机床数控技术(第2版)
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作者编者:刘军//吕刚磊//郑喜贵|责编:郭穗娟
出版社电子工业
ISBN9787121459344
出版时间2023-07
装帧其他
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定价79.8元
货号31804013
上书时间2024-06-02
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作者简介
长期从事机械制造相关专业课程教学，积累了丰富的教学经验。河南省民办高校品牌学科负责人、郑州市特聘高层次人才、专利审查协作河南中心技术咨询专家
目录
目 录
第1 章 数控技术概述 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.1
1.1 机床数控技术的基本概念 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.2
1.2 数控机床的组成及工作原理 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.2
1.2.1 数控机床的组成 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.2
1.2.2 数控机床的工作原理 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.5
1.3 数控机床的分类 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.7
1.3.1 按工艺用途分类 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.7
1.3.2 按运动轨迹分类 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.10
1.3.3 按伺服控制分类 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.11
1.3.4 按功能水平分类 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.13
1.3.5 按联动轴数分类 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.14
1.4 数控机床的特点及应用范围 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.17
1.4.1 数控机床的特点 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.17
1.4.2 数控机床的应用范围 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.18
1.5 数控机床的发展概况与发展趋势 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.18
1.5.1 数控机床的发展概况 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.18
1.5.2 数控机床的发展趋势 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.20
思考与练习 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.28
第2 章 计算机数控系统 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.29
2.1 概述 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.30
2.1.1 CNC 系统的组成 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.30
2.1.2 CNC 系统的功能 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.30
2.1.3 CNC 系统的一般工作过程 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????.33
2.2 CNC 系统的硬件结构 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.35
2.2.1 单CPU 结构CNC 系统 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.35
2.2.2 多CPU 结构CNC 系统 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.37
2.3 CNC 系统的软件结构 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.38
2.3.1 CNC 系统的软/硬件功能界面 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????.38
2.3.2 CNC 系统的软件结构特点 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????.39
2.3.3 CNC 系统的软件结构模式 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????.42
2.4 可编程控制器 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.43
2.4.1 概述 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.43
2.4.2 PLC 在数控机床上的应用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????.48
2.5 插 补 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.56
2.5.1 插补的定义 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.56
2.5.2 对插补器的基本要求 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.56
2.5.3 插补方法的分类 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.57
2.5.4 主要的插补方法 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.58
2.6 刀具半径补偿 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.80
2.6.1 刀具半径补偿的基本概念 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????.80
2.6.2 刀具半径补偿的基本原理 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????.81
2.6.3 B 功能刀具半径补偿 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.81
2.6.4 C 功能刀具半径补偿 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.81
思考与练习 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.84
第3 章 数控机床的伺服系统 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.85
3.1 概述 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.85
3.1.1 伺服系统的相关概念 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.85
3.1.2 数控机床对伺服系统的要求 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????.86
3.1.3 伺服系统的分类 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.88
3.2 主轴驱动系统 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.91
3.2.1 基本要求 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.91
3.2.2 工作原理 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.92
3.2.3 主轴分段无级变速 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.94
3.2.4 主轴准停 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.96
3.3 步进电动机 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.100
3.3.1 步进电动机组成、工作原理、工作方式、特点和类型 ??????????????????????????????????????.100
3.3.2 步进电动机的主要性能指标及其选择原则 ?????????????????????????????????????????????????????.104
3.3.3 步进电动机的控制电路 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.106
3.4 直流伺服电动机 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.108
3.4.1 直流伺服电动机的工作原理、类型、特点及工作特性 ??????????????????????????????????????.108
3.4.2 直流伺服电动机的速度控制方法 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.113
3.5 交流伺服电动机 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.117
3.5.1 交流伺服电动机的分类及特点 ????????????????????????????????????????????????????????????????????.118
3.5.2 交流伺服电动机的结构及工作原理 ??????????????????????????????????????????????????????????????.118
3.5.3 交流伺服电动机的主要特性参数 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.121
3.5.4 交流同步伺服电动机的调速方法 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.121
3.6 直线电动机传动 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.121
3.6.1 直线电动机的工作原理 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.122
3.6.2 直线电动机的结构形式 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.122
3.6.3 直线电动机驱动系统的特点 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????.123
3.7 位置检测装置 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.123
3.7.1 概述 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.123
3.7.2 常用的位置检测装置 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.125
思考与练习 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.137
第4 章 数控加工工艺基础 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.139
4.1 数控加工工艺概述 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.139
4.1.1 数控加工工艺的特点 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.139
4.1.2 数控加工工艺的内容 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.140
4.2 数控加工内容的确定 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.141
4.2.1 适用数控加工的内容 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.141
4.2.2 不适用数控加工的内容 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.141
4.3 数控加工零件的工艺性分析 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.141
4.3.1 数控加工零件的图样分析 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????.142
4.3.2 数控加工零件的结构工艺性分析 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.143
4.4 数控加工工艺路线的设计 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.145
4.4.1 加工方法与加工方案的确定 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????.146
4.4.2 工序的划分 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.150
4.4.3 工步的划分 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.152
4.4.4 加工顺序的安排 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.153
4.4.5 数控加工工序与普通工序的衔接 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.154
4.5 数控加工工序的设计 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.154
4.5.1 走刀路线的确定 ?????????????????????????????????????????????????
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