什么是计算机数控(CNC)?

几个世纪以来，人类必须手工完成所有的加工过程。即使是精密工具，也必须由人手一寸一寸地小心操作。随着CNC或计算机数控加工的出现，这一切都改变了。

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计算机数控说明

CNC的缩写是计算机数控．它是指利用嵌入微机芯片的软件实现机床的操作、运动和控制的自动化。

人们将数控用于许多工具，如数控车床、钻头、数控铣刀和铣床、磨床、切削工具等数控机床，特别是高速机床。

使用CNC技术，你可以在工具中安装一个微芯片，比如锯子或钻头，并将指令编程到芯片中，这样锯子或钻头就能自动完成所需的工作，并具有机器精度。

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通过CNC工艺制造或修改的每个物体都有一个定制的计算机程序。计算机程序通常用特定的语言编写，然后由机器控制单元(mcu)存储和执行。单片机是附在特定机器上的微型计算机。一旦编好程序，设备就会严格执行指令。

在数控技术出现之前，人们必须手工使用机床。制造速度慢得多，精度也低得多。

但由于CNC技术，新的精密工具已经能够在从制造业到激光打印和3D打印的各个行业中开发和实施。

CNC是如何工作的?

当一个企业或个人用CNC制造东西时，他们通常会为他们的目标用一种国际标准语言“g代码”编写一个定制的计算机程序。

在设计或工程过程的早期，程序员将创建一个计算机辅助设计(CAD)，即应该制造或调整的部件的图纸。

绘图被转换成g代码，然后转换成程序并加载到MCU上。请记住，每个工具都有一个不同的MCU，尽管有些设备连接到仪器组或更大的机器中，它们都从相同的g码MCU程序中操作。

一旦程序准备好，人工数控操作员通常在没有材料的情况下测试机器或程序，或者他们可能使用测试材料或原型．这允许CNC程序的改进，以消除任何扭结或消除错误。

一旦一切准备就绪，数控机床完成其程序指示。它将创造一个项目，切割材料或打印一些机器精度。

许多CNC系统和技术与CAD和CAM(计算机辅助制造)软件集成。这两种类型的软件都可以加速MCU编程过程，进一步简化制造行业和部门。

除此之外，CNC系统还可以与ERP或企业资源规划软件以及类似的应用程序(如企业资产管理软件)集成。同样，这有助于加快流程，提高工厂性能和改善制造结果。

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什么是计算机数控加工?

数控加工使用CNC技术、相关程序和相关软件制造或加工产品。例如，汽车制造公司并不要求员工手工切割车辆的每一件物品或零件。

相反，数控机床从软件中获取程序和设计，并使用精确的切割仪器将零件切割成合适的形状和大小。所需要的只是一个CNC机械师，使制造过程更便宜，更直接。

我们现在在大多数制造业中使用CNC加工。

数控加工的好处包括以下几点:

• 更大的成本效益
• 更精确
• 减少错误，特别是在涉及精确工作的地方
• 更快的生产，因为机器不会疲劳(并且不会出错，如前所述)
• 为加工零件、物体和产品提供更好的效果。

用于数控加工的软件

如上所述，有两种主要类型软件最常用于数控加工和制造业。

首先是CAD软件。CAD软件包有许多不同的类型，但它们都用于创建三维设计。最流行的CAD程序包括AutoCAD、Rhino 3D和SolidWorks。

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此外，现代的、基于云的CAD软件可用于许多组织。一些程序与CAM软件一起工作(见下文)或与其他程序集成。

计算机辅助制造(CAM)软件允许用户建立专用的作业树来组织工具工作流程或目标。他们还可以为工具设置路径，并在允许机器做任何实际工作之前进行模拟。

许多CAM程序是CAD软件的附加程序或辅助软件。他们可能会编写g代码程序，告诉CNC工具或移动部件去哪里或如何定位。

最流行的CAM软件程序包括Edgecam, Mastercam, HSMWorks, OneCNC和Solidcam。一个流行的数控机床制造商是哈斯．

数控与DNC

CNC类似于DNC，或分布式数控技术，但它们有所不同。直接数字控制被创建来管理数控程序和制造机器的参数或动作。

更简单地说，DNC技术通过网络将程序从中央服务器或计算机转移到各个工具的mcu。

把分布式数控想象成CNC，但是网络化。它同时协调多台机器，并同时向多个工具提供相同的程序(或核心程序的修改版本)。

这就是现代制造工厂如何使用许多不同的工具或设备进行复杂的操作。

总结

数控加工彻底改变了工程和制造业。现在，这是你在各行各业都应该学习的一项重要技能。

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