò)閱讀機(jī) 100次。易損壞的紙顯然不能承受嚴(yán)酷的車間環(huán)境和這種重復(fù)使用。 這就導(dǎo)致了一種專門的塑料磁帶的研制。在紙帶上通過(guò)采用一系列的小孔來(lái)載有編程指令。塑料帶的強(qiáng)度比紙帶的強(qiáng)度要高很多，這就可以解決常 見(jiàn)的撕壞和斷裂問(wèn)題。然而，它仍然存在著兩個(gè)問(wèn)題。 其中最重要的一個(gè)問(wèn)題是，對(duì)輸入到紙帶中的指令進(jìn)行修改是非常 困難的，或者是根本不可能的。即使對(duì)指令程序進(jìn)行最微小的調(diào)整，也必須中斷加工，制作一條新帶。而且?guī)ㄟ^(guò)閱讀機(jī)的次數(shù)還必須與需要加工的零件的個(gè)數(shù)相同。幸運(yùn)的是計(jì)算機(jī)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用很快解決了數(shù)控中與穿孔紙帶和塑料帶有關(guān)的問(wèn)題。 在形成了直接數(shù)字控制（ 個(gè)要領(lǐng)之后，可以不再采用紙帶或塑料帶作為編程指令的載體，這樣就解決了與之有關(guān)的問(wèn)題。在直接數(shù)字控制中，幾臺(tái)機(jī)床通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線路聯(lián)接到一臺(tái)主計(jì)算機(jī)上。操縱這些機(jī)床所需要的程序都 存儲(chǔ)在這臺(tái)主計(jì)算機(jī)中。當(dāng)需要時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線路提供第一臺(tái)機(jī)床。直接數(shù)字控制是在穿 孔紙帶和塑料帶基礎(chǔ)上的一大進(jìn)步。然而，它也有著同其他依賴于主計(jì)算機(jī)的技術(shù)一樣的局限性。當(dāng)主計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，由其控制的所有機(jī)床都將停止工作。這個(gè)問(wèn)題促使了計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的產(chǎn)生。 微處理器的發(fā)展為可編程邏輯控制器和微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展做好了準(zhǔn)備。這兩種技術(shù)為計(jì)算機(jī)數(shù)控（ 發(fā)展打下了基礎(chǔ)。采用 臺(tái)機(jī)床上都有一個(gè)可編程邏輯控制器或者微機(jī)對(duì)其進(jìn)行數(shù)字控制。這可以使得程序被輸入和存儲(chǔ)在每臺(tái)機(jī)床內(nèi)部。它還可以在機(jī)床以外編制程序，并將其下載到每臺(tái)機(jī)床中。計(jì)算機(jī)數(shù)控解決了主計(jì)算機(jī)發(fā)生故障所帶來(lái)的問(wèn)題，但 是它產(chǎn)生了另一個(gè)被稱為數(shù)據(jù)管理的問(wèn)題。同一個(gè)程序可能要分別裝人十個(gè)相互之間沒(méi)有通訊聯(lián)系7 的微機(jī)中。這個(gè)問(wèn)題目前正在解決之中，它是通過(guò)采用局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)微機(jī)聯(lián)接起來(lái)，以利于更好的進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。