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第一篇 数控机床 3

第1章 绪论 3

1.1数控机床的发展 3

1.1.1机床的发展 3

1.1.2数控机床的发展 4

1.1.3中国数控机床的发展情况 6

1.1.4数控机床的发展趋势 7

1.2数控机床的工作原理和组成 9

1.2.1数控机床的工作原理 9

1.2.2数控机床的组成 10

1.3数控机床的分类 11

1.3.1按数控机床加工原理分类 12

1.3.2按数控机床运动轨迹分类 12

1.3.3按进给伺服系统控制方式分类 13

1.3.4按数控系统的功能水平分类 14

1.4数控机床的特点和应用 15

1.4.1数控机床的加工特点 15

1.4.2数控机床的应用范围 16

1.5数控机床的选用 16

习题1 20

第2章 金属切削机床简介 21

2.1机床基本知识 21

2.2常用机床 23

2.2.1车床 23

2.2.2铣床 26

2.2.3镗床 26

习题2 27

第3章 计算机数控装置 29

3.1CNC系统概述 29

3.1.1CNC系统的发展 29

3.1.2CNC系统的分类 30

3.1.3CNC系统的特点 30

3.2CNC装置的组成及工作原理 31

3.2.1CNC装置的组成 31

3.2.2CNC装置的工作原理 32

3.2.3CNC装置的功能 35

3.3插补简介 36

3.3.1概述 36

3.3.2逐点比较法插补 38

3.4CNC装置FANUC 0i-MT简介 40

3.4.1CNC装置FANUC 0i-MT的操控面板 40

3.4.2CNC装置FANUC 0i-MT的基本操作 43

习题3 46

第4章 伺服系统 47

4.1概述 47

4.1.1伺服驱动系统的概念 47

4.1.2数控机床伺服系统的组成原理 47

4.1.3数控机床对伺服系统的要求 48

4.1.4数控机床伺服系统的分类 49

4.1.5伺服系统的发展和趋势 50

4.2交流电动机伺服系统 50

4.2.1交流伺服电动机 51

4.2.2交流伺服电动机的调速 54

4.2.3HSV-16全数字伺服驱动装置介绍 56

4.3直流电动机伺服系统 58

4.3.1直流伺服电动机 58

4.3.2直流伺服电动机的调速 60

习题4 62

第5章 数控机床机械系统 63

5.1数控机床的主轴传动系统 63

5.1.1概述 63

5.1.2主轴部件结构 65

5.1.3主轴准停装置 72

5.2数控机床的进给传动 73

5.2.1概述 73

5.2.2齿轮传动机构 76

5.2.3滚珠丝杠螺母传动副 77

5.2.4机床导轨 82

5.3自动换刀装置 88

5.3.1回转刀架换刀 89

5.3.2主轴换刀（转塔头换刀） 91

5.3.3更换主轴箱换刀 92

5.3.4加工中心自动换刀系统 93

5.3.5加工中心自动换刀系统举例 99

习题5 101

第6章 常用数控机床简介 102

6.1概述 102

6.1.1数控机床的主要结构特点 102

6.1.2主要性能指标 104

6.2数控车床 106

6.2.1卧式数控车床 107

6.2.2立式数控车床 108

6.3数控铣床 108

6.3.1立式数控铣床 108

6.3.2卧式数控铣床 113

6.3.3立、卧两用数控铣床 113

6.4数控加工中心 113

6.4.1数控车削加工中心 113

6.4.2数控高速铣削中心 114

6.4.3龙门式数控镗铣加工中心 115

习题6 117

第7章 数控编程技术基础 118

7.1数控编程概述 118

7.1.1数控编程的步骤 118

7.1.2数控机床的坐标系 119

7.2程序的结构与格式 124

7.2.1程序的结构 124

7.2.2程序段的格式 125

7.3常用编程指令 131

7.3.1快速定位和插补指令 131

7.3.2等螺距螺纹加工指令 134

7.3.3有关坐标系的指令 135

7.3.4其他常用指令 138

7.4数控机床编程实例 140

习题7 147

第8章 数控机床维修 148

8.1数控机床的维修概述 148

8.1.1数控机床的维修管理 148

8.1.2数控机床使用要求 149

8.1.3数控机床的维修方法 151

8.2数控机床的常规维护 152

8.2.1数控机床的操作、维护规程 152

8.2.2数控机床维护的内容 154

8.2.3数控机床使用中注意事项 156

8.3数控机床的常见故障与排除 157

8.3.1主传动链的故障与排除 158

8.3.2滚珠丝杠螺母副的故障与排除 160

8.3.3导轨的故障与排除 162

习题8 164

第9章 数控机床新技术 165

9.1开放式数控系统 165

9.1.1开放式数控系统的发展现状 165

9.1.2开放式数控系统的概念 166

9.1.3开放式数控系统的特点 166

9.1.4开放式数控系统的模式 167

9.2电主轴 168

9.2.1电主轴组成 169

9.2.2电主轴所融合的技术 169

9.2.3交、直主轴电机—主轴部件 170

9.3检测反馈装置 170

9.3.1概述 170

9.3.2脉冲编码器 172

9.3.3光栅 174

9.3.4旋转变压器 176

9.3.5感应同步器 178

9.4CAD／CAM自动编程概述 179

9.4.1数控自动编程的概念、特点及步骤 179

9.4.2自动编程的内容与步骤 180

9.4.3自动编程系统简介 181

第二篇 数控机床仿真 185

第10章 数控机床仿真操作 185

10.1宇龙数控仿真软件 185

10.1.1宇龙数控仿真软件功能介绍 185

10.1.2软件安装 186

10.1.3软件的基本操作 186

10.1.4机床台面操作 195

10.1.5华中数控世纪星机床面板操作 201

10.1.6FANUC Oi数控机床面板操作 217

10.2宇航数控仿真软件 228

10.2.1宇航数控仿真软件功能介绍 228

10.2.2软件的基本操作 229

10.2.3华中数控世纪星机床面板操作 230

10.2.4FANUC Oi数控机床面板操作 234

附录 试卷及数控技能大赛试样题 241

数控机床考试试卷Ⅰ 241

数控机床考试试卷Ⅱ 243

数控机床考试试卷Ⅲ 245

中级数控加工知识试卷 247

第一届全国数控技能大赛数控车削理论知识竞赛样题 250

第一届全国数控技能大赛数控铣（加工中心）理论知识竞赛样题 256

加工中心技能大赛实操试题 262

参考文献 265