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第1章 数控系统概述 1

1.1数控技术的基本概念 1

1.2数控系统的基本组成及工作过程 1

1.2.1数控系统的基本组成及作用 2

1.2.2数控系统的工作过程 3

1.3数控系统的分类及应用特点 5

1.3.1按控制的运动轨迹分类 5

1.3.2按伺服系统的控制方式分类 6

1.3.3按数控系统功能水平分 8

1.4数控技术的发展及应用现状 9

1.4.1数控技术的发展简史 9

1.4.2数控系统应用现状 10

【本章小结】 11

【习题】 11

第2章 数控系统的基本结构 12

2.1数控系统的硬件结构 12

2.1.1单微处理器结构的CNC装置 12

2.1.2多微处理器结构的CNC装置 13

2.2数控系统实例——SINUMERK 840D数控系统 14

2.2.1功能模块式结构介绍 15

2.2.2德国西门子公司SINUMERK 840D数控系统 15

2.3数控系统的软件结构 22

2.4数控系统的信息处理 24

【本章小结】 26

【习题】 27

第3章 位置检测装置 28

3.1旋转变压器 28

3.1.1旋转变压器的工作原理 29

3.1.2旋转变压器的应用 30

3.2感应同步器 30

3.2.1感应同步器的结构与工作原理 31

3.2.2感应同步器的应用 32

3.2.3感应同步器的特点 33

3.3光栅 34

3.3.1光栅的种类 34

3.3.2光栅传感器的工作原理 35

3.3.3光栅传感器的应用 36

3.4磁栅 38

3.4.1磁栅的结构和种类 39

3.4.2磁头的结构和种类 40

3.4.3磁栅传感器的应用 41

3.5编码器 42

3.5.1增量式编码器 43

3.5.2绝对值式编码器 44

3.5.3绝对式脉冲编码器的特点及应用 46

【本章小结】 46

【习题】 46

第4章 伺服系统 47

4.1概述 47

4.1.1伺服系统的基本组成 47

4.1.2伺服系统分类 48

4.1.3伺服系统的发展趋势 48

4.2步进电动机 50

4.2.1步进电动机的分类 50

4.2.2步进电动机的结构及工作原理 50

4.2.3步进电动机的通电方式及其特点 52

4.2.4步进电动机的主要特性 52

4.2.5步进电机的驱动控制系统 54

4.2.6步进电机的开环进给系统 59

4.3直流伺服系统 60

4.4交流伺服电动机 64

4.5进给伺服系统 68

4.5.1进给伺服系统的要求 69

4.5.2典型进给伺服系统 70

4.6主轴伺服系统 72

4.6.1主轴伺服系统的要求 72

4.6.2典型主轴伺服系统 73

4.6.3主轴的换挡及控制 77

【本章小结】 78

【习题】 79

第5章 数控系统的使用 80

5.1数控系统中的PLC 80

5.1.1数控机床的PLC 82

5.1.2数控机床M、S、T功能的实现 82

5.2通信接口与网络 86

5.2.1数据通信基本要求 86

5.2.2数据通信系统的组成 86

5.2.3数控系统的数据通信接口要求 87

5.2.4串行通信接口的连接 88

5.2.5数控设备的网络通信 90

5.3经济型数控系统 91

5.3.1经济型数控系统的类型 91

5.3.2经济型数控系统的技术参数 91

5.3.3经济型数控系统的组成与连接 92

5.4数控系统的抗干扰 95

5.4.1数控系统的环境条件 95

5.4.2数控系统抗干扰措施 96

5.4.3数控系统安装和接线技术规范 97

【本章小结】 99

【习题】 99

第6章 数控系统的调试与维护 100

6.1数控系统的调试 100

6.2数控系统的维护 102

6.3数控系统的故障诊断 104

6.3.1数控机床故障诊断 104

6.3.2数控机床的故障诊断技术 105

6.3.3数控机床的常见故障排除方法 106

6.3.4数控机床维修后的开机调试 109

6.3.5维修调试后的技术处理 110

【本章小结】 110

【习题】 110

参考文献 111