第1章 数控技术应用概述 1
1.1 数控机床简介 1
1.1.1 数控技术的基本概念 1
1.1.2 数控机床的组成和工作过程 1
1.2 数控机床的分类及应用范围 3
1.2.1 按工艺用途分类 3
1.2.2 按控制方式或运动方式分类 10
1.3 数控编程的方法及关键技术 10
1.3.1 数控编程的方法 10
1.3.2 数控编程的关键技术 11
1.4 现代数控技术的发展趋势 15
1.4.1 数控技术的发展沿革 15
1.4.2 数控技术的发展趋势 16
1.5.1 并联机床 20
1.5 数控新技术应用介绍 20
1.5.2 网络化制造 22
第2章 计算机数控（CNC）系统 25
2.1 典型数控系统硬件结构 25
2.1.1 FANUC数控系统概述 25
2.1.2 SIEMENS数控系统介绍 27
2.1.3 FANUC—0C数控系统的结构及各部分的功能 30
2.1.4 SIEMENS SIN840C数控系统的硬件 40
2.2 CNC系统的软件 48
2.2.1 数控系统的参数 48
2.2.2 PMC程序 53
2.2.3 开放式数控系统 77
2.3 CNC的数据输入／输出功能 78
2.3.1 CNC数据输入／输出设备的作用 78
2.3.2 串行通信简介 78
3.1.1 伺服系统的基本概念 82
3.1.2 对伺服系统的基本要求 82
3.1 概述 82
第3章 数控机床的驱动与位置控制 82
3.1.3 伺服控制系统的分类 83
3.1.4 常用伺服执行元件 84
3.2 进给驱动 92
3.2.1 步进电动机驱动控制系统 92
3.2.2 直流电动机速度控制单元 95
3.2.3 交流电动机速度控制单元 101
3.2.4 直线电动机在数控机床进给驱动中的应用 103
3.2.5 虚拟轴机床的发展 104
3.3 主轴驱动 104
3.3.1 对主轴驱动的要求 104
3.3.2 直流主轴驱动系统 105
3.3.3 交流主轴驱动系统 106
3.3.4 主轴准停控制 112
3.4 检测元件 115
3.4.1 位置检测元件的要求及分类 115
3.4.2 脉冲编码器 116
3.4.3 光栅测量装置 119
3.4.4 旋转变压器 123
3.4.5 感应同步器 126
3.4.6 磁栅传感器 130
3.5 位置控制系统 133
3.5.1 相位控制伺服系统 134
3.5.2 幅值控制伺服系统 136
3.5.3 数字－脉冲比较控制伺服系统 137
3.5.4 全数字控制伺服系统 138
第4章 数控加工技术基础知识 142
4.1 数控加工的工艺处理 142
4.1.1 数控机床的合理选用 142
4.1.2 对零件图样的工艺性分析 143
4.1.3 数控加工工序的划分 145
4.1.4 加工路线的确定 147
4.1.5 切削用量的确定 149
4.1.6 零件的装夹与夹具的选择 151
4.1.7 数控加工的工艺文件 157
4.2 数控机床的刀具与工具系统 159
4.2.1 数控加工对刀具的要求 159
4.2.2 数控刀具材料 160
4.2.3 数控车削刀具 162
4.2.4 刀具失效的形式、原因及解决方法 165
4.2.5 数控镗铣加工刀具 167
4.2.6 工具系统 170
4.3 数控编程的基础知识 174
4.3.1 程序字、程序的组成、程序段及程序段的格式 174
4.3.2 准备功能和辅助功能 176
4.3.3 数控机床的坐标系统 180
4.3.4 数控编程的工件坐标系 184
4.4 手工编程中的数值计算 184
4.4.1 数值计算的概念 184
4.4.2 由直线和圆弧组成零件轮廓时的基点计算 186
4.4.3 简单立体型面零件的数值计算 192
第5章 数控手工编程技术 194
5.1 数控车削编程技术 194
5.1.1 数控车床的编程特点 194
5.1.2 数控车床的坐标系统 194
5.1.3 S、F、T功能 196
5.1.4 基本编程指令 198
5.1.5 换刀点的设置与自动换刀 202
5.1.6 刀具补偿功能 204
5.1.7 固定循环功能 207
5.1.8 车削中心的程序编制 218
5.2 数控车削编程实例 220
5.2.1 轴类零件编程实例 220
5.2.2 套类零件编程实例 222
5.2.3 盘类零件编程实例 226
5.2.4 车削中心编程实例 230
5.3.1 镗铣类数控机床的编程特点 232
5.3 数控镗铣加工编程技术 232
5.3.2 数控镗铣类机床的坐标系统 233
5.3.3 基本编程指令 235
5.3.4 刀具补偿指令 236
5.3.5 子程序的应用 240
5.3.6 固定循环功能 240
5.3.7 数控镗铣床的特殊编程指令 245
5.4.1 立式加工中心编程实例 247
5.4 数控镗铣加工编程实例 247
5.4.2 卧式加工中心编程实例 251
第6章 数控自动编程技术 261
6.1 CAD/CAM技术 261
6.1.1 基本概念 261
6.1.2 CAD/CAM技术及其应用 262
6.1.3 国际主流CAD/CAM软件 264
6.1.4 系统间的接口 268
6.2.1 系统环境介绍 269
6.2 MASTER CAM应用基础 269
6.2.2 几个重要的概念 274
6.2.3 几何造型实例 282
6.2.4 刀具路径的生成 283
6.3 UG应用基础 301
6.3.1 用户界面 301
6.3.2 UG的功能模块 302
6.3.3 UG的文件操作 302
6.3.4 用户自定义界面 304
6.3.5 图素属性的控制 308
6.3.6 UG的坐标系 309
6.3.7 常用工具的操作 313
6.3.8 曲线造型的方法与技巧 321
6.3.9 造型实例：五角星曲面造型 339
6.3.10 草图及约束 341
6.3.11 草图绘制实例 357
参考文献 362