现代数控技术与装备

第1章数控技术基础1

11数控技术的基本概念1

12数控机床的组成与功能2

121数控机床的组成2

122数控机床加工特点及适用范围3

13数控机床的分类5

131按机床运动的控制轨迹分类5

132按伺服控制方式分类7

133按数控系统功能和机床用途
分类8

14数控技术的发展9

141国内外数字控制技术的发展9

142数控机床的发展11

143现代数控技术的发展趋势13

习题与思考14

第2章数控系统插补及刀具补偿原理
15

21概述15

211插补的基本概念15

212插补方法的种类与特点16

22逐点比较插补法17

221逐点比较法直线插补计算原理
17

222逐点比较法圆弧插补计算原理
21

223逐点比较法的改进25

23数字积分插补法26

231数字积分法的基本原理26

232数字积分法的直线插补27

233数字积分法的圆弧插补29

234数字积分法插补的象限处理34

235改进DDA插补质量的措施34

24数据采样插补35

241数据采样插补的基本原理35

242时间分割直线插补37

243时间分割圆弧插补37

25数控系统中的刀具补偿39

251刀具补偿的基本概念39

252刀具长度补偿40

253刀具半径补偿41

254C功能刀具半径补偿43

255程序段间转接情况44

习题与思考44

第3章数控机床加工程序的手工编制
45

31数控加工程序编制基础45

311数控程序编制的概念45

312数控机床坐标系54

313数控编程常用指令58

32数控加工工艺分析与处理66

321数控加工工艺概述66

322数控加工工艺守则及基本原则
67

323零件的数控加工工序设计68

33数控车削加工编程76

331数控车削加工编程特点76

332数控车削常用循环指令76

333数控车削编程实例79

34数控铣削加工编程82

341数控铣削加工编程特点82

342数控铣削加工编程技巧86

343孔加工固定循环89

习题与思考94

第4章数控加工自动编程95

41自动编程概述95

411数控语言型批处理式自动编程
95

412人机对话型图形化自动编程95

413典型CAD/CAM软件编程功能介绍
96

42Unigraphics工作环境及其基本
操作97

421UG界面简介97

422零件的三维造型方法98

423CAM数控编程100

424手机三维建模及数控编程实例
101

习题与思考106

目录. v .
. iv .现代数控技术与装备

第5章计算机数控装置原理108

51计算机数控装置概述108

511计算机数控系统的基本构成108

512CNC数控装置基本工作过程

108

513CNC装置的特点及可执行的功能

110

52CNC数控装置的一般结构111

521硬件结构111

522软件结构115

523华中数控系统的软件结构118

53可编程控制器（PLC）119

531PLC的性能指标120

532PLC的类型120

533PLC的基本结构122

534PLC用户控制程序的编制方法

123

535PLC的工作过程124

536典型PLC的指令和程序编制

124

习题与思考130

第6章数控机床的位置检测装置131

61概述131

611位置检测装置系统组成及要求

131

612位置检测装置的分类132

62感应同步器133

621感应同步器的分类与结构133

622感应同步器的工作原理134

623感应同步器的特点及应用135

63旋转变压器137

631旋转变压器的分类与结构137

632旋转变压器的工作原理137

633旋转变压器的应用138

64脉冲编码器139

641脉冲编码器的分类与结构139

642脉冲编码器的工作原理及应用

140

65光栅142

651光栅的分类与结构142

652莫尔条纹式光栅的工作原理143

66磁栅145

661磁栅的分类与结构145

662磁栅的工作原理145

663磁栅的应用147

67激光干涉位置检测装置147

671激光干涉法测距原理147

672双频激光干涉仪简介149

习题与思考150

第7章伺服驱动系统151

71概述151

711伺服系统的组成151

712对伺服系统的基本要求151

713伺服系统的分类153

714运动控制器及其与伺服系统的匹配

155

72步进电动机及其控制系统156

721步进电动机及其工作原理156

722步进电动机的特性及选用158

723步进电动机的控制线路162

73直流伺服电动机及其速度控制
163

731直流伺服电动机及其工作特性

163

732直流伺服电动机的速度控制
方法168

74交流伺服电动机及其速度控制
169

741交流伺服电动机的分类和特点

169

742永磁交流伺服电动机170

743永磁交流伺服电动机的发展方向

173

744交流电动机调速原理174

75伺服驱动控制系统的典型应用
178

751XY平台系统组成178

752交流伺服系统在数控皮革裁剪机
中的应用180

习题与思考182

第8章数控机床的机械结构183

81概述183

811数控机床的结构特点183

812数控机床的结构要求183

813加工中心机床186

82数控机床主传动及其实现189

821主传动运动的变速系统190

822数控机床主轴部件191

83数控机床进给传动及其实现
194

831数控机床对进给运动的要求194

832数控机床进给传动机构195

833数控机床的导轨203

834数控机床进给系统的间隙消除

209

84数控回转工作台211

841数控转台211

842分度工作台212

843回转台主要元件214

习题与思考215

第9章数控机床的刀具与工件交换装置
216

91刀具结构与特点216

911刀具及刀具系统216

912刀具的夹持219

92自动换刀装置221

921回转刀架换刀221

922更换主轴换刀223

923带刀库的自动换刀系统224

93加工中心机床刀库225

931刀库类型225

932设计刀库时应考虑的主要问题

227

933典型刀库结构及其换刀227

94刀具的选择与识别231

941刀具的选择231

942刀具（刀座）识别装置233

95工件交换装置235

习题与思考238

参考文献239