第一章数控机床概述 1
第一节数控机床的特点 1
一、数控机床的加工特点 1
目 录 1
二、数控机床的使用特点 2
第二节数控机床的组成和工作原理 2
一、程序编制及程序载体 3
二、输入装置 3
三、数控装置 3
四、驱动装置和位置检测装置 3
五、辅助控制装置 3
一、按加工工艺方法分类 4
二、按控制运动轨迹分类 4
第三节数控机床的分类 4
六、机床本体 4
三、按驱动装置的特点分类 5
第四节数控机床的发展趋势 7
一、数控机床结构的发展 7
二、计算机控制性能的发展 8
三、伺服驱动系统的发展 8
四、自适应控制 9
五、计算机群控 9
六、柔性制造系统（FMS） 10
复习题 11
二、CNC装置的组成及其工作过程 12
一、CNC系统 12
第一节CNC装置的组成与特点 12
第二章 计算机数控（CNC）装置 12
三、CNC装置的特点及可执行的功能 13
第二节CNC装置的硬件结构 15
一、单微处理机与多微处理机结构 15
二、硬件各组成部分的功能和原理 17
三、华中数控系统硬件结构简介 22
第三节CNC装置的软件结构 23
一、概述 23
二、CNC装置的软件结构 24
三、华中数控系统的软件结构 27
一、概述 29
第四节CNC装置的插补原理 29
二、逐点比较法直线插补 30
三、圆弧插补计算原理 33
第五节刀具半径补偿原理 37
一、概述 37
二、刀具半径补偿的工作过程和常用方法 37
三、程序段间转接情况分析 38
四、刀具半径补偿实例 40
五、加工过程中的过切判别原理 41
第六节 数控系统中的可编程控制器 42
一、概述 42
二、可编程控制器的结构 43
三、梯形图 44
四、可编程控制器的工作过程 45
复习题 46
第三章数控机床的机械传动系统 48
第一节数控机床的主传动系统 48
一、数控机床主传动系统的特点 48
二、数控机床主轴变速方式 48
三、主轴组件 48
四、主轴组件的润滑与密封 50
五、主轴的准停 51
第二节数控机床的进给运动系统 51
一、电机与丝杠之间的连接 51
二、滚珠丝杠螺母副 52
三、进给系统传动间隙的补偿机构 56
一、回转工作台 58
第三节 回转工作台与导轨 58
二、导轨 61
复习题 63
第四章进给伺服系统 64
第一节伺服电机及其调速 64
一、步进电机 64
二、直流伺服电机及其调速系统 65
三、交流伺服电机及其调速 68
第二节位置检测装置 70
一、位置检测装置的要求与分类 70
二、旋转变压器 72
三、感应同步器 74
四、光栅 75
五、磁尺 77
六、脉冲编码器 77
第三节典型进给伺服系统 78
一、开环进给伺服系统 78
二、脉冲比较进给伺服系统 79
三、全数字进给伺服系统 80
第四节伺服系统的特性对加工精度的 80
影响 80
一、速度误差对加工精度的影响 81
二、伺服系统的响应特性对加工拐角的影响 82
复习题 83
第一节数控车床 84
第五章典型数控机床的结构与控制 84
一、数控车床的基本结构 85
二、数控车床的数控装置 87
三、数控车床标准PLC系统 87
第二节数控铣床 88
一、数控铣床的基本结构 90
二、数控铣床的数控装置 91
复习题 91
第六章数控机床的自动换刀装置 92
第一节 自动换刀装置的形式 92
一、回转刀架换刀 92
二、更换主轴换刀 93
三、更换主轴箱换刀 94
四、带刀库的自动换刀系统 95
第二节刀库 96
一、刀库的功能 96
二、刀库的形式 96
三、刀库的容量 98
第三节刀具系统及刀具选择 98
一、刀具系统 98
二、刀具的选择方式 98
三、刀具识别装置 100
第四节刀具交换装置 101
一、刀具交换方式 101
二、机械手形式 102
三、机械手夹持结构 103
四、自动换刀动作顺序 105
复习题 106
第七章数控车床编程 108
第一节数控车床编程基础 108
一、程序编制的内容 108
二、程序编制的方法 109
三、数控车床的坐标系 109
四、数控车床坐标系的原点 111
五、程序段的构成与格式 112
六、程序编制中的工艺处理 113
第二节编程中的数学处理 119
一、数学处理的内容 119
二、尺寸链解算 121
三、坐标值计算的基本知识 123
四、坐标值的常用计算方法 125
第三节数控车床编程指令 126
一、M指令 126
二、G指令 127
三、与坐标系相关的G指令 127
四、与运动方式相关的G指令 130
五、螺纹加工指令 136
六、简单循环切削 138
七、复合循环切削 142
八、刀具补偿指令 147
第四节数控车床编程实例 149
一、轴类零件的编程 149
二、套筒类零件的编程 154
复习题 158
第八章数控铣床编程 161
第一节数控铣床编程基础 161
一、数控铣床的坐标系统 161
二、数控铣床的主要功能与加工范围 162
三、数控铣床的工艺装备 164
四、数控铣床的工艺性分析 164
第二节数控铣床编程指令 169
一、华中数控系统简述 169
二、程序结构 169
三、华中数控HNC-21M的基本编程 170
指令 170
一、槽形零件的铣削 191
第三节数控铣床编程实例 191
二、平面凸轮的数控铣削 193
三、利用宏编制固定循环程序 196
复习题 198
第九章加工中心编程 202
第一节加工中心编程基础 202
一、加工中心的坐标系 202
二、刀具参数设定 202
三、加工工艺基础 202
第二节加工中心编程指令 204
一、与坐标系有关的指令 204
四、基本运动指令 205
三、换刀指令 205
二、切削用量 205
五、刀具补偿 207
六、固定循环 210
七、图形变换功能 214
八、用户宏编程 215
第三节加工中心编程实例 215
一、工艺分析 215
二、编程说明 215
三、NC程序 216
复习题 218
第一节数控电火花线切割加工概述 220
一、数控电火花线切割机床简介 220
第十章数控电火花线切割机床 220
编程 220
二、线切割加工的原理 221
三、线切割加工的应用范围 221
第二节数控电火花线切割编程 222
一、3B指令编程 222
二、4B指令编程 224
第三节 数控电火花线切割编程工艺与实例 226
一、数控线切割编程中的工艺处理 226
二、编程实例 230
复习题 233
第一节 自动编程概述 234
一、自动编程的基本原理 234
第十一章自动编程 234
二、自动编程的主要特点 235
第二节 自动编程的现状和发展 236
一、数控语言自动编程 236
二、自动编程的发展趋向 236
第三节MasterCAM自动编程与数据 238
传输 238
一、MasterCAM系统软件简介 238
二、MasterCAM Mill系统自动编程的 239
操作实例 239
三、图形交互自动编程的基本步骤 249
四、MasterCAM的数据传输 250
复习题 251
参考文献 252