數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用

第 1篇 數(shù)控技術(shù)
第 1章概論 6 本章小結(jié) 27
1.1 基礎(chǔ)知識(shí) 6 習(xí)題與思考 27
1.1.1 數(shù)控技術(shù)基本概念 7 拓展閱讀 28
1.1.2 制造業(yè)的三次工業(yè)革命 8 第 3章數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 29
1.2 制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù) 13 3.1數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 29
1.2.1 制造業(yè)自動(dòng)化的定義 13 3.1.1 數(shù)控技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì) 29
1.2.2 制造業(yè)自動(dòng)化的特征 14 3.1.2 數(shù)控發(fā)展中產(chǎn)生的各種新興
1.2.3 制造業(yè)自動(dòng)化的內(nèi)涵 15 制造方式 30
1.2.4 制造業(yè)自動(dòng)化所涉及的技術(shù) 16 3.2機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展 32
1.3數(shù)控技術(shù)對(duì)制造業(yè)的影響 19 3.2.1 機(jī)器人概況 32
本章小結(jié) 20 3.2.2 機(jī)器人分類 34
習(xí)題與思考 20 3.2.3 機(jī)器人軟件 34
拓展閱讀 21 3.2.4 機(jī)器人技術(shù)的學(xué)科前沿 35
第 2章數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷史及其現(xiàn)狀 22 3.3快速成形技術(shù) 37
2.1 制造業(yè)及其數(shù)控技術(shù)的發(fā)展3.3.1 快速成形技術(shù)概況 37
歷史 22 3.3.2 快速成形技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展 39
2.2 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 24 本章小結(jié) 41
2.2.1 國內(nèi)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 24 習(xí)題與思考 41
2.2.2 國外數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 26 拓展閱讀 42

第 2篇數(shù)控機(jī)床
第 4章概論 44 4.4數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與保養(yǎng) 47
4.1 基礎(chǔ)知識(shí) 44 4.4.1 數(shù)控機(jī)床維護(hù) 47
4.2 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生 45 4.4.2 數(shù)控機(jī)床使用中應(yīng)注意的問題 . 52
4.3 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和應(yīng)用 46 4.4.3 數(shù)控機(jī)床的日常維護(hù) 54
4.3.1 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn) 46 4.5數(shù)控機(jī)床的管理使用 56
4.3.2 數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用 47 本章小結(jié) 57
習(xí)題與思考 57 6.2數(shù)控機(jī)床的輔助裝置 88
拓展閱讀 58 6.2.1 自動(dòng)換刀裝置 88
第 5章數(shù)控機(jī)床的組成與分類 59 6.2.2 回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 95
5.1數(shù)控機(jī)床的組成與工作原理 59 6.2.3 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng) 96
5.1.1 數(shù)控機(jī)床的組成 59 6.2.4 冷卻系統(tǒng) 97
5.1.2 數(shù)控機(jī)床的工作原理 61 6.2.5 潤(rùn)滑系統(tǒng) 97
5.2數(shù)控機(jī)床的分類 61 6.2.6 排屑裝置 98
5.2.1 按機(jī)床運(yùn)動(dòng)的控制軌跡分類 61 6.3數(shù)控機(jī)床的電氣配置 99
5.2.2 按伺服控制方式分類 62 6.3.1 數(shù)控裝置 99
5.2.3 按控制坐標(biāo)的軸數(shù)分類 63 6.3.2 伺服系統(tǒng) 100
5.2.4 按加工工藝及機(jī)床用途的類型6.3.3 機(jī)床強(qiáng)電控制系統(tǒng) 101
分類 65 6.3.4 機(jī)床檢測(cè)系統(tǒng) 101
5.2.5 按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類 67 6.4數(shù)控機(jī)床的操作面板 102
本章小結(jié) 68 6.4.1 急停 102
習(xí)題與思考 68 6.4.2 循環(huán)啟動(dòng) /進(jìn)給暫停 102
拓展閱讀 69 6.4.3 工作方式選擇 103
第6章數(shù)控機(jī)床的機(jī)械配置與電氣配置 70 6.4.4 倍率修調(diào)選擇 105
6.1數(shù)控機(jī)床的機(jī)械配置 70 6.4.5 機(jī)床輔助方式選擇 105
6.1.1 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 70 6.4.6 機(jī)床輔助功能控制 106
6.1.2 數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng) 71 本章小結(jié) 108
6.1.3 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng) 78 習(xí)題與思考 108
6.1.4 導(dǎo)軌副 85 拓展閱讀 109

第 3篇數(shù)控系統(tǒng)
第 7章概論 112 7.2.3 CNC裝置的可編程控制器 130
7.1基礎(chǔ)知識(shí) 112 7.2.4 典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介 134
7.1.1 基本概念 112 本章小結(jié) 143
7.1.2 數(shù)控系統(tǒng)的組成 113 習(xí)題與思考 143
7.1.3 數(shù)控系統(tǒng)的分類 114 拓展閱讀 144
7.1.4 數(shù)控系統(tǒng)的功能 116 第 8章數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)工作原理 145
7.1.5 數(shù)控系統(tǒng)的工作過程 118 8.1基本知識(shí) 145
7.2計(jì)算機(jī)數(shù)控（ CNC）裝置 119 8.1.1 基本概念 145
7.2.1 CNC裝置的硬件結(jié)構(gòu) 119 8.1.2 插補(bǔ)方法的分類 146
7.2.2 CNC裝置的軟件結(jié)構(gòu) 125 8.2插補(bǔ)方法介紹 147
8.2.1 逐點(diǎn)比較法 147 9.1.4 PLC接口信號(hào)工作原理 186
8.2.2 數(shù)字積分法 154 9.2電氣原理圖設(shè)計(jì) 187
8.2.3 直線函數(shù)法 160 9.2.1 基本概念 187
8.2.4 擴(kuò)展數(shù)字積分法 163 9.2.2 機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的一般原則 193
8.2.5 NURBS曲線插補(bǔ) 166 9.2.3 機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 193
8.2.6 刀具半徑補(bǔ)償 169 9.2.4 機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的一般步驟 194
本章小結(jié) 177 9.3機(jī)床設(shè)計(jì)任務(wù)書 196
習(xí)題與思考 177 9.4數(shù)控系統(tǒng)確認(rèn) 206
拓展閱讀 178 9.4.1 需求機(jī)床的基本功能 206
9.4.2 確認(rèn)數(shù)控系統(tǒng)訂單 207
第 9章數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用電氣設(shè)計(jì) 179 9.5電氣原理圖設(shè)計(jì)案例分析 208
9.1數(shù)控系統(tǒng)的硬件連接 179 9.6機(jī)床操作面板設(shè)計(jì) 215
9.1.1 數(shù)控系統(tǒng)的硬件 179 本章小結(jié) 219
9.1.2 數(shù)控系統(tǒng)的連接 182 習(xí)題與思考 219
9.1.3 輸入/輸出地址分配 184 拓展閱讀 220

第 4篇數(shù)控加工
第 10章概論 222 11.1.3 數(shù)控加工零件或加工內(nèi)容的
10.1 基礎(chǔ)知識(shí) 222 選擇 238
10.1.1 基本概念 223 11.2數(shù)控車削工藝 239
10.1.2 數(shù)控編程的內(nèi)容和步驟 223 11.2.1 選擇確定數(shù)控車削加工的主要
10.1.3 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 225 加工對(duì)象 239
10.1.4 加工程序結(jié)構(gòu)與格式 227 11.2.2 數(shù)控車削加工工藝性分析 239
10.2 數(shù)控編程中的常用指令 229 11.2.3 零件圖形的數(shù)學(xué)處理和編程
10.2.1 準(zhǔn)備功能 G代碼 229 尺寸的計(jì)算 240
10.2.2 輔助功能 M代碼 230 11.2.4 數(shù)控車削加工工藝過程的 |
10.2.3 F、S、T代碼 232 擬訂 240
本章小結(jié) 233 11.2.5 數(shù)控車削加工進(jìn)給路線的
確定 242
習(xí)題與思考 233
11.2.6 數(shù)控車床加工軸類零件工藝
拓展閱讀 234
分析實(shí)例 243
第 11章數(shù)控加工工藝 235 11.3數(shù)控銑削工藝 245
11.1概述 235 11.3.1 選擇確定數(shù)控銑削加工的主要
11.1.1數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)與內(nèi)容 235 加工對(duì)象 245
11.1.2 數(shù)控加工工藝分析的一般步驟11.3.2 數(shù)控銑削加工工藝性分析 246
與方法 236 11.3.3數(shù)控銑削加工工藝順序安排 248
11.3.4 數(shù)控銑削加工進(jìn)給路線確定12.2 手動(dòng)編程方法 257
需要考慮的因素 249 12.2.1 數(shù)控車床編程方法及編程
11.4 加工中心工藝 249 實(shí)例 257

11.4.1 選擇確定加工中心加工的主要12.2.2 數(shù)控銑床編程方法及編程
加工對(duì)象 249 實(shí)例 265
11.4.2 加工中心的工藝特點(diǎn) 250 12.2.3 加工中心編程方法及編程
11.4.3 加工中心工藝性分析 250 實(shí)例 269
11.4.4 加工中心編程的工藝處理要12.3 自動(dòng)編程方法 270
考慮的幾點(diǎn)因素 251 12.3.1 CAD/CAM系統(tǒng)簡(jiǎn)介 272
本章小結(jié) 251 12.3.2 圖形交互編程的主要過程 272
習(xí)題與思考 252 12.3.3 圖形交互編程實(shí)例 273
拓展閱讀 253 本章小結(jié) 274
第 12章數(shù)控加工編程方法 254 習(xí)題與思考 274
12.1 概述 254 拓展閱讀 275

第 5篇工程實(shí)例
第 13章數(shù)控機(jī)床實(shí)踐模塊 279 第 14章數(shù)控系統(tǒng)實(shí)踐模塊 294
13.1 課內(nèi)實(shí)驗(yàn)要求與考核辦法 279 14.1 課程設(shè)計(jì)要求與考核辦法 294
13.2 機(jī)械機(jī)構(gòu)課內(nèi)實(shí)驗(yàn) 281 14.2 數(shù)控系統(tǒng)課內(nèi)實(shí)驗(yàn) 296
13.2.1 實(shí)驗(yàn)一— —數(shù)控機(jī)床認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn) 281 14.2.1 實(shí)驗(yàn)一——數(shù)控機(jī)床對(duì)刀操作
13.2.2 實(shí)驗(yàn)二——直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副的實(shí)驗(yàn) 296
裝配實(shí)驗(yàn) 282 14.2.2 實(shí)驗(yàn)二——刀具半徑補(bǔ)償計(jì)算
13.2.3 實(shí)驗(yàn)三——滾珠絲杠螺母副的實(shí)驗(yàn) 298
裝配實(shí)驗(yàn) 284 14.2.3 實(shí)驗(yàn)三——逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)
13.2.4 實(shí)驗(yàn)四——伺服電動(dòng)機(jī)與聯(lián)軸實(shí)驗(yàn) 300
器的裝配實(shí)驗(yàn) 285 14.2.4 實(shí)驗(yàn)四——步進(jìn)電動(dòng)機(jī)環(huán)分
13.3 數(shù)控機(jī)床課程設(shè)計(jì)與綜合實(shí)訓(xùn) 實(shí)驗(yàn) 302
14.3 數(shù)控系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)與綜合實(shí)訓(xùn)模塊 1 286 模塊 2 304
13.3.1 機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)類課程設(shè)計(jì)案例 286 14.3.1 數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)類課程設(shè)計(jì)
13.3.2 機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)類畢業(yè)設(shè)計(jì)案例案例 304
分析 289 14.3.2 數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)類畢業(yè)設(shè)計(jì)
13.3.3 綜合實(shí)訓(xùn)模塊 1——3D打印機(jī)案例分析 307
機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 290 14.3.3 綜合實(shí)訓(xùn)模塊 2——3D打印機(jī)
拓展閱讀 293 系統(tǒng)調(diào)試案例 308
第 15章電氣設(shè)計(jì)實(shí)踐模塊 311 第 16章數(shù)控加工實(shí)踐模塊 336
15.1
專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)要求與考核辦法 311 16.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)要求與考核辦法 336

15.2
電氣設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié) 315 16.2 數(shù)控加工課內(nèi)實(shí)驗(yàn) 338

15.2.1
實(shí)驗(yàn)一——數(shù)控系統(tǒng)的原理及16.2.1 實(shí)驗(yàn)一——數(shù)控車床的操作組成 315 編程與加工實(shí)驗(yàn) 338
15.2.2
實(shí)驗(yàn)二——數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)的16.2.2 實(shí)驗(yàn)二——數(shù)控銑床的操作設(shè)置及調(diào)整實(shí)驗(yàn) 316 編程與加工實(shí)驗(yàn) 340
15.2.3
實(shí)驗(yàn)三——數(shù)控系統(tǒng)伺服驅(qū)動(dòng)16.2.3 實(shí)驗(yàn)三——數(shù)控銑床的編程調(diào)試實(shí)驗(yàn) 318 實(shí)驗(yàn) 342
15.2.4
實(shí)驗(yàn)四——數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份16.2.4 實(shí)驗(yàn)四——加工中心的操作實(shí)驗(yàn) 323 編程與加工實(shí)驗(yàn) 344


15.3 電氣系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)和綜合實(shí)訓(xùn)16.3 數(shù)控加工課程設(shè)計(jì)與綜合實(shí)訓(xùn)模塊 3 326 模塊 4 346
15.3.1
電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)類課程設(shè)計(jì)案例 326 16.3.1 數(shù)控加工類課程設(shè)計(jì)案例 346
15.3.2
電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)類畢業(yè)設(shè)計(jì)案例16.3.2 數(shù)控加工類畢業(yè)設(shè)計(jì)課題案例分析 330 分析 353
15.3.3
綜合實(shí)訓(xùn)模塊 3——3D打印機(jī)16.3.3 綜合實(shí)訓(xùn)模塊 4—3D打印機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例 331 打印創(chuàng)意作品設(shè)計(jì)案例 354

附錄 專業(yè)詞匯中英文對(duì)照 359 參考文獻(xiàn) 361