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第1章 数控机床概述1

1.1数控机床的发展及特点1

1.1.1数控机床的发展1

1.1.2数控加工的特点3

1.2数控机床的工作原理及各部分功能5

1.2.1数控机床的工作原理5

1.2.2数控机床的组成及各部分的功能5

1.3数控机床的分类7

1.3.1按机床类型的分类7

1.3.2按进给伺服系统类型分类8

1.3.3按数控系统控制的刀具运动轨迹分类8

1.3.4按数控系统功能水平分类10

1.4计算机数控系统11

1.4.1计算机数控系统的硬件组成11

1.4.2计算机数控系统的软件组成12

1.4.3数控系统的工作过程13

1.4.4数控系统的要求、类型及主要功能13

1.4.5常见数控系统14

单元实训14

习题15

第2章 数控机床机械结构16

2.1数控车床结构17

2.1.1数控车床的布局形式17

2.1.2数控车床的组成及特点18

2.1.3数控车床的分类19

2.1.4数控车床传动系统的主要机械结构21

2.2数控铣床结构26

2.2.1数控铣床的布局及发展趋势26

2.2.2数控铣床的组成及特点27

2.2.3数控铣床的分类28

2.2.4数控铣床的传动系统的主要结构31

2.3加工中心结构37

2.3.1加工中心概述37

2.3.2加工中心的组成40

2.3.3加工中心传动系统的主要结构42

2.4其他数控机床46

2.4.1数控滚齿机46

2.4.2立式钻床47

2.5数控机床典型机械结构49

2.5.1联轴器49

2.5.2消除间隙的齿轮传动结构51

2.5.3滚珠丝杠螺母副53

2.5.4机床滚动导轨57

单元实训59

习题59

第3章 数控加工工艺61

3.1数控刀具61

3.1.1数控加工对刀具的要求61

3.1.2数控机床常用刀具种类62

3.1.3可转位刀片及其代码63

3.1.4数控工具系统65

3.2数控加工工艺基础69

3.2.1基本概念69

3.2.2数控加工的工艺特点70

3.2.3数控加工工艺的主要内容71

3.3数控车削加工工艺72

3.3.1数控车削的主要加工对象72

3.3.2数控车削加工工艺的制定73

3.4数控铣削加工工艺79

3.4.1数控铣削的主要加工对象79

3.4.2数控铣削加工工艺的制订82

单元实训87

习题88

第4章 数控机床的程序编制89

4.1数控编程概述89

4.1.1数控编程的概念89

4.1.2数控编程的方法90

4.1.3编程方法的选择94

4.2数控机床的坐标系94

4.2.1坐标轴的命名94

4.2.2数控机床上的有关点96

4.3常用编程指令99

4.3.1准备功能G指令100

4.3.2辅助功能M指令105

4.3.3 F、S、T功能106

4.4数控加工程序的格式与组成107

4.4.1零件加工程序的结构107

4.4.2程序的分类109

4.5手工编程112

4.5.1手工编程的概念及特点112

4.5.2手工编程的步骤112

4.5.3编程示例113

4.6自动编程115

4.6.1自动编程的概念和特点115

4.6.2常用自动编程软件116

4.6.3图形交互式自动编程的基本步骤117

单元实训118

习题119

第5章 数控车床编程加工120

5.1数控车床编程的特点及基本原理120

5.1.1数控车床编程的特点120

5.1.2数控车床编程的基本原理121

5.2数控车床编程的方法126

5.2.1坐标轴运动126

5.2.2尺寸系统指令134

5.2.3刀具与刀具补偿137

5.2.4子程序143

5.3数控车床编程举例145

单元实训148

习题149

第6章 数控铣床编程加工150

6.1数控铣床编程概述150

6.1.1数控铣床加工编程前的工艺处理150

6.1.2数控铣床编程的特点152

6.1.3数控铣床编程基础153

6.2数控铣床的编程方法155

6.2.1设定工件坐标系155

6.2.2插补功能指令161

6.2.3刀具补偿指令163

6.2.4固定循环与子程序168

6.2.5暂停指令G04173

6.3数控铣床编程举例173

单元实训178

习题179

第7章 数控机床伺服系统181

7.1数控机床伺服系统概述181

7.1.1伺服系统的组成181

7.1.2数控机床对伺服系统的要求182

7.1.3伺服系统的分类183

7.2数控机床检测装置186

7.2.1旋转变压器187

7.2.2感应同步器189

7.2.3光栅传感器191

7.2.4脉冲编码器193

7.3直流伺服系统195

7.3.1直流伺服电动机分类195

7.3.2永磁直流伺服电动机195

7.3.3直流伺服系统主电路198

7.3.4晶闸管触发电路201

7.3.5直流电机晶闸管供电的速度控制系统201

7.3.6晶体管直流脉宽（PWM）调速系统203

7.4交流伺服系统205

7.4.1交流伺服电机205

7.4.2交流永磁电机调速系统207

7.4.3交流主轴驱动系统211

单元实训214

习题214

第8章 特种数控加工机床215

8.1数控电火花加工机床215

8.1.1电火花加工概述215

8.1.2数控电火花加工机床218

8.2数控线切割加工机床222

8.2.1线切割加工的工作原理222

8.2.2数控电火花线切割加工的特点222

8.2.3数控电火花线切割加工机床223

8.2.4典型零件的线切割加工实例228

8.3数控压力机230

单元实训231

习题232

第9章 数控机床的选用与维护233

9.1数控机床的选用、安装、调试与验收233

9.1.1数控机床的选用233

9.1.2数控机床的安装、调试与验收237

9.2数控机床的使用与日常维护241

9.2.1数控机床的使用要求241

9.2.2数控机床的日常维护与保养242

9.3数控机床的故障诊断与维修244

9.3.1数控机床故障诊断的方法244

9.3.2数控机床主要部件常见故障及排除方法248

单元实训253

习题253

参考文献254