本教材是為適應“工學結合、校企合作”培養模式的要求，根據中國機械工業教育協會和全國職業培訓教學工作指導委員會機電專業委員會組織制定的中等職業教育教學計劃大綱編寫的。本教材的主要內容包括：數控技術概述、數控機床簡介、數控機床的典型機械結構、計算機數字控制系統、數控機床的伺服驅動系統、數控機床的檢測裝置、數控機床的編程基礎、數控刀具和數控機床的管理與維護。
本教材可供中等職業技術學校、技工學校、職業高中師生使用。
序
前言
第一章 數控技術概述
第一節 數控技術的發展概況
一、數控技術的起源與發展
二、發展數控技術的重要性
三、數控技術的發展趨勢
第二節 數控技術的組成
一、基本概念
二、數控技術的組成要素
第三節 數控系統的技術性能指標
一、數控系統的特點
二、主要技術指標
本章小結
復習思考題
第二章 數控機床簡介
第一節 數控機床的特點和適用范圍
一、數控機床的特點
二、數控機床的適用范圍
第二節 數控機床的組成
一、輸入/輸出設備
二、CNC裝置
三、伺服單元
四、驅動裝置
五、可編程序控制器
六、機床本體
七、測量裝置
第三節 數控機床的工作原理
一、數控機床的加工過程
二、數控機床的工作原理
第四節 數控機床的分類
一、按工藝用途分類
二、按控制運動的方式分類
三、按伺服系統的控制方式分類
四、按功能水平分類
第五節 典型數控機床
一、數控車床
二、數控銑床
三、加工中心
四、數控磨床
五、數控電火花成形機床
六、數控電火花線切割加工機床
本章小結
復習思考題
第三章 數控機床的典型機械結構
第一節 數控機床的結構要求
一、數控機床的機械結構特點
二、數控機床的機械結構要求
三、完善數控機床機械結構的措施
第二節 數控機床的主傳動系統
一、數控機床主傳動的特點
二、數控機床主傳動系統的參數
三、主傳動系統的設計要求
四、主傳動系統的配置
五、主軸的支承與潤滑
六、主軸的準停裝置
第三節 數控機床的進給傳動系統
一、對進給傳動系統的要求
二、電動機與絲杠間的連接
三、滾珠絲杠螺母副
四、進給系統齒輪間隙的消除
五、回轉工作臺
第四節 數控機床的導軌
一、對導軌的基本要求
二、滾動導軌
三、滑動導軌
四、靜壓導軌
第五節 數控機床的自動換刀裝置
一、自動換刀裝置的要求
二、刀庫形式
三、刀具交換裝置
本章小結
復習思考題
第四章 計算機數字控制系統
第一節 計算機數字控制系統的硬件結構
一、計算機數字控制系統硬件結構的分類
二、單微處理器結構
三、多微處理器結構
四、華中數控系統硬件結構簡介
第二節 計算機數字控制系統的軟件結構
一、CNC系統軟、硬件界面關系
二、CNC系統的軟件結構特點
三、華中數控系統的軟件結構簡介
第三節 計算機數字控制系統的通信接口
一、輸入/輸出接口
二、異步串行通信接口
三、網絡通信接口
四、華中數控系統的接口
第四節 可編程序控制器
一、PLC基本組成
二、PLC的工作原理
三、PLC在數控機床中的應用
第五節 典型數控系統簡介
一、FANUC公司的數控系統
二、西門子公司的數控系統
三、華中數控公司的數控系統
第六節 數控系統的數據傳輸
一、計算機的設定步驟
二、電纜的連接
三、數控系統的參數設定
本章小結
復習思考題
第五章 數控機床的伺服驅動系統
第一節 伺服驅動系統的分類
一、按驅動系統的用途和功能分類
二、按其控制原理和有無位置檢測反饋環節 分類
三、按驅動執行元件的動作原理分類
第二節 伺服系統性能及參數
一、伺服系統的性能指標
二、伺服系統的參數調整
第三節 數控進給系統伺服驅動裝置
一、數控機床對進給伺服裝置的要求
二、進給伺服驅動電動機的發展
三、驅動裝置的發展
第四節 典型進給伺服系統
一、直線電動機驅動進給伺服系統
二、脈沖比較進給伺服系統
三、全數字進給伺服系統
四、力矩電動機驅動進給伺服系統
五、開環進給伺服系統
六、鑒相式伺服系統
七、鑒幅式伺服系統
本章小結
復習思考題
第六章 數控機床的檢測裝置
第一節 常用檢測裝置分類
一、數控機床對位置檢測裝置的要求
二、常用檢測裝置分類
第二節 數控機床的檢測裝置簡介
一、旋轉變壓器
二、感應同步器
三、脈沖編碼器
四、磁柵
五、光柵
本章小結
復習思考題
第七章 數控機床的編程基礎
第一節 數控編程概述
一、數控編程的內容和步驟
二、數控編程的方法
三、常用CAD/CAM軟件簡介
第二節 數控程序的結構與格式
一、程序代碼
二、程序的結構
三、程序段格式
第三節 數控機床的坐標系統
一、機床坐標系
二、工件坐標系
第四節 數控編程的常用代碼
一、FANUC系統與華中數控系統的G代碼比較
二、絕對編程與增量編程
三、平面選擇
四、插補功能
五、進給功能
六、參考點
七、坐標系
八、輔助功能
九、刀具補償功能
十、子程序調用
第五節 數控編程中的工藝處理
一、數控加工工藝的概念
二、數控加工工藝分析
三、加工余量的選擇
四、加工路線的確定
五、工件的定位與安裝
六、刀具的選擇
七、切削用量的確定
八、數控加工工藝文件的編制
第六節 數控編程中的數學處理
一、基點坐標的計算
二、節 點坐標的計算
三、數控加工誤差的組成
第七節 典型零件的數控編程與加工
一、典型車削加工零件編程實例
二、數控銑削加工編程實例
本章小結
復習思考題
第八章 數控刀具
第一節 數控刀具的種類及特點
一、數控機床對刀具的要求
二、數控刀具的分類
三、數控刀具簡介
四、數控刀具的特點和性能要求
五、數控刀具的失效形式
第二節 數控刀具的材料
一、刀具材料應具備的性能
二、刀具材料的分類
第三節 數控刀具的選擇
一、數控刀具的國家標準
二、可轉位刀片與刀片代碼
三、可轉位刀片的夾緊
四、數控車削刀具(可轉位刀片)的選擇
五、數控銑削刀具的選擇
本章小結
復習思考題
第九章 數控機床的管理與維護
第一節 數控機床的管理
一、數控機床的合理選擇
二、數控機床的正確使用
三、數控機床的安裝、調試與驗收
四、數控機床的管理
第二節 數控機床的維護
一、數控機床的日常保養
二、數控機床的維護
三、數控機床的故障分類
四、數控機床的故障維修
本章小結
復習思考題
參考文獻
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