內容簡介
《上海市本科教育高地建設機械製造及其自動化系列教材:數控技術》內容以數控加工信息流為主線順序展開,全書共分6章。第1章介紹數控技術的概念,產生和發展概況及數控工具機的特點和分類;第2章介紹數控加工藝及數學處理,包括工藝沒計、工具系統,數控編程中的數值計算;第3章介紹數控加工的程式編制,包括程式編制的內容與方法、坐標系統、指令代碼與程式結構、編程實例以及自動編程系統介紹等:第4章介紹計算機數字控制系統的軟硬體結構、軌跡控制方法及若干插補算法、刀具補償和進給速度以及加減速控制;第5章介紹數控工具機的伺服驅動系統,主要講述由步進電動機構成的開環伺服系統、以直流伺服電動機或交流伺服電動機為控制對象的閉環伺服系統以及構成反饋控制的核心器件——檢測裝置等內容;第6章介紹數控工具機的機械結構,主要講述主傳動系統、進給傳動系統、自動換刀裝置、工作檯等方面的內容。
圖書目錄
1緒論
1.1數控技術和數控工具機的概念
1.2數控工具機的發展趨勢
1.3數控工具機的特點及套用範圍
1.4數控工具機的分類
1.5習題及思考題
2數控加工工藝及數學處理
2.1數控加工的工藝設計
2.1.1數控加工的定義、特點和基本內容
2.1.2工具機及工藝裝備的合理選用
2.1.3工藝路線的制定
2.1.4數控加工工藝路線設計舉例
2.1.5數控加工專用技術檔案的編寫
2.2數控加工的工具系統
2.2.1刀具的選擇
2.2.2數控刀具系統
2.2.3刀具預調
2.3數控編程中的數值計算
2.3.1基點坐標的計算
2.3.2非圓曲線節點坐標的計算
2.3.3列表曲線的數學處理
2.4習題及思考題
3數控加工的程式編制
3.1零件程式編制的內容與方法
3.1.1零件程式編制的內容與步驟
3.1.2零件程式編制的方法
3.2數控工具機的坐標系統
3.2.1數控工具機的坐標系
3.2.2數控工具機上的有關點
3.3零件加工程式的指令代碼與程式結構
3.3.1零件加工程式的有關功能指令及其代碼
3.3.2零件加工程式的格式與組成
3.4數控加工編程實例
3.4.1數控車床編程實例
3.4.2數控加工中心編程實例
3.5自動編程簡介
3.5.1自動編程方法的分類
3.5.2自動編程系統的信息處理過程
3.5.3典型CAD/CAM軟體介紹
3.6習題及思考題
4計算機數控系統
4.1概述
4.1.1CNC系統的組成與特點
4.1.2常規式CNC系統的硬體結構
4.1.3常規式CNC系統的軟體結構
4.1.4開放式CNC系統的結構
4.2CNC的軌跡控制方法
4.2.1插補的基本概念
4.2.2軌跡控制算法的要求和類別
4.3逐點比較法插補
4.3.1逐點比較法直線插補
4.3.2逐點比較法圓弧插補
4.4數字積分法插補
4.4.1數字積分法的基本原理
4.4.2DDA直線插補
4.4.3DDA圓弧插補
4.5比較積分法
4.5.1比較積分法直線插補
4.5.2比較積分法圓弧插補
4.5.3直線及一般二次曲線的插補算法
4.6數據採樣法插補
4.6.1數據採樣法插補的基本原理
4.6.2數據採樣法直線插補
4.6.3數據採樣(時間分割)法圓弧插補
4.6.4螺旋線插補原理
4.7刀具半徑補償
4.7.1刀具補償的基本原理
4.7.2C功能刀具半徑補償
4.8進給速度與加減速控制
4.8.1進給速度控制
4.8.2加減速控制
4.9習題及思考題
5數控工具機的伺服驅動系統
5.1概述
5.1.1伺服系統的組成及基本性能要求
5.1.2伺服系統的分類
5.2步進電動機伺服系統
5.2.1步進電動機的分類、結構和工作原理
5.2.2步進電動機的主要特性
5.2.3步進電動機的控制方法
5.2.4步進電動機伺服系統的功率驅動
5.2.5提高步進伺服系統精度的措施
5.3直流電機伺服系統
5.3.1直流伺服電機的結構和工作原理
5.3.2直流伺服電機的調速原理和常用的調速方法
5.3.3晶閘管直流調速系統
5.3.4PWM電晶體脈寬調製器直流速度控制單元
5.3.5直流伺服系統的位置控制
5.3.6直流主軸驅動系統
5.4交流電機伺服系統
5.4.1永磁式同步交流伺服電機的工作原理和性能
5.4.2交流主軸電動機的結構與性能
5.4.3交流伺服電動機的調速原理和方法
5.4.4交流伺服電動機調速主迴路
5.4.5交流伺服系統的控制迴路
5.4.6主軸交流電動機的調速
5.4.7感應式異步電動機的矢量控制
5.5直線電動機
5.6數控工具機的位置檢測裝置
5.6.1旋轉變壓器
5.6.2感應同步器
5.6.3脈衝編碼器
5.6.4絕對式編碼器
5.6.5光柵
5.6.6磁柵
5.7習題及思考題
6數控工具機的機械結構
6.1概述
6.2數控工具機的主傳動系統
6.2.1對主傳動系統的要求
6.2.2主傳動的變速方式
6.2.3數控工具機主軸軸承的配置形式
6.2.4數控工具機主軸的結構
6.2.5刀具自動裝卸及切屑清除裝置
6.2.6主軸準停裝置
6.2.7電主軸單元
6.3數控工具機的進給傳動系統
6.3.1數控工具機對進給傳動系統的要求
6.3.2滾珠絲槓螺母副進給傳動機構
6.3.3齒輪傳動間隙的消除措施
6.3.4導軌副
6.4數控工具機的自動換刀系統
6.4.1迴轉形式的自動換刀裝置
6.4.2帶刀庫的自動換刀系統
6.4.3刀具交換裝置
6.4.4機械手的形式
6.5數控工具機的輔助裝置
6.5.1分度工作檯
6.5.2數控迴轉工作檯
6.5.3排屑裝置
6.5.4APC托盤自動交換系統
6.6習題及思考題
參考文獻