第一章 数控机床概述 1
第一节 概述 2
一、数控机床的组成与工作原理 2
二、数控机床的特点 7
第二节 数控机床的分类 8
一、按机械运动的轨迹分类 8
二、按伺服系统的类型分类 10
三、按控制坐标数分类 13
第三节 数控机床的坐标系 15
一、坐标轴的命名 15
二、机床坐标轴的确定方法、步骤 17
第一节 数控机床程序简介 21
一、数控铣床铣削凸轮加工程序 21
第二章 数控机床加工程序编制 21
二、指令简介 23
第二节 数控机床程序编制中的工艺处理 23
一、工艺过程和工艺路线的确定 24
二、确定零件的安装方法和选择夹具 25
三、对刀点和换刀点的确定 26
四、选择刀具和确定切削用量 28
五、程序编制的允许误差 30
第三节 数值计算 33
一、基点和节点 33
二、用直线插补器加工零件平面轮廓曲线的数值计算 34
三、用直线—圆弧插补器加工零件平面轮廓的数值计算 36
第四节 XK5040—1(3MA)型数字控制立式升降台铣床程序编制 38
一、机床的主要技术性能与传动系统 38
二、FANUC-3MA数控系统简介 41
八、填写程序单 46
三、程编举例 61
第五节 CK3263型数控转塔车床的程序编制 63
一、机床的用途与主要技术性能 63
二、机床的传动系统与主要结构 65
三、数控车床的编程指令与编程实例 77
第六节 XHK716型立式加工中心程序编制 96
一、机床用途与主要技术性能 96
二、机床的组成和传动系统 97
三、机床的自动换刀装置 99
四、机床编程概述 103
五、编程实例 119
第三章 计算机数控(CNC)系统 130
第一节 CNC系统原理 130
一、硬件NC系统的构成与工作原理 130
二、计算机数控系统基本工作原理 132
三、CNC系统的特点 134
第二节 CNC系统中的微型计算机 135
一、CNC系统对计算机的要求 135
二、Intel8086微处理器 136
三、8086微型计算机系统 145
第三节 CNC系统典型结构 145
一、8位微处理器CNC系统 146
二、16位高性能微处理器数控系统 149
第四节 最新CNC系统 154
一、多处理器数控系统 155
二、最新32位微处理器CNC系统 156
一、数控机床典型工作过程 161
第一节 CNC系统控制软件的组成 161
第四章 CNC系统控制软件 161
二、CNC系统的一般功能 163
三、CNC系统软件功能模块组成 166
第二节 CNC系统控制软件结构与管理程序 166
一、CNC系统控制软件总体结构 167
二、管理程序 172
第三节 位置控制 172
一、时间间隔 173
二、进给速度控制 173
三、插补 176
四、位置伺服 184
第四节 刀具半径补偿 186
一、直线的刀具半径偏移原理 186
二、圆弧的刀具半径偏移原理 188
三、各种零件廓形拐角的尖角过渡形式 189
四、拐角类型的判别 192
五、尖角过渡的实现 195
一、加工程序的编码系统 196
第五节 加工程序的输入、存贮与译码 196
四、加工程序的存贮 200
二、加工程序的格式 200
三、加工程序的输入 200
五、加工程序的编辑 202
六、译码 204
第五章 数控机床的伺服系统 207
第一节 概述 207
一、伺服系统常用的执行元件 207
二、数控机床对伺服系统的要求 208
第二节 伺服系统常用执行元件 209
一、步进电动机 209
二、直流伺服电动机 231
三、交流伺服电动机及其矢量控制 236
附录 反应式步进电机主要技术数据 257
二、旋转变压器的工作原理 260
第六章 数控机床的位移检测装置 261
第一节 概述 261
第二节 感应同步器 262
一、感应同步器的结构 262
二、感应同步器的工作原理 264
三、信息处理 267
第三节 光栅 271
一、光栅的结构与种类 272
二、光栅的工作原理 273
三、标尺光栅运动方向的判别和提高光栅分辨率的方法 275
第四节 旋转变压器 279
一、旋转变压器的结构 279
三、正余弦旋转变压器 282
第五节 光电盘和编码盘 283
一、光电盘 283
二、编码盘 284
第六节 磁尺 286
第七节 激光 289
第七章 可编程序逻辑控制器 292
第一节 可编程序逻辑控制器概述 292
一、PC的作用 292
二、PC的一般结构 294
三、PC的工作过程 296
四、PC的性能指标 298
一、PC的指令与功能 301
第二节 PC的指令与阶梯图设计 301
二、PC顺序程序的设计步骤 304
第八章 数控机床的自动编程 307
第一节 概述 307
一、自动编程的基本原理 307
二、数控语言综述 310
一、零件源程序 313
第二节 数控语言 313
二、APT语言的基本要素 318
三、几何定义语句 321
四、刀具运动语句 329
五、其它语句 338
六、重复性功能语句 340
第三节 应用实例 343
一、分析零件图、选择坐标系、确定有关几何元素的标识符 343
二、确定对刀方法和对刀点 344
三、选择容差、刀具等工艺参数 344
四、几何定义语句的书写 345
五、刀具运动语句的书写 345
六、插入其它语句 346
七、核查书写的源程序 346
第九章 机床数控系统的发展 351
第一节 现代数控系统的发展趋向 351
一、高速化 351
二、多功能 353
三、智能化 354
四、高精度化 354
五、高可靠性 356
第二节 现代数控机床的性能指标 356
一、控制功能 356
二、编程功能 360
三、输出功能 362
参考文献 363