數(shù)控機床及應(yīng)用技術(shù)

前言

　　職業(yè)教育是現(xiàn)代國民教育體系的重要組成部分，在實施科教興國戰(zhàn)略和人才強國戰(zhàn)略中具有特殊的重要地位。黨中央、國務(wù)院高度重視發(fā)展職業(yè)教育，提出要全面貫徹黨的教育方針，以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，走產(chǎn)學(xué)結(jié)合的發(fā)展道路，為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)千百萬高素質(zhì)技能型專門人才。因此，以就業(yè)為導(dǎo)向是我國職業(yè)教育今后發(fā)展的主旋律。推行“雙證制度”是落實職業(yè)教育“就業(yè)導(dǎo)向”的一個重要措施，教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》（教高[2006]16號）中也明確提出，要推行“雙證書”制度，強化學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)，使有職業(yè)資格證書專業(yè)的畢業(yè)生取得“雙證書”。但是，由于基于“雙證書”的專業(yè)解決方案、課程資源匱乏，“雙證課程”不能融人教學(xué)計劃，或者現(xiàn)有的教學(xué)計劃還不能按照職業(yè)能力形成系統(tǒng)化的課程，因此，“雙證書”制度的推行遇到了一定的困難?！　榕浜细鞲呗氃盒７e極實施“雙證書”制度工作，推進示范校建設(shè)，中國高等職業(yè)技術(shù)教育研究會和人民郵電出版社在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，聯(lián)合向中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會申報了職業(yè)教育與職業(yè)資格證書推進策略與“雙證課程”的研究與實踐課題（中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會科研規(guī)劃項目，立項編號225753）。此課題擬將職業(yè)教育的專業(yè)人才培養(yǎng)方案與職業(yè)資格認(rèn)證緊密結(jié)合起來，使每個專業(yè)課程設(shè)置嵌入一個對應(yīng)的證書，擬為一般高職院校提供一個可以參照的“雙證課程”專業(yè)人才培養(yǎng)方案。該課題研究的對象包括數(shù)控加工操作、數(shù)控設(shè)備維修、模具設(shè)計與制造、機電一體化技術(shù)、汽車制造與裝配技術(shù)、汽車檢測與維修技術(shù)等多個專業(yè)?！　≡撜n題由教育部的權(quán)威專家牽頭，邀請了中國職教界、人力資源和社會保障部及有關(guān)行業(yè)的專家，以及全國50多所高職高專機電類專業(yè)教學(xué)改革領(lǐng)先的學(xué)校，一起進行課題研究，目前已召開多次研討會，將課題涉及的每個專業(yè)的人才培養(yǎng)方案按照“專業(yè)人才定位一對應(yīng)職業(yè)資格證書一職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)解讀與工作過程分析一專業(yè)核心技能一專業(yè)人才培養(yǎng)方案一課程開發(fā)方案”的過程開發(fā)。即首先對各專業(yè)的工作崗位進行分析和分類，按照相應(yīng)崗位職業(yè)資格證書的要求提取典型工作任務(wù)、典型產(chǎn)品或服務(wù)，進而分析得出專業(yè)核心技能、崗位核心技能，再將這些核心技能進行分解，進而推出各專業(yè)的專業(yè)核心課程與雙證課程，最后開發(fā)出各專業(yè)的人才培養(yǎng)方案。

內(nèi)容概要

　　《數(shù)控機床及應(yīng)用技術(shù)》是結(jié)合中國職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會職業(yè)教育與職業(yè)資格證書推進策略與“雙證課程”的研究與實踐課題的研究成果，在廣泛吸納了新一輪高職院校課程教學(xué)改革實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上編寫而成。全書共分8章，系統(tǒng)地介紹了數(shù)控機床的3大組成，即計算機數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、機械結(jié)構(gòu)，以及數(shù)控車床、數(shù)控銑床和加工中心的編程等內(nèi)容?！稊?shù)控機床及應(yīng)用技術(shù)》在內(nèi)容編排上，結(jié)合工作過程為導(dǎo)向的教學(xué)模式，穿插項目教學(xué)內(nèi)容，可有效提高教學(xué)效果?！　　稊?shù)控機床及應(yīng)用技術(shù)》可作為高職高專院校機電一體化、數(shù)控技術(shù)、模具設(shè)計與制造、機械制造及自動化等專業(yè)的教材，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 認(rèn)識數(shù)控機床1.2 數(shù)控機床的組成和特點1.2.1 數(shù)控機床的組成1.2.2 數(shù)控機床的加工特點1.2.3 數(shù)控加工的主要對象1.3 數(shù)控機床的分類1.3.1 按工藝用途分類1.3.2 按控制運動的軌跡分類1.3.3 按伺服驅(qū)動系統(tǒng)的控制方式分類1.4 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢1.5 項目訓(xùn)練：熟悉數(shù)控機床的組成、類型和特點本章小結(jié)習(xí)題第2章 計算機數(shù)控系統(tǒng)2.1 認(rèn)識計算機數(shù)控系統(tǒng)的工作過程2.2 計算機數(shù)控系統(tǒng)的基本組成及其功能2.2.1 計算機數(shù)控系統(tǒng)的組成2.2.2 計算機數(shù)控系統(tǒng)的工作過程2.2.3 CNC數(shù)控系統(tǒng)的功能2.3 CNC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)2.3.1 單微處理器與多微處理結(jié)構(gòu)2.3.2 CNC結(jié)構(gòu)2.3.3 個人計算機式結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)2.3.4 NC嵌入PC式結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)2.3.5 軟件型開放式結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)2.4 CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)2.4.1 CNC系統(tǒng)的軟硬件界面2.4.2 CNC系統(tǒng)2種典型的軟件結(jié)構(gòu)2.5 數(shù)控系統(tǒng)的插補原理2.5.1 概述2.5.2 逐點比較法2.6 輔助功能與PLC2.6.1 PLC在數(shù)控機床中的應(yīng)用2.6.2 M、S、T功能的實現(xiàn)2.7 項目訓(xùn)練：熟悉計算機數(shù)控系統(tǒng)的工作過程本章小結(jié)習(xí)題第3章 數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)3.1 認(rèn)識伺服系統(tǒng)的工作過程3.2 伺服系統(tǒng)的組成及分類3.2.1 伺服系統(tǒng)的組成3.2.2 對伺服系統(tǒng)的要求3.2.3 伺服系統(tǒng)的分類3.3 伺服電動機3.3.1 步進電動機及其控制系統(tǒng)3.3.2 直流伺服電動機及其速度控制3.3.3 交流伺服電動機及其速度控制3.4 位置檢測裝置3.4.1 概述3.4.2 旋轉(zhuǎn)變壓器3.4.3 感應(yīng)同步器3.4.4 光柵3.4.5 磁柵3.4.6 光電編碼器3.5 項目訓(xùn)練：熟悉伺服驅(qū)動系統(tǒng)的工作過程本章小結(jié)習(xí)題第4章 數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)4.1 認(rèn)識數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)4.2 數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的特點4.3 數(shù)控機床的主傳動系統(tǒng)4.3.1 數(shù)控機床主傳動的特點4.3.2 數(shù)控機床主軸的變速方式4.3.3 主軸部件4.4 數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)4.4.1 數(shù)控機床進給傳動的特點4.4.2 滾珠絲杠螺母副4.4.3 傳動齒輪間隙調(diào)整機構(gòu)4.4.4 數(shù)控機床的導(dǎo)軌4.5 自動換刀裝置4.5.1 數(shù)控車床的回轉(zhuǎn)刀架4.5.2 加工中心自動換刀裝置4.6 數(shù)控機床的回轉(zhuǎn)工作臺4.6.1 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺4.6.2 分度工作臺4.7 項目訓(xùn)練：熟悉數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)本章小結(jié)習(xí)題第5章 數(shù)控加工編程基礎(chǔ)5.1 認(rèn)識數(shù)控編程的工作過程5.2 數(shù)控編程的基本知識5.2.1 數(shù)控程序編制的概念5.2.2 程序的結(jié)構(gòu)與格式5.2.3 數(shù)控機床的坐標(biāo)系5.3 數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)5.3.1 數(shù)控加工內(nèi)容的確定5.3.2 數(shù)控加工零件的工藝性分析5.3.3 數(shù)控加工工藝設(shè)計5.3.4 數(shù)控機床刀具及切削用量的選擇5.4 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理5.4.1 基點坐標(biāo)的計算5.4.2 節(jié)點坐標(biāo)的計算5.5 數(shù)控加工技術(shù)文件5.6 項目訓(xùn)練：熟悉數(shù)控加工工藝路線本章小結(jié)習(xí)題第6章 數(shù)控車床的編程6.1 認(rèn)識數(shù)控車床的編程與加工6.2 數(shù)控車床編程基礎(chǔ)6.2.1 數(shù)控車床的坐標(biāo)系6.2.2 數(shù)控車床的編程特點6.2.3 數(shù)控車床的功能6.3 數(shù)控車床編程技術(shù)6.3.1 常用基本指令6.3.2 單一固定循環(huán)指令6.3.3 復(fù)合固定循環(huán)指令6.3.4 螺紋車削加工指令6.3.5 刀具補償功能6.4 數(shù)控車床其他系統(tǒng)簡介6.4.1 SIMENS 802S/C系統(tǒng)編程基礎(chǔ)6.4.2 SIMENS 802S/C系統(tǒng)應(yīng)用舉例6.5 項目訓(xùn)練：數(shù)控車床編程與加工本章小結(jié)習(xí)題第7章 數(shù)控銑床及加工中心的編程7.1 認(rèn)識數(shù)控銑削的編程與加工7.2 數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)7.2.1 數(shù)控銑床的坐標(biāo)系7.2.2 數(shù)控銑床的編程指令7.3 數(shù)控銑削編程技術(shù)7.3.1 常用基本指令7.3.2 刀具半徑補償功能7.3.3 刀具長度補償功能7.3.4 簡化編程指令7.3.5 孔加工固定循環(huán)功能7.3.6 加工中心的數(shù)控編程7.4 其他數(shù)控銑床系統(tǒng)簡介7.5 項目訓(xùn)練：數(shù)控銑床編程與加工7.6 項目訓(xùn)練：加工中心編程與加工本章小結(jié)習(xí)題第8章 數(shù)控機床的選用與維護8.1 數(shù)控機床的使用與維護的基本要求8.2 數(shù)控機床的選用8.2.1 確定被加工工件8.2.2 數(shù)控機床規(guī)格的選擇8.2.3 機床精度的選擇8.2.4 數(shù)控系統(tǒng)的選擇8.2.5 生產(chǎn)能力的估算8.2.6 機床選擇功能及附件的選擇8.3 數(shù)控機床的安裝、調(diào)試與驗收8.3.1 數(shù)控機床的安裝8.3.2 數(shù)控機床的調(diào)試8.3.3 數(shù)控機床的驗收8.4 數(shù)控機床的使用與維護8.4.1 數(shù)控機床的使用8.4.2 數(shù)控機床的日常維護8.5 項目訓(xùn)練：機床切削精度檢測本章小結(jié)習(xí)題參考文獻

章節(jié)摘錄

　?。?）順序選刀　　順序選刀是在加工之前，將刀具按加工工序的順序依次放入刀庫的每一個刀座內(nèi)，刀具順序不能搞錯，加工時按順序調(diào)用刀具。更換加工工件時，刀具在刀庫上的排列順序也要改變。這種方式的缺點是同一工件上的相同的刀具不能重復(fù)使用，因此刀具的數(shù)量增加，降低了刀具和刀庫的利用率，但其控制及刀庫運動等則比較簡單?！　。?）任意選刀　　任意選刀方式是預(yù)先把刀庫中每把刀具（或刀座）都編上代碼，按照編碼選刀，刀具在刀庫中不必按工件的加工順序排列。任意選刀分刀具編碼方式、刀座編碼方式和計算機記憶方式等?！　、俚毒呔幋a方式：刀具編碼的具體結(jié)構(gòu)如圖4．36所示，在刀柄尾部的拉緊螺桿1上套裝著一組等間隔的編碼環(huán)3，并由鎖緊螺母2將它們固定。編碼環(huán)的外徑有大、小2種不同的規(guī)格，每個編碼環(huán)的大小分別表示二進制數(shù)的“1”和“0”，通過對2種圓環(huán)的不同排列．可以得到一系列的代碼。例如圖中所示的7個編碼環(huán)，就能夠區(qū)別出127種刀具，通常全部為“0”的代碼不許使用，以免與刀座中沒有刀具的狀況相混淆?！　∵@種選擇方式采用了一種特殊的刀柄結(jié)構(gòu)，并對每把刀具進行編碼。換刀時通過編碼識別裝置，根據(jù)換刀指令代碼，在刀庫中尋找出所需要的刀具。由于每一把刀具都有自己的代碼，因而刀具可以放人刀庫的任何一個刀座內(nèi)，這樣不僅刀庫中的刀具可以在不同的工序中多次重復(fù)使用，而且換下來的刀具也不必放回原來的刀座，這對裝刀和選刀都十分有利?！　、诘蹲幋a方式：這種編碼方式對刀庫中的每個刀座都進行編碼，刀具也編號，并將刀具放到與其號碼相符的刀座中。換刀時刀庫旋轉(zhuǎn)，使各個刀座依次經(jīng)過識刀器，直至找到規(guī)定的刀座，刀庫便停止旋轉(zhuǎn)。由于這種編碼方式取消了刀柄中的編碼環(huán)，使刀柄結(jié)構(gòu)大為簡化。因此，刀具識別裝置的結(jié)構(gòu)不受刀柄尺寸的限制，而且可以放在較適當(dāng)?shù)奈恢?。另外，在自動換刀過程中，必須將用過的刀具放回原來的刀座中，增加了換刀動作。與順序選擇刀具的方式相比，刀座編碼方式的突出特點是刀具在加工過程中可以重復(fù)使用?！　D4-37所示為圓盤刀庫的刀座編碼裝置。圖中在圓盤的圓周上均布若干個刀座，其外側(cè)邊緣上裝有相應(yīng)的刀座編碼塊1，在刀庫的下方裝有固定不動的刀座識別裝置2。刀座編碼的識別原理與上述刀具編碼原理完全相同?！　　?/pre>




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　　《數(shù)控機床及應(yīng)用技術(shù)》根據(jù)高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)．結(jié)臺國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，既注重數(shù)控技術(shù)的實用性．又注重其先進性，內(nèi)容深入洼出，重點突出，形式圖文并茂，通俗易懂。《數(shù)控機床及應(yīng)用技術(shù)》有配套的教學(xué)課件和習(xí)題參考答案，做到每題都有詳細(xì)解答。





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