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計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分構(gòu)成，對CNC系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的認(rèn)識應(yīng)該從硬件和軟件兩個(gè)方面來進(jìn)行。其核心是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置。它通過系統(tǒng)控制軟件配合系統(tǒng)硬件，合理地組織、管理數(shù)控系統(tǒng)的輸入、數(shù)據(jù)處理、插補(bǔ)和輸出信息，控制執(zhí)行部件，使數(shù)控機(jī)床按照操作者的要求進(jìn)行自動(dòng)加工。

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CNC系統(tǒng)采用了計(jì)算機(jī)作為控制部件，通常由常住在其內(nèi)部的數(shù)控系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)部分或全部數(shù)控功能，從而對機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。只要改變計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的控制軟件就能實(shí)現(xiàn)一種全新的控制方式。CNC系統(tǒng)有很多種類型，有車床、銑床、加工中心等CNC系統(tǒng)。各種數(shù)控機(jī)床的CNC系統(tǒng)一般包括以下幾個(gè)部分：處理單元CPU、存儲器（ROM/RAM）、輸入輸出設(shè)備（I/O）、操作面板、顯示器和鍵盤、紙帶穿孔機(jī)、可編程控制器等。（隨著計(jì)算機(jī)硬件性能價(jià)格比的迅速降低和圖形顯示器的推廣應(yīng)用，現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)已不需要穿孔紙帶，而由計(jì)算機(jī)直接控制，它是用一臺小型通用計(jì)算機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī)直接控制一臺機(jī)床，機(jī)床的控制程序存儲在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中，容易修改和擴(kuò)充功能，靈活性好。)
 

為了充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的潛力，現(xiàn)代CNC系統(tǒng)的功能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是完成基本的直線和圓弧插補(bǔ)計(jì)算，而是配置了不少的軟件，可完成多方面的工作，其中一些功能傳統(tǒng)的NC不可能完成或完成很困難。下面介紹現(xiàn)代CNC系統(tǒng)通常具備的主要功能。

(1)坐標(biāo)軸控制 能同時(shí)聯(lián)動(dòng)控制3，4和5個(gè)坐標(biāo)軸。能達(dá)到較高的切削速度和加工質(zhì)量。

(2)偏置補(bǔ)償 現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)往往具有三維空間直線的半徑補(bǔ)償功能。

(3)編程功能 系統(tǒng)提供某些編程功能。通常可以使用系統(tǒng)的彩色圖形顯示終端，人工編制由直線和圓弧組成的平面輪廓件的加工程序，系統(tǒng)配有軟件自動(dòng)計(jì)算輪廓的交點(diǎn)與切點(diǎn)。

(4)平行作業(yè) 系統(tǒng)可以平行地實(shí)現(xiàn)兩種工作模式：機(jī)床受控模式和編程模式。

當(dāng)機(jī)床正在受系統(tǒng)控制進(jìn)行某零件的加工時(shí)，操作人員可以同時(shí)用鍵盤完成上述手工編程工作，或通過數(shù)據(jù)傳輸接口進(jìn)行外部程序的輸入或?qū)σ延谐绦蜻M(jìn)行編輯修改作業(yè)。當(dāng)機(jī)床正在加工時(shí)，圖形顯示終端可以同時(shí)模擬另一加工程序的執(zhí)行，以便檢查與編輯。

(5)管理和監(jiān)控 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床朝加工中心方向發(fā)展。通常銑鏜類機(jī)床帶有幾十把的刀庫，車削中心往往也有庫。數(shù)控系統(tǒng)具有控制和管理刀庫的功能。的更換在加工機(jī)床上是由數(shù)控系統(tǒng)按程序控制換刀機(jī)構(gòu)自動(dòng)換刀的。

(6)高、低速進(jìn)給控制 系統(tǒng)對機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的進(jìn)給速度控制性能是數(shù)控系統(tǒng)的一個(gè)重要性能指標(biāo)。現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)能在很短距離內(nèi)以相當(dāng)高的進(jìn)給速度控制機(jī)床切削運(yùn)動(dòng)。這對曲面加工是十分有利的，可以大大縮短加工時(shí)間，尤其對曲率變化較大的過渡區(qū)加工，仍可獲得好的加工質(zhì)量。

(7)電子觸頭找正 系統(tǒng)提供三維測量用觸頭(類似測量的測頭)，用它在找正工件時(shí)極為方便。