书籍详情
国产数控机床与系统选型匹配手册
作者：李曦，陈吉红 著
出版社：华中科技大学出版社
出版时间：2018-10-01
ISBN：9787568034739
定价：¥138.00
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内容简介
本书从新时期数控机床设计人员的实际需要出发，追求现代感，兼顾实用性、通用性、准确性，在广泛吸纳国内工具书优点的基础上，涵盖了各种常规和通用的数控机床设计技术资料，贯彻了新的国家和行业标准，推荐了国内外先进、节能、通用的产品，体现了便查易用的编写风格。 全书内容共分为两篇。第1篇包括机床常用设计资料，数控机床概述，机床设计标准与通则，数控机床常用典型机械部件；第2篇包括伺服进给系统机械传动，数控机床伺服进给系统机械传动部分数学建模，数控机床各机械部件计算条件的确定，机床传动副的匹配计算，丝杠支承轴承的匹配计算，导轨的匹配计算，机床主轴部件的匹配计算，数控机床常用伺服驱动系统设计与匹配计算。 本书可作为数控机床与系统选型匹配设计人员和有关工程技术人员的工具书，也可供高等院校有关专业师生参考使用。
作者简介
李曦，工学博士，华中科技大学副教授。长期从事数控装备技术、智能制造、自动控制、工程测试等领域的科研和教学。具有深厚的理论基础和研究能力，现任华中科技大学国家数控工程中心教师。先后主持了广东省、江苏省以及湖北省等多家企业的横向课题，主持了国家自然科学基金、科技部重点专项、国家863等一系列课题，并作为骨干参与国家创新平台、973等guo家级科重要研课题，积累了丰富的课题开发和管理经验，在国内外期刊上发表文章30余篇，获得发明专利和实用新型专利多项。出版教材2部，同时出任湖北省机械工程学会自动化专业委员会秘书长；国防科技工业高校数控加工技术研究应用中心理事会理事、全国高等学校制造自动化研究会（CUSMA）中南分会副理事长等社会兼职。陈吉红，华中科技大学教授、博士生导师。现任国家数控系统工程技术研究中心主任、武汉华中数控股份有限公司董事长、 “高档数控系统创新团队”国家重大领域创新团队负责人。2016年入选国家“万人计划”。陈吉红教授长期从事数控、精密测量、CAD/CAM技术的研究开发和产业化工作。组织和承担完成了国家重大科技攻关项目、国家重大科技专项、国家863项目、国家自然科学基金等四十余项。2009年至今，组织国家数控系统工程中心和华中数控，获得“高档数控机床与基础制造装备”国家重大专项的12项课题立项，获得中央国拨经费3亿多元。2014年，“高档数控系统创新团队”入选科技部重点领域创新团队，2016年，该团队被评为“'十二五'机械工业优秀创新团队”。获得发明专利25项、实用新型6项、软件著作权20多项；制订和起草了数控系统国家标准和行业标准11项；在国内外学术期刊和会议上发表学术论文近百篇。主编出版教材《数控机床实验指南》、《数控机床电气控制》、《数控机床现代加工工艺》等。
目录
第1篇机床设计总则
第1章机床常用设计资料（1）
1.1常用资料及公式（1）
1.1.1标准分类及编号（1）
1.1.2计量单位（1）
1.2常用电工材料（2）
1.2.1常用导电导磁材料（2）
1.2.2常用绝缘材料（2）
1.2.3电动机、电器和变压器用绝缘材料的耐热等级（根据GB/T 11021—2014）（3）
1.3机床操作指示形象化符号（4）
1.3.1一般机床操作指示形象化符号（4）
1.3.2数控机床操作指示形象化符号（21）
1.3.3操作指示符号使用要求（24）
1.4一般机床设计资料（24）
1.4.1机床电力电路设计准则（24）
1.4.2机床电气控制系统常用的符号和标号（26）
1.4.3机床通用技术要求（40）
1.4.4机床安全防护及其他技术要求（41）
参考文献（45）
第2章数控机床概述（46）
2.1数控机床简介（46）
2.2数控机床的工作原理及组成（47）
2.2.1数控机床的工作原理（47）
2.2.2数控机床的组成（48）
2.3数控机床分类（48）
2.3.1按工艺用途分类（48）
2.3.2按运动轨迹分类（48）
2.3.3按伺服系统分类（49）
2.3.4按功能水平分类（50）
2.4数控机床性能、结构及应用（50）
参考文献（52）
第3章机床设计标准与通则（53）
3.1数控机床总体设计（53）
3.1.1机床设计的基本要求和主要评定指标（53）
3.1.2机床设计方法和步骤（66）
3.1.3机床总布局（71）
3.1.4机床主要技术参数的确定（119）
3.2常用机床精度检验标准（124）
3.2.1数控车床精度检验（124）
3.2.2数控钻镗铣床精度检验（139）
3.2.3磨床精度检验（179）
3.3数控机床位置精度（199）
3.3.1数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定（199）
3.3.2数控机床热效应的测量和评定方法（202）
参考文献（204）
第4章数控机床常用典型机械部件（205）
4.1数控机床常用联轴器（205）
4.1.1联轴器概述（205）
4.1.2滑块联轴器（208）
4.1.3弹性柱销联轴器（210）
4.1.4套筒联轴器（214）
4.1.5梅花形弹性联轴器（218）
4.1.6膜片联轴器（219）
4.1.7鼓形齿式联轴器（222）
4.2数控机床常用轴承（224）
4.2.1轴承概述（224）
4.2.2机床常用滚动轴承（224）
4.2.3机床常用滑动轴承（247）
4.2.4机床常用静压轴承（255）
4.3数控机床常用丝杠传动（271）
4.3.1丝杠螺母副传动（271）
4.3.2滑动丝杠副传动（272）
4.3.3滚珠丝杠螺母传动（282）
4.4数控机床常用传动装置（290）
4.4.1蜗杆蜗轮传动（290）
4.4.2带传动（292）
4.5数控机床常用减速器及其配件（295）
4.6数控机床其他机械部件（304）
4.6.1分度台（数控回转工作台）（304）
4.6.2数控回转刀架、刀库（自动换刀装置）（308）
4.6.3排屑装置（315）
4.6.4防护装置（316）
4.7数控机床常用电气部件（318）
4.7.1数控机床常用检测装置（编码器、光栅尺）（318）
4.7.2数控机床常用可编程控制器（322）
4.7.3数控机床常用低压电器（325）
参考文献（347）
第2篇机床机械部件的选型与匹配设计
第5章伺服进给系统机械传动 （349）
5.1概述（349）
5.2直线进给系统机械传动（349）
5.3回转进给系统机械传动（351）
参考文献（352）
第6章数控机床伺服进给系统机械传动部分数学建模（353）
6.1概述（353）
6.2滚珠丝杠进给系统机械传动数学建模（354）
6.3蜗轮蜗杆回转进给系统机械传动数学建模（358）
参考文献（361）
第7章数控机床各机械部件计算条件的确定（362）
7.1概述（362）
7.2计算转速与计算载荷（362）
7.2.1计算转速（362）
7.2.2计算载荷（365）
7.3机床刚度的计算条件（372）
7.3.1弹性变形对工作条件影响的计算条件（372）
7.3.2弹性变形对几何精度和定位精度影响的计算条件（373）
7.3.3弹性变形对加工精度影响的计算条件（374）
7.3.4刚度对抗振性影响的计算条件（378）
7.4传动系统刚度的计算条件（382）
7.4.1根据不出现摩擦自振的条件确定传动系统刚度（382）
7.4.2根据微量进给的灵敏度确定传动系统刚度（387）
7.4.3根据传动精度确定传动系统刚度（387）
参考文献（388）
第8章机床传动副的匹配计算（389）
8.1概述（389）
8.2带传动副的匹配计算（389）
8.2.1初始条件（389）
8.2.2计算目标传动比（389）
8.2.3配置计算过程（389）
8.3齿轮传动副的匹配计算（393）
8.3.1渐开线圆柱齿轮传动副的匹配计算（393）
8.3.2锥齿轮传动副的匹配计算（397）
8.3.3行星差动齿轮传动副的匹配计算（401）
8.4蜗杆传动副的匹配计算（418）
8.5滚珠丝杠副的匹配计算（431）
8.5.1滚珠丝杠计算选型（431）
8.5.2滚珠丝杠计算选型实例（437）
参考文献（442）
第9章丝杠支承轴承的匹配计算（443）
9.1概述（443）
9.2滚动轴承的匹配计算（443）
9.3配置计算实例（452）
参考文献（452）
第10章导轨的匹配计算（453）
10.1概述（453）
10.2滑动导轨的匹配计算（454）
10.3塑料导轨的匹配计算（464）
10.4静压导轨的匹配计算（471）
参考文献（473）
第11章机床主轴部件的匹配计算（474）
1.1概述（474）
11.2主轴系统电动机的选型（474）
11.2.1根据刀具和切削条件选择电动机（474）
11.2.2根据切削功率选择电动机（475）
11.3机械式主轴的设计与计算（477）
11.3.1概述（477）
11.3.2机械主轴传动系统（482）
11.3.3主轴参数的确定（486）
11.3.4主轴轴承的选用（487）
11.4电主轴参数的设计与计算（490）
11.4.1电主轴介绍（490）
11.4.2交流调速指标（490）
11.4.3电主轴的设计（490）
11.4.4电主轴选型（495）
11.4.5主轴组件的刚度计算（495）
11.4.6主轴系统选型计算实例（496）
参考文献（497）
第12章数控机床常用伺服驱动系统设计与匹配计算（498）
12.1设计原则和步骤（498）
12.1.1设计原则（498）
12.1.2设计步骤（498）
12.2驱动系统稳态设计（498）
12.2.1电动机输出转矩的计算（498）
12.2.2电动机输出转矩的选择（499）
12.3驱动系统动态设计（500）
12.3.1驱动系统动态设计的基本要求（500）
12.3.2加减速能力的计算与要求（500）
12.3.3运动部件惯量的计算（500）
12.4进给伺服电动机的匹配与计算（501）
12.4.1伺服电动机选型概述（501）
12.4.2伺服电动机选型匹配计算（501）
12.4.3进给伺服系统的匹配与计算（510）
12.4.4伺服驱动单元的选型（524）
12.4.5数控系统的选型（529）
参考文献（543）
第1章机床常用设计资料（1）
1.1常用资料及公式（1）
1.1.1标准分类及编号（1）
1.1.2计量单位（1）
1.2常用电工材料（2）
1.2.1常用导电导磁材料（2）
1.2.2常用绝缘材料（2）
1.2.3电动机、电器和变压器用绝缘材料的耐热等级（根据GB/T 11021—2014）（3）
1.3机床操作指示形象化符号（4）
1.3.1一般机床操作指示形象化符号（4）
1.3.2数控机床操作指示形象化符号（21）
1.3.3操作指示符号使用要求（24）
1.4一般机床设计资料（24）
1.4.1机床电力电路设计准则（24）
1.4.2机床电气控制系统常用的符号和标号（26）
1.4.3机床通用技术要求（40）
1.4.4机床安全防护及其他技术要求（41）
参考文献（45）
第2章数控机床概述（46）
2.1数控机床简介（46）
2.2数控机床的工作原理及组成（47）
2.2.1数控机床的工作原理（47）
2.2.2数控机床的组成（48）
2.3数控机床分类（48）
2.3.1按工艺用途分类（48）
2.3.2按运动轨迹分类（48）
2.3.3按伺服系统分类（49）
2.3.4按功能水平分类（50）
2.4数控机床性能、结构及应用（50）
参考文献（52）
第3章机床设计标准与通则（53）
3.1数控机床总体设计（53）
3.1.1机床设计的基本要求和主要评定指标（53）
3.1.2机床设计方法和步骤（66）
3.1.3机床总布局（71）
3.1.4机床主要技术参数的确定（119）
3.2常用机床精度检验标准（124）
3.2.1数控车床精度检验（124）
3.2.2数控钻镗铣床精度检验（139）
3.2.3磨床精度检验（179）
3.3数控机床位置精度（199）
3.3.1数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定（199）
3.3.2数控机床热效应的测量和评定方法（202）
参考文献（204）
第4章数控机床常用典型机械部件（205）
4.1数控机床常用联轴器（205）
4.1.1联轴器概述（205）
4.1.2滑块联轴器（208）
4.1.3弹性柱销联轴器（210）
4.1.4套筒联轴器（214）
4.1.5梅花形弹性联轴器（218）
4.1.6膜片联轴器（219）
4.1.7鼓形齿式联轴器（222）
4.2数控机床常用轴承（224）
4.2.1轴承概述（224）
4.2.2机床常用滚动轴承（224）
4.2.3机床常用滑动轴承（247）
4.2.4机床常用静压轴承（255）
4.3数控机床常用丝杠传动（271）
4.3.1丝杠螺母副传动（271）
4.3.2滑动丝杠副传动（272）
4.3.3滚珠丝杠螺母传动（282）
4.4数控机床常用传动装置（290）
4.4.1蜗杆蜗轮传动（290）
4.4.2带传动（292）
4.5数控机床常用减速器及其配件（295）
4.6数控机床其他机械部件（304）
4.6.1分度台（数控回转工作台）（304）
4.6.2数控回转刀架、刀库（自动换刀装置）（308）
4.6.3排屑装置（315）
4.6.4防护装置（316）
4.7数控机床常用电气部件（318）
4.7.1数控机床常用检测装置（编码器、光栅尺）（318）
4.7.2数控机床常用可编程控制器（322）
4.7.3数控机床常用低压电器（325）
参考文献（347）
第2篇机床机械部件的选型与匹配设计
第5章伺服进给系统机械传动 （349）
5.1概述（349）
5.2直线进给系统机械传动（349）
5.3回转进给系统机械传动（351）
参考文献（352）
第6章数控机床伺服进给系统机械传动部分数学建模（353）
6.1概述（353）
6.2滚珠丝杠进给系统机械传动数学建模（354）
6.3蜗轮蜗杆回转进给系统机械传动数学建模（358）
参考文献（361）
第7章数控机床各机械部件计算条件的确定（362）
7.1概述（362）
7.2计算转速与计算载荷（362）
7.2.1计算转速（362）
7.2.2计算载荷（365）
7.3机床刚度的计算条件（372）
7.3.1弹性变形对工作条件影响的计算条件（372）
7.3.2弹性变形对几何精度和定位精度影响的计算条件（373）
7.3.3弹性变形对加工精度影响的计算条件（374）
7.3.4刚度对抗振性影响的计算条件（378）
7.4传动系统刚度的计算条件（382）
7.4.1根据不出现摩擦自振的条件确定传动系统刚度（382）
7.4.2根据微量进给的灵敏度确定传动系统刚度（387）
7.4.3根据传动精度确定传动系统刚度（387）
参考文献（388）
第8章机床传动副的匹配计算（389）
8.1概述（389）
8.2带传动副的匹配计算（389）
8.2.1初始条件（389）
8.2.2计算目标传动比（389）
8.2.3配置计算过程（389）
8.3齿轮传动副的匹配计算（393）
8.3.1渐开线圆柱齿轮传动副的匹配计算（393）
8.3.2锥齿轮传动副的匹配计算（397）
8.3.3行星差动齿轮传动副的匹配计算（401）
8.4蜗杆传动副的匹配计算（418）
8.5滚珠丝杠副的匹配计算（431）
8.5.1滚珠丝杠计算选型（431）
8.5.2滚珠丝杠计算选型实例（437）
参考文献（442）
第9章丝杠支承轴承的匹配计算（443）
9.1概述（443）
9.2滚动轴承的匹配计算（443）
9.3配置计算实例（452）
参考文献（452）
第10章导轨的匹配计算（453）
10.1概述（453）
10.2滑动导轨的匹配计算（454）
10.3塑料导轨的匹配计算（464）
10.4静压导轨的匹配计算（471）
参考文献（473）
第11章机床主轴部件的匹配计算（474）
1.1概述（474）
11.2主轴系统电动机的选型（474）
11.2.1根据刀具和切削条件选择电动机（474）
11.2.2根据切削功率选择电动机（475）
11.3机械式主轴的设计与计算（477）
11.3.1概述（477）
11.3.2机械主轴传动系统（482）
11.3.3主轴参数的确定（486）
11.3.4主轴轴承的选用（487）
11.4电主轴参数的设计与计算（490）
11.4.1电主轴介绍（490）
11.4.2交流调速指标（490）
11.4.3电主轴的设计（490）
11.4.4电主轴选型（495）
11.4.5主轴组件的刚度计算（495）
11.4.6主轴系统选型计算实例（496）
参考文献（497）
第12章数控机床常用伺服驱动系统设计与匹配计算（498）
12.1设计原则和步骤（498）
12.1.1设计原则（498）
12.1.2设计步骤（498）
12.2驱动系统稳态设计（498）
12.2.1电动机输出转矩的计算（498）
12.2.2电动机输出转矩的选择（499）
12.3驱动系统动态设计（500）
12.3.1驱动系统动态设计的基本要求（500）
12.3.2加减速能力的计算与要求（500）
12.3.3运动部件惯量的计算（500）
12.4进给伺服电动机的匹配与计算（501）
12.4.1伺服电动机选型概述（501）
12.4.2伺服电动机选型匹配计算（501）
12.4.3进给伺服系统的匹配与计算（510）
12.4.4伺服驱动单元的选型（524）
12.4.5数控系统的选型（529）
参考文献（543）
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