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第一章 数控机床概述 7

第一节 数控机床的简单介绍 7

第二节 数控机床的基本工作原理 8

一、控制介质 8

二、数控装置 13

三、伺服机构和进给传动元件 13

四、测量装置 15

五、机床 15

第三节 数控系统的分类 16

一、按控制刀具相对工件移动的轨迹 16

二、按被控制量有无检测反馈装置 17

第四节 数控机床的发展趋势 18

一、自动换刀（多工序）数控机床 18

二、“适应”数控机床 19

三、机床的计算机控制 20

第二章 数控机床的液压传动基础 22

第一节 液压传动概述 22

一、液压传动的特点 22

二、液压传动所采用的油液 24

三、数控机床液压传动的应用实例 25

第二节 各种液压元件的简单介绍 27

一、油泵 27

二、油缸 30

三、压力控制阀 35

四、方向控制阀 42

五、流量控制阀 48

第三节 数控机床液压系统的设计 50

一、液压系统设计的内容 50

二、液压系统原理图的制订 51

三、伺服拖动元件的选择 56

四、油泵的选择 60

五、油箱设计和管径计算 63

六、各种液压元件的选择 64

七、油泵电动机功率的计算 65

八、步进电机的选择 65

第四节 数控机床液压系统举例 66

一、液压系统的组成部分及其功能 66

二、液压系统各组成部分的工作原理 69

第三章 数控机床的主传动及自动换刀装置 72

第一节 数控机床的主传动 72

一、对主传动的要求 72

二、变速方法 72

第二节 主轴部件 82

一、对主轴部件的要求 82

二、典型主轴部件 82

三、主轴上刀具的自动装卸 84

第三节 刀具自动夹紧及主轴准停装置 86

第四节 数控机床的自动换刀装置 91

一、自动换刀装置的形式 92

二、刀库 96

三、刀具的交换装置 106

第五节 自动换刀装置控制回路的实例 122

一、刀具号二～十进制编码 124

二、刀具号寄存器 125

三、刀具号一致判别回路 127

四、顺序计数器 129

五、主控制回路 130

第四章 数控机床的伺服机构 133

第一节 伺服机构的作用及要求 133

一、伺服机构的作用 133

二、伺服机构的要求 133

第二节 伺服机构的分类 134

一、开环系统 134

二、闭环系统 134

第三节 步进电机 135

一、步进电机的工作原理 135

二、步进电机的特性 137

三、步进电机的结构 139

第四节 电液脉冲马达 141

一、油马达（液动机） 141

二、随动阀 144

三、液压扭矩放大器的定态特性 145

四、液压扭矩放大器的稳定性 150

五、液压扭矩放大器随动阀参数的计算 156

六、液压扭矩放大器的性能及随动阀的工艺 161

第五节 电液伺服阀 164

一、QDY系列电液伺服阀的工作原理 164

二、QDY系列电液伺服阀的性能 166

三、电液伺服阀的使用 168

第六节 光栅 169

一、光栅的工作原理 169

二、光栅读数头的结构 171

第七节 感应同步器及旋转变压器 174

一、旋转变压器的工作原理 174

二、感应同步器的工作原理 176

三、感应同步器装置的结构 179

第五章 数控机床工作台的传动装置 181

第一节 数控机床工作台传动装置的要求 181

第二节 丝杠螺母付 182

一、丝杠螺母付的特点 182

二、丝杠螺母付的技术条件 183

三、丝杠螺母付的材料和热处理 185

第三节 滚珠丝杠螺母付 186

一、滚珠丝杠付的特点 187

二、滚珠丝杠付的参数 187

三、滚珠丝杠付的结构和调整 188

四、滚珠丝杠付的标记方法 191

五、滚珠丝杠付的质量与性能 194

六、滚珠丝杠付在机床上安装的方式 196

七、滚珠丝杠付的润滑和密封 197

八、滚珠丝杠付的设计计算 198

九、滚珠丝杠付的加工工艺 209

十、反向器回行道的几何设计 211

第四节 齿轮传动间隙的消除措施 213

一、圆柱齿轮传动 214

二、斜齿轮传动 216

三、锥齿轮传动 217

四、齿轮齿条传动 217

第五节 回转工作台 218

一、分度工作台 218

二、数控回转工作台 224

第六节 开环式数控机床工作台的传动装置 228

一、工作台传动装置的典型实例 228

二、工作台位移精度的误差分析 230

三、提高工作台位移精度的措施 231

四、进给输出控制回路的实例 233

五、螺距误差补偿控制回路的实例 236

六、反向间隙补偿控制回路的实例 238

七、返回零点控制的实例 241

第六章 床身及导轨 244

第一节 床身 244

一、床身等大件的要求 244

二、床身等大件的材料及时效处理 246

三、床身等大件的结构设计 248

第二节 滑动导轨 253

一、导轨概述 253

二、导轨的形式及应用 256

三、导轨间隙的调整 258

四、提高导轨耐磨性的措施 260

第三节 滚动导轨 265

一、滚动导轨的特点及结构形式 265

二、滚动导轨结构尺寸的决定 270

第四节 静压导轨 276

一、静压导轨概述 276

二、双边薄膜反馈闭式静压导轨的设计和计算 280

三、静压导轨的调试及液压系统中注意事项 291

第五节 导轨的润滑 293

一、导轨润滑的目的和润滑方式 293

二、设计导轨润滑系统时注意事项 294

主要参考文献 295