數控技術（簡體書）

該書是根據機械工程類專業教學指導委員會教材建設規劃精神，組織了多年從事數控機床教學、科研與生產教學的專家、老師編寫，全面、系統地介紹了現代數控機床的各方面及相關基礎知識。全書共六章，內容包括緒論、數控編程技術、計算機數控系統、數控機床結構特點、數控機床伺服系統的控制原理、典型數控機床簡析。重點介紹了機床數字控制基礎、數控編程基礎及技巧、計算機數控系統、數控機床伺服系統。每章結束均有一定數量的思考題，在書的末尾還附錄專業縮略語英漢對照和切削參數表，供編程時使用。
該書取材新穎，重點著眼于20世紀90年代初以來的新發展、新成果，并注重內容的先進性、科學性和實用性。該書可作為數控機床應用專業、數控加工專業、機械制造專業、機電一體化專業的學生選用。同時，該書又可作為數控技術人員的培訓教材，也可供從事數控工作的工程技術人員作為參考書使用。

第一章 緒論
第一節 數控技術與數控機床概述
一、數控技術與數控機床定義
二、數控機床的組成及各部分的功能
三、數控機床的加工步驟
第二節 數控機床的特點
一、對零件加工的適應性好
二、能加工出形狀復雜的零件
三、加工精度高，加工質量穩定
四、生產效率高
五、減輕工人勞動強度
六、易于建立計算機通訊網絡
第三節 數字控制系統
一、概述
二、點位控制系統、點位直線控制系統與輪廓控制系統
三、開環控制系統、半閉環控制系統與閉環控制系統
四、多功能與經濟型數控系統
五、適應控制系統與直接數控系統
第四節 數控機床的常見種類
一、數控車床
二、數控銑床
三、數控磨床
四、加工中心
五、電火花機床
六、數控線切割機床
七、數控回轉沖床
第五節 數控技術與數控機床的發展
一、數控技術的發展過程
二、數控系統與數控機床的發展趨勢
第二章 數控編程技術
第一節 數控編程的基礎知識
一、數控編程的基本概念
二、數控機床坐標系和運動方向的規定
三、數控編程的特征點
四、直線插補、圓弧插補及刀具補償
五、數控編程的內容與步驟
六、程序編制的方法
第二節 數控加工零件工藝性分析
一、零件圖紙上尺寸數據的給出應符合編程方便的原則
二、零件各加工部位的結構工藝性應符合數控加工的特點
三、切削刀具的選擇與切削用量的確定
四、加工路線的確定
第三節 數控編程技術
一、數控編程的標準與代碼
二、程序結構與格式
三、常用編程指令
四、子程序
五、固定循環切削指令
六、SINUMERIK數控系統的編程舉例
第四節 圖形交互式編程
一、圖形交互式編程
二、MasterCAM軟件簡介
三、型腔零件數控加工編程實例
第三章 計算機數控系統
第一節 計算機數控系統的組成與計算機的功用
一、CNC系統的組成
二、CNC系統中計算機的功用
第二節 數控系統的模塊化設計
一、模塊化設計的概述
二、總線標準
三、總線功能模塊
四、模塊化數控系統舉例
第三節 計算機數控系統的控制基礎——插補
一、插補的基本概念
二、逐點比較插補法
三、數字積分插補法(DDA)
四、數據采樣插補
第四節 數控系統的硬件結構
一、常規數控系統硬件結構
二、開放式數控系統的硬件結構
第五節 數控系統的軟件結構
一、常規的CNC軟件結構特點
二、CNC系統的軟件結構模式
三、開放式CNC軟件結構
第六節 數控機床控制中的可編程邏輯控制器PLC
一、可編程控制器PLC與機床的關系
二、可編程控制器的分類
三、可編程控制器在數控機床上的應用——機床專用FANUC-PLC簡介
第四章 數控機床的機械結構特點
第一節 數控機床對機械結構的要求
一、較高的機床靜、動剛度
二、減少機床的熱變形
三、減少運動間的摩擦和消除傳動間隙
四、提高機床的壽命和精度保持性
五、減少輔助時間和改善操作性能
第二節 數控機床的總體布局
一、滿足多刀加工的布局
二、滿足換刀要求的布局
三、滿足多坐標聯動要求的布局
四、適應快速換刀要求的布局
五、適應多位加工要求的布局
六、適應可換工作臺要求的布局
七、工件不移動的機床布局
八、為提高剛度減小熱變形要求的布局
九、并聯機床的布局特點
第三節 數控機床主傳動系統
一、數控機床對主傳動的要求
二、數控機床主傳動的配置方式
三、主軸部件
第四節 數控機床的進給傳動系統
一、數控機床對進給傳動系統的要求
二、數控機床的進給傳動系統
第五節 數控機床的導軌
一、數控機床對導軌的基本要求
二、數控機床常用的導軌
第六節 數控機床回轉工作臺
一、數控回轉工作臺
二、分度工作臺
第七節 數控機床換刀系統
一、自動換刀裝置的形式
二、刀庫
三、換刀機械手
第五章 數控伺服系統
第一節 伺服系統基本知識
一、伺服系統靜態性能指標
二、伺服系統的動態性能指標
三、伺服系統的基本要求
四、伺服驅動系統的分類與組成
五、常用伺服執行部件
第二節 直流伺服電動機及其驅動技術
一、永磁式直流伺服電機結構和工作原理
二、直流電機的基本特性
三、直流伺服電機調速方法
四、直流伺服電機的特性曲線
五、直流伺服電機的驅動單元結構和工作原理
六、直流伺服電機PWM調速技術
七、直流驅動裝置應用實例
第三節 交流伺服電動機及其驅動技術
一、同步交流伺服電機
二、異步交流伺服電動機
三、交流電機調速方法
四、交流伺服電機的矢量控制技術
五、同步交流伺服電機(PMSM)的驅動控制
六、異步交流伺服電機的驅動控制
七、交流伺服驅動控制系統的主電路
八、交流驅動裝置應用
第四節 步進電機
一、步進電動機結構與工作原理
二、步進電機的控制方法
三、步進電動機的運行性能
四、步進電機的驅動裝置
五、步進電機驅動裝置應用實例
第五節 位置與速度檢測
一、光電編碼器
二、光柵尺
三、旋轉變壓器
第六節 數控進給伺服系統
一、數控機床對進給伺服系統的要求
二、數控進給伺服系統結構
三、數控進給伺服系統的工作原理
四、數控進給伺服系統的位置控制方法
第七節 主軸運動控制
一、基本知識
二、數控機床主軸電機的驅動控制方法
三、主軸分段無級變速原理
四、主軸準停控制
第八節 數控伺服系統的應用
一、伺服系統與數控系統的信號連接
二、伺服系統與市電電源的連接
三、伺服系統的運動控制要求、動力輸出要求分析
第六章 典型數控機床簡析
第一節 FV-800機床的用途、布局及技術參數
一、機床的用途
二、FV-800立式加工中心的特點
三、FV-800立式數控加工中心的布局
四、機床的主要技術參數
五、機床的傳動系統
六、機床主要部件的結構
第二節 FV-800數控系統的硬件、軟件結構
一、FV-800數控系統的硬件結構
二、FANUC oi-MA系統的軟件結構簡介
第三節 FANUC Oi—MA數控系統的程序編制
一、FANUC Oi—MA數控系統的功能指令
二、FANUC Oi—MA系統的程序編制
附錄1 常用《機床數控技術》縮略語英漢對照
附錄2 常用刀具的切削參數
參考文獻