數(shù)控機床及應用技術（第2版）

第1章　緒論　1
1．1　認識數(shù)控機床　1
1．2　數(shù)控機床的組成和特點　2
1．2．1　數(shù)控機床的組成　2
1．2．2　數(shù)控機床的加工特點　3
1．2．3　數(shù)控加工的主要對象　4
1．3　數(shù)控機床的分類　5
1．3．1　按工藝用途分類　5
1．3．2　按控制運動的軌跡分類　7
1．3．3　按伺服驅(qū)動系統(tǒng)的控制方式
分類　8
1．4　數(shù)控機床的發(fā)展趨勢　9
1．5　項目訓練：熟悉數(shù)控機床的
組成、類型和特點　11
本章小結(jié)　12
習題　12
第2章　計算機數(shù)控系統(tǒng)　13
2．1　認識計算機數(shù)控系統(tǒng)的工作
過程　13
2．2　計算機數(shù)控系統(tǒng)的基本組成
及其功能　14
2．2．1　計算機數(shù)控系統(tǒng)的組成　14
2．2．2　計算機數(shù)控系統(tǒng)的工作過程　15
2．2．3　CNC數(shù)控系統(tǒng)的功能　17
2．3　CNC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)　19
2．3．1　單微處理器與多微處理結(jié)構(gòu)　19
2．3．2　CNC結(jié)構(gòu)　24
2．3．3　個人計算機式結(jié)構(gòu)的數(shù)控
系統(tǒng)　26
2．3．4　NC嵌入PC式結(jié)構(gòu)的數(shù)控
系統(tǒng)　27
2．3．5　軟件型開放式結(jié)構(gòu)的數(shù)控
系統(tǒng)　27
2．4　CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)　27
2．4．1　CNC系統(tǒng)的軟硬件界面　27
2．4．2　CNC系統(tǒng)2種典型的軟件
結(jié)構(gòu)　28
2．5　數(shù)控系統(tǒng)的插補原理　30
2．5．1　概述　30
2．5．2　逐點比較法　30
2．6　輔助功能與PLC　37
2．6．1　PLC在數(shù)控機床中的應用　38
2．6．2　M、S、T功能的實現(xiàn)　38
2．7　項目訓練：熟悉計算機數(shù)控系統(tǒng)的
工作過程　39
本章小結(jié)　41
習題　41
第3章　數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)　42
3．1　認識伺服系統(tǒng)的工作過程　42
3．2　伺服系統(tǒng)的組成及分類　44
3．2．1　伺服系統(tǒng)的組成　44
3．2．2　對伺服系統(tǒng)的要求　44
3．2．3　伺服系統(tǒng)的分類　44
3．3　伺服電動機　46
3．3．1　步進電動機及其控制系統(tǒng)　46
3．3．2　直流伺服電動機及其速度
控制　51
3．3．3　交流伺服電動機及其速度
控制　53
3．4　位置檢測裝置　55
3．4．1　概述　55
3．4．2　旋轉(zhuǎn)變壓器　57
3．4．3　感應同步器　59
3．4．4　光柵　62
3．4．5　磁柵　64
3．4．6　光電編碼器　68
3．5　項目訓練：熟悉伺服驅(qū)動系統(tǒng)
的工作過程　71
本章小結(jié)　73
習題　73
第4章　數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)　74
4．1　認識數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)　74
4．2　數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的特點　75
4．3　數(shù)控機床的主傳動系統(tǒng)　76
4．3．1　數(shù)控機床主傳動的特點　76
4．3．2　數(shù)控機床主軸的變速
方式　76
4．3．3　主軸部件　77
4．4　數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)　81
4．4．1　數(shù)控機床進給傳動的
特點　81
4．4．2　滾珠絲杠螺母副　81
4．4．3　傳動齒輪間隙調(diào)整機構(gòu)　84
4．4．4　數(shù)控機床的導軌　88
4．5　自動換刀裝置　94
4．5．1　數(shù)控車床的回轉(zhuǎn)刀架　94
4．5．2　加工中心自動換刀裝置　96
4．6　數(shù)控機床的回轉(zhuǎn)工作臺　103
4．6．1　數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺　103
4．6．2　分度工作臺　105
4．7　項目訓練：熟悉數(shù)控機床的
機械結(jié)構(gòu)　108
本章小結(jié)　109
習題　109
第5章　數(shù)控加工編程基礎　110
5．1　認識數(shù)控編程的工作過程　110
5．2　數(shù)控編程的基本知識　111
5．2．1　數(shù)控程序編制的概念　111
5．2．2　程序的結(jié)構(gòu)與格式　113
5．2．3　數(shù)控機床的坐標系　115
5．3　數(shù)控加工工藝基礎　117
5．3．1　數(shù)控加工內(nèi)容的確定　118
5．3．2　數(shù)控加工零件的工藝性
分析　118
5．3．3　數(shù)控加工工藝設計　120
5．3．4　數(shù)控機床刀具及切削用量
的選擇　124
5．4　數(shù)控編程中的數(shù)學處理　133
5．4．1　基點坐標的計算　133
5．4．2　節(jié)點坐標的計算　134
5．5　數(shù)控加工技術文件　134
5．6　項目訓練：熟悉數(shù)控加工
工藝路線　136
本章小結(jié)　138
習題　139
第6章　數(shù)控車床的編程　140
6．1　認識數(shù)控車床的編程與加工　140
6．2　數(shù)控車床編程基礎　141
6．2．1　數(shù)控車床的坐標系　141
6．2．2　數(shù)控車床的編程特點　142
6．2．3　數(shù)控車床的功能　143
6．3　數(shù)控車床編程技術　146
6．3．1　常用基本指令　146
6．3．2　單一固定循環(huán)指令　150
6．3．3　復合固定循環(huán)指令　152
6．3．4　螺紋車削加工指令　158
6．3．5　刀具補償功能　163
6．4　數(shù)控車床其他系統(tǒng)簡介　165
6．4．1　SIMENS 802S/C系統(tǒng)編程
基礎　165
6．4．2　SIMENS 802S/C系統(tǒng)應用
舉例　166
6．5　項目訓練：數(shù)控車床編程與
加工　167
本章小結(jié)　170
習題　170
第7章　數(shù)控銑床及加工中心的
編程　172
7．1　認識數(shù)控銑削的編程與加工　172
7．2　數(shù)控銑床編程基礎　173
7．2．1　數(shù)控銑床的坐標系　173
7．2．2　數(shù)控銑床的編程指令　174
7．3　數(shù)控銑削編程技術　175
7．3．1　常用基本指令　175
7．3．2　刀具半徑補償功能　181
7．3．3　簡化編程指令 ///
7．3．4　孔加工固定循環(huán)功能 ///
7．3．5　刀具長度補償功能 ///
7．3．6　加工中心的數(shù)控編程　195
7．4　其他數(shù)控銑床系統(tǒng)簡介　197
7．5　項目訓練：數(shù)控銑床編程與
加工　199
7．6　項目訓練：加工中心編程與
加工　203
本章小結(jié)　209
習題　210
第8章　數(shù)控機床的選用與維護　213
8．1　數(shù)控機床的使用與維護的
基本要求　213
8．2　數(shù)控機床的選用　214
8．2．1　確定被加工工件　214
8．2．2　數(shù)控機床規(guī)格的選擇　214
8．2．3　機床精度的選擇　216
8．2．4　數(shù)控系統(tǒng)的選擇　218
8．2．5　生產(chǎn)能力的估算　219
8．2．6　機床選擇功能及附件的
選擇　219
8．3　數(shù)控機床的安裝、調(diào)試與
驗收　220
8．3．1　數(shù)控機床的安裝　220
8．3．2　數(shù)控機床的調(diào)試　221
8．3．3　數(shù)控機床的驗收　223
8．4　數(shù)控機床的使用與維護　224
8．4．1　數(shù)控機床的使用　225
8．4．2　數(shù)控機床的日常維護　227
8．5　項目訓練：機床切削精度
檢測　227
本章小結(jié)　230
習題　230
參考文獻　231