機(jī)床數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用

前言

　　本書為教育部高職高專規(guī)劃教材，是根據(jù)高職高專教育機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)及規(guī)格的要求編寫的?！　〗陙?，數(shù)控機(jī)床及相關(guān)技術(shù)得到了飛速發(fā)展，在柔性、精確性、可靠性、集成性和宜人性等各方面功能越來越完善，已成為現(xiàn)代先進(jìn)制造業(yè)的基礎(chǔ)。隨著各種數(shù)控機(jī)床在自動(dòng)化加工領(lǐng)域中的廣泛使用，數(shù)控機(jī)床的原理及應(yīng)用知識(shí)在機(jī)電類專業(yè)的教學(xué)中越來越重要。本書就是根據(jù)高職高專機(jī)電類專業(yè)的教學(xué)需要編寫的，較全面地介紹了數(shù)控機(jī)床的工作過程、數(shù)控加工工藝與編程、數(shù)控系統(tǒng)、可編程控制器（PLC）、進(jìn)給與主軸驅(qū)動(dòng)及控制、數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)與部件以及數(shù)控機(jī)床的選用、驗(yàn)收與維修等方面的知識(shí)?！　”緯η笕〔男路f實(shí)用，盡可能全面地介紹現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)各方面的主要內(nèi)容，體現(xiàn)實(shí)用技術(shù)及機(jī)與電的結(jié)合，在取材和敘述上力求便于講授和自學(xué)。本書可用于高職、高專、成人高校及本科院校舉辦的二級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電類專業(yè)教材，也可供企業(yè)工程技術(shù)人員參考?！　”緯衫詈陝贀?dān)任主編，黃尚先擔(dān)任副主編，全書由李宏勝統(tǒng)稿。第1章 、第4章 和第5章 由李宏勝編寫，第3章 ，第7章 的第3，4，5節(jié)和第8章 由黃尚先編寫，第2章 由鞠全勇編寫，第6章 和第7章 的第1，2節(jié)由熊光華編寫。本書由數(shù)控專家、北京FANuC機(jī)電有限公司李佳特教授級(jí)高工主審，他提出了許多寶貴的修改和補(bǔ)充意見。中國(guó)科學(xué)院工程院院士、國(guó)家CIMS工程中心專題組吳澄教授對(duì)書中有關(guān)FMS及cIMS的內(nèi)容進(jìn)行了審閱，在此一并表示感謝。此外林碧貞在第3章 、第7章 及第8章 的整理、制圖方面做了大量的工作。本書的編寫還得到了高等教育出版社高職高專室、南京工程學(xué)院及天津中德技術(shù)培訓(xùn)中心的大力支持，在此表示感謝?！　∠抻诰幷叩乃胶蛯W(xué)識(shí)，書中難免還存在錯(cuò)誤和不妥之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《機(jī)床數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用》在取材上力求新穎，體現(xiàn)應(yīng)用技術(shù)，全面介紹數(shù)控機(jī)床的有關(guān)原理和應(yīng)用知識(shí)?！稒C(jī)床數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用》包括數(shù)控機(jī)床的加工原理，數(shù)控加工工藝與編程，CNC硬軟件工作原理，進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)及位置控制，主軸驅(qū)動(dòng)，數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)，各類數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床的選用、調(diào)試、維護(hù)、故障診斷與維修等內(nèi)容。 第一章簡(jiǎn)要介紹了數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)及加工原理。第二章介紹了數(shù)控編程的有關(guān)內(nèi)容。其中包括數(shù)控加工的基本概念、工藝知識(shí)及數(shù)值處理方法等，詳細(xì)講解了數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、數(shù)控電加工機(jī)床的指令系統(tǒng)及編程方法，最后簡(jiǎn)要介紹了自動(dòng)編程與CAD/CAM的有關(guān)知識(shí)。第三章詳細(xì)講解了CNC系統(tǒng)硬軟件工作原理。包括硬件結(jié)構(gòu)及原理、軟件組成、插補(bǔ)原理、誤差補(bǔ)償以及輔助功能的實(shí)現(xiàn)等。第四章介紹了開閉環(huán)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置及位置檢測(cè)元件。同時(shí)對(duì)位置閉環(huán)控制原理、輪廓控制誤差進(jìn)行了分析。第五章對(duì)數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)作了介紹，并對(duì)分段無級(jí)變速及主軸準(zhǔn)?？刂谱隽擞懻?。第六章介紹數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。對(duì)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)要求、主軸與進(jìn)給傳動(dòng)及部件、自動(dòng)換刀裝置、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)與分度工作臺(tái)等主要內(nèi)容做了詳細(xì)討論。為使學(xué)生全面了解各類數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)，第七章對(duì)磨削、齒輪加工、電火花加工、激光加工及板材加工等各類數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)做了介紹。第八章講述數(shù)控機(jī)床的選用、調(diào)試、驗(yàn)收、維護(hù)保養(yǎng)及故障診斷與維修等實(shí)用知識(shí)。第九章對(duì)現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)械加工自動(dòng)化的發(fā)展做了介紹。 《機(jī)床數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用》可作為高職、高專、成人高校及本科舉辦的二級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造類專業(yè)教材，也可供有關(guān)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 數(shù)控機(jī)床的基本組成及加工原理1.1.1 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生1.1.2 計(jì)算機(jī)數(shù)控的概念與發(fā)展1.1.3 數(shù)控機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)及工作原理1.2 數(shù)控機(jī)床的分類1.2.1 按加工工藝方法分類1.2.2 按控制運(yùn)動(dòng)的方式分類1.2.3 按驅(qū)動(dòng)裝置的特點(diǎn)分類1.3 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍1.3.1 數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)1.3.2 數(shù)控機(jī)床的使用特點(diǎn)1.3.3 數(shù)控機(jī)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(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向2.1.3 程序段格式2.2 數(shù)控機(jī)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(duì)刀點(diǎn)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(jì)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(bǔ)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(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)3.1 計(jì)算機(jī)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(chǔ)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(jī)與多微處理機(jī)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(diǎn)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(dòng)工作時(shí)的總體流程3.6 運(yùn)動(dòng)軌跡的插補(bǔ)原理3.6.1 運(yùn)動(dòng)軌跡插補(bǔ)的概念3.6.2 運(yùn)動(dòng)軌跡插補(bǔ)的方法3.6.3 逐點(diǎn)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(yùn)動(dòng)的誤差補(bǔ)償3.7.1 機(jī)床加工零件誤差的來源3.7.2 螺距誤差補(bǔ)償3.7.3 反向間隙誤差補(bǔ)償3.7.4 熱變形補(bǔ)償3.7.5 其他因素引起的誤差補(bǔ)償3.8 輔助功能與PLC3.8.1 可編程序控制器在機(jī)床數(shù)控中的應(yīng)用3.8.2 M，S，T功能的實(shí)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(yùn)動(dòng)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(dòng)系統(tǒng)的分類4.1.3 位置伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的開環(huán)、閉環(huán)控制4.2 步進(jìn)驅(qū)動(dòng)及開環(huán)進(jìn)給控制4.2.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理4.2.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源4.2.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的進(jìn)給控制4.2.4 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的主要特性及其選擇4.3 位置檢測(cè)裝置4.3.1 位置檢測(cè)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(dòng)裝置4.4.1 直流伺服驅(qū)動(dòng)裝置4.4.2 交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置4.4.3 進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)的選用4.5 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)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(shí)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(bǔ)輪廓誤差分析4.6.3 圓弧插補(bǔ)輪廓誤差分析4.6.4 拐角輪廓誤差分析4.7 進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)位置控制特性的影響4.7.1 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求4.7.2 傳動(dòng)剛度與阻尼對(duì)位置控制特性的影響4.7.3 傳動(dòng)間隙和慣量對(duì)位置控制特性的影響復(fù)習(xí)題第5章 主軸驅(qū)動(dòng)及控制5.1 概述5.2 主軸驅(qū)動(dòng)裝置的工作原理5.2.1 主軸驅(qū)動(dòng)裝置的特點(diǎn)5.2.2 交流主軸電動(dòng)機(jī)5.2.3 交流主軸驅(qū)動(dòng)裝置5.2.4 交流主軸驅(qū)動(dòng)特性曲線5.3 主軸分段無級(jí)調(diào)速及控制5.3.1 概述5.3.2 自動(dòng)變擋控制5.3.3 自動(dòng)變擋的實(shí)現(xiàn)5.4 主軸準(zhǔn)停控制5.4.1 概述5.4.2 機(jī)械準(zhǔn)?？刂?.4.3 電氣準(zhǔn)?？刂茝?fù)習(xí)題第6章 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)6.1 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)要求6.1.1 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的主要組成6.1.2 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和要求6.2 數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)及主軸部件6.2.1 數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的要求6.2.2 主軸的傳動(dòng)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(rùn)滑與密封6.3 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6.3.1 進(jìn)給系統(tǒng)概述6.3.2 傳動(dòng)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(tái)6.4 自動(dòng)換刀裝置6.4.1 自動(dòng)換刀裝置的分類6.4.2 刀庫6.4.3 機(jī)械手6.4.4 加工中心主軸上刀具的夾緊機(jī)構(gòu)6.5 其他輔助裝置6.5.1 數(shù)控機(jī)床的液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)6.5.2 排屑裝置6.6 數(shù)控機(jī)床實(shí)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(jī)床6.6.5 數(shù)控電加工機(jī)床復(fù)習(xí)題第7章 數(shù)控機(jī)床的選用、驗(yàn)收與維修7.1 數(shù)控機(jī)床的選用7.1.1 數(shù)控機(jī)床選用的原則7.1.2 數(shù)控機(jī)床選用的基本要點(diǎn)7.2 數(shù)控機(jī)床的調(diào)試和驗(yàn)收7.2.1 數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試7.2.2 數(shù)控機(jī)床的驗(yàn)收7.3 數(shù)控機(jī)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(jī)床故障的判斷與排除7.5.1 數(shù)控機(jī)床故障處理的原則7.5.2 數(shù)控機(jī)床的機(jī)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(shí)例復(fù)習(xí)題第8章 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與機(jī)械加工自動(dòng)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(jī)床的發(fā)展8.2 機(jī)械加工自動(dòng)化8.2.1 機(jī)械加工發(fā)展的新趨勢(shì)8.2.2 柔性制造系統(tǒng)（FMS）8.2.3 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）復(fù)習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　如前所述，在編制數(shù)控程序時(shí)，首先必須根據(jù)零件圖紙選擇數(shù)控機(jī)床，進(jìn)行工藝分析、處理，然后才能編制加工程序。必須注意數(shù)控機(jī)床的程序編制比普通機(jī)床的工藝規(guī)程復(fù)雜得多。普通機(jī)床的工藝規(guī)程對(duì)零件的加工過程不必規(guī)定得很詳細(xì)，一部分內(nèi)容可由操作人員自行決定，如工步的安排、走刀路線、刀具形狀和切削用量等；而數(shù)控加工程序中必須包括零件加工的整個(gè)過程，如機(jī)床的運(yùn)動(dòng)、刀具的形狀、切削用量及走刀路線等。這就要求程序員要有較高的素質(zhì)，對(duì)數(shù)控機(jī)床、切削規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)工夾具等都很熟悉，只有對(duì)零件的加工過程進(jìn)行全盤考慮，仔細(xì)研究，才能正確合理地編制加工程序?！　∫话阍跀?shù)控機(jī)床上加工零件，應(yīng)盡量在一次裝夾中完成全部工序，工序劃分的根據(jù)如下：　　（1）按先面后孔的原則劃分工序　　在加工有面和孔的零件時(shí)，為了提高孔的加工精度，應(yīng)先加工面，后加工孔，這一點(diǎn)與普通機(jī)床相同。　?。?）按粗、精加工劃分工序?qū)庸ぞ纫筝^高的零件，應(yīng)將粗、精加工分開進(jìn)行，這樣可以使粗加工引起的各種變形得到恢復(fù)，也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯上的各種缺陷，并能充分發(fā)揮粗加工的效率?？紤]到粗加工時(shí)零件變形的恢復(fù)需要一段時(shí)間，粗加工后不要立即安排精加工?！　。?）按所用刀具劃分工序　　在數(shù)控機(jī)床上，為了減少換刀次數(shù)，縮短輔助時(shí)間，經(jīng)常按集中工序的方法加工零件，即用同一把刀加工完零件上要求相同的部位后，再用另一把刀加工其他部位。

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    機(jī)床數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用 PDF格式下載

---