《數控技術及套用》是2007年中國計量出版社出版的圖書，作者是趙玉冰。本書主要介紹了數控工具機的組成與工作原理、計算機數控系統、數控工具機的機械結構、數控工具機的伺服系統、數控工具機的程式編制、插補原理及數據處理、數控工具機的選擇、安裝、故障診斷與維護等。
基本介紹
- 書名：數控技術及套用
- 作者：趙玉冰
- ISBN：10位[7502626212]13位[9787502626211]
- 定價：￥24.00元
- 出版社：中國計量出版社
- 出版時間：2007-6-1
內容提要,目錄,書目2,內容簡介,目錄,前言,
內容提要
本書內容新，編排形式具有創新性，實用性強，章後附有思考題與習題。本書不僅可作為高等院校、高職高專機電類專業教材，亦可作為相關崗位培訓教材，還可供有關技術人員閱讀參考。
目錄
緒論
第一章 數控工具機的組成與工作原理
第一節數控工具機的組成與工作原理
第二節數控工具機加工的特點及套用
第三節數控工具機的種類劃分
第二章 計算機數控系統
第一節CNC系統的概述
第二節CNC系統的硬體結構
第三節CNC系統的軟體結構
第四節CNC裝置的接口與通信
第三章數控工具機的機械結構
第一節數控工具機的總體布局
第二節數控工具機的主軸部件
第三節數控工具機的進給傳動系統
第四節自動換刀裝置
第五節數控工具機的迴轉工作檯
第四章 數控工具機的伺服系統
第一節伺服系統概述
第二節步進電機及其驅動系統
第三節直流伺服電動機調速系統
第四節交流伺服電機與速度控制
第五節位置檢測裝置
第五章 數控工具機的程式編制
第一節概述
第二節數控編程的基礎
第三節數控編程的工藝
第四節數控系統的指令代碼
第五節自動編程
第六章 插補原理及數據處理
第一節概述
第二節基準脈衝插補
第三節數據採樣插補及數據處理
第四節輸入數據處理
第七章數控工具機的選擇、安裝、故障診斷與維護
第一節數控工具機的選擇方法
第二節數控工具機的安裝與調試
第三節數控工具機故障診斷
第四節數控工具機的日常維護與保養
參考文獻
書目2
內容簡介
本書以數控工具機為對象，深入淺出地對數控技術所包含的主要內容和套用做了比較全面的分析和敘述。全書共分7章，主要內容包括概論、數控工具機的機械結構與傳動、數控工具機加工與編程、插補原理、計算機數控系統、位置檢測技術、數控工具機伺服系統。全書注重理論和實際套用相結合，各章既有聯繫，又有一定的獨立性。 讀者對象：本書既可以作為高等院校本科機械類及相關專業教材使用，也可以作為從事機械工程的技術人員參考用書。
目錄
目 錄
第1章 概論 1
1.1 數控工具機的基本結構及工作原理 1
1.1.1 數控工具機的產生 1
1.1.2 數控技術的基本概念 1
1.1.3 數控工具機的基本結構及工作原理 3
1.2 數控工具機的分類 5
1.2.1 按加工工藝方法分類 5
1.2.2 按運動控制方式分類 6
1.2.3 按伺服驅動的特點分類 7
1.3 數控工具機的適用範圍和特點 9
1.3.1 數控技術的適用範圍 9
1.3.2 數控工具機的特點 9
1.4 數控系統性能指標 11
1.4.1 控制軸數和聯動軸數 11
1.4.2 插補功能 11
1.4.3 脈衝當量 12
1.4.4 定位精度和重複定位精度 12
1.4.5 行程 12
1.4.6 主軸轉速和進給速度及其調節範圍 12
1.4.7 工具機的數控功能 12
1.4.8 程式的編輯、管理和控制功能 12
1.4.9 誤差補償功能 13
1.4.10 加減速控制功能 13
1.4.11 邏輯控制功能 13
1.4.12 通信方式 13
1.4.13 故障診斷功能 13
1.5 數控技術的發展 13
1.5.1 數控技術的功能發展 14
1.5.2 數控技術的體系結構發展 15
1.5.3 新一代數控加工技術 16
1.5.4 數控技術在先進制造技術中的作用 16
複習思考題 16
第2章 數控工具機的機械結構與傳動 17
2.1 概述 17
2.1.1 數控工具機機械結構的特點 17
2.1.2 數控工具機對機械結構的基本要求 17
2.2 數控工具機的典型機械結構 18
2.2.1 滾珠絲槓螺母結構 18
2.2.2 齒輪傳動間隙消除結構 23
2.2.3 工具機導軌 26
2.2.4 刀庫與自動換刀裝置 28
2.2.5 迴轉工作檯與分度工作檯 32
2.3 數控工具機的主傳動系統 35
2.3.1 主傳動的基本要求和變速方式 36
2.3.2 主軸部件的結構 37
2.3.3 電主軸與高速主軸系統 41
2.4 數控工具機的進給傳動系統 42
2.4.1 數控工具機對進給傳動系統的基本要求 42
2.4.2 數控工具機進給傳動系統的基本形式 43
2.4.3 直線電動機與高速進給單元 45
複習思考題 46
第3章 數控工具機加工與編程 47
3.1 數控加工的工藝特點 47
3.1.1 數控加工過程 47
3.1.2 零件圖紙的數控工藝分析 49
3.1.3 數控加工工序劃分 49
3.2 數控工具機刀具 49
3.2.1 數控刀具特點 50
3.2.2 數控車床常用刀具 50
3.2.3 數控銑床、加工中心常用刀具 51
3.3 數控工具機夾具 53
3.3.1 數控工具機夾具要求及選用方法 53
3.3.2 數控車床常用夾具 53
3.3.3 數控銑床、加工中心常用夾具 53
3.4 數控編程基礎 54
3.4.1 程式與編程 54
3.4.2 程式組成與結構 55
3.4.3 程式主要功能字 55
3.5 數控基本編程指令 58
3.5.1 坐標系建立與選擇 58
3.5.2 絕對、增量編程方式 61
3.5.3 基本移動指令 61
3.5.4 刀具補償功能指令 62
3.6 數控車床的程式編制 62
3.6.1 數控車床的編程特點 62
3.6.2 數控車床的典型編程指令 63
3.6.3 車削加工循環指令 65
3.7 數控鏜銑床（加工中心）的程式編制 68
3.7.1 數控鏜銑床（加工中心）的編程特點 68
3.7.2 數控鏜銑床（加工中心）的典型編程指令 68
3.7.3 固定循環指令 69
3.7.4 子程式格式及套用 71
複習思考題 72
練習 73
第4章 插補原理 75
4.1 插補原理 75
4.1.1 插補的概念 75
4.1.2 插補方法的分類 75
4.2 逐點比較法 76
4.2.1 逐點比較法原理 76
4.2.2 逐點比較法直線插補 77
4.2.3 逐點比較法圓弧插補 80
4.3 數字積分法 83
4.3.1 數字積分法的基本原理 83
4.3.2 DDA直線插補 84
4.3.3 DDA直線插補實例 86
4.3.4 DDA圓弧插補 87
4.3.5 DDA圓弧插補實例 89
複習思考題 90
第5章 計算機數控系統 91
5.1 數控系統的基本結構及工作原理 91
5.1.1 CNC系統的組成 91
5.1.2 CNC裝置的工作原理 91
5.1.3 CNC裝置的功能 95
5.2 CNC系統的硬體結構 97
5.2.1 大板結構和功能模板結構 97
5.2.2 單微處理器結構和多微處理器結構 98
5.2.3 CNC裝置的輸入/輸出接口 101
5.2.4 開放式CNC的硬體結構 102
5.3 CNC系統的軟體結構 104
5.3.1 CNC系統軟體的組成 104
5.3.2 CNC的軟體結構 105
5.3.3 CNC軟體結構模式 107
5.3.4 開放式CNC的軟體結構 110
5.3.5 系統參考結構 112
5.4 典型數控系統 113
5.4.1 日本FANUC系列數控系統 113
5.4.2 德國SIEMENS公司的SINUMERIK系列CNC系統 114
5.4.3 華中數控系統（HNC） 114
複習思考題 115
第6章 位置檢測技術 116
6.1 位置伺服控制 116
6.1.1 位置伺服控制分類 116
6.1.2 幅值伺服控制 117
6.1.3 相位伺服控制 118
6.2 光電編碼器 119
6.2.1 增量式編碼器 119
6.2.2 絕對式編碼器 120
6.2.3 編碼器在數控工具機中的套用 121
6.3 光柵尺和磁柵尺 122
6.3.1 光柵尺的結構及工作原理 122
6.3.2 光柵尺位移數字變換系統 124
6.3.3 磁柵尺的結構及工作原理 125
6.3.4 磁柵尺的檢測電路 127
6.4 旋轉變壓器和感應同步器 128
6.4.1 旋轉變壓器的結構和工作原理 128
6.4.2 感應同步器的結構和工作原理 130
複習思考題 132
第7章 數控工具機伺服系統 133
7.1 概述 134
7.1.1 伺服系統的構成 134
7.1.2 伺服系統的分類 134
7.1.3 數控工具機對伺服系統的要求 136
7.2 步進電動機及其驅動系統 137
7.2.1 步進電動機的種類與結構 137
7.2.2 步進電動機的使用特性 139
7.2.3 步進電動機驅動及控制技術 141
7.2.4 利用數控實驗台實現步進電動機的正、反轉控制 142
7.2.5 利用數控實驗台實現三相異步電動機的調頻 145
7.3 直流伺服控制 145
7.3.1 小慣量直流伺服電動機 145
7.3.2 直流主軸電動機 146
7.3.3 晶閘管直流調速 146
7.3.4 電晶體直流脈寬調速 150
7.4 交流伺服控制 154
7.4.1 交流伺服電動機 154
7.4.2 交流主軸電動機 155
7.4.3 交流伺服電動機的變頻調速 156
7.4.4 交流伺服電動機的矢量控制調速 158
7.4.5 矢量變換SPWM變頻調速實例 159
7.5 伺服系統性能及參數 161
7.5.1 穩態性能 161
7.5.2 動態性能 161
7.5.3 輪廓加工中的跟隨精度 162
7.5.4 伺服系統參數 164
複習思考題 166
參考文獻 167
前言
前 言
本書由北華航天工業學院王懷明教授、湖州師範學院程廣振教授擔任主編，昆明學院陳玲、西北工業大學明德學院侯偉、北華航天工業學院於傑擔任副主編。其中，第1章、第5章由北華航天工業學院王懷明、於傑編寫，第4章由北華航天工業學院王懷明、李晨、劉寶華編寫，第2章、第6章由湖州師範學院程廣振編寫，第3章由昆明學院陳玲編寫，第7章由西北工業大學明德學院侯偉編寫。
本書可作為機電類專業本科生的教材，還可作為從事數控技術開發與套用的工程技術人員的參考書。適用於普通高等院校機電類相關專業（機械設計製造及其自動化、材料成型及控制工程、機械電子工程、測控技術及儀器、過程裝備及控制工程、車輛工程、工業設計、工業工程等）的教學，也適合對應專業獨立學院、民辦院校的本科教學。本教材建議授課48-64學時。
由於編者的水平有限，書中難免有不妥和錯誤之處，懇請讀者批評指正。
編 者
