目录 1
第一章 前言 1
1-1 制造系统的基本概念 1
1-2 数控原理 3
1-3 数控系统的优点 7
1-4 数控系统的分类 11
1-4.1 点位与轮廓切削控制 11
1-4.2 NC和CNC系统 14
1-4.3 增量方式和绝对值方式系统 16
1-4.4 开环与闭环系统 19
1-5 穿孔带 21
参考文献 25
习题 26
第二章 数控机床的特点 28
2-1 机加工的基本原理 28
2-2 数控机床的设计依据 30
2-3 提高机床精度的方法 34
2-3.1 刀具偏移与颤动 34
2-3.2 丝杠 35
2-3.3 热变形 37
2-4 数控机床的高生产率 38
2-5 加工中心 41
2-6 机床控制单元的功能 45
2-6.1 操作方式的选择 45
2-6.2 补偿与倍率修调 45
2-6.3 读出显示 46
2-6.4 CNC控制器 46
参考文献 47
习题 47
第三章 数控零件编程 48
3-1 引言 48
3-2.1 基本概念 51
3-2 人工编程 51
3-2.2 穿孔带格式 54
3-2.3 轮廓编程（实例） 63
3-3 计算机辅助编程 69
3-3.1 一般信息 69
3-3.2 后处理程序 70
3-4 APT编程系统 72
3-4.1 一般介绍 72
3-4.2 几何表达 73
3-4.3 运动语句 74
3-4.4 补充的APT语句 79
3-4.5 APT编程一例 81
3-5 其它编程系统 83
3-5.1 COMPACT Ⅱ 85
3-5.2 其它语言 88
参考文献 89
习题 90
第四章 系统的设备 93
4-1 驱动设备 93
4-1.1 液压系统 93
4-1.2 直流电机 96
4-1.3 步进电机 101
4-1.4 交流电机 102
4-2 反馈器件 103
4-2.1 编码器 103
4-2.2 旋转变压器 105
4-2.3 感应同步器 106
4-2.4 测速计 108
4-3 计数器件 110
4-3.1 触发器 111
4-3.2 计数器 111
4-3.3 译码器 114
4-4 数模转换器 115
4-4.1 权电阻网络 116
4-4.2 电阻梯形网络 118
参考文献 119
习题 119
第五章 用于制造系统的插补器 122
5-1 DDA积分器 122
5-1.1 运算原理 122
5-1.2 指数减速 126
5-2 DDA硬件插补器 128
5-2.1 直线插补器 129
5-2.2 圆弧插补器 133
5-2.3 完整插补器 137
5-3 CNC软件插补程序 139
5-4 软件DDA插补程序 141
5-5 基准-字CNC插补程序 144
5-5.1 基准-字插补程序的基本原理 144
5-5.2 吐斯丁方法 148
5-5.3 改进的吐斯丁方法 149
参考文献 150
习题 151
第六章 数控系统的控制环路 153
6-1 引言 153
6-2 点位系统的控制 154
6-2.1 增量开环控制 155
6-2.2 增量闭环控制 156
6-2.3 绝对闭环电路 158
6-3 在轮廓控制系统中的控制环路 159
6-3.1 操作原理 160
6-3.2 数学分析 163
6-3.3 恒定的输入频率的设计 168
6-3.4 位置控制 173
6-3.5 一个二坐标系统的运行 175
习题 179
参考文献 179
第七章 计算机数控 182
7-1 CNC原理 182
7-2 CNC优点 184
7-3 数字计算机 185
7-3.1 结构原理 186
7-3.2 计算机存储器 187
7-3.3 输入和输出 188
7-4 基准脉冲技术 190
7-5 数据采样技术 194
7-5.1 设计原理 195
7-5.2 圆周运动最优化 198
7-5.3 设计小结 201
7-6 CNC系统中的微型计算机 202
7-6.1 微处理器 202
7-6.2 CNC系统中的微处理器 203
参考文献 206
习题 206
第八章 自适应控制系统 207
8-1 引言 207
8-2 最优自适应控制 210
8-3 具有约束条件的自适应控制 212
8-3.1 基本概念 213
8-3.2 车削ACC系统 214
8-4 可变增益的AC系统 217
8-4.1 稳定性问题 218
8-4.2 估算器算法 222
8-4.3 可变增益算法 223
8-5 磨削自适应控制 227
8-5.1 磨削模型 227
8-5.2 最优化对策 228
8-5.3 磨削自适应控制的设计 229
8-6 加工中的费用分析 232
参考文献 235
习题 236
第九章 工业机器人 237
9-1 机器人的基本概念 237
9-2 操作机构 240
9-2.1 直角坐标机器人 240
9-2.2 圆柱坐标机器人 241
9-2.3 球坐标机器人 243
9-2.4 关节型机器人 245
9-2.5 手腕 246
9-3 控制与驱动 247
9-3.1 控制环路 248
9-3.2 机器人的驱动 251
9-3.3 动态性能 251
9-4 编程 253
9-4.1 手动示教 253
9-4.2 引导通过示教 254
9-4.3 编程语言 255
9-5 智能机器人 256
9-6 经济因素 258
9-7 机器人的应用 259
参考文献 263
习题 265
第十章 计算机集成制造系统 267
10-1 分级计算机控制 267
10-2 DNC系统 270
10-3 制造单元 272
10-4 柔性制造系统 274
10-4.1 FMS的基本原理 274
10-4.2 输送系统 276
10-4.3 可换主轴箱的FMS 279
10-4.4 可变任务制造系统 280
10-5 CAD/CAM系统 283
10-5.1 计算机辅助设计 284
10-5.2 CAD/CAM基本原理 286
10-6 计算机管理系统 288
10-6.1 材料管理／3000系统 288
10-7 未来的工厂 291
参考文献 293
附录 294
A-1 拉普拉斯变换 294
A-2 传递函数 296
A-3 缩写词表 299
A-4 英制与国际单位制的单位换算表 301