數(shù)控機(jī)床

前言

　　為了配合中央廣播電視大學(xué)數(shù)控技術(shù)專業(yè)的教學(xué)，中央廣播電視大學(xué)與機(jī)械工業(yè)教育發(fā)展中心合作共同組織編寫了數(shù)控技術(shù)專業(yè)系列教材。該系列教材的編寫遵循教育部等三部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于開展數(shù)控技術(shù)專業(yè)技能型緊缺人才培養(yǎng)的通知》精神，結(jié)合“中央廣播電視大學(xué)人才培養(yǎng)模式改革和開放教育試點(diǎn)”研究工作的開展，立足職業(yè)為導(dǎo)向、學(xué)生為中心，以基礎(chǔ)理論教學(xué)“必需、夠用”為度，突出職業(yè)技能教學(xué)的地位，旨在培養(yǎng)學(xué)生具有一定的工程技術(shù)應(yīng)用的能力，以適應(yīng)工作崗位的實(shí)際需求?！　‘?dāng)今世界，工業(yè)發(fā)達(dá)的國家對機(jī)床工業(yè)高度重視，競相發(fā)展機(jī)電一體化，高精、高效、高自動化先進(jìn)機(jī)床，以加速工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。數(shù)控機(jī)床在20世紀(jì)80年代以后加速發(fā)展，早已成為四大國際機(jī)床展上各國機(jī)床制造商競相展示先進(jìn)技術(shù)、爭奪用戶、擴(kuò)大市場的焦點(diǎn)。中國加入WTO后，正式參與世界市場激烈競爭，今后如何加強(qiáng)機(jī)床工業(yè)實(shí)力、加速數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實(shí)是緊迫而又艱巨的任務(wù)?！　　皵?shù)控機(jī)床”是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的必修課，對于培養(yǎng)該專業(yè)學(xué)生掌握數(shù)控技術(shù)的核心技術(shù)有極其重要的作用。本書內(nèi)容圖文并茂、實(shí)例豐富、著重于應(yīng)用，理論部分突出簡明性、系統(tǒng)性、實(shí)用性和先進(jìn)性。本書以數(shù)控機(jī)床基本部件的工作原理和應(yīng)用知識為基礎(chǔ)，以數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、電加工機(jī)床為典型數(shù)控機(jī)床，對其結(jié)構(gòu)、應(yīng)用等進(jìn)行講述，對數(shù)控機(jī)床的電氣部分、日常維護(hù)、調(diào)試驗(yàn)收等內(nèi)容從應(yīng)用的角度進(jìn)行了講述，同時還介紹了三坐標(biāo)測量儀、激光干涉儀、球桿儀的組成、工作原理及使用方法?！　”緯饕米鰯?shù)控專業(yè)的課程教材，也可供從事相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考?！　”緯帉懡M成員為北方工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院的羅學(xué)科、謝富春、王莉、劉瑛，全書由羅學(xué)科統(tǒng)稿?！　≡诒緯木帉戇^程中，得到了中央廣播電視大學(xué)李西平、寧晨、田琥老師的關(guān)心和大力支持，為本書的編寫提供了許多寶貴意見，在此一并致謝?！　?shù)控技術(shù)在不斷的發(fā)展之中，希望廣大的使用者將使用該書的意見和信息反饋給我們，以便充實(shí)、提高。由于作者水平有限，加之時間倉促，書中難免有錯誤和疏漏，懇請讀者批評指正?！　【幷摺　?007年10月

內(nèi)容概要

本書是為了滿足中央廣播電視大學(xué)數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)的要求，也是為了更多的人全面了解和掌握數(shù)控機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)與工作原理而編寫的。
全書共分為6章。本書以數(shù)控機(jī)床基本部件的工作原理和應(yīng)用知識為基礎(chǔ)，以數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、電加工機(jī)床為典型數(shù)控機(jī)床，對其結(jié)構(gòu)、應(yīng)用等進(jìn)行講述，對數(shù)控機(jī)床的電氣部分、日常維護(hù)、調(diào)試驗(yàn)收等內(nèi)容從應(yīng)用的角度進(jìn)行了講述，同時還介紹了三坐標(biāo)測量儀、激光干涉儀、球桿儀的組成、工作原理及使用方法。
 本書可作為數(shù)控技術(shù)專業(yè)的課程教材，也可供從事相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

1  數(shù)控機(jī)床簡介
  1.1  概述
    1.1.1  數(shù)控機(jī)床的基本概念
    1.1.2  數(shù)控機(jī)床的基本工作原理
    1.1.3  數(shù)控機(jī)床的基本組成
  1.2  數(shù)控機(jī)床的分類
    1.2.1  按工藝用途分類
    1.2.2  按功能水平分類
    1.2.3  按伺服系統(tǒng)分類
    1.2.4  按運(yùn)動軌跡分類
  1.3  數(shù)控機(jī)床的發(fā)展歷程和發(fā)展方向
    1.3.1  數(shù)控機(jī)床的發(fā)展歷程
    1.3.2  數(shù)控機(jī)床的發(fā)展方向
  練習(xí)題
  模擬自測題
2  數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)
  2.1  數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成及特點(diǎn)
    2.1.1  數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的主要組成
    2.1.2  數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)
  2.2  數(shù)控機(jī)床的主傳動系統(tǒng)
    2.2.1  數(shù)控機(jī)床主傳動系統(tǒng)的特點(diǎn)
    2.2.2  數(shù)控機(jī)床主傳動系統(tǒng)的變速方式
    2.2.3  數(shù)控機(jī)床的主軸部件
    2.2.4  高速主軸單元
  2.3  數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)
    2.3.1  數(shù)控機(jī)床對進(jìn)給系統(tǒng)的要求
    2.3.2  傳動齒輪副
    2.3.3  滾珠絲杠螺母副
  2.4  數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌
    2.4.1  數(shù)控機(jī)床對導(dǎo)軌的要求
    2.4.2  數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的類型與特點(diǎn)
  2.5  數(shù)控機(jī)床的工作臺
    2.5.1  工作臺
    2.5.2  回轉(zhuǎn)工作臺
    2.5.3  擺動工作臺
    2.5.4  直接驅(qū)動的回轉(zhuǎn)工作臺
  2.6  數(shù)控機(jī)床的位置檢測裝置
    2.6.1  檢測裝置的分類
    2.6.2  光柵
    2.6.3  旋轉(zhuǎn)變壓器
  2.7  數(shù)控機(jī)床的自動換刀裝置
    2.7.1  刀庫
    2.7.2  數(shù)控車床的自動換刀裝置
    2.7.3  加工中心的自動換刀裝置及刀庫類型
  2.8  數(shù)控機(jī)床的輔助裝置
    2.8.1  液壓和氣壓裝置
    2.8.2  自動排屑裝置
    2.8.3  工件自動交換系統(tǒng)
  練習(xí)題
  模擬自測題
3  數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)
  3.1  概述
    3.1.1  數(shù)控系統(tǒng)的組成
    3.1.2  數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流
  3.2  數(shù)控系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)
    3.2.1  數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)
    3.2.2  數(shù)控系統(tǒng)的功能
    3.2.3  數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)原理
    3.2.4  典型數(shù)控系統(tǒng)
  3.3  數(shù)控機(jī)床上的可編程控制器
    3.3.1  數(shù)控機(jī)床PLC的控制對象
    3.3.2  數(shù)控機(jī)床PLC的形式
  3.4  伺服系統(tǒng)
    3.4.1  數(shù)控機(jī)床對伺服系統(tǒng)的要求
    3.4.2  伺服電機(jī)的特性與選型
  練習(xí)題
  模擬自測題
4  典型數(shù)控機(jī)床
  4.1  數(shù)控車床
    4.1.1  數(shù)控車床概述
    4.1.2  數(shù)控車床的組成及布局
    4.1.3  CJK6240型數(shù)控車床的主要技術(shù)參數(shù)
  4.2  數(shù)控銑床
    4.2.1  數(shù)控銑床概述
    4.2.2  數(shù)控銑床的組成及布局
    4.2.3  XK5025型數(shù)控銑床的主要技術(shù)參數(shù)
  4.3  加工中心
    4.3.1  加工中心概述
    4.3.2  加工中心的組成及布局
    4.3.3  FV-800型加工中心的主要技術(shù)參數(shù)
  4.4  并聯(lián)機(jī)床
    4.4.1  并聯(lián)機(jī)床概述
    4.4.2  并聯(lián)機(jī)床的實(shí)例
  4.5  數(shù)控電加工機(jī)床
    4.5.1  概述
    4.5.2  數(shù)控電火花加工機(jī)床
    4.5.3  數(shù)控電火花線切割機(jī)床
  練習(xí)題
  模擬自測題
5  數(shù)控機(jī)床的性能測試與評價方法
  5.1  數(shù)控機(jī)床的主要性能指標(biāo)與驗(yàn)收
    5.1.1  數(shù)控機(jī)床的精度檢驗(yàn)
    5.1.2  數(shù)控機(jī)床的性能檢驗(yàn)
  5.2  數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)管理
    5.2.1  數(shù)控機(jī)床的日常管理
    5.2.2  數(shù)控機(jī)床使用過程中的經(jīng)濟(jì)分析
  5.3  激光干涉儀
    5.3.1  激光干涉儀的工作原理
    5.3.2  ML10激光干涉儀的組成
    5.3.3  典型的測量實(shí)例
  5.4  三坐標(biāo)測量機(jī)
    5.4.1  三坐標(biāo)測量機(jī)的原理
    5.4.2  三坐標(biāo)測量機(jī)的組成
    5.4.3  三坐標(biāo)測量機(jī)的類型
    5.4.4  三坐標(biāo)測量機(jī)的主機(jī)
    5.4.5  三坐標(biāo)測量機(jī)的控制系統(tǒng)
    5.4.6  三坐標(biāo)測量機(jī)的測頭
    5.4.7  三坐標(biāo)測量機(jī)的測頭附件
    5.4.8  三坐標(biāo)測量機(jī)的測量軟件
  5.5  球桿儀
    5.5.1  球桿儀的工作原理
    5.5.2  球桿儀的測量原理
  練習(xí)題
  模擬自測題
6  數(shù)控機(jī)床的選用與維護(hù)
  6.1  數(shù)控機(jī)床的選用
  6.2  數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試
    6.2.1  數(shù)控機(jī)床的安裝
    6.2.2  數(shù)控機(jī)床的調(diào)試
  6.3  數(shù)控機(jī)床的使用和日常維護(hù)
    6.3.1  數(shù)控機(jī)床的基本使用條件
    6.3.2  數(shù)控機(jī)床的日常維護(hù)和保養(yǎng)
  6.4  數(shù)控機(jī)床的故障診斷
    6.4.1  數(shù)控機(jī)床的故障分類
    6.4.2  數(shù)控機(jī)床故障診斷的一般步驟和常用方法
  練習(xí)題
  模擬自測題
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　電火花穿孔、成形加工機(jī)床按其大小可分為小型（D7125以下）、中型（07125－D7163）和大型（D7163以上）；按數(shù)控程度可分為非數(shù)控、單軸數(shù)控或三軸數(shù)控型；按精度等級可分為標(biāo)準(zhǔn)精度型和高精度型；按工具電極伺服進(jìn)給系統(tǒng)的類型可分為液壓進(jìn)給、步進(jìn)電機(jī)進(jìn)給、直流或交流伺服電機(jī)進(jìn)給驅(qū)動等類型。隨著模具工業(yè)的需要，國外已經(jīng)大批生產(chǎn)微機(jī)三坐標(biāo)數(shù)字控制的電火花加工機(jī)床，以及帶工具電極庫能按程序自動更換電極的電火花加工中心。我國漢川機(jī)床廠和少數(shù)中外合資廠也已研制、生產(chǎn)出三坐標(biāo)微機(jī)數(shù)控電火花加工機(jī)床。目前，國產(chǎn)電火花機(jī)床的型號命名往往加上本廠廠名拼音代號及其他代號，如漢川機(jī)床廠加HC，北京凝華實(shí)業(yè)公司加NH等，中外合資及外資廠的型號更不統(tǒng)一，均采用其自定的型號系列表示方法。圖4.32所示為漢川機(jī)床廠生產(chǎn)的HCD300K型精密數(shù)控電火花工機(jī)床外觀圖。HCD300K型機(jī)床是一種中等規(guī)格的高精密特種加工機(jī)床。該機(jī)床兼?zhèn)鋰鴥?nèi)外同類機(jī)床的特點(diǎn)，是以用戶的實(shí)際需要為目的而設(shè)計、開發(fā)的一種結(jié)構(gòu)新穎、性能可靠的精密電火花成形機(jī)床，具有造型美觀、操作方便、附件齊全等特點(diǎn)。它采用紫銅、石墨、鋼、銅鎢合金等電極材料，能對碳素鋼、工具鋼、合金鋼、淬火鋼、硬質(zhì)合金及其他高硬度金屬材料進(jìn)行放電加工，可加工沖壓模（落料模、復(fù)合模、級進(jìn)模等）、型腔模（精鍛模、壓注模、壓延模、注塑模等）以及各種零件的坐標(biāo)孔及復(fù)雜的異形曲面，還可以加工0.1mm以上的小孔乙和0.2mm的窄縫，廣泛應(yīng)用于電機(jī)、儀表、儀器、汽車、航空、航天、輕工、軍工、模具等行業(yè)。

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