作者：聂晓根福州大学机械工程及自动化学院NumericalControlTechnologyNumericalControlTechnologyE_MAIL:nxg@fzu.edu.cn第四章计算机数控系统本章内容第一节概述第二节CNC的轨迹控制原理第三节刀具位置补偿和半径补偿第四节进给速度和加减速控制第五节CNC的输入输出与通信功能小结第一节概述一、CNC系统的构成与功能二、CNC的硬件结构（常规与开放式）三、CNC的软件结构（常规与开放式）一、CNC系统的功能与构成1、数字控制的（根本）任务运动轨迹行程量控制开关量控制G代码M代码数控系统用G代码和M代码指令与其根本任务相对应此外用S、T、F等代码指令控制主轴转速、刀具号、进给速度等。数控机床的任务：通过数字控制的方法制造各种规定几何形状的零件。数字控制的任务与被加工对象的形状和机床功能有关。柔性化：要求CNC具有网络通信和直接控制（DNC）功能，以便上级计算机能进行统一管理和控制，实现总体优化；其它功能：开放性：CNC自身应具有结构上的开放性和功能上的可重构性。以满足市场个性化和适应性的需求，加工对象回转零件：非回转零件：相应地数控机床有：车床、铣床、镗铣床、钻床、磨床及加工中心等。数字控制的任务与被加工对象和机床功能有关：如孔、轴、锥面、曲面和螺纹等如孔系、平面轮廓、立体轮廓等2、CNC系统的组成CNC系统的组成：由数控计算机、程序输入/输出装置、机床控制装置组成。即包括程序、输入/输出设备、CNC控制器、可编程控制器、主轴驱动单元和进给驱动单元等。程序输入/输出装置数控计算机机床控制装置速度控制单元3、CNC控制器一般的工作过程CNC的工作是在计算机硬件的支持下，执行软件控制功能的全过程。包括：①输入→②译码→③刀具补偿→④进给速度处理→⑤插补→⑥位置控制→⑦I/O处理→⑧显示→⑨诊断等9个方面。CNC的工作内容和过程概括表示指一边输入一边加工，在前一程序加工时，输入后一个程序段内容。存储方式NC方式整个程序存入存储器中，加工时将一个个程序段调出；CNC输入工作方式：输入内容：输入型式：（1）输入零件程序、机床参数和补偿数据。有光电阅读机、键盘、磁盘和联机等输入。（2）译码译码处理：以程序段为单位，把零件的轮廓（起点、终点、直线或圆弧）、进给速度（F）和其他辅助信息（M、S、T）按照一定的语法规则解释成计算机能够识别的数据形式并保存，同时还要完成程序段的语法检查，发现错误进行报警提示。（3）刀具补偿刀具长度刀具半径的补偿C刀具补偿功能包...
