數(shù)控機(jī)床原理與維護(hù)

前言

　　數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測及精密機(jī)械等新技術(shù)的產(chǎn)物，是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。它的出現(xiàn)及所帶來的巨大效益，引起了世界各國的極大重視。發(fā)展數(shù)控技術(shù)、推廣及普及數(shù)控技術(shù)在相關(guān)行業(yè)的應(yīng)用，是當(dāng)前我國制造業(yè)發(fā)展的必由之路?！　‰S著數(shù)控機(jī)床的大量使用，急需培養(yǎng)大批能熟練掌握現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床編程、操作、維修的技術(shù)人員。為了適應(yīng)初、中級(jí)數(shù)控技術(shù)人員培訓(xùn)和學(xué)習(xí)的需要，在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，編者編寫了本教材，可供中職學(xué)校數(shù)控技術(shù)人員及機(jī)電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)代加工技術(shù)應(yīng)用。　　本教材的編寫原則是：以就業(yè)為導(dǎo)向、以學(xué)生為主體，以數(shù)控技術(shù)及機(jī)電類專業(yè)崗位必備的能力和素質(zhì)為主線組織內(nèi)容?！　”緯木帉懱攸c(diǎn)是：　　1.從實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用出發(fā)，合理安排教材的知識(shí)和技能結(jié)構(gòu)，突出技能培養(yǎng)，摒棄“繁難舊”的理論論述，以實(shí)用為主；　　2.以國家相關(guān)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，確保在知識(shí)內(nèi)容和技能要求上符合國家職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)；　　3.在結(jié)構(gòu)編排及內(nèi)容表達(dá)方式上，注重由淺入深，循序漸進(jìn)，力求做到圖文并茂，通俗易懂。　　本教材由黃榮億、梁家生擔(dān)任主編，周云、蔣兵、黎林、詹敏任副主編，參編本教材編寫的還有梁文宇、謝祥強(qiáng)、覃聰、張華。　　限于編者水平，書中難免有缺點(diǎn)和錯(cuò)漏，懇請(qǐng)廣大讀者指正。

內(nèi)容概要

　　《數(shù)控機(jī)床原理與維護(hù)》由數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、數(shù)控機(jī)床加工原理與維護(hù)保養(yǎng)三部分組成。全書共分7章，內(nèi)容包括數(shù)控機(jī)床概述、計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控加工控制原理、數(shù)控機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)與檢測、數(shù)控機(jī)床典型機(jī)械結(jié)構(gòu)、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與維修?！　　稊?shù)控機(jī)床原理與維護(hù)》在編寫過程中注意結(jié)合職業(yè)教育的特點(diǎn)，內(nèi)容全面、系統(tǒng)，圖文并茂，側(cè)重介紹數(shù)控機(jī)床原理、結(jié)構(gòu)與維護(hù)保養(yǎng)方面的基本知識(shí)，力求闡明數(shù)控機(jī)床基本原理和基本概念，注重理論聯(lián)系實(shí)際?！　　稊?shù)控機(jī)床原理與維護(hù)》可作為中等職業(yè)教育數(shù)控技術(shù)應(yīng)用、數(shù)控設(shè)備維修專業(yè)教材，也可供工科其他機(jī)電類專業(yè)使用?！　榱吮阌谧x者自學(xué)及鞏固所學(xué)內(nèi)容，每章都有學(xué)習(xí)要求，并附有練習(xí)題?！稊?shù)控機(jī)床原理與維護(hù)》還配有電子教學(xué)參考資料包，詳見前言。

書籍目錄

第1章 數(shù)控機(jī)床概述1.1 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與發(fā)展1.2 數(shù)控機(jī)床的組成、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍1.3 數(shù)控機(jī)床的分類1.4 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系本章小結(jié)練習(xí)題第2章 計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)2.1 CNC系統(tǒng)的基本組成2.2 CNC裝置的基本組成2.3 CNC裝置的硬件結(jié)構(gòu)2.4 CNC裝置的軟件結(jié)構(gòu)2.5 PLC在CNC中的應(yīng)用2.6 開放式數(shù)控系統(tǒng)2.7 典型CNC系統(tǒng)簡介本章小結(jié)練習(xí)題第3章 數(shù)控加工控制原理3.1 概述3.2 輸入3.3 輸入數(shù)據(jù)處理3.4 插補(bǔ)原理3.5 進(jìn)給速度控制本章小結(jié)練習(xí)題第4章 數(shù)控機(jī)床的伺服驅(qū)動(dòng)與檢測4.1 概述4.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)與應(yīng)用4.3 交直流伺服電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)4.4 常用位置檢測裝置本章小結(jié)練習(xí)題第5章 數(shù)控機(jī)床典型機(jī)械結(jié)構(gòu)5.1 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)5.2 數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)及主軸部件5.3 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)械部件5.4 導(dǎo)軌5.5 自動(dòng)換刀裝置本章小結(jié)練習(xí)題第6章 數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用6.1 數(shù)控機(jī)床的選用6.2 數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試6.3 數(shù)控機(jī)床的驗(yàn)收6.4 數(shù)控機(jī)床的使用本章小結(jié)練習(xí)題第7章 數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與維修7.1 數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生故障的規(guī)律7.2 數(shù)控機(jī)床日常維護(hù)保養(yǎng)7.3 全員生產(chǎn)維護(hù)7.4 數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修本章小結(jié)練習(xí)題

章節(jié)摘錄

　　從上式可以看出，逼近誤差與速度、插補(bǔ)周期的平方成正比，與圓弧半徑成反比。在一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上，允許的插補(bǔ)誤差是一定的，它應(yīng)小于數(shù)控機(jī)床的分辨力，即應(yīng)小于一個(gè)脈沖當(dāng)量。那么，較小的插補(bǔ)周期，可以在小半徑圓弧插補(bǔ)時(shí)允許較大的進(jìn)給速度。從另一個(gè)角度講，進(jìn)給速度、圓弧半徑一定的條件下，插補(bǔ)周期越短，逼近誤差就越小。但插補(bǔ)周期的選擇要受計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的限制。首先，插補(bǔ)計(jì)算比較復(fù)雜，需要較長時(shí)間。其次，計(jì)算機(jī)除執(zhí)行插補(bǔ)運(yùn)算之外，還必須實(shí)時(shí)地完成其他工作，如顯示、監(jiān)控、位置采樣及控制等。所以，插補(bǔ)周期應(yīng)大于插補(bǔ)運(yùn)算時(shí)間與完成其他實(shí)時(shí)任務(wù)所需時(shí)間之和。插補(bǔ)周期一般是固定的，插補(bǔ)周期確定之后，對(duì)于一定的圓弧半徑，應(yīng)有與之對(duì)應(yīng)的最大進(jìn)給速度限定，以保證逼近誤差e，不超過允許值。數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)的具體算法有多種，如時(shí)間分割插補(bǔ)法、擴(kuò)展DDA法、雙DDA法等?！　NC系統(tǒng)的進(jìn)給速度控制包括自動(dòng)調(diào)節(jié)和手動(dòng)調(diào)節(jié)兩種方式。自動(dòng)調(diào)節(jié)方式指根據(jù)加工要求編人程序中的指令進(jìn)給速度進(jìn)行控制。手動(dòng)調(diào)節(jié)方式指加工過程中由操作者根據(jù)需要隨時(shí)使用倍率旋鈕對(duì)進(jìn)給速度進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)。　　根據(jù)這兩種速度控制要求和所使用的插補(bǔ)方法，通過軟件控制輸出脈沖的頻率，即可控制進(jìn)給速度。對(duì)編程進(jìn)給速度指令進(jìn)行譯碼處理后，按照所用插補(bǔ)方法計(jì)算出插補(bǔ)中斷時(shí)間常數(shù)，以控制插補(bǔ)中斷的發(fā)生率，或者調(diào)整輸出脈沖延時(shí)子程序。當(dāng)中斷服務(wù)程序掃描控制面板上的倍率開關(guān)時(shí)（該開關(guān)已設(shè)定了新的進(jìn)給率百分?jǐn)?shù)），在執(zhí)行程序中對(duì)算出的時(shí)間常數(shù)或延時(shí)子程序進(jìn)行百分率調(diào)整，從而對(duì)手動(dòng)調(diào)整做出正確的響應(yīng)。進(jìn)給脈沖的頻率決定了進(jìn)給速度，且與插補(bǔ)方法有關(guān)。

編輯推薦

　　《數(shù)控機(jī)床原理與維護(hù)》以國家相關(guān)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，合理安排教材的知識(shí)，引入新技術(shù)、新工藝內(nèi)容，反映行業(yè)的新標(biāo)準(zhǔn)。

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