除前面已描述的數控系統功能外,根據使用者的要求,數控系統還集成了許多附加的可選功能,可以拓寬數控系統的適用范圍,提高使用者的方便性和舒適性等。這些功能類型很多,有的已經比較成熟,有的還正在不斷完善和擴展中。
(1)圖形技術編程和加工模擬
鑒于價格和功能方面的考慮,CNC系統可提供簡單的編程系統,也可提供自動編程功能以及圖形技術編程和加工模擬。利用圖形技術編程描述簡單,編程不需要使用抽象的語言,只要以圖形交互方式進行零件描述,根據推薦的工藝數據,再附以用戶根據實際情況的選擇和修改,便可自動生成數控加工程序。利用圖形對加工進行模擬,可在不啟動數控沖床的情況下,在顯示器上進行各種加工過程的圖形模擬,可對難以觀察的內部加工及使用切削液的加工部分進行觀察,避免加工中產生干涉和碰撞,優化加工過程的定刀路線等。
(2)測量和校正功能
機床結構受溫度影響發生熱變形、刀具磨損、還有一些隨機因素都會導致加工位置變化而影響加工精度,CNC系統可借助于測量裝置、傳感器和探測器測出機床、刀具和工件的位置變化,計算出相應值進行補償。對隨機誤差,通常在開動機床時,在機床上進行一次使測量,把結果存入校正存儲單元中,用于對后續相應操作的校正。
(3)用戶界面
用戶界面是數控系統與使用者之間的界面,是CNC系統提供給用戶調試和使用機床的全部輔助手段,如屏幕、開關、按鍵、手輪等控制元件、以及用戶可自由查看的過程和信息、可定義數據和功能鍵、可規定的軟件鑰匙和可連接的硬件接口等。CNC系統應為用戶提供盡可能多的選擇性,使系統適應性更強,靈活多變。如利用用戶界面進行適應性構造,使數控裝置的控制具有可編程住。用戶界面的易適應性是CNC系統質量和開放性的標志。
(4)通訊功能
現代數控系統趨向于采用模塊式、分布式控制結構,由直接數字控制向分布式數控系統發展。隨著計算機網絡的發展,特別是局域網標準的不斷完善,數控裝置與PLC之間、與驅動裝置和傳感器之間可采用現場總線網實現通訊連接,可大大簡化系統連線。此外遠程診斷也需要通過通訊方式實現。如德國機床廠協會(VDW)和核心電子技術工業協會(ZVEI)共同制定的現場總線標準SER,可作為數字接口用于數控裝置與伺服系統之間的嘟行通訊;由Siemens公司開發的現場總線Profibus用于設備控制層和單元層之間的數據通訊。要將數控單元集成到先進的創造系統中,通訊也是必不可缺的功能,如可通過MAP/IMMS(制造自動化協議/制造報文規范)支持的網絡來實現。
(5)單元功能
為適應先進制造技術的發展,數控裝置可配置單元功能, 即配置任務管理、托盤管理和刀具管理等功能,以便有可能構成柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(FMS)和計算機集成制造系統(CIMS)等。
(6)統計與管理功能
主要是企業扣機床數據統計功能和數控加工程序管理功能等。若將企業和機床被據統計軟件集成到CNC系統中,自動進行有關數據的統計,可使CNC裝置的功能范圍得到擴展。統計數據分為任務數據(任務期限、設備時闊、件數和廢品率等)、人員數據(出勤情況和工作時間等)及機床數據(生產時間、停機用時間、故障原因和故障時間等),通過統計數據的應用,能方便地分析生產管理和加工情況。
在數控系統中還可以集成數控加工程序管理禱,它進行數控加工主程序和子程序信息(程序號、程序版本、程序狀態、運行時間)的管理,提供工件加工必要的配備要求(如刀具、設備和測量手段等),為某種工件的加工作準備。