數控原理與應用

《數控原理與應用》是現代製造技術的基礎，它的廣泛應用使全球機械製造業發生了根本性變化，已經成為衡量一個企業乃至一個國家科技進步和工業現代化水平的重要標誌之一。《數控原理與應用》是為了滿足機械設計製造及其自動化專業本科教學需要而編寫的。全書共分7章。主要內容有數字控制的基本概念、數控機牀的組成、分類及加工特點；數控機牀的機械結構；CNC系統的組成，CNC裝置的結構、工作過程、功能和特點，CNC裝置的硬件結構、軟件結構和接口電路，數控裝置的插補原理，CNC系統中的PLC；數控機牀的位置檢測裝置；數控伺服系統；數控加工工藝；數控加工編程的基礎知識以及數控車牀、數控銑牀、加工中心的程序編制等。

《數控原理與應用》可作為相關專業技術人員的參考書。

第1章 概論

1.1 數字控制的基本概念

1.1.1 機牀的數字控制技術

1.1.2 機牀數字控制的原理

1.1.3 數控技術的產生與發展及技術水平

1.2 數控機牀的加工特點組成及分類

1.2.1 數控機牀的加工特點

1.2.2 數控機牀的組成

1.2.3 數控機牀的分類

第2章 數控機牀的機械結構

2.1 數控機牀機械結構的主要特點與基本要求

2.1.1 數控加工特點對機械結構的要求

2.1.2 數控機牀機械結構和總體佈局

2.2 數控機牀主傳動系統

2.2.1 主要參數和基本結構

2.2.2 主軸組件

2.2.3 主軸內刀具的自動夾緊和切屑清除裝置

2.2.4 主軸定向裝置

2.3 數控機牀進給系統

2.3.1 基本要求

2.3.2 典型結構

2.3.3 進給系統機械結構的關鍵部件

2.4 迴轉工作台

2.4.1 基本要求

2.4.2 典型結構

2.5 自動換刀裝置

2.5.1 概述

2.5.2 刀庫

2.5.3 機械手

2.5.4 標準刀具系統

第3章 計算機數字控制裝置

3.1 概述

3.1.1 CNC系統的組成

3.1.2 CNC裝置的工作過程

3.1.3 CNC裝置的主要功能

3.1.4 CNC裝置的特點

3.2 CNC裝置的硬件結構

3.2.1 單微處理機硬件結構

3.2.2 多微處理機硬件結構

3.2.3 點位/直線控制的數控裝置的結構

3.2.4 開放式數控裝置的體系結構

3.3 CNC裝置的軟件結構

3.3.1 CNC裝置軟件的結構特點

3.3.2 數據處理程序

3.3.3 進給速度計算和加減速控制

3.3.4 插補計算

3.3.5 位置控制

3.3.6 故障診斷

3.4 計算機數控裝置的插補原理

3.4.1 概述-

3.4..2 基準脈衝插補

3.4.3 數據採樣插補

3.5 CNC系統中的PLC

3.5.1 可編程控制器(PLc)

3.5.2 數控機牀用PLC

3.6 CNC裝置的接口電路

3.6.1 概述

3.6.2 鍵盤輸入接口

3.6.3 顯示器接口-

3.6.4 機牀開關量接口

3.6.5 串行通信接口

3.6.6 網絡通信接口

第4章 數控檢測裝置

4.1 概述

4.1.1 數控測量裝置的性能指標及要求

4.1.2 檢測裝置的分類

4.2 旋轉變壓器

4.2.1 旋轉變壓器的結構和工作原理

4.2.2 旋轉變壓器的工作方式

4.3 感應同步器

4.3.1 感應同步器的結構和工作原理

4.3.2 感應同步器的工作方式

4.3.3 感應同步器的使用特點

4.4 脈；中編碼器

4.4.1 脈衝編碼器的分類與結構

4.4.2 光電脈衝編碼器的工作原理

4.4.3 光電脈；中編碼器的應用

4.5 絕對值編碼器

4.5.1 絕對值編碼器的種類

4.5.2 結構及工作原理

4.6 光柵

4.6.1 計量光柵的種類

4.6.2 長光柵檢測裝置的結構

4.6.3 光柵工作原理

4.6.4 光柵位移一數字變換電路

4.7 磁柵

4.7.1 磁柵的結構

4.7.2 磁柵工作原理

4.7.3 磁柵的檢測電路

第5章 數控伺服系統

5.1 概述

5.1.1 伺服系統的組成

5.1.2 對伺服系統的基本要求

5.1.3 伺服系統的分類

5.2 伺服系統的驅動元件

5.2.1 直流伺服電機及工作特性

5.2.2 交流伺服電機及工作特性

5.2.3 步進電機

5.2.4 直線電機

5.3 步進式伺服系統

5.3 1步進式伺服系統的工作原理

5.3.2 步進電動機的驅動控制線路

5.3.3 提高步進式伺服系統精度的措施

5.4 鑑相式伺服系統

5.4.1 鑑相式伺服系統的組成

5.4.2 鑑相式伺服系統的工作原理

54.3 鑑相器伺服系統的控制線路

5.5 鑑幅式伺服系統

5.5.1 鑑幅式伺服系統的工作原理

5.5.2 鑑幅式伺服系統的控制線路

5.6 脈衝比較式伺服系統

5.6.1 脈衝比較式伺服系統的組成

5.6.2 脈衝比較式伺服系統的工作原理

5.6.3 主要功能部件

5.7 CNC數字伺服系統

5.7.1 軟件部分

5.7.2 硬件部分

第6章 數控加工工藝

6.1 數控加工工藝分析

6.1.1 數控加工零件的選擇

6.1.2 數控加工表面的確定

6.1.3 數控加工零件的工藝性分析

6.2 機械加工工藝路線制定

6.2.1 選擇加工方法

6.2.2 劃分加工階段

6.2.3 劃分工序

6.2.4 安排加工順序

6.3 數控加工工序設計

6.3.1 確定走刀路線和工步順序

6.3.2 定位與夾緊方案的確定

6.3.3 夾具的選擇

6.3.4 刀具的選擇

6.3.5 切削用量的確定

6.3.6 對刀點與換刀點的確定

6.4 數控加工專用技術文件的編寫

6.5 數控加工工藝設計實例

6.5.1 數控車削加工典型零件工藝設計實例

6.5.2 數控銑削加工典型零件工藝設計實例

第7章 數控加工編程

7.1 概述

7.1.1 數控加工編程的概念

7.1.2 數控編程方法

7.1.3 數控編程的內容和步驟

7.2 數控編程的基礎知識

7.2.1 數控機牀的座標系統

7.2.2 數控加工程序

7.3 數控車牀程序編制

7.3 1數控車削加工概述

7.3.2 基本編程方法

7.3.3 數控車削編程舉例

7.4 數控銑牀程序編制

7.4.1 數控銑削加工概述

7.4.2 基本編程方法

7.4.3 數控銑削編程實例

7.5 加工中心程序編制

7.5.1 加工中心概述

7.5.2 基本編程方法

7.5.3 加工中心編程實例

7.6 自動編程簡介

7.6.1 自動編程概述

7.6.2 國內外主要的CAM軟件介紹

7.7 程序編制中的數學處理

7.7.1 基點和節點的計算

7.7.2 刀具中心軌跡的計算

7.7.3 非圓曲線刀位軌跡的計算

7.7.4 空間曲線曲面的刀位軌跡計算

附錄 自測題參考答案

參考文獻