机床数控技术及应用电子书

前言

第1章 数控机床概述

1.1 数控机床产生与发展

1.1.1 数控机床的产生

1.1.2 计算机数控系统的特点

1.1.3 数控机床的应用范围

1.1.4 数控机床和数控系统的发展

1.2 数控机床基本工作原理

1.2.1 数控机床的工作原理

1.2.2 数控系统的主要工作过程

1.3 数控机床分类

1.3.1 按控制系统的特点分类

1.3.2 按伺服系统分类

1.3.3 按工艺方式分类

1.3.4 按功能水平分类

第2章 计算机数控系统

2.1 计算机数控系统概述

2.1.1 CNC系统的组成

2.1.2 CNC系统工作过程

2.1.3 CNC系统的特点

2.2 计算机数控系统基本原理

2.2.1 译码

2.2.2 刀具半径补偿原理

2.2.3 速度计算原理

2.2.4 位置控制原理

2.2.5 误差补偿原理

2.2.6 插补计算原理

表2-4 逐点比较法圆弧插补过程

2.2.7 加减速控制原理

2.3 计算机数控系统硬件结构

2.3.1 概述

2.3.2 单CPU结构

2.3.3 多CPU结构

2.3.4 微机基本系统

2.3.5 接口

2.4 计算机数控系统软件结构

2.4.1 计算机数控系统软件结构特点

2.4.2 多任务性与并行处理

2.4.3 实时性与优先抢占机制

2.4.4 典型的数控系统软件结构模式

第3章 数控机床伺服系统

3.1 概述

3.1.1 数控机床对进给伺服系统的基本要求

3.1.2 进给伺服系统的基本组成

3.1.3 进给伺服系统的分类

3.2 步进式伺服驱动系统

3.2.1 步进电动机的基本工作原理

3.2.2 步进电动机的分类、结构及特点

3.2.3 步进电动机的参数

3.2.4 步进式伺服驱动控制原理

3.3 直流伺服驱动系统

3.3.1 直流电动机基本工作原理

3.3.2 直流伺服电动机的特点

3.3.3 直流伺服电动机的速度控制

3.4 交流伺服驱动控制

3.4.1 永磁交流同步伺服电动机

3.4.2 交流伺服电动机的特点和分类

3.4.3 交流伺服电动机的速度控制

3.4.4 永磁交流同步伺服电动机的发展

3.5 主轴伺服驱动系统

3.5.1 直流主轴速度控制

3.5.2 交流主轴速度控制

3.5.3 主轴的定向准停控制

3.5.4 典型的主轴驱动控制系统

第4章 数控机床检测系统

4.1 概述

4.1.1 数控机床对检测系统的要求

4.1.2 检测装置的分类

4.2 旋转变压器

4.2.1 旋转变压器的工作原理

4.2.2 旋转变压器的结构

4.2.3 旋转变压器的工作方式

4.3 光栅尺

4.3.1 光栅尺的基本工作原理

4.3.2 光栅尺的结构与分类

4.3.3 光栅尺的位移数字变换电路

4.4 光电脉冲编码器

4.4.1 脉冲编码器的原理

4.4.2 脉冲编码器的结构与分类

4.4.3 光电脉冲编码器的应用

第5章 数控机床机械结构

5.1 数控机床的主体结构

5.1.1 数控机床的加工特点

5.1.2 数控机床对机械结构的要求

5.1.3 数控机床床身

5.1.4 数控机床导轨副

5.1.5 数控机床总体布局

5.2 数控机床的进给系统结构

5.2.1 数控机床对进给系统机械部件的要求

5.2.2 滚珠丝杠螺母副

5.2.3 直线电动机传动

5.3 数控机床的主运动系统结构

5.3.1 数控机床对主运动系统机械部件的要求

5.3.2 主轴部件结构

5.3.3 典型机床的主轴结构

5.4 工作台与自动换刀装置

5.4.1 分度工作台

5.4.2 数控回转工作台

5.4.3 刀库自动换刀装置

5.5 辅助系统结构

5.5.1 一般辅助系统

5.5.2 数控机床液压系统

5.5.3 数控机床气压系统

5.6 数控铣床结构

5.6.1 立式数控铣床

5.6.2 卧式数控铣床

5.6.3 龙门式数控铣床

5.6.4 加工中心

5.7 数控车床结构

5.7.1 水平床身数控车床

5.7.2 斜床身数控车床

第6章 数控机床加工程序编制

6.1 数控机床程序编制的概念

6.1.1 数控加工程序概述

6.1.2 数控加工程序编制坐标系的确立

6.1.3 数控加工程序编制的格式

6.2 数控铣床及加工中心加工程序编制

6.2.1 数控铣床常用编程指令

6.2.2 数控铣床孔加工循环指令

6.2.3 数控铣床宏加工指令的应用

6.3 数控车床加工程序编制

6.3.1 数控车床常用编程指令

6.3.2 数控车床循环指令及应用

第7章 数控加工工艺分析

7.1 数控机床加工工艺分析基础

7.1.1 工件的装夹

7.1.2 数控加工刀具的选择

7.1.3 数控加工工艺分析

7.1.4 数控加工工艺路线的设计

7.1.5 数控加工工序设计

7.2 数控铣床加工工艺分析

7.2.1 加工工艺分析与设计

7.2.2 数控铣削工具系统

7.3 数控车床加工工艺分析

7.3.1 加工工艺分析与设计

7.3.2 数控车削工具系统

第8章 数控加工实例

8.1 数控铣削系统加工实例

8.1.1 平面凸轮类零件（心形凸轮）的加工实例

8.1.2 支承套类零件的加工实例

8.1.3 孔类零件的加工实例

8.2 数控车削系统加工实例

8.2.1 轴类零件加工实例

8.2.2 孔类零件加工实例

参考文献