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第一章概述1

1.1数控机床的作用1

1.2数控机床的基本构成2

1.3数控机床的分类及其应用范围2

1.3.1数控车床3

1.3.2数控铣床3

1.3.3加工中心4

1.3.4车削中心(车铣中心）5

1.4数控机床的工作过程6

1.5数控编程方法7

1.6数控程序代码标准8

1.7控制轴数与联动轴数8

1.8数控机床的特点10

思考题与习题11

第二章计算机数控系统12

2.1概述12

2.1.1CNC系统的组成及其工作过程12

2.1.2CNC系统的特点13

2.1.3CNC系统可实现的功能14

2.2CNC系统的硬件体系结构15

2.2.1单微处理器结构16

2.2.2多微处理器体系结构17

2.2.3开放式CNC系统19

2.3CNC系统的软件结构21

2.3.1CNC系统软件概述21

2.3.2CNC系统软件的结构特点22

2.3.3CNC系统软件的结构模式24

2.4数控系统的插补原理28

2.4.1概述28

2.4.2典型的插补方法28

2.5.1刀具半径补偿35

2.5数控系统的刀具补偿功能35

2.5.2刀具长度补偿38

2.6数控系统中的PC40

2.6.1概述40

2.6.2内装型PC和独立型PC41

2.6.3PC在数控机床上的配置42

2.6.4PC控制与数字控制的关系43

思考题与习题45

3.1.3伺服系统分类46

3.1.2对伺服系统的基本要求46

3.1伺服系统概述46

3.1.1伺服系统的组成46

第三章伺服系统及位置检测装置46

3.2伺服驱动电动机48

3.2.1步进电动机48

3.2.2直流伺服电动机51

3.2.3交流伺服电动机52

3.2.4直线电动机54

3.3位置检测装置55

3.3.1位置检测装置简介55

3.3.2磁尺位置检测装置56

3.3.3光栅位置检测装置58

3.3.4脉冲编码器61

3.3.5旋转变压器63

3.3.6感应同步器64

3.3.7测速发电机67

思考题与习题69

第四章数控机床的机械结构70

4.1数控机床机械结构的特点70

4.2.2数控机床主轴的调速方法73

4.2.1数控机床主传动系统的特点73

4.2数控机床的主传动系统73

4.2.3数控机床的主轴部件74

4.3数控机床的进给传动系统78

4.3.1数控机床进给传动的特点78

4.3.2滚动丝杠螺母副79

4.3.3直线电动机进给系统83

4.3.4数控机床的导轨85

4.3.5进给系统传动间隙的消除93

4.4.1数控车床的自动转位刀架96

4.4自动换刀装置96

4.4.2加工中心自动换刀装置100

4.5数控机床的回转工作台110

4.5.1数控回转工作台110

4.5.2分度工作台112

思考题与习题115

第五章数控加工技术基础116

5.1数控加工基础知识116

5.1.1数控机床的坐标系统116

5.1.2零件的数控加工工艺119

5.2.1数控加工程序的结构与格式125

5.2数控加工程序125

5.2.2数控加工常用的功能指令及其代码128

5.3数控编程中的工艺处理138

5.3.1零件装夹方法及对刀点的确定138

5.3.2工步的划分与走刀路线的确定140

5.3.3刀具及切削用量的选择144

5.4数控编程中的数学处理149

5.4.1基点坐标计算149

5.4.2节点坐标计算151

5.4.3刀位点坐标计算158

思考题与习题161

第六章数控编程162

6.1概述162

6.1.1数控编程的概念和方法162

6.1.2数控编程的内容和步骤162

6.2数控车床编程163

6.2.1数控车床编程基础163

6.2.2基本指令编程165

6.2.3圆锥加工编程170

6.2.4螺纹加工编程171

6.2.5子程序172

6.2.6循环加工编程173

6.3数控铣床编程175

6.3.1数控铣床编程基础175

6.3.2基本指令编程176

6.3.3刀具长度补偿178

6.3.4刀具半径补偿179

6.3.5镜象加工编程183

6.3.6子程序调用185

6.3.7转移加工187

6.3.8零点偏置189

6.3.9三轴联动功能简介191

6.4加工中心编程192

6.4.1加工中心的编程特点192

6.4.2加工中心常用的指令编程193

6.4.3刀具选择与刀具交换194

6.4.4刀具偏置195

6.4.5刀具长度补偿197

6.4.6刀具半径补偿199

6.4.7孔加工固定循环201

6.4.8子程序207

7.1.1Vturn-16数控车床应用实例208

第七章数控机床应用实例208

7.1数控车床应用实例208

7.1.2TDNC150多功能数控机床应用实例210

7.1.3CJK6032数控车应用实例213

7.2LJ-10MC车铣中心应用实例216

7.3数控铣床应用实例220

7.3.1XKA5032A立式数控铣床应用实例220

7.3.2TDNCX15A数控铣床应用实例225

7.4加工中心应用实例228

7.4.1Vcenter-65立式加工中心应用实例I228

7.4.2Vcenter-65立式加工中心应用实例II234

7.4.3ZH7640立式加工中心应用实例240

第八章数控机床的使用与维护247

8.1数控机床的选用247

8.1.1确定典型加工工件247

8.1.2数控机床规格的选择248

8.1.3机床精度的选择248

8.1.4数控系统的选择249

8.1.5工时和节拍的估算250

8.1.6自动换刀装置选择及刀柄配置250

8.2.1数控设备的通用操作规程253

8.1.7机床选择功能及附件的选择253

8.2数控机床的基本操作规程253

8.2.2数控设备专项操作规程254

8.3数控机床的维护与保养256

第九章数控机床的发展趋势259

9.1数控机床的发展展望259

9.1.1高速度,高精度化259

9.1.2多功能化260

9.1.3智能化261

9.1.6更高的可靠性262

9.1.5数控编程自动化262

9.1.4控制系统小型化262

9.2数控机床新技术263

9.2.1模块化数控机床263

9.2.2并联机床264

9.3计算机辅助数控编程方法266

9.3.1计算机辅助数控编程技术266

9.3.2计算机辅助数控编程的特点与基本步骤267

9.3.3计算机辅助数控编程软件及功能介绍269

参考文献271