數(shù)控原理與系統(tǒng)

前言

工程科學(xué)技術(shù)在推動人類文明的進(jìn)步中一直起著發(fā)動機(jī)的作用。隨著知識經(jīng)濟(jì)時代的到來，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，國際競爭日趨激烈。特別是隨著經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展和我國加入WTO，世界制造業(yè)將逐步向我國轉(zhuǎn)移。有人認(rèn)為，我國將成為世界的“制造中心”。有鑒于此，工程教育的發(fā)展也因此面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。迄今為止，我國高等工程教育已為經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)線培養(yǎng)了數(shù)百萬專門人才，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn)。但據(jù)IMDl998年的調(diào)查，我國“人才市場上是否有充足的合格工程師”指標(biāo)排名世界第36位，與我國科技人員總數(shù)排名世界第一形成很大的反差。這說明符合企業(yè)需要的工程技術(shù)人員特別是工程應(yīng)用型技術(shù)人才市場供給不足。在此形勢下，國家教育部近年來批準(zhǔn)組建了一批以培養(yǎng)工程應(yīng)用型本科人才為主的高等院校，并于2001、2002年兩次_舉辦了“應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式研討會”，對工程應(yīng)用型本科教育的辦學(xué)思想和發(fā)展定位作了初步探討。本系列教材就是在這種形勢下組織編寫的，以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展對工程教育的新要求，滿足高素質(zhì)、強(qiáng)能力的工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的需要。航天工程的先驅(qū)、美國加州理q2學(xué)院的馮·卡門教授有句名言：“科學(xué)家研究已有的世界，2T_程師創(chuàng)造未有的世界。”科學(xué)在于探索客觀世界中存在的客觀規(guī)律，所以科學(xué)強(qiáng)調(diào)分析，強(qiáng)調(diào)結(jié)論的惟一性。工程是人們綜合應(yīng)用科學(xué)(包括自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和社會科學(xué))理論和技術(shù)手段去改造客觀世界的實(shí)踐活動，所以它強(qiáng)調(diào)綜合，強(qiáng)調(diào)方案優(yōu)缺點(diǎn)的比較并做出論證和判斷。這就是科學(xué)與工程的主要不同之處。這也就要求我們對工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)和對科學(xué)研究型人才的培養(yǎng)應(yīng)實(shí)施不同的培養(yǎng)方案，采用不同的培養(yǎng)模式，采用具有不同特點(diǎn)的教材。然而，我國目前的工程教育沒有注意到這一點(diǎn)，而是：①過分側(cè)重2r_程科學(xué)(分析)方面，輕視了2r_程實(shí)際訓(xùn)練方面，重理論，輕實(shí)踐，沒有足夠的工程實(shí)踐訓(xùn)練，工程教育的“學(xué)術(shù)化”傾向形成了“課題訓(xùn)練”的偏軟現(xiàn)象，導(dǎo)致學(xué)生動手能力差。②人才培養(yǎng)模式、規(guī)格比較單一，課程結(jié)構(gòu)不合理，知識面過窄，導(dǎo)致知識結(jié)構(gòu)單一，所學(xué)知識中有一些內(nèi)容已陳舊，交叉學(xué)科、信息學(xué)科的內(nèi)容知之甚少，人文社會科學(xué)知識薄弱，學(xué)生創(chuàng)新能力不強(qiáng)。③教材單一，注重工程的科學(xué)分析，輕視工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)；注重理論知識的傳授，輕視學(xué)生個性特別是創(chuàng)新精神的培養(yǎng)；注重教材的系統(tǒng)性和完整性，造成課程方面的相互重復(fù)、脫節(jié)等現(xiàn)象；缺乏工程應(yīng)用背景，存在內(nèi)容陳舊的現(xiàn)象。④老師缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，自身缺乏“工程訓(xùn)練”。⑤_程教育在實(shí)踐中與經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)的聯(lián)系不密切。要使我國工程教育適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展，培養(yǎng)更多優(yōu)秀的工程技術(shù)人才，我們必須努力改革。組織編寫本套系列教材，目的在于改革傳統(tǒng)的高等工程教育教材，建設(shè)一套富有特色、有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的本科教材，滿足工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求。本套系列教材的建設(shè)原則是：1．保證基礎(chǔ)，確保后勁科學(xué)的發(fā)展，要求工程技術(shù)人員必須具備終生學(xué)習(xí)的能力。為此，從內(nèi)容安排上，保證學(xué)生有較厚實(shí)的基礎(chǔ)，滿足本科教學(xué)的基本要求，使學(xué)生日后具有較強(qiáng)的發(fā)展后勁。

內(nèi)容概要

《數(shù)控原理與系統(tǒng)》介紹了機(jī)械加工領(lǐng)域中機(jī)床數(shù)控原理與系統(tǒng),主要內(nèi)容包括數(shù)控系統(tǒng)的基本概念、數(shù)據(jù)加工程序輸入及預(yù)處理、輪廊插補(bǔ)原理、進(jìn)給運(yùn)動的控制、主軸驅(qū)動與控制、可編程序控制器與輔助功能實(shí)現(xiàn)等數(shù)控技術(shù)，并介紹了機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的硬、軟件結(jié)構(gòu)、參數(shù)設(shè)置、信號連接情況，以及數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和新技術(shù)，例如現(xiàn)場總線、開放式數(shù)控系統(tǒng)和并聯(lián)運(yùn)動機(jī)床等，還適當(dāng)介紹了一些實(shí)用技術(shù)?！稊?shù)控原理與系統(tǒng)》取材新穎，內(nèi)容全面，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部信息流處理過程為主線展開闡述，由淺入深，循序漸進(jìn)，理論與實(shí)際結(jié)合緊密，并注重機(jī)電結(jié)合和系統(tǒng)理念，反映了當(dāng)今世界機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展前沿。
《數(shù)控原理與系統(tǒng)》可作為高等院校數(shù)控技術(shù)、自動化、機(jī)械電子工程和機(jī)電一體化類專業(yè)教材和參考書，可作為各種層次的繼續(xù)工程教育的數(shù)控培訓(xùn)教材，也可供研究設(shè)計(jì)單位、工廠企業(yè)的有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

序前言第一章　數(shù)控系統(tǒng)概述第一節(jié)　基本概念第二節(jié)　計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)第三節(jié)　數(shù)控機(jī)床與現(xiàn)代機(jī)械制造系統(tǒng)本章　小結(jié)思考題與習(xí)題第二章　數(shù)控加工程序輸入及預(yù)處理第一節(jié)　數(shù)控加工程序輸入第二節(jié)　數(shù)控加工程序的譯碼與診斷第三節(jié)　刀具補(bǔ)償原理第四節(jié)　其他預(yù)處理本章　小結(jié)思考題與習(xí)題第三章　輪廓插補(bǔ)原理第一節(jié)　概述第二節(jié)　逐點(diǎn)比較法第三節(jié)　數(shù)字積分法第四節(jié)　數(shù)據(jù)采樣法第五節(jié)　其他插補(bǔ)方法本章　小結(jié)思考題與習(xí)題第四章　進(jìn)給運(yùn)動的控制第一節(jié)　概述第二節(jié)　開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動控制第三節(jié)　閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動控制及特性分析第四節(jié)　閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)給驅(qū)動裝置的信號連接第五節(jié)　進(jìn)給運(yùn)動控制參數(shù)設(shè)置第六節(jié)　進(jìn)給運(yùn)動的誤差補(bǔ)償本章小結(jié)思考題與習(xí)題第五章　主軸驅(qū)動及控制第一節(jié)　概述第二節(jié)　數(shù)控裝置與主軸驅(qū)動裝置的信號連接第三節(jié)　主軸分段無級變速及控制第四節(jié)　主軸準(zhǔn)停控制第五節(jié)　主軸與進(jìn)給軸的關(guān)聯(lián)控制本章小結(jié)思考題與習(xí)題第六章　可編程序控制器與輔助功能實(shí)現(xiàn)第一節(jié)　概述第二節(jié)　數(shù)控系統(tǒng)中的PLC第三節(jié)　數(shù)控系統(tǒng)中PLC的信息交換第四節(jié)　輔助功能(M、S、T)的實(shí)現(xiàn)本章　小結(jié)思考題與習(xí)題第七章　數(shù)控系統(tǒng)硬軟件及相關(guān)技術(shù)第一節(jié)　數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)第二節(jié)　數(shù)控系統(tǒng)接口電路第三節(jié)　數(shù)控系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)第四節(jié)　數(shù)控系統(tǒng)采用的軟件技術(shù)第五節(jié)　數(shù)控系統(tǒng)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第六節(jié)　典型數(shù)控系統(tǒng)硬軟件結(jié)構(gòu)實(shí)例分析第七節(jié)　普通機(jī)床的數(shù)控改造本章小結(jié)思考題與習(xí)題第八章　新型數(shù)控系統(tǒng)簡介第一節(jié)　現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢第二節(jié)　開放式數(shù)控系統(tǒng)第三節(jié)　并聯(lián)機(jī)床本章小結(jié)思考題與習(xí)題附錄附錄A　IS0代碼和EIA代碼附錄B　常見的各種準(zhǔn)備功能G代碼和輔助功能M代碼附錄C　ASCII碼附錄D　機(jī)床數(shù)字控制術(shù)語參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

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《數(shù)控原理與系統(tǒng)》由機(jī)械工業(yè)出版社出版。

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