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第一章 微机数控基础1

第一节 计算机中数的表示和编码1

一、计算机中的进位计数制1

二、计算机中常用的编码3

三、带符号数的表示方法5

四、溢出及其判断方法6

五、计算机中定、浮点数7

六、字节、字长和位机8

第二节 数控技术和数控机床9

一、数控技术的产生9

二、数控设备和数控机床11

三、计算机数控系统的组成和作用13

四、计算机数控机床的特点17

第三节 计算机数控机床的分类18

一、按CNC机床加工特性或能完成的主要加工工序分类18

二、按被控对象运动轨迹分类19

三、按伺服系统（驱动装置）的控制方式分类19

四、按CNC装置的功能水平分类22

第四节 数控技术与现代机械制造系统23

一、数控设备和数控系统的发展23

二、数控技术与计算机集成制造系统26

习题30

一、数控编程的作用和目的32

第二章 数控加工程序编制32

第一节 数控加工程序编制基础32

二、加工程序编制的内容33

三、数控编程的方法36

四、穿孔纸带与代码38

五、字与字的七种功能类型41

六、零件加工程序结构与格式49

七、数控机床坐标系与工件坐标系51

第二节 手工编程57

一、数控加工的工艺处理57

二、手工编程的数学处理60

三、常用的G指令64

四、常用的M指令68

五、数控加工中心编程70

六、数控车床编程79

第三节 数控加工自动编程简介83

一、自动编程分类83

二、数控语言自动编程85

三、人机对话式自动编程89

四、数控自动编程的发展92

习题93

二、汇编语言95

一、机器语言95

第三章 汇编语言与程序设计基础95

第一节 机器语言、汇编语言和高级语言95

三、高级语言96

第二节 8086微处理器及其系统96

一、8086CPU的结构特点97

二、8086的引脚信号100

三、最小／最大工作方式102

四、8086的存储器106

五、输入／输出和DMA传递方式107

六、80286/80386简介108

一、8086指令系统的特点与格式112

第三节 指令系统112

二、寻址方式113

三、8086指令类别118

四、80286相对8086增加的指令141

五、80386相对80286增加的指令143

第四节 汇编语言程序设计150

一、8086汇编语言的基本语法150

二、汇编语言程序设计的基本方法158

习题165

一、CNC装置总体结构167

第一节 计算机数控系统的构成167

第四章 CNC及计算机系统的硬件组成167

二、CNC装置的功能171

三、CNC装置的特点174

第二节 80386DX微处理器及其计算机系统175

一、80386DX的内部结构175

二、80386DX的引脚信号176

三、80386计算机的硬件系统179

四、80486微处理器系列180

五、奔腾微处理器系列简介180

一、存储器的基本概念181

第三节 存储器模板181

二、主存储器184

三、虚拟存储器192

四、辅助存储器195

第四节 输入／输出（I/O）接口198

一、I/O的作用和分类198

二、A/D和D/A转换模板203

三、位置控制模板220

四、机床控制I/O部件的实现222

第五节 计算机外设及接口225

一、计算机一般外设225

二、串行通信接口227

三、并行通信接口239

第六节 可编程序控制器与CNC系统接口249

一、可编程序控制器与CNC机床的关系250

二、可编程序控制器的工作方式251

第七节 计算机总线252

一、概述252

二、微机总线255

三、工业控制总线257

习题261

一、中断的概念263

第五章 中断系统263

第一节 中断概念和功能263

二、中断系统的基本功能265

三、中断分类265

第二节 基本中断处理266

一、中断申请266

二、中断判优逻辑267

三、中断响应269

四、中断服务程序的一般结构271

一、单级中断272

二、中断向量的产生272

第三节 单级中断和多级中断的实现272

三、多级中断273

第四节 80386DX微处理器的中断和异常处理275

一、80386DX的中断和异常类型275

二、中断指令278

三、中断允许和禁止280

四、外部硬件中断接口280

五、外部硬件中断序列282

六、软件中断286

七、非屏蔽中断286

八、复位287

一、概述288

九、内部中断和异常处理288

第五节 82C59A可编程中断控制器288

二、82C59A的内部体系结构290

三、对82C59A进行编程291

四、初始化命令字292

五、操作命令字295

六、82C59A的使用举例298

习题301

第六章 CNC系统软件302

第一节 CNC系统软件组成及结构特点302

一、CNC系统的控制流程302

二、CNC系统的多任务并行处理305

三、CNC系统软件的结构306

第二节 刀具补偿与速度控制313

一、刀具补偿原理及程序设计313

二、进给速度控制及程序设计331

第三节 插补原理与程序设计340

一、插补及其算法340

二、脉冲增量插补341

三、数字增量插补358

习题365

一、数控机床伺服系统的分类及发展概况366

第七章 伺服驱动系统366

第一节 伺服系统概述366

二、数控机床对伺服系统的要求367

第二节 伺服系统中常用的检测装置368

一、感应同步器369

二、光栅372

三、编码器375

第三节 步进电机及其驱动系统378

一、步进电机378

二、步进电机的驱动和控制技术384

一、直流伺服电机391

第四节 直流伺服电机与速度控制391

二、直流伺服电机的速度控制395

第五节 交流伺服电机与速度控制400

一、常用交流伺服电机及其特点400

二、交流伺服电机的变频调速403

三、交流伺服电机的矢量控制调速407

第六节 位置控制409

一、脉冲比较伺服系统409

二、相位比较伺服系统410

三、幅值比较伺服系统411

四、全数字式伺服系统411

习题412

第八章 CNC实例414

第一节 高性能经济型CNC系统414

一、概述414

二、系统硬件设计414

三、系统软件设计419

四、数字增量插补在开环数控系统中的应用433

五、C功能刀具半径补偿的实现434

第二节 高档数控系统简介443

一、蓝天Ⅰ号高档数控系统443

二、华中Ⅰ型高性能数控系统446

习题451