第一章 概述 1
第一节 数控机床 1
一、数控机床的组成 1
二、数控机床的优点 4
第二节 数控机床的分类 4
一、按照能够控制刀具与工件间相对运动的轨迹分类 5
二、按照伺服系统的控制方式分类 5
三、按照加工方式分类 6
四、按照CNC装置的功能水平分类 7
第三节 数控机床的产生与发展 7
一、数控机床的出现与发展 7
二、我国数控机床的发展概况 8
三、数控机床的发展趋势 8
第四节 FMC、FMS及CIMS 9
一、柔性制造单元FMC（Flexible Manufacturing Cell） 9
二、柔性制造系统FMS（Flexible Manufacturing System） 10
三、计算机集成制造系统CIMS（Computer Integrated Manufacturing System） 12
习题 14
第二章 数控加工程序编制 15
第一节 数控加工程序编制基础 15
一、数控编程的内容与步骤 15
二、数控编程的方法 16
三、与数控编程有关的标准 17
第二节 手工编程 30
一、手工编程的工艺处理 30
二、手工编程的数学处理 33
三、常用的基本指令 36
四、编程举例 38
第三节 数控加工自动编程简介 52
一、概述 52
二、语言自动编程系统简介 53
习题 56
第三章 CNC装置及其接口 58
第一节 CNC装置的硬件结构 58
一、单微处理器结构CNC装置 58
二、多微处理器结构CNC装置 61
第二节 CNC装置的软件结构 62
一、CNC装置的控制流程 63
二、CNC装置的多任务并行处理 66
三、CNC装置软件的结构 67
四、常用的软件设计技术 73
第三节 可编程序控制器（PLC） 74
一、PLC的定义与分类 74
二、PLC的原理和特点 75
三、PLC在数控机床中的应用 81
四、PLC在机械制造中应用简述 85
第四节 CNC装置的接口电路 86
一、机床I/O接口 87
二、标准输入输出设备接口 91
三、串行数据通信及接口 107
习题 117
第四章 插补、刀具补偿与速度控制 119
第一节 插补原理与程序设计 119
一、插补及其算法 119
二、脉冲增量插补 120
三、数字增量插补 137
第二节 刀具半径补偿 143
一、刀具补偿的基本概念 143
二、B功能刀具半径补偿计算 143
三、C功能刀具半径补偿 145
第三节 进给速度和加减速控制 162
一、开环CNC系统的进给速度及加减速控制 162
二、闭环（或半闭环）CNC系统的加减速控制 163
习题 170
第五章 伺服驱动系统 171
第一节 概述 171
一、数控机床伺服系统的分类 171
二、数控机床对伺服系统的要求 172
第二节 检测装置 172
一、感应同步器 173
二、光栅 177
三、编码器 181
第三节 步进电动机及其驱动系统 184
一、步进电动机 184
二、步进电动机驱动电源 192
第四节 直流伺服电动机及其速度控制 199
一、直流伺服电动机 199
二、直流伺服电动机的速度控制 202
第五节 交流伺服电动机及其速度控制 207
一、交流伺服电动机 207
二、同步交流伺服电动机的变频调速 209
第六节 主轴驱动 210
一、直流主轴电动机及其速度控制 211
二、交流主轴电动机及其速度控制 212
第七节 位置控制 218
一、脉冲比较伺服系统 218
二、相位比较伺服系统 219
三、幅值比较伺服系统 220
习题 222
第六章 CNC系统实例简介 224
第一节 经济型CNC系统 224
一、概述 224
二、系统功能设计 225
三、面板按键及其管理 228
四、零件程序的输入与编辑 230
五、系统的预处理功能 239
六、插补与速度控制 244
第二节 高性能经济型CNC系统 246
一、概述 246
二、系统硬件设计 247
三、系统软件设计 252
四、数字增量插补法在开环CNC系统中的应用 266
五、C功能刀具半径补偿的实现 268
第三节 高档CNC系统简介 275
一、系统的主要特点和性能指标 276
二、系统的体系结构 277
三、系统的应用范围 278
习题 278
附录：部分常用的数控术语 280
参考书目 285