内容简介
本书秉承“工程教育”的教学理念,在省级精品课程建设积累的基础上编写而成。在编写过程中紧密结合教学大纲,重视基础理论,侧重工程应用,强化经验总结,丰富经典例题、突出工程例题、融合实验训练,以适应工程教育型的定位。主要内容包括:绪论、数控机床的程序编制、计算机数控系统、插补原理与具补偿技术、数控机床的驱动与位置控制、数控机床的机械结构与部件、数控机床的故障诊断、现代数控技术和9个实验。配套电子课件可登录华信教育资源网注册免费下载。
目录
第1章 绪论
1.1 概述
1.1.1 机床数字控制的基本概念
1.1.2 数控加工原理
1.1.3 数控机床的组成
1.1.4 数控机床的特点
1.1.5 数控机床的适用范围
1.2 数控机床的分类
1.2.1 按运动轨迹分类
1.2.2 按伺服驱动系统控制方式分类
1.2.3 按功能水平分类
1.2.4 按工艺用途分类
1.3 数控技术的应用与发展
1.3.1 数控技术的发展历程及趋势
1.3.2 数控技术与现代制造系统
1.4 习题与思考题
第2章 数控机床的程序编制
2.1 概述
2.2 数控编程基础知识
2.2.1 与数控机床编程有关的标准
2.2.2 数控机床坐标轴和运动方向的确定
2.2.3 数控加工程序格式
2.2.4 数控编程的内容和步骤
2.2.5 数控加工程序编制方法
2.3 数控编程中的数值计算
2.3.1 二维轮廓零件的数学处理
2.3.2 空间曲线的数学处理
2.4 手工编程
2.4.1 工艺规划
2.4.2 常用基本编程指令及其应用
2.4.3 编程实例
2.5 自动编程
2.5.1 语言式自动编程
2.5.2 自动编程系统软件的总体结构
2.5.3 图形交互式自动编程
2.6 数控编程技术的发展
2.6.1 典型的CAD/CAM软件介绍
2.6.2 数控编程技术的国内外发展状况
2.7 习题与思考题
第3章 计算机数控系统
3.1 概述
3.1.1 CNC系统的功能
3.1.2 CNC系统的组成及工作流程
3.2 CNC装置的硬件结构
3.3 CNC装置的软件结构
3.3.1 CNC装置的软硬件界面
3.3.2 CNC装置软件结构特点
3.3.3 常规CNC装置的软件结构
3.4 数控机床用可编程控制器
3.4.1 PLC的结构、工作原理及编程系统
3.4.2 数控机床用PLC
3.4.3 PLC在数控机床中的应用
3.5 CNC装置的I/O接口及通信网络
3.5.1 数控装置的I/O接口
3.5.2 CNC装置的数据通信接口
3.6 典型的CNC装置
3.6.1 CNC装置的主要生产厂家及其典型产品
3.6.2 国外主要CNC装置及其特点
3.6.3 国内主要CNC装置及其特点
3.7 习题与思考题
第4章 插补原理与具补偿技术
4.1 概述
4.2 具补偿技术
4.2.1 具位置或具长度补偿
4.2.2 具半径补偿
4.2.3 C功能具半径补偿
4.2.4 补的执行过程
4.3 数控机床的插补原理
4.3.1 逐点比较法
4.3.2 数字积分法
4.3.3 数字积分法插补质量的提高
4.3.4 数据采样插补
4.3.5 其他插补方法简介
4.4 进给速度与加减速控制
4.4.1 进给速度控制
4.4.2 加减速度控制
4.5 习题与思考题
第5章 数控机床的驱动与位置控制
5.1 概述
5.2 伺服系统的驱动元件
5.2.1 步进电动机
5.2.2 直流伺服电动机
5.2.3 交流伺服电动机
5.2.4 直线电动机
5.3 进给驱动
5.3.1 对进给驱动的要求
5.3.2 步进电动机驱动(控制)电路
5.3.3 直流电动机的速度控制单元
5.3.4 交流电动机的速度控制单元
5.4 主轴驱动
5.4.1 对主轴驱动的要求
5.4.2 直流主轴控制单元
5.
摘要与插图
第2版前言多年来,为适应工程应用型人才培养的迫切需求,编写组借助“数控技术”省级精品课程和相关教学改革项目,加强对“数控技术”课程内涵建设,有效地提升了数控课程的教学水平,第一版问世后,以其鲜明的工程应用背景、完整的知识体系和丰富的教学内容得到了同行专家和使用院校的好评,于2011年获得陕西省教材奖。
在本书第一版使用过程中,许多教师和读者提出了进一步完善的意见和建议,编写组表示感谢。根据这些中肯的意见和建议以及国家对工程应用型人才培养的新要求,结合多年数控技术方面的教学经验和近五年数控技术省级精品课程的建设成果,我们对相关内容做了适当的删减与补充。再版教材以数控机床应用为背景,系统地论述了数控系统原理和数控系统设计方法。从数控系统的组成、工作原理、各构成模块使能技术,到典型数控系统和数控机床故障诊断,均进行了深入的分析和研究,使教材的结构更完善,内容更丰富,更突出。
本书在修订过程中紧密结合教学大纲,充分吸收国内外的数控技术和实际应用成果,融基础理论、工程实例、经典例题、经验总结、实践训练于一体,着力追求实用性、系统性和性。再版教材主要介绍了数控技术的基础知识、数控机床的主要组成部分、现代制造系统的发展趋势、数控程序的编制、计算机数控系统和数控机床用可编程控制器、插补原理、进给伺服系统及位置控制、数控机床机械结构及部件、数控机床的故障诊断,以及现代数控技术开放式数控系统和并联机床。
本书可作为普通高等院校(非研究型大学)机械设计制造及其自动化、机械电子工程、测控技术与仪器等相关专业主干技术基础课程“数控技术”的教科书,也可供从事数控机床设计和研究的工程技术人员参考。
本书由西安科技大学马宏伟担任主编,张旭辉、贺辛亥担任副主编。全书共9章,第1章由马宏伟编写,第3、8、9章由张旭辉编写,第2、7章由刘凌编写,第4章由魏娟编写,第5章由史晓娟编写,第6章由贺辛亥编写。
本书编写时参阅了有关高校、企业、科研院所的一些教材、资料和文献,并得到了许多同行专家教授的支持和帮助,在此谨向他们表示衷心的感谢。
限于编者水平有限,加之数控技术发展很快,不断有新的理论和方法产生,书中难免存在错误疏漏和不妥之处,恳请同行专家和读者提出宝贵意见。
作者
2013年10月于西安