數控技術原理及應用

第0章　緒論
第1章　數控技術基礎
1.1 數控機床的系統(tǒng)組成及其基本原理
1.1.1 數控技術的基本概念
1.1.2 數控機床的組成及其各部分的功能
1.2 數控機床的分類
1.2.1 按數控裝置類型進行分類
1.2.2 按伺服控制方式進行分類
1.2.3 按數控系統(tǒng)功能水平進行分類
1.2.4 按加工工藝及用途進行分類
1.2.5 按軟硬件進行分類
1.3 數控機床的加工對象
1.3.1 采用數控機床加工的優(yōu)勢及特點
1.3.2 數控機床的使用范圍
1.4　數控技術的發(fā)展方向
1.4.1 高速度化與高精度化
1.4.2 多功能化
1.4.3 智能化
1.4.4 高可靠性
1.4.5 全自動編程
習題及思考題
第2章　插補原理
2.1 數字脈沖乘法器插補原理
2.1.1 概述
2.1.2 數字脈沖乘法器工作原理
2.1.3 均勻器
2.2 逐點比較法插補原理
2.2.1 直線插補原理
2.2.2 圓弧插補原理
2.2.3 逐點比較法合成進給速度控制
2.3 數字積分法（DDA）插補原理
2.3.1 求和運算代替求積運算
2.3.2 數字積分法直線插補
2.3.3 數字積分法圓弧插補
2.3.4 提高數字積分法插補質量的措施
2.3.5 數字積分法插補的象限處理
2.4 數據采樣法插補原理
2.4.1 插補周期與位置控制周期
2.4.2 插補周期與精度、速度之間的關系
2.4.3 數據采樣法直線插補
2.4.4 數據采樣法圓弧插補
2.5 任意二次曲線插補原理
2.5.1 曲線插補的描述
2.5.2 拋物線插補
2.5.3 任意二次曲線的插補
習題及思考題
第3章　數控機床的數控系統(tǒng)及檢測裝置
3.1 計算機數控裝置
3.1.1 CNC系統(tǒng)的工作過程
3.1.2 CNC裝置的功能
3.1.3 CNC系統(tǒng)的硬件結構
3.14　CNC系統(tǒng)的軟件結構
3.2 數控機床的位置檢測裝置
3.2.1 位置檢測裝置的要求與類型
3.2.2 脈沖編碼器
3.2.3 旋轉變壓器
3.2.4 感應同步器
3.2.5 光柵
習題及思考題
第4章　數控機床的結構
4.1 數控機床的組成
4.2 數控機床的總體布局形式
4.2.1 數控車床的總體布局形式
4.2.2 臥式數控鏜銑床、臥式加工中心的總體布局形式
4.2.3 立式數控鏜銑床、立式加工中心的總體布局形式
4.3 數控機床的主傳動系統(tǒng)
4.3.1 對數控機床主傳動系統(tǒng)的要求
4.3.2 主傳動機械結構
4.3.3 主軸調速方式
4.4 進給系統(tǒng)的機械傳動結構
4.4.1 進給系統(tǒng)的組成
4.4.2 對進給系統(tǒng)的性能要求
4.4.3 滾珠絲杠螺母副
4.4.4 導軌副
4.5 數控機床的輔助裝置
4.5.1 自動換刀機構
4.5.2 工件自動交換
4.5.3 液壓和氣動系統(tǒng)
4.5.4 潤滑系統(tǒng)
4.5.5 冷卻系統(tǒng)
4.5.6 排屑裝置
4.5.7 過載保護、超程限位和回機床參考點裝置
習題及思考題
第5章　數控機床的加工工藝
5.1 數控機床加工工藝概述
5.1.1 數控機床加工的主要對象
5.1.2 數控機床加工工藝的主要內容
5.2 數控機床加工工藝分析一
5.2.1 數控機床加工零件的工藝性分析
5.2.2 數控機床加工工藝路線的擬訂
5.3　工件在數控機床上的定位與裝卡
5.3.1 選擇合適的定位方式
5.3.2 確定合適的裝夾方式
5.4 數控機床加工工藝的設計
5.4.1 進給路線的選擇
5.4.2 零件的安裝與夾具的選擇
5.4.3 刀具的選擇
5.4.4 切削用量的選擇
習題及思考題
第6章　數控機床編程基礎
6.1 數控編程的基本概念
6.1.1 數控編程
6.1.2 控制介質
6.1.3 數控編程的內容和步驟
6.1.4 數控編程的方法
6.2 數控機床的坐標系
6.2.1　機床坐標系和方向
6.2.2　機床各坐標軸及其運動正方向
6.2.3　絕對坐標系與相對坐標系
6.2.4　機床坐標系與工件坐標系
6.3 數控編程中的指令代碼
6.3.1　準備功能G指令
6.3.2　輔助功能M指令
6.3.3　F、S、T代碼
6.4　程序結構及程序段格式
6.4.1 程序結構
6.4.2 程序段格式
6.4.3 程序的分類
6.5 數控編程中的有關標準及代碼
習題及思考題
第7章　數控機床編程技術
7.1 常用編程指令
7.1.1 絕對坐標指令G90
7.1.2 相對坐標指令G9l
7.1.3 混合坐標編程
7.1.4 工件坐標系設定指令G92
7.1.5 坐標平面設定指令G17、G18、G19
7.2 刀具運動方式有關的G指令
7.2.1 快速定位指令G00
7.2.2 直線插補指令G01
7.2.3 圓弧插補指令G02、G03
7.2.4 倒角、倒圓功能
7.2.5 直徑編程和半徑編程
7.3 刀具補償功能
7.3.1 刀具半徑補償
7.3.2 刀具長度補償
7.3.3 刀具位置補償
7.3.4 刀尖圓弧半徑補償
7.4 固定循環(huán)
7.4.1 單一形狀固定循環(huán)指令G90、G94
7.4.2 復合固定循環(huán)指令G70～G75
7.5 暫停（延時）指令G04
7.6 螺紋加工
7.6.1 螺紋加工尺寸計算
7.6.2 單行程螺紋切削
7.6.3 螺紋切削循環(huán)
7.7 數控車床的程序編制
7.7.1 數控車床編程要點
7.7.2 坐標系
7.7.3 數控車床加工工序的編排和加工參數的選擇
7.7.4 準備功能指令
7.7.5 輔助功能指令
7.7.6 其它功能指令
7.7.7 數控車床編程實例
7.8 數控銑床的程序編制
7.8.1 數控銑床編程中的特殊功能指令
7.8.2 數控銑床編程實例
7.9 加工中心的程序編制
7.9.1 加工中心的組成
7.9.2 加工中心的分類
7.9.3 加工中心的編程特點
7.9.4 與參考點有關的G代碼
7.9.5 加工中心的自動換刀功能
7.9.6 加工中心編程實例
7.10 自動編程
7.10.1 自動編程的工作過程
7.10.2 自動編程語言JB
7.10.3 圖形交互式自動編程
習題及思考題
第8章　數控機床常見故障診斷與維護
8.1 數控機床的維護
8.2 數控機床故障診斷
8.2.1 數控機床的可靠性概念
8.2.2 數控機床故障分類
8.2.3 數控機床的故障診斷技術
8.2.4 數控機床的故障緊急處理、分析與判斷
8.3 數控機床的故障檢查方法
8.4 數控機床常見故障的處理
8.4.1 機械部件常見故障及處理
8.4.2 電氣部件常見故障及處理
8.4.3 進給伺服系統(tǒng)常見故障及處理
8.4.4 主軸伺服系統(tǒng)常見故障及處理
8.4.5 數控系統(tǒng)常見故障及處理.
8.4.6 數控機床的抗干擾性措施
習題及思考題
第9章　數控用可編程序控制器（PLC）
9.1　可編程序控制器（PLC）概述
9.1.1 PLC的產生
9.1.2 PLC在數控機床上的應用
9.2 PLC硬件結構和工作原理
9.2.1 PLC的硬件結構
9.2.2 PLC的工作原理
9.2.3 PLC的特點
9.2.4 PLC的類型
9.3 PLC的軟件
9.3.1 梯形圖
9.3.2 語句表
9.3.3 基本指令
9.3.4 功能指令
9.4 PLC在數控機床控制中的應用
9.4.1 主軸準?？刂?br />9.4.2 主軸正、反轉控制
9.4.3 主軸的調速
9.4.4 主軸的停止控制
9.4.5 主軸正、反轉及齒輪換擋控制
9.4.6 潤滑系統(tǒng)的PI。C控制
9.4.7 刀庫自動選刀控制
9.4.8 零件加工計數控制
習題及思考題
第10章　伺服驅動系統(tǒng)
10.1 數控機床伺服系統(tǒng)的概念
10.2 步進電動機伺服系統(tǒng)
10.2.1 工作臺控制
10.2.2 步進電動機的選擇
10.2.3 步進電動機驅動控制電路
10.2.4 步進電動機的微機控制
10.3 直流電動機伺服系統(tǒng)
10.3.1 直流伺服電動機的分類
10.3.2 直流伺服電動機的驅動方式
10.4 交流電動機伺服系統(tǒng)
10.4.1 交流伺服電動機的工作原理
10.4.2 交流伺服電動機的調速方法
習題及思考題
第11章　數控線切割機
11.1 線切割機的結構及工作原理
11.1.1 線切割機的結構
11.1.2 線切割機的工作原理和特點
11.2 線切割機床的型號及主要技術參數
11.2.1 線切割機的型號
11.2.2 典型線切割機床的技術參數
11.3 線切割機床的結構
11.3.1 機床工作臺結構
11.3.2 絲杠傳動副
11.3.3 齒輪副
11.3.4 儲絲筒走絲部件的結構
11.3.5 線架、導輪部件的結構
11.3.6 工作液系統(tǒng)
11.3.7 換向切斷高頻、走絲換向調節(jié)及超程保瞄
11.3.8 進電方式
11.4 數控線切割機加工工藝
11.5 數控線切割機編程
11.5.1 編程步驟
11.5.2 數控線切割機床的指令格式
11.6 數控線切割機床常用編程指令
11.7 數控線切割機編程應用
11.8 數控線切割機常見故障及排除
習題及思考題
參考文獻