數(shù)控原理與系統(tǒng)

內(nèi)容概要

　　本書共分九章，內(nèi)容包括緒論、CNC裝置工作原理、數(shù)控位置檢測裝置、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、進給運動及控制、主軸驅(qū)動及控制、數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計、典型數(shù)控系統(tǒng)及應(yīng)用。
　　本書在闡明數(shù)控系統(tǒng)基本原理的基礎(chǔ)上，對數(shù)控進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能進行了分析；通過具體實例，詳細介紹數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)；以數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用為目的，介紹數(shù)控系統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計，以及法那科(FANUC)、西門子(SIEMENS)、發(fā)格(FAGOR)、華中“世紀星”等典型數(shù)控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及功能特點。
　　本書對第1版中的部分內(nèi)容進行了修訂、更新、補充和完善，內(nèi)容更加全面系統(tǒng)、精煉實用。章前有導(dǎo)讀、章后有小結(jié)，并配有應(yīng)用實例和習(xí)題，便于課堂教學(xué)和自學(xué)練習(xí)。
　　本書可作為高職高專數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)、機電一體化專業(yè)的教材，也可供從事數(shù)控技術(shù)應(yīng)用和相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章　緒論　
　1.1　基本概念　
　　1.1.1　數(shù)控及數(shù)控系統(tǒng)　
　　1.1.2　數(shù)控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)　
　1.2　數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展　
　1.3　數(shù)控系統(tǒng)的分類　
　　1.3.1　按數(shù)控裝置類型分類　
　　1.3.2　按控制方式分類　
　　1.3.3　按照功能水平分類　
　　1.3.4　按被控機床的運動軌跡分類　
　1.4　數(shù)控系統(tǒng)相關(guān)知識　
　　1.4.1　零件加工程序　
　　1.4.2　零件加工程序的編碼　
　　1.4.3　數(shù)控機床的坐標系　
　1.5　計算機數(shù)控裝置組成結(jié)構(gòu)　
　　1.5.1　CNC裝置的硬件結(jié)構(gòu)　
　　1.5.2　CNC裝置的軟件結(jié)構(gòu)　
　　1.5.3　零件加工程序的處理過程　
　1.6　常見數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品簡介　
　　1.6.1　日本FANUC數(shù)控系統(tǒng)　
　　1.6.2　德國SIEMENS公司的CNC產(chǎn)品　
　　1.6.3　西班牙FAGOR公司的CNC產(chǎn)品　
　　1.6.4　施耐德公司的CNC產(chǎn)品　
　　1.6.5　國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)　
　本章小結(jié)　
　習(xí)題1　
第2章　CNC裝置工作原理　
　2.1　數(shù)控加工程序的輸入　
　　2.1.1　輸入裝置　
　　2.1.2　數(shù)控加工程序輸入過程　
　2.2　數(shù)控加工程序的預(yù)處理　
　　2.2.1　數(shù)控加工程序的譯碼　
　　2.2.2　刀具補償原理　
　　2.2.3　進給速度處理　
　2.3　輪廓插補原理　
　　2.3.1　逐點比較法插補　
　　2.3.2　數(shù)字積分法插補　
　　2.3.3　數(shù)據(jù)采樣法插補　
　2.4　位置控制原理　
　本章小結(jié)　
　習(xí)題2　
第3章　數(shù)控位置檢測裝置　
　3.1　概述　
　　3.1.1　對位置檢測裝置的基本要求　
　　3.1.2　常用位置檢測裝置的分類　
　　3.1.3　位置檢測裝置的性能指標　
　3.2　旋轉(zhuǎn)變壓器　
　　3.2.1　旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理　
　　3.2.2　旋轉(zhuǎn)變壓器的應(yīng)用　
　3.3　光柵尺　
　　3.3.1　光柵的組成結(jié)構(gòu)和檢測原理　
　　3.3.2　測量電路工作原理　
　3.4　旋轉(zhuǎn)編碼器　
　　3.4.1　增量式旋轉(zhuǎn)編碼器　
　　3.4.2　絕對值式編碼器　
　3.5　感應(yīng)同步器　
　　3.5.1　感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)　
　　3.5.2　感應(yīng)同步器的工作原理　
　3.6　磁柵　
　　3.6.1　磁柵測量裝置的組成結(jié)構(gòu)　
　　3.6.2　磁柵工作原理　
　　3.6.3　磁柵檢測電路　
　3.7　激光干涉儀　
　本章小結(jié)　
　習(xí)題3　
第4章　伺服驅(qū)動系統(tǒng)　
第5章　進給運動的控制　
第6章　主軸驅(qū)動及控制　
第7章　數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)　
第8章　數(shù)控系統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計　
第9章　典型數(shù)控系統(tǒng)及應(yīng)用　
附錄A　ISO代碼和EIA代碼　
附錄B　ASCII(美國標準信息交換碼)表　
附錄C　CJK0630B數(shù)控車床電氣圖　
參考文獻　

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：數(shù)控是數(shù)字控制（Numerical Control，NC）技術(shù)的簡稱，是用數(shù)字、符號等構(gòu)成的程序?qū)δ骋粚ο蟮墓ぷ鬟^程進行自動控制的一門技術(shù)。目前所說的數(shù)控一般專指機床數(shù)控，從機床數(shù)控的角度來說，數(shù)控技術(shù)是用標準符號代碼、數(shù)字等信息構(gòu)成的零件加工程序?qū)C床的工作過程實施控制的一門技術(shù)。數(shù)控系統(tǒng)是指采用數(shù)控技術(shù)，實現(xiàn)機床自動控制的一整套裝置和設(shè)備。數(shù)控系統(tǒng)一般由輸入／輸出裝置、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動控制裝置、機床電氣邏輯控制裝置和位置檢測裝置5個部分組成。由于技術(shù)的進步，現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)集成度越來越高，通常將輸入／輸出裝置、數(shù)控裝置和機床電氣邏輯控制裝置設(shè)計為一個整體，并將其稱之為數(shù)控系統(tǒng)；而將伺服驅(qū)動裝置、伺服電動機和位置檢測裝置總稱為伺服系統(tǒng)。因此，一臺完整的數(shù)控機床一般由數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、機床電氣控制系統(tǒng)和機床本體4個部分組成。1952年，美國帕森（Parsons）公司與美國麻省理工學(xué)院合作，為了實現(xiàn)復(fù)雜零部件的自動化生產(chǎn)而研制成功了第一臺數(shù)控機床——三坐標數(shù)控銑床，由此拉開了數(shù)控技術(shù)研究的序幕。數(shù)控系統(tǒng)種類很多，按照其內(nèi)部電路元件的不同，可以分為硬件數(shù)控和計算機數(shù)控兩大類；按控制方式分為開環(huán)控制、全閉環(huán)控制、半閉環(huán)控制和混合控制型數(shù)控系統(tǒng)；按功能水平分為低（經(jīng)濟型）、中（普及型）、高3類數(shù)控系統(tǒng)。為了確定機床刀具和工件之間的相對位置，簡化編程，保證零件程序的互換性，需要建立統(tǒng)一的坐標系。根據(jù)：ISO和JB 305 1標準規(guī)定，數(shù)控機床采用右手笛卡兒直角坐標系；基本直角坐標軸x、兒z和旋轉(zhuǎn)坐標軸口、6、c的正方向，按右手定則和右螺旋定則判定；z軸為主軸或平行主軸的坐標軸，x軸為水平或平行于裝夾平面的軸，其余各軸根據(jù)右手定則和右螺旋定則確定。此外，還要合理確定坐標原點的位置；根據(jù)原點位置不同，可同時存在著多個坐標系；以機床零點為坐標原點構(gòu)成機床坐標系，以工件零點為坐標原點構(gòu)成工件坐標系；為確定各坐標系下的坐標值，必須先明確機床零點、機床參考點、工件零點、刀架相關(guān)點等概念。

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