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第1章 绪论 1

1.1机床数控技术的基本概念 1

1.2数控机床的组成与工作原理 2

1.2.1数控机床的组成 2

1.2.2数控机床的工作原理 4

1.2.3数控机床加工的特点及应用范围 5

1.3数控机床的分类 7

1.4数控机床的发展趋势 10

1.5制造自动化技术的发展概况 13

1.5.1 概述 13

1.5.2CAD/CAPP/CAM集成 13

1.5.3计算机集成制造系统 17

1.5.4柔性制造系统 19

1.5.5智能制造技术和智能制造系统 20

思考与练习题 21

第2章 数控机床编程基础 22

2.1数控编程的基本概念 22

2.1.1编程过程与方法 22

2.1.2坐标系的概念 27

2.1.3程序结构 30

2.2常用功能指令及编程方法 32

2.2.1 准备功能G指令代码 32

2.2.2辅助功能M指令代码 34

2.2.3其他功能F、S、T指令代码 36

2.2.4 常用准备功能指令的编程方法 36

2.3数控加工工艺设计 41

2.3.1 工艺分析与设计 41

2.3.2 工艺文件的编制 47

2.4.1基点的坐标计算 50

2.4数控编程中的数值计算 50

2.4.2节点的坐标计算 51

思考与练习题 52

第3章 数控机床加工程序的编制 53

3.1数控车床编程 53

3.1.1数控车床的编程特点 53

3.1.2基本指令编程 59

3.1.3车削循环功能指令编程 69

3.1.4子程序的概念及应用 75

3.1.5数控车削加工编程实例 76

3.2数控铣床编程 81

3.2.1数控铣床的编程特点 81

3.2.2基本编程功能指令 81

3.2.3基本编程方法 83

3.2.4数控铣床编程实例 90

3.3加工中心编程 92

3.3.1加工中心的编程特点 92

3.3.2固定循环功能 94

3.3.3加工中心编程实例 99

3.4数控自动编程简介 100

3.4.1 CAD/CAM技术概述 100

3.4.2 MasterCAM软件简介 102

思考与练习题 105

第4章 计算机数控系统 108

4.1 CNC系统的概述 108

4.1.1 CNC系统的组成及其工作原理 108

4.1.2 CNC系统的特点 110

4.1.3 CNC系统可实现的功能 110

4.2.1 CNC系统单微处理器结构 112

4.2 CNC系统的硬件功能 112

4.2.2多微处理器结构 116

4.2.3开放式CNC系统 121

4.3CNC系统的软件结构 123

4.3.1 CNC系统软件概述 123

4.3.2 CNC系统软件的结构特点 123

4.3.3 CNC系统软件的结构模式 126

4.4数控系统的插补原理 130

4.4.1概述 130

4.4.2基准脉冲插补 131

4.4.3数据采样插补 140

4.4.4数控装置的进给速度控制 147

思考与练习题 160

5.1.1伺服系统的组成 161

5.1伺服系统概述 161

第5章 数控机床的伺服系统 161

5.1.2对伺服系统的基本要求 163

5.1.3伺服系统的分类 164

5.2伺服驱动电动机 167

5.2.1步进电动机 167

5.2.2直流伺服电动机 172

5.2.3交流伺服电动机 175

5.2.4直线电动机 177

5.3位置检测装置 179

5.3.1位置检测装置简介 179

5.3.2光栅位置检测装置 181

5.3.3脉冲编码器 185

5.3.4旋转变压器 189

5.3.5感应同步器 192

5.3.6测速发电机 199

思考与练习题 201

第6章 数控机床的机械结构 202

6.1概述 202

6.2数控机床的主轴部件 203

6.2.1数控机床的主传动系统 203

6.2.2主轴部件 205

6.3数控机床的进给传动系统 207

6.3.1数控机床对进给传动系统的要求 207

6.3.2导轨 207

7.3.2数控机床故障诊断的专家系统 210

6.3.3传动齿轮间隙消除机构 210

6.3.4滚珠丝杠螺母副 212

6.4数控机床的自动换刀装置 213

6.4.1 自动换刀装置的形式 214

6.4.2刀库 217

6.5数控机床的回转工作台 219

6.5.1分度工作台 219

6.5.2数控回转工作台 221

思考与练习题 222

第7章 数控机床的故障诊断 223

7.1概述 223

7.1.1数控机床的故障诊断 223

7.1.2数控机床的故障规律 223

7.2数控机床的故障诊断方法 225

7.3人工智能在故障诊断中的应用 229

7.3.1专家系统的一般概念 229

7.3.3人工神经元网络在故障诊断中的应用 231

思考与练习题 234

参考文献 235