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第1章　数控机床概述1

1.1　数控机床的产生与发展1

1.1.1　数控机床概念1

1.1.2　数控机床的产生与发展过程1

1.1.3　我国数控机床的发展3

1.1.4　数控机床的发展趋势3

1.2　数控机床的主要组成与工作过程4

1.2.1　数控机床的组成4

1.2.2　数控机床的工作过程6

1.3　数控机床的分类与特点6

1.3.1　数控机床的分类6

1.3.2　数控机床的特点10

本章小结11

习题111

第2章　数控系统13

2.1 CNC装置13

2.1.1　CNC装置的结构13

2.1.2　CNC装置的工作过程16

2.1.3　CNC装置的特点19

2.2　CNC系统硬件20

2.2.1　CNC系统硬件的结构与分类20

2.2.2　CNC系统中的微处理器21

2.2.3　硬件各组成部分的功能和原理25

2.3 CNC系统软件35

2.3.1　CNC系统软件的结构与分类35

2.3.2　CNC系统软件的功能特点41

2.4　数控插补原理47

2.4.1　插补的概念和分类47

2.4.2　逐点比较插补法48

2.4.3　数值积分法57

2.4.4　数据采样插补法66

2.5 可编程控制器PLC72

2.5.1　可编程控制器的结构与工作方式73

2.5.2　可编程控制器的分类与特点76

本章小结78

习题279

第3章　数控机床的机械系统80

3.1　数控机床的主传动系统80

3.1.1　主传动系统的结构与特点80

3.1.2　主传动系统的主轴部件81

3.1.3　机床主传动系统的要求86

3.2　数控机床的进给传动系统90

3.2.1　进给系统的分类与特点90

3.2.2　滚珠丝杠螺母副91

3.2.3　齿轮传动副98

3.2.4　数控机床对进给系统和伺服电机的要求101

3.3　数控机床的导轨102

3.3.1　导轨的作用与要求102

3.3.2　导轨的分类与特点102

3.4　数控机床的工作台105

3.4.1　回转工作台105

3.4.2　分度工作台106

3.5　自动换刀装置108

3.5.1　换刀方式108

3.5.2　刀库110

3.5.3　刀具的选择111

3.5.4　换刀装置112

3.6　辅助系统113

3.6.1　气-液压系统113

3.6.2　润滑系统114

3.6.3　排屑系统117

本章小结118

习题3119

第4章　数控机床的伺服系统120

4.1　伺服系统120

4.1.1　伺服系统的结构120

4.1.2　伺服系统的工作原理120

4.1.3　伺服系统的类型121

4.2　伺服电机122

4.2.1　步进电机122

6.2　数控机床的安装与调试186

6.2.1　数控机床的安装186

6.2.2　数控机床的调试189

6.2.3　数控机床试运行190

6.3　数控机床的检测与验收191

6.3.1　机床部件的检测192

6.3.2　机床几何精度的检测193

6.3.3　机床定位精度的检测198

6.3.4　数控系统的检测200

6.4　数控机床的维修202

6.4.1　数控机床的日常维护与保养202

6.4.2　数控机床故障的分析方法205

6.4.3　数控机床的维修步骤207

6.4.4　数控机床维修常用的仪器仪表209

6.4.5　数控机床维修的注意事项211

本章小结213

习题6213

第7章　特种加工数控机床214

7.1　数控电火花成型机床214

7.1.1　数控电火花成型机床的类型与特点214

7.1.2　电火花成型机床的结构与原理215

7.1.3　电火花成型机床的加工对象218

7.1.4　工具电极218

7.2　数控电火花线切割机床219

7.2.1　电火花线切割机床的类型与特点219

7.2.2　电火花线切割机床的结构与原理220

7.2.3　电火花线切割机床的加工对象224

7.2.4　电极丝224

7.3　其他特种加工数控机床224

7.3.1　数控电子加工机床的原理与特点224

7.3.2　数控离子加工机床的原理与特点225

7.3.3　数控激光加工机床的原理与特点226

7.3.4　超声波加工机床的原理与特点226

本章小结228

习题7229

参考文献231

4.2.2　直流伺服电机126

4.2.3　交流伺服电机128

4.2.4　变频电机130

4.3　位置检测装置131

4.3.1　位置检测装置概述131

4.3.2　编码器132

4.3.3　旋转变压器134

4.3.4　感应同步器136

4.3.5　光栅138

4.3.6　磁尺140

4.3.7　测速电机142

本章小结145

习题4146

第5章　典型数控机床147

5.1　数控车床147

5.1.1　数控车床的结构与特点147

5.1.2　数控车床的类型148

5.1.3　数控车床的加工对象151

5.1.4　数控车床编程举例152

5.2　数控铣床158

5.2.1　数控铣床的结构与特点158

5.2.2　数控铣床的类型159

5.2.3　数控铣床的加工对象161

5.2.4　数控铣床编程举例163

5.3　数控加工中心171

5.3.1　数控加工中心的结构与特点171

5.3.2　数控加工中心的类型172

5.3.3　数控加工中心的加工对象174

5.3.4　数控加工中心编程举例175

本章小结178

习题5179

第6章　数控机床的安装与维修181

6.1　数控机床的选择181

6.1.1　数控机床加工范围的选择181

6.1.2　数控机床规格的选择182

6.1.3　数控机床精度的选择183

6.1.4　数控系统的选择184

6.1.5　数控机床刀具装置的选择185