數(shù)控機床結(jié)構(gòu)（第二版）

第一章　數(shù)控機床概述
學習任務書1
第一節(jié)　數(shù)控機床的產(chǎn)生和發(fā)展1
一、數(shù)字控制技術的產(chǎn)生和發(fā)展1
二、我國數(shù)控機床的發(fā)展情況2
三、數(shù)控機床的發(fā)展水平和趨勢3
四、經(jīng)濟型數(shù)控機床5
五、五軸聯(lián)動機床6
第二節(jié)　數(shù)控機床的特點和應用范圍7
一、數(shù)控機床的特點7
二、數(shù)控機床的應用范圍8
第三節(jié)　數(shù)控機床的分類9
一、按運動方式劃分9
二、按工藝用途劃分9
三、按控制方式劃分10
四、按功能水平劃分11
思考與練習12
第二章　數(shù)控機床典型裝置
學習任務書13
第一節(jié)　數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)13
一、主傳動的結(jié)構(gòu)特點13
二、主傳動系統(tǒng)變速方式14
三、主軸的支承15
四、主軸的驅(qū)動與控制16
五、主軸轉(zhuǎn)速的自動變換16
六、高速主軸單元17
第二節(jié)　數(shù)控機床的伺服進給系統(tǒng)20
一、伺服進給系統(tǒng)組成20
二、伺服進給系統(tǒng)的基本要求21
三、進給傳動系統(tǒng)的特點21
四、滾珠絲杠螺母副22
五、傳動齒輪間隙消除機構(gòu)24
六、直線電動機進給系統(tǒng)26
七、高速進給系統(tǒng)27
第三節(jié)　數(shù)控機床的導軌29
一、數(shù)控機床對導軌的基本要求29
二、數(shù)控機床導軌的類型與特點29
第四節(jié)　數(shù)控機床自動排屑裝置33
一、平面鏈式排屑裝置34
二、刮板式排屑裝置34
三、螺旋式排屑裝置35
四、磁性排屑器35
第五節(jié)　數(shù)控機床位置檢測裝置36
一、位置檢測裝置的要求與類型36
二、常用位置檢測裝置37
第六節(jié)　數(shù)控系統(tǒng)45
一、數(shù)控系統(tǒng)的組成45
二、數(shù)控裝置的構(gòu)成46
三、數(shù)控系統(tǒng)的主要工作過程47
第七節(jié)　可編程控制器49
一、 PLC的結(jié)構(gòu)50
二、 PLC的工作原理51
三、 M、S、T功能的實現(xiàn)52
思考與練習55
第三章　數(shù)控車床
學習任務書57
第一節(jié)　數(shù)控車床的組成57
一、數(shù)控車床的工藝用途57
二、數(shù)控車床的組成57
第二節(jié)　數(shù)控車床的布局59
一、影響車床布局形式的因素59
二、主軸箱和尾座的布局形式59
三、床身和導軌的布局形式59
四、刀架的布局61
第三節(jié)　數(shù)控車床的分類61
一、按主軸的配置形式分類61
二、按刀架和主軸數(shù)量分類62
三、按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類62
四、按數(shù)控系統(tǒng)的不同控制方式分類64
第四節(jié)　數(shù)控車床的自動換刀裝置64
一、自動回轉(zhuǎn)刀架64
二、多主軸轉(zhuǎn)塔頭換刀裝置66
三、帶刀庫的自動換刀裝置67
第五節(jié)　MJ50數(shù)控車床67
一、機床的主要技術參數(shù)68
二、機床的傳動鏈69
三、主軸箱70
四、縱向送給傳動裝置71
五、橫向進給傳動裝置72
六、臥式回轉(zhuǎn)刀架73
七、平板共軛分度凸輪機構(gòu)73
八、自動定心卡盤75
九、機床尾座75
十、MJ50數(shù)控車床液壓傳動系統(tǒng)及換刀控制76
思考與練習78
第四章　數(shù)控銑床
學習任務書79
第一節(jié)　概述79
一、數(shù)控銑床的組成79
二、數(shù)控銑床的工作原理81
第二節(jié)　數(shù)控銑床的分類和應用82
一、數(shù)控銑床的分類82
二、數(shù)控銑床的應用84
第三節(jié)　數(shù)控銑床的組成與布局85
一、數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)組成85
二、臥式數(shù)控銑床的布局形式85
三、立式數(shù)控銑床的布局形式87
四、高速數(shù)控機床的布局形式87
第四節(jié)　數(shù)控銑床的主軸結(jié)構(gòu)88
一、刀具自動裝卸及切屑清除裝置88
二、主軸準停裝置90
第五節(jié)　數(shù)控銑床的輔助裝置91
一、數(shù)控銑床回轉(zhuǎn)工作臺91
二、分度工作臺92
第六節(jié)　冷卻系統(tǒng)94
一、機床冷卻和溫度控制94
二、工件切削冷卻95
第七節(jié)　潤滑系統(tǒng)96
一、潤滑的作用96
二、潤滑系統(tǒng)的類型和應用96
第八節(jié)　典型數(shù)控銑床97
一、機床的基本構(gòu)成及基本運動97
二、機床的主要技術參數(shù)97
三、機床的傳動系統(tǒng)99
四、典型部件結(jié)構(gòu)100
思考與練習103
第五章　加工中心
學習任務書104
第一節(jié)　概述104
一、工序高度集中104
二、加工精度高104
三、適應性強105
四、生產(chǎn)效率高105
五、經(jīng)濟效益好105
六、勞動強度低，工作條件好105
七、有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化105
第二節(jié)　加工中心的基本構(gòu)成106
一、基礎部件106
二、主軸組件106
三、控制系統(tǒng)106
四、伺服系統(tǒng)106
五、自動換刀裝置106
六、自動托盤更換系統(tǒng)107
七、輔助系統(tǒng)107
第三節(jié)　加工中心的分類107
一、按加工范圍分類107
二、按加工中心的布局方式分類107
三、按換刀形式分類112
四、按加工精度分類113
五、按數(shù)控系統(tǒng)功能分類114
六、按工作臺的數(shù)量和功能分類114
第四節(jié)　加工中心的發(fā)展114
一、高速化114
二、進一步提高精度115
三、功能的完善115
第五節(jié)　自動換刀機構(gòu)115
一、自動換刀裝置的分類115
二、刀庫119
三、機械手122
四、刀具的選擇方式126
五、刀具識別裝置127
第六節(jié)　JCS018A型立式加工中心129
一、JCS018A型立式加工中心簡介129
二、主要性能指標130
三、JCS018A型加工中心的傳動系統(tǒng)131
四、JCS018A型加工中心的典型部件結(jié)構(gòu)132
思考與練習136
第六章　數(shù)控電加工機床
學習任務書137
第一節(jié)　電火花加工概述137
一、電火花加工的物理本質(zhì)137
二、工作液介質(zhì)的作用138
三、數(shù)控電切削加工設備組成139
四、數(shù)控電切削加工設備類型139
第二節(jié)　數(shù)控電火花成形機床141
一、機床的結(jié)構(gòu)形式141
二、數(shù)控電火花成形機床的組成部分及作用142
三、數(shù)控電火花成形機床型號、規(guī)格、分類153
四、數(shù)控電火花成形機床的維護與保養(yǎng)154
第三節(jié)　數(shù)控線切割機床概述154
一、數(shù)控線切割機床的組成和工作原理154
二、數(shù)控線切割機床的分類、代號、規(guī)格156
第四節(jié)　高速走絲數(shù)控線切割機床157
一、機床本體157
二、脈沖電源166
三、工作液循環(huán)系統(tǒng)166
四、控制系統(tǒng)166
第五節(jié)　低速走絲數(shù)控線切割機床167
一、機床本體168
二、慢速走絲系統(tǒng)168
三、工作液系統(tǒng)169
四、紙帶讀入機170
思考與練習171
第七章　數(shù)控磨床
學習任務書172
第一節(jié)　概述172
一、數(shù)控磨床組成172
二、數(shù)控磨床的結(jié)構(gòu)特點173
第二節(jié)　數(shù)控外圓磨床174
一、機床本體的總體結(jié)構(gòu)及運動174
二、主要技術參數(shù)174
三、數(shù)控系統(tǒng)功能175
四、機床的主要部件結(jié)構(gòu)176
第三節(jié)　數(shù)控坐標磨床177
一、 MK4280數(shù)控坐標磨床的主要構(gòu)成177
二、技術參數(shù)179
三、數(shù)控坐標磨床主要運動180
四、可控制軸數(shù)及聯(lián)動軸數(shù)180
五、機床熱變形控制與補償181
第四節(jié)　數(shù)控工具磨床181
一、機床的主要構(gòu)成181
二、主要技術參數(shù)183
三、機床的運動及機床坐標系的建立184
思考與練習184
第八章　數(shù)控沖床
學習任務書185
第一節(jié)　數(shù)控沖床概述185
一、數(shù)控沖床的分類及特點185
二、數(shù)控沖床的工作原理186
第二節(jié)　數(shù)控沖床的組成與結(jié)構(gòu)187
一、數(shù)控沖床的組成187
二、數(shù)控沖床的結(jié)構(gòu)189
第三節(jié)　典型數(shù)控沖床191
一、 ZX數(shù)控沖床191
二、伺服復合小型精密鈑金加工沖床193
思考與練習194
第九章　三坐標測量機
學習任務書195
第一節(jié)　三坐標測量機概述195
一、三坐標測量機的功能195
二、三坐標測量機的類型196
第二節(jié)　三坐標測量機的構(gòu)成198
一、三坐標測量機的主體198
二、三坐標測量機的測量系統(tǒng)199
三、三坐標測量機計算機控制系統(tǒng)和軟件199
第三節(jié)　三坐標測量機的測量方式199
一、直接測量方法199
二、程序測量方法200
三、自學習測量方法200
第四節(jié)　小型三坐標測量機200
一、測量機的構(gòu)成和基本配制200
二、測量機的機械主體結(jié)構(gòu)201
三、X向工作臺與導軌201
四、測量機的傳動系統(tǒng)202
五、龍門框架（活動橋）、橫梁與滑架204
六、ZOO小型三坐標測量機的測量系統(tǒng)204
七、氣路裝置206
八、數(shù)控系統(tǒng)206
思考與練習206
第十章　柔性制造系統(tǒng)
學習任務書207
第一節(jié)　柔性制造系統(tǒng)概述207
一、柔性自動化的興起207
二、柔性制造系統(tǒng)的類型與構(gòu)成208
三、柔性制造系統(tǒng)的優(yōu)點與發(fā)展趨勢208
第二節(jié)　自動加工系統(tǒng)210
一、加工系統(tǒng)的配置210
二、加工系統(tǒng)的要求210
三、自動加工系統(tǒng)中常用加工設備211
四、加工系統(tǒng)中的刀具與夾具212
五、加工系統(tǒng)的監(jiān)控215
六、柔性制造系統(tǒng)實例220
思考與練習220
參考文獻