數控技術

數控技術

全書共9章，主要介紹了數控技術概述、數控系統、數控伺服系統、數控機床機械結構、數控車削（車削中心）加工工藝、數控銑削（鏜銑削中心）加工工藝、數控機床編程基礎、數控車床（FANUC）編程、數控銑床（FANUC）編程等內容。

本書可作為高等院校機械設計與製造及其自動化、機械工程、機械電子工程、數控技術等專業的教材，也可以作為高職高專、技校職高相關專業的參考教材。

第1章數控技術概述1

1.1數控技術1

1.2數控機床的組成及工作原理2

1.2.1數控機床的組成2

1.2.2數控機床工作過程5

1.3數控機床的特點及分類6

1.3.1數控機床的特點6

1.3.2數控機床的分類7

1.4數控機床的發展11

1.4.1數控技術的產生和發展11

1.4.2數控機床的發展趨勢12

習題14

第2章數控系統15

2.1數控系統的總體結構及各部分功能15

2.1.1數控系統的總體結構15

2.1.2數控系統各部分的功能15

2.2數控系統的硬體簡介17

2.2.1數控系統中計算機的組成17

2.2.2數控系統中計算機的實現20

2.2.3數控系統閉環的位置控制實例26

2.3數控系統的軟體簡介28

2.3.1數控系統的軟體28

2.3.2數控系統軟體功能的實現29

2.3.3數控系統控制軟體的結構32

2.4數控裝置的插補原理34

2.4.1插補的基本概念34

2.4.2插補方法的分類35

習題42

第3章數控伺服系統43

3.1概述43

3.1.1伺服系統的基本要求43

3.1.2數控機床伺服驅動系統的分類45

3.1.3伺服電動機的種類、特點和選用原則46

3.2進給伺服系統的驅動元件47

3.2.1步進電動機及其驅動47

3.2.2直流伺服電動機及速度控制單元52

3.2.3交流伺服電動機及速度控制單元56

3.3進給伺服系統的檢測元件58

3.3.1概述58

3.3.2脈衝編碼器58

3.3.3光柵59

3.3.4感應同步器62

3.3.5旋轉變壓器64

3.4主軸驅動65

3.5位置控制67

3.5.1數字脈衝比較伺服系統67

3.5.2相位比較伺服系統68

3.5.3幅值比較伺服系統69

3.6直線電動機進給系統簡介70

習題72

第4章數控機床機械結構73

4.1數控機床的結構特點及要求73

4.1.1數控機床機械結構的組成73

4.1.2數控機床機械結構的主要特點74

4.1.3數控機床對機械結構的基本要求76

4.2數控機床的進給運動及傳動機構83

4.2.1數控機床對進給系統機械部分的要求83

4.2.2進給傳動系統的典型結構83

4.2.3導軌83

4.2.4滾珠絲杠螺母副92

4.2.5齒輪傳動裝置及齒輪間隙的消除97

4.3數控機床的主傳動及主軸部件101

4.3.1數控機床的主傳動裝置102

4.3.2主軸部件結構107

4.3.3數控機床主傳動系統及主軸部件結構實例113

4.4自動換刀機構117

4.4.1自動換刀裝置的類型117

4.4.2刀庫124

4.4.3刀具交換裝置130

習題134

第5章數控車削（車削中心）加工工藝135

5.1數控車削加工工藝分析135

5.1.1數控車削的主要加工對象135

5.1.2數控車削加工的主要內容137

5.1.3數控車削加工工藝分析138

5.1.4數控車削工藝過程的擬定141

5.2數控車床常用的工裝夾具150

5.2.1數控車床工裝夾具的概念150

5.2.2數控車床通用夾具150

5.2.3數控車床的裝夾找正151

5.3數控車削用刀具類型和選用152

5.3.1數控車削常用刀具種類152

5.3.2刀具的應用154

5.4選擇切削用量158

5.4.1切削用量的合理選擇159

5.4.2切削用量的確定160

5.5數控車削工藝文件的編製163

5.6典型零件的數控車削加工工藝163

習題169

第6章數控銑削（鏜銑削中心）加工工藝171

6.1數控銑削加工工藝分析171

6.1.1數控銳削加工工藝171

6.1.2數控加工工藝文件172

6.1.3零件的工藝分析173

6.1.4數控銑削加工工藝路線的擬定176

6.2數控銑床常用的工裝夾具182

6.2.1工件的夾緊182

6.2.2數控銑床夾具184

6.2.3夾具的選擇186

6.3銑削用刀具的類型及選用187

6.3.1對刀具的基本要求187

6.3.2常用銑刀的種類187

6.3.3銑刀的選擇190

6.4選擇切削用量192

6.5典型零件的數控銑削加工工藝分析193

6.5.1平面槽形凸輪零件193

6.5.2箱蓋類零件196

習題198

第7章數控機床編程基礎199

7.1數控機床坐標系199

7.1.1數控機床坐標系199

7.1.2機床坐標系與工件坐標系204

7.2數值處理207

7.2.1常見的數值計算207

7.2.2基點坐標計算209

7.2.3非圓曲線節點坐標的計算210

7.2.4列表曲線型值點坐標的計算211

7.2.5數控車床使用假想刀尖點時偏置計算212

7.2.6簡單立體型面零件的數值計算212

7.3數控加工編程方法簡介213

7.3.1手工編程213

7.3.2自動編程214

習題218

第8章數控車床（FANUC）編程219

8.1FANUC數控系統的基本功能219

8.1.1準備功能（G功能或G指令）219

8.1.2輔助功能（M功能或M指令）220

8.1.3進給功能（F功能）221

8.1.4刀具功能（T功能）221

8.1.5主軸轉速功能（S功能）221

8.2FANUC數控系統的基本編程指令221

8.2.1坐標相關指令221

8.2.2單位相關指令223

8.2.3常用準備功能223

8.2.4刀具補償指令229

8.2.5固定循環指令232

8.2.6子程序的調用239

8.3編程實例240

習題244

第9章數控銑床（FANUC）編程246

9.1FANUC數控系統的基本功能246

9.2FANUC數控系統的基本編程指令248

9.3編程實例264

9.3.1編程實例（一）264

9.3.2編程實例（二）269

9.3.3編程實例（三）272

習題281

附錄數控車削工藝文件284

參考文獻287