(Numerical Control,數字操控,簡稱數控),指用離散的數字信息操控機械等設備的工作，只能由操作者自己編程

CNC加工中心技能的開展適當敏捷，這大大前進了CNC加工中心模具加工的出產率，其間運算速度更方便的CPU是CNC技能開展的中心。CPU的改進不只僅是運算速度的前進，并且速度自身也觸及到了其它方面CNC技能的改進。正因為近幾年CNC技能發作了如此大的改動，才值得咱們對當時CNC加工中心技能在模具制作業的運用狀況作一個總述。

程序塊處理時刻及其它因為CPU處理速度的前進，以及CNC制作商將高速度CPU運用到高度集成化的CNC體系中， CNC的功用有了明顯的改進。反響更快、更活絡的體系完結的不只僅是更高的程序處理速度。事實上，一個可以以適當高的速度處理零件加工程序的體系在工作進程中也有可能象一個低速處理體系，因為即便是功用齊備的CNC體系也存在著一些潛在的問題，這些問題有可能成為約束加工速度的瓶頸。

現在大多數模具廠都意識到高速加工需求的不只僅是較短的加工程序處理時刻。在許多方面，這種狀況和賽車的駕馭很類似。速度最快的賽車就一定能贏得競賽嗎？即便是一個偶然才觀看車賽的觀眾都知道除速度以外，還有許多要素影響著競賽的成果。

首要，車手關于賽道的了解程度很重要：他有必要知道何處有急轉彎，以便能恰如其分地減速，然后安全高效地經過彎道。在選用高進給速度加工模具的進程中，CNC中的待加工軌道監控技能可預先獲取銳曲線呈現的信息，這一功用起著相同的效果。

相同的，車手對其他車手動作以及不行斷定要素的反響活絡程度與CNC中的伺服反應的次數類似。CNC中伺服反應首要包含方位反應、速度反應和電流反應。

當車手駕車繞賽道行進時，動作的連貫性，能否熟練地剎車、加速等對車手的臨場體現有著十分重要的影響。相同地，CNC體系的鐘形加速/減速和待加工軌道監控功用運用緩慢加速/減速來替代俄然變速，以確保機床的平穩加速。

除此以外，賽車和CNC體系還有其它類似的當地。賽車發動機的功率類似于CNC的驅動設備和電機，賽車的重量可以和機床中運動構件的重量混為一談，賽車的剛度和強度則類似于機床的強度和剛度。CNC批改特定途徑差錯的才能與車手具有的將賽車操控在車道內的才能極端類似。

另一個與現在CNC類似的狀況是，那些速度不是最快的賽車往往需求技能全面的車手。曩昔只要高級的CNC才能在高速切削的一起確保較高的加工精度?，F在，中、等級低的CNC所具有的功用也有可能令人滿意地完結作業。盡管高級CNC具有現在所能取得的最佳功用，但也存在著這種可能，即你所運用的等級低CNC具有與同類產品中高級CNC相同的加工特性。曩昔，約束模具加工最高進給速度的要素是CNC，今日則是機床的機械結構。在機床已處于功用極限的狀況下，更好的CNC也不會使功用再前進。

以下是現在模具加工進程中的一些根本的CNC特性：

該項技能選用沿曲線插補的方法，而不是選用一系列短直線來擬合曲線。這一技能的運用現已適當遍及。許多模具職業現在運用的CAM軟件都供給了一個選項，即生成NURBS插補格局的零件程序。一起，功用強大的CNC還供給了五軸插補功用以及與此相關的特性。這些功用前進了外表精加工的質量，改進了電機工作的平穩度，前進了切削速度，并使零件加工程序更小。

大多數的CNC體系向機床主軸傳遞運動和定位指令的單位不小于1微米。在充分運用CPU處理才能前進這一優勢后，一些CNC體系的最小指令單位乃至可到達1納米(0.000001mm)。在指令單位縮小1000倍后，可取得更高的加工精度，可使電機工作得更平穩。電機工作的平穩使得一些機床可以在床身振蕩不加大的前提下，以更高的加速度工作。

也稱作為S曲線加速/減速，或匍匐操控。與運用直線加速方法比較，這種方法可使機床取得更好的加速效果。與其它加速方法比較，也包含直線方法和指數方法，選用鐘形曲線方法可取得更小的定位差錯。

這一技能已被廣泛運用，該技能具有許多功用差異，使其在等級低操控體系中的作業方法與高級操控體系中的作業方法得以差異開來?？偟膩碇v， CNC就是經過加工軌道監控來完結對程序的預處理，以此來確保能取得更優異的加速/減速操控。依據不同的CNC的功用，待加工軌道監控所需的程序塊數量從兩個到上百個不等，這首要取決于零件程序的最短加工時刻和加速/減速的時刻常數。一般來說，要想滿意加工要求，至少需求十五個待加工軌道監控程序塊。

數字伺服體系的開展如此敏捷，以至于大多數機床制作商都挑選該體系作為機床的伺服操控體系。運用該體系后，CNC可以更及時地操控伺服體系，并且CNC對機床的操控也變得更精確。

1) 將前進電流環路的采樣速度，再加上電流環操控的改進，然后下降電機溫升。這樣，不只可以延伸電機的壽數，還可以削減傳遞到滾珠絲杠的熱量，然后前進絲杠的精度。除此之外，采樣速度的加速還可以前進速度回路的增益，這些都有助于前進機床的全體功用。
2) 因為許多新的CNC運用高速序列與伺服回路相連，因此經過通訊鏈路，CNC可取得更多的電機和驅動設備的作業信息。這可前進機床的保護功用。
3) 接連的方位反應答應在高速進給的狀況下進行高精度的加工。CNC運算速度的加速使得方位反應的速率成為制約機床工作速度的瓶頸。在傳統的反應方法中，跟著CNC和電子設備的外部編碼器的采樣速度的改動，反應速度遭到信號類型的制約。選用串行反應，這一問題將得到很好的處理。即便機床以很高的速度工作，也可到達精細的反應精度。

近幾年來，直線電機的作業功用和歡迎度有了明顯的前進，所以許多加工中心選用了這一設備。至今，Fanuc公司至少現已安裝了1000臺直線電機。GE Fanuc的一些先進技能使得機床上的直線電機的最大輸出力為15,500N，最大加速度為30g。另一些先進技能的運用使機床的尺度得以減小，重量得以減輕，冷卻功率大為前進。所有這些技能上的前進使直線電機在與旋轉電機比較時，優勢更強：更高的加/減速率；更精確的定位操控，更高的剛度；更高的可靠性；內部的動態制動。

選用開放式 CNC體系的機床開展十分敏捷?，F在可供挑選的通訊體系的通訊速度都較高，因此呈現多種類型的開放式CNC結構。絕大多數的開放式體系將規范的PC機的開放性與傳統CNC的功用相結合。這樣做最大的優點在于：即便機床的硬件現已過期，開放式的CNC依然答應其功用隨現有技能和加工要求改動。借助于其它軟件，還可以向開放式CNC中增加其它功用。這些功用可以是與模具加工密切相關的，也可以是與模具加工關系不大的。通常狀況下，模具車間運用的開放式CNC體系具有以下這些常用的功用挑選：

以太網；
自適應操控功用；
可供銜接條形碼閱讀器、刀具序列號閱讀器和/或托盤序列號體系的接口；
保存和修改很多零件程序的功用；
存儲程序操控信息的收集；
文件處理功用；
CAD/CAM技能的集成和車間規劃；
通用的操作界面。

最終一點極為重要。因為模具加工對操作簡略的CNC 的需求越來越大。在這個概念中，最重要就是不同的CNC具有相同的操作界面。就一般狀況而言，不同機床的操作人員有必要分隔訓練，因為不同類型的機床，以及不同制作商出產的機床運用的CNC界面都不相同。開放式CNC體系為整個車間運用同一個CNC操控界面發明了時機。

現在，機床的所有者即便不明白C言語，也可以為CNC操作規劃自己的界面了。此外，開放式體系的操控器答應依據個人的需求，設定不同的機器工作方法。這樣操作者、編程人員和修理者可按自己的要求進行設置。在運用時，屏幕上只呈現他們需求的特定信息。選用這樣的方法可削減不用要的頁面顯現，有助于簡化CNC操作。

在制作雜亂模具的進程中，五軸加工的運用變得越來越廣。運用五軸加工，可以削減加工一個零件所需的工裝或/和機床的數量，加工進程所需的設備數量將被減至最低，與此一起也下降了總的加工時刻。CNC的功用越來越強，這使得CNC制作商可以供給更多的五軸特性。

早年只要高級CNC才具有的功用，現在也被用在中檔產品上。關于那些從未運用過五軸加工技能的廠家而言，這些特性的運用使得五軸加工變得更簡略。將現在的CNC技能用于五軸加工，使得五軸加東西有以下優勢：

答應在完結零件程序后再設定刀具的偏置；
支撐通用程序的規劃，這樣經過后處理的程序可以在不同機床之間交換運用；

可用于不同結構的機床，這樣就不用在程序中闡明是主軸仍是工件在繞中心點滾動。因為這將由CNC 的參數來處理。

咱們可以用球形銑刀的補償的比如來闡明為何五軸特別適用于模具加工。在零件和刀具繞中樞軸旋轉時，為了精確地補償球形銑刀的偏置，CNC有必要可以在X、Y、Z三個方向動態地調整刀具的補償量。確保刀具切觸點的接連，有利于前進精加工的質量。

此外，五軸CNC的用處還體現在：與繞主軸旋轉刀具相關的特性，與繞主軸旋轉零件相關的特性，以及答應操作者選用手動方法改動刀具矢量的特性。

當選用刀具的中軸線作為反轉軸線時，本來Z軸方向的刀具長度偏置將被分紅X、Y、Z三個方向的重量。別的，本來X、Y軸方向的東西直徑偏置也被分為X、Y、Z軸三個方向的重量。 因為在切削工程中，刀具可以沿旋轉軸方向做進給運動，所有這些偏置有必要動態更新，以便闡明接連改動的刀具的方位。

CNC另一項被稱為“刀具中心點編程”的特性，答應編程人員界說刀具的途徑和中心點速度，CNC經過旋轉軸和直線軸方向的指令來確保刀具依照程序運動。這一特性使得刀具的中心點不再隨刀具的改動而改動，這也意味著：在五軸加工中可以象三軸加工相同直接輸入刀具的偏置，還可以經過再一次后置程序來闡明刀具長度的改動。這種經過使主軸旋轉來完結轉軸的運動特性簡化了刀具的編程后置處理。

運用相同的功用，使工件繞中樞軸旋，機床也可以取得旋轉運動。新研發的CNC可以經過動態地調整固定偏置和旋轉坐標軸來合作零件的運動。當操作人員選用手動方法來完結機床的慢速進給時，CNC體系相同起著重要的效果。新研發的CNC體系相同答應軸沿著刀具向量的方向緩慢進給，在沒有刀尖方位改動的前提下，還答應改動刀尖向量的方向(參看上面的插圖)。

這些特性使得操作人員在運用五軸加工機床的進程中，可以很容易地運用現在在模具業廣泛運用的3+2編程法。但是，跟著新的五軸加工功用的逐步開展和這種功用逐浙被承受，真實的五軸模具加工機床可能會更遍及