数控技术

　　《数控技术》是“数控原理”、“数控机床”和“数控编程”三门课程主要内容的有机结合，内容包括绪论、数控编程基础、数控车削编程、数控铣削编程，数控插补原理、伺服驱动系统、检测系统，数控机床的主传动系统、数控机床的进给传动系统、数控机床的典型结构。本书以对数控机床的应用为主线，以数控工艺的制订到数控程序的编制为重点，从易到难，由浅至深，循序渐进。通过对实际应用的介绍，加深学生对理论知识的理解和掌握，从而培养学生的实践能力、系统思维、工程意识、质量与标准意识以及创新意识。本书内容丰富，图文并茂，逻辑性强，便于学生自主学习。本书可作为工科院校的机械、机电、数控相关专业的教材，也可供从事机床数控行业的工程技术人员、研究人员参考使用。

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前言
第1章绪论1
1.1数控机床的产生与发展1
1.1.1数控机床的产生1
1.1.2我国数控机床的现状2
1.1.3数控机床的发展趋势3
1.2数控机床的组成及工作过程6
1.2.1CNC机床的组成6
1.2.2数控机床的工作过程8
1.3数控机床的特点9
1.4数控机床的分类10
1.4.1按工艺用途分类10
1.4.2按运动方式分类12
1.4.3按控制方式分类14
1.4.4按功能水平分类15
1.5数控机床的主要性能指标16
1.5.1运动性能指标16
1.5.2精度指标17
1.5.3可控轴数与联动轴数17
本章小结18
练习题18
单元1数控编程篇
第2章数控编程基础20
2.1概述20
2.2数控机床的坐标系21
2.2.1机床坐标系21
2.2.2工件坐标系（WCS）的设定24
2.3手工零件编程的基础知识25
2.3.1加工程序的编制25
2.3.2手工编程的方法及步骤27
2.3.3加工程序的结构与格式28
2.3.4加工程序指令代码32
2.4数控加工工艺设计37
2.4.1数控加工工艺的分析38
2.4.2数控加工工艺的设计42
2.5手工编程中的数值计算49
2.5.1基点与节点坐标的计算50
2.5.2刀具中心轨迹的计算50
2.5.3手工编程的辅助计算51
2.5.4平面轮廓基点坐标计算51
2.6数控加工工艺文件的编写53
2.6.1数控加工工艺文件的格式53
2.6.2数控加工工艺文件的编写要求59
2.6.3典型零件数控铣床加工工艺分析
实例59
本章小结61
练习题62
第3章数控车削编程63
3.1数控车削编程特点及坐标系63
3.1.1数控车削编程特点63
3.1.2数控车床的坐标系与对刀操作63
3.2数控车削工艺68
3.2.1车削加工方案的确定68
3.2.2工序的确定69
3.2.3加工顺序的确定69
3.2.4走刀路线的确定70
3.2.5数控车床的装夹和定位72
3.2.6数控车床刀具77
3.2.7切削用量的选择87
3.3数控车削编程指令89
3.3.1基本编程指令90
3.3.2固定循环功能95
3.3.3螺纹加工100
3.3.4刀具补偿功能与编程104
3.3.5子程序108
3.4数控车削编程综合实例110
本章小结112
练习题112
第4章数控铣削编程115
4.1数控铣削编程特点及坐标系115
4.1.1数控铣削编程特点115
4.1.2数控铣床的坐标系与对刀操作117
4.2数控铣削工艺123
4.2.1选择并确定数控铣削部位及工序内容123
4.2.2零件图及零件毛坯的工艺性分析124
4.2.3走刀路线的确定125
4.2.4铣削刀具128
4.2.5切削用量的选择134
4.3数控铣削编程指令135
4.3.1基本编程指令136
4.3.2固定循环功能150
4.3.3子程序160
4.3.4可编程镜像指令162
4.4数控铣削编程综合实例163
本章小结165
练习题165
单元2数控原理篇
第5章数控插补原理173
5.1插补的基本概念173
5.1.1插补的概念173
5.1.2插补的分类174
5.2逐点比较插补法175
5.3数字积分插补法179
5.4数据采样插补法182
本章小结185
练习题185
第6章伺服驱动系统186
6.1伺服驱动系统概述186
6.2开环伺服驱动系统186
6.2.1步进电动机的工作原理186
6.2.2步进电动机的主要工作特性189
6.2.3步进电动机的选用190
6.2.4步进电动机驱动装置191
6.3闭环伺服驱动系统194
6.3.1直流伺服电动机194
6.3.2交流伺服电动机196
6.3.3直流驱动装置197
6.3.4交流驱动装置197
本章小结199
练习题199
第7章检测系统200
7.1检测系统概述200
7.2脉冲编码器200
7.2.1增量式脉冲编码器201
7.2.2绝对式脉冲编码器202
7.3光栅203
7.3.1光栅的种类203
7.3.2直线透射光栅的组成及工作原理204
7.3.3直线光栅检测装置的辨向205
7.3.4提高光栅分辨精度的措施205
7.3.5光栅检测装置的特点206
7.4旋转变压器和感应同步器206
7.4.1旋转变压器206
7.4.2感应同步器209
本章小结210
练习题210
单元3数控机床篇
第8章数控机床的主传动系统212
8.1对主传动系统的基本要求和变速方式212
8.1.1对主传动系统的基本要求212
8.1.2主传动的变速方式213
8.2数控机床的主轴部件217
8.2.1主轴端部结构217
8.2.2主轴轴承218
8.2.3主轴准停装置221
8.3典型数控机床的主轴部件222
8.3.1数控车床的主轴部件222
8.3.2数控铣床的主轴部件225
8.3.3加工中心的主轴部件226
本章小结227
练习题228
第9章数控机床的进给传动系统229
9.1对进给传动系统的基本要求229
9.2数控机床进给传动系统的基本型式230
9.2.1滚珠丝杠副230
9.2.2静压丝杠副236
9.2.3静压蜗杆-蜗轮条副238
9.2.4双齿轮-齿条副239
9.2.5直线电动机直接驱动240
9.3进给传动系统齿轮传动间隙消除方法241
9.3.1刚性调整法241
9.3.2柔性调整法242
本章小结244
练习题245
第10章数控机床的典型结构246
10.1数控机床机械结构的组成、特点及要求246
10.1.1数控机床机械结构的主要组成246
10.1.2数控机床机械结构的主要特点246
10.1.3数控机床机械结构的基本要求248
10.2数控机床的整体布局249
10.2.1数控车床常见布局型式249
10.2.2加工中心常见布局型式250
10.2.3高速数控机床的布局型式251
10.2.4并联运动机床的布局型式252
10.3数控机床的导轨253
10.3.1数控机床对导轨的基本要求253
10.3.2数控机床导轨的种类与特点254
10.3.3塑料滑动导轨256
10.3.4滚动导轨258
10.3.5静压导轨260
10.3.6导轨的润滑与防护261
10.