機床數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用

第1章 緒論
1.1 數(shù)控機床的基本組成及加工原理
1.1.1 數(shù)控機床的產(chǎn)生
1.1.2 計算機數(shù)控的概念與發(fā)展
1.1.3 數(shù)控機床的基本結(jié)構(gòu)及工作原理
1.2 數(shù)控機床的分類
1.2.1 按加工工藝方法分類
1.2.2 按控制運動的方式分類
1.2.3 按驅(qū)動裝置的特點分類
1.3 數(shù)控機床的特點及應(yīng)用范圍
1.3.1 數(shù)控機床的加工特點
1.3.2 數(shù)控機床的使用特點
1.3.3 數(shù)控機床的應(yīng)用范圍
復(fù)習(xí)題
第2章 數(shù)控加工的工藝與編程
2.1 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)
2.1.1 穿孔紙帶及代碼
2.1.2 數(shù)控機床的坐標(biāo)軸和運動方向
2.1.3 程序段格式
2.2 數(shù)控機床的加工工藝及編程步驟
2.2.1 工序的劃分
2.2.2 編制加工程序的內(nèi)容及步驟
2.2.3 零件的安裝和對刀點的確定
2.2.4 確定加工路線
2.2.5 切削用量及刀具的選擇
2.2.6 數(shù)值計算
2.3 數(shù)控車床的編程
2.3.1 數(shù)控車床的編程基礎(chǔ)
2.3.2 數(shù)控車床的基本編程功能
2.3.3 數(shù)控車床的基本編程方法
2.3.4 固定循環(huán)功能
2.3.5 螺紋切削
2.4 數(shù)控銑床及加工中心的編程
2.4.1 數(shù)控銑床及加工中心的編程基礎(chǔ)
2.4.2 數(shù)控銑床及加工中心的基本編程功能
2.4.3 數(shù)控銑床及加工中心的基本編程方法
2.4.4 刀具補償功能
2.4.5 固定循環(huán)
2.4.6 子程序
復(fù)習(xí)題
第3章 計算機數(shù)控系統(tǒng)
3.1 計算機數(shù)控（（；NC）系統(tǒng)的基本概念
3..微處理器數(shù)控（MNC）系統(tǒng)的組成
3.2.1 中央處理單元（CPU）和總線
（BUS）
3.2.2 存儲器（memory）
3.2.3 輸入偷出（I／0）接口電路及相應(yīng)的外部設(shè)備
3.3 CNC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
3.3.1 單微處理機與多微處理機結(jié)構(gòu)
3.3.2 大板式結(jié)構(gòu)與功能模塊式結(jié)構(gòu)
3.4 CNC系統(tǒng)的軟件
3.4.1 CNC系統(tǒng)軟件的組成與功能
3.4.2 CNC系統(tǒng)軟件的特點和結(jié)構(gòu)
3.5 CNC系統(tǒng)的工作過程
3.5.1 CNC系統(tǒng)的數(shù)據(jù)段歷程
3.5.2 CNC系統(tǒng)自動工作時的總體流程
3.6 運動軌跡的插補原理
3.6.1 運動軌跡插補的概念
3.6.2 運動軌跡插補的方法
3.6.3 逐點比較法·
3.6.4 DI）A法——數(shù)字積分法
3.6.5 數(shù)據(jù)采樣法
3.7 進(jìn)給運動的誤差補償
3.7.1 機床加工零件誤差的來源
3.7.2 螺距誤差補償
3.7.3 反向間隙誤差補償
3.7.4 熱變形補償
3.7.5 其他因素引起的誤差補償
3.8 輔助功能與PLC
3.8.1 可編程序控制器在機床數(shù)控中的應(yīng)用
3.8.2 M，S，T功能的實現(xiàn)
3.9 FANUC一0系統(tǒng)介紹
3.9.1 FANtJC一0系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
3.9.2 FANI.JC一0系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)
3.9.3 FANtJC一0系統(tǒng)的伺服結(jié)構(gòu)
復(fù)習(xí)題
第4章 進(jìn)給運動的控制
4.1 概述
4.1.1 進(jìn)給伺服系統(tǒng)
4.1.2 伺服驅(qū)動系統(tǒng)的分類
4.1.3 位置伺服驅(qū)動系統(tǒng)的開環(huán)、閉環(huán)
控制
4.2 步進(jìn)驅(qū)動及開環(huán)進(jìn)給控制
4.2.1 步進(jìn)電動機的工作原理
4.2.2 步進(jìn)電動機的驅(qū)動電源
4.2.3 步進(jìn)電動機的進(jìn)給控制
4.2.4 步進(jìn)電動機的主要特性及其選擇
4.3 位置檢測裝置
4.3.1 位置檢測元件的分類及要求
4.3.2 光電編碼器
4.3.3 光柵尺
4.3.4 直線感應(yīng)同步器
4.4 直流、交流伺服驅(qū)動裝置
4.4.1 直流伺服驅(qū)動裝置
4.4.2 交流伺服驅(qū)動裝置
4.4.3 進(jìn)給伺服電動機的選用
4.5 進(jìn)給運動閉環(huán)位置控制
4.5.1 閉環(huán)位置控制的概念
4.5.2 閉環(huán)位置控制的實現(xiàn)
4.5.3 位置控制回路的數(shù)學(xué)模型
4.6 閉環(huán)位置控制系統(tǒng)的性能分析
4.6.1 定位過程的誤差分析
4.6.2 直線插補輪廓誤差分析
4.6.3 圓弧插補輪廓誤差分析
4.6.4 拐角輪廓誤差分析
4.7 進(jìn)給傳動機構(gòu)對位置控制特性的影響
4.7.1 機械傳動機構(gòu)的基本要求
4.7.2 傳動剛度與阻尼對位置控制特性的影響
4.7.3 傳動間隙和慣量對位置控制特性的影響
復(fù)習(xí)題
第5章 主軸驅(qū)動及控制
5.1 概述
5.2 主軸驅(qū)動裝置的工作原理
5.2.1 主軸驅(qū)動裝置的特點
5.2.2 交流主軸電動機
5.2.3 交流主軸驅(qū)動裝置
5.2.4 交流主軸驅(qū)動特性曲線
5.3 主軸分段無級調(diào)速及控制
5.3.1 概述
5.3.2 自動變擋控制
5.3.3 自動變擋的實現(xiàn)
5.4 主軸準(zhǔn)?？刂?br />5.4.1 概述
5.4.2 機械準(zhǔn)?？刂?br />5.4.3 電氣準(zhǔn)?？刂?br />復(fù)習(xí)題
第6章 數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)與特點
6.1 數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)要求
6.1.1 數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的主要組成
6.1.2 數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的特點和要求
6.2 數(shù)控機床的主傳動及主軸部件
6.2.1 數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的要求
6.2.2 主軸的傳動方式
6.2.3 主軸組件
6.2.4 主軸的進(jìn)給功能和主軸準(zhǔn)停功能
6.2.5 主軸組件的潤滑與密封
6.3 數(shù)控機床的進(jìn)給傳動機構(gòu)
6.3.1 進(jìn)給系統(tǒng)概述
6.3.2 傳動齒輪的消隙
6.3.3 聯(lián)軸器
6.3.4 絲杠螺母副
6.3.5 導(dǎo)軌
6.3.6 工作臺
6.4 自動換刀裝置
6.4.1 自動換刀裝置的分類
6.4.2 刀庫
6.4.3 機械手
6.4.4 加工中心主軸上刀具的夾緊機構(gòu)
6.5 其他輔助裝置
6.5.1 數(shù)控機床的液壓和氣動系統(tǒng)
6.5.2 排屑裝置
6.6 數(shù)控機床實例
6.6.1 數(shù)控車床
6.6.2 加工中心
6.6.3 數(shù)控磨床
6.6.4 數(shù)控齒輪加工機床
6.6.5 數(shù)控電加工機床
復(fù)習(xí)題
第7章 數(shù)控機床的選用、驗收與維修
7.1 數(shù)控機床的選用
7.1.1 數(shù)控機床選用的原則
7.1.2 數(shù)控機床選用的基本要點
7.2 數(shù)控機床的調(diào)試和驗收
7.2.1 數(shù)控機床的安裝調(diào)試
7.2.2 數(shù)控機床的驗收
7.3 數(shù)控機床的維護(hù)與保養(yǎng)
7.3.1 預(yù)防性維護(hù)
7.3.2 設(shè)備的日常保養(yǎng)
7.4 CNC系統(tǒng)的可靠性和故障診斷技術(shù)
7.4.1 系統(tǒng)可靠性及故障的基本概念
7.4.2 影響可靠性的因素
7.4.3 提高可靠性的方法與措施
7.4.4 故障診斷的方法
7.5 數(shù)控機床故障的判斷與排除
7.5.1 數(shù)控機床故障處理的原則
7.5.2 數(shù)控機床的機械故障及排除
7.5.3 CNC裝置的故障
7.5.4 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障
7.5.5 主軸控制單元的故障
7.5.6 維修實例
復(fù)習(xí)題
第8章 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與機械加工
自動化
8.1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展
8.1.1 概述
8.1.2 幾種主要CNC系統(tǒng)介紹
8.1.3 數(shù)控機床的發(fā)展
8.2 機械加工自動化
8.2.1 機械加工發(fā)展的新趨勢
8.2.2 柔性制造系統(tǒng)（FMS）
8.2.3 計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）
復(fù)習(xí)題
參考文獻(xiàn)