數(shù)控機床原理與結(jié)構(gòu)（第2版）

上篇 數(shù)控機床控制技術(shù)
第1章 數(shù)控機床組成及數(shù)字控制原理
1.1 數(shù)控機床的組成及分類
1.1.1 數(shù)控機床的控制技術(shù)
1.1.2 數(shù)控機床組成
1.1.3 數(shù)控機床的分類
1.2 國內(nèi)外數(shù)控機床的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 國外數(shù)控機床的發(fā)展與現(xiàn)狀
1.2.2 我國數(shù)控機床的現(xiàn)狀
1.2.3 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢
復(fù)習(xí)與思考題
第2章 插補與刀具補償
2.1 數(shù)控加工技術(shù)基礎(chǔ)
2.1.1 加工控制示例
2.1.2 插補控制原理
2.1.3 插補方法的分類
2.1.4 評價插補算法的指標(biāo)
2.2 刀具半徑補償
2.2.1 刀具半徑補償?shù)母拍?br />2.2.2 刀具半徑補償功能的主要用途
2.2.3 刀具半徑補償?shù)某Ｓ梅椒?br />2.2.4 刀具半徑補償?shù)墓ぷ髟?br />2.2.5 C機能刀具半徑補償?shù)霓D(zhuǎn)接形式和過渡方式
2.2.6 刀具半徑補償?shù)膶嵗?br />復(fù)習(xí)與思考題
第3章 數(shù)控系統(tǒng)的組成
3.1 數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
3.1.1 典型的數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
3.1.2 輔助控制接口模塊
3.1.3 數(shù)字邏輯控制模塊
3.1.4 位置控制模塊
3.1.5 功能接口模塊
3.2 數(shù)控系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)
3.2.1 數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點
3.2.2 微機系統(tǒng)
3.2.3 數(shù)控系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)類型
3.3 數(shù)控裝置的技術(shù)特征
3.3.1 數(shù)控裝置的特點
3.3.2 數(shù)控裝置的功能
3.3.3 NC、CNC、SV與PMC的概念
3.3.4 現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的特征
復(fù)習(xí)與思考題
第4章 數(shù)控機床的電氣控制系統(tǒng)
4.1 數(shù)控系統(tǒng)的電氣控制
4.1.1 數(shù)控系統(tǒng)的電源控制
4.1.2 數(shù)控系統(tǒng)的連接
4.2 數(shù)控機床的電氣控制
4.2.1 數(shù)控車床的電氣控制系統(tǒng)
4.2.2 數(shù)控銑床的電氣控制
4.2.3 典型數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)原理圖
4.3 數(shù)控機床電氣控制設(shè)計示例
4.3.1 CK6142數(shù)控車床的電氣控制要求
4.3.2 CK6142數(shù)控車床的電氣控制方案設(shè)計
4.3.3 強電控制回路的設(shè)計
4.3.4 HANUC輸入輸出控制回路的連接與參數(shù)設(shè)置
4.3.5 機床信號的連接
4.3.6 HANUC系統(tǒng)伺服軸接口與伺服驅(qū)動器以及伺服電動機的連接與參數(shù)設(shè)置
4.3.7 HANUC系統(tǒng)與變頻器、主軸編碼器的連接與參數(shù)設(shè)置
復(fù)習(xí)與思考題
第5章 數(shù)控機床PLC控制
5.1 數(shù)控機床PLC及其功能介紹
5.1.1 數(shù)控機床中的可編程控制器
5.1.2 內(nèi)裝型PLC
5.1.3 獨立型PLC
5.1.4 數(shù)控機床中PLC的功能
5.2 CNC、PLC、機床之間的信號處理
5.2.1 CNC側(cè)與MT側(cè)的概念
5.2.2 CNC、PLC、機床之間的信號處理過程
5.2.3 PLC、CNC、機床間的信息交換
5.2.4 數(shù)控機床PLC信號的種類與接口地址
5.2.5 M、S、T功能的實現(xiàn)
5.2.6 安全互鎖
5.3 數(shù)控機床PLC系統(tǒng)的設(shè)計及調(diào)試
5.3.1 可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計要求
5.3.2 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容
5.3.3 PLC系統(tǒng)設(shè)計步驟
5.4 PLC程序設(shè)計
5.4.1 PLC程序設(shè)計的常用方法
5.4.2 PLC程序設(shè)計的一般步驟
5.4.3 PLC程序設(shè)計的一般原則
5.4.4 PLC調(diào)試的步驟
5.5 其他數(shù)控系統(tǒng)的可編程控制器
5.5.1 FANUC數(shù)控系統(tǒng)的可編程機床控制器
5.5.2 FANUC系統(tǒng)典型PLC的指令和程序編制
5.5.3 國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的PLC
復(fù)習(xí)與思考題
第6章 進(jìn)給伺服控制與驅(qū)動
6.1 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的類型
6.1.1 數(shù)控加工對進(jìn)給伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求
6.1.2 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的分類
6.2 步進(jìn)電動機及其驅(qū)動系統(tǒng)
6.2.1 步進(jìn)電動機的結(jié)構(gòu)類型
6.2.2 步進(jìn)電動機的工作原理
6.2.3 反應(yīng)式步進(jìn)電動機的主要性能指標(biāo)
6.2.4 驅(qū)動控制系統(tǒng)組成
6.2.5 步進(jìn)電動機驅(qū)動控制技術(shù)
6.2.6 步進(jìn)電動機的應(yīng)用
6.3 直流伺服驅(qū)動系統(tǒng)
6.3.1 SCR速度控制系統(tǒng)
6.3.2 PWM速度控制系統(tǒng)
6.4 交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)
6.4.1 交流伺服系統(tǒng)的特點
6.4.2 模擬式交流伺服控制系統(tǒng)
6.4.3 數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)
復(fù)習(xí)與思考題
第7章 主軸伺服驅(qū)動系統(tǒng)
7.1 直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)
7.1.1 直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)的特點與構(gòu)成
7.1.2 交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)
7.1.3 主軸定向準(zhǔn)停的控制
7.2 主軸變頻驅(qū)動系統(tǒng)
7.2.1 變頻器定義及工作原理
7.2.2 主軸變頻器選用
7.2.3 西門子6SC650系列交流主軸驅(qū)動裝置
7.2.4 三菱FR-A500系列變頻器簡介
7.2.5 變頻器調(diào)試與參數(shù)的設(shè)定
復(fù)習(xí)與思考題
第8章 位置檢測裝置
8.1 位置檢測裝置的要求和分類
8.1.1 對檢測裝置的要求
8.1.2 檢測裝置的類型
8.2 位置檢測裝置簡介
8.2.1 旋轉(zhuǎn)變壓器
8.2.2 感應(yīng)同步器
8.2.3 脈沖編碼器
8.2.4 光柵
8.2.5 磁柵
復(fù)習(xí)與思考題
下篇 數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)
第9章 數(shù)控機床的主體結(jié)構(gòu)
9.1 數(shù)控機床的特點
9.1.1 數(shù)控機床的加工特點
9.1.2 數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)特點
9.2 數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)要求
9.2.1 較高的結(jié)構(gòu)剛度
9.2.2 良好的抗振性能
9.2.3 低速進(jìn)給運動的平穩(wěn)性和運動精度
9.2.4 減小機床的熱變形
9.3 床身
9.3.1 床身結(jié)構(gòu)
9.3.2 床身截面形狀
9.3.3 床身的剛度
9.4 導(dǎo)軌副
9.4.1 數(shù)控機床對導(dǎo)軌的要求
9.4.2 數(shù)控機床上導(dǎo)軌的種類
9.5 數(shù)控機床的總體布局
9.5.1 總布局與工件形狀、尺寸和質(zhì)量的關(guān)系
9.5.2 運動分配與部件的布局
9.5.3 總體布局與機床結(jié)構(gòu)性能
9.5.4 自動換刀數(shù)控臥式鏜銑床(加工中心)的總布局
9.5.5 機床的使用要求與總布局
9.5.6 數(shù)控機床總布局的其他趨向
復(fù)習(xí)與思考題
第10章 數(shù)控機床的主傳動系統(tǒng)
10.1 主傳動系統(tǒng)的要求與特點
10.1.1 對主傳動系統(tǒng)的要求
10.1.2 主傳動變速的配置
10.2 主軸部件結(jié)構(gòu)
10.2.1 主軸本體
10.2.2 主軸部件的支承
10.2.3 刀具自動夾緊和吹屑裝置
10.2.4 主軸的潤滑與密封
10.2.5 主軸的定向準(zhǔn)停裝置
10.3 典型機床主軸的結(jié)構(gòu)
10.3.1 數(shù)控車床的主軸部件
10.3.2 自動換刀數(shù)控銑床的主軸部件
復(fù)習(xí)與思考題
第11章 數(shù)控機床的進(jìn)給系統(tǒng)
11.1 對進(jìn)給系統(tǒng)的要求
11.2 電動機與絲杠的傳動
11.2.1 齒輪傳動
11.2.2 齒輪傳動結(jié)構(gòu)間隙的消除
11.2.3 聯(lián)軸器傳動
11.3 滾珠絲杠螺母副
11.3.1 滾動螺旋副的工作原理與特點
11.3.2 滾珠的循環(huán)方式
11.3.3 滾珠絲杠的選定
11.3.4 滾珠絲杠的支承結(jié)構(gòu)
11.3.5 滾珠絲杠的制動
11.3.6 滾珠絲杠副的防護及潤滑
11.4 靜壓絲杠螺母副
11.4.1 工作特點和原理
11.4.2 靜壓絲杠副的結(jié)構(gòu)
11.4.3 控制方式
11.5 雙導(dǎo)程蝸桿蝸輪副
11.5.1 雙導(dǎo)程蝸桿蝸輪副的特點
11.5.2 雙導(dǎo)程蝸桿的工作原理
11.5.3 雙導(dǎo)程蝸輪副的間隙調(diào)整結(jié)構(gòu)
11.5.4 雙導(dǎo)程漸開線蝸桿齒輪傳動
11.6 靜壓蝸桿蝸條副
11.6.1 工作原理
11.6.2 特點
11.6.3 材料
11.6.4 傳動方案
11.7 直線電動機驅(qū)動
11.7.1 直線電動機的工作原理
11.7.2 直線電動機的分類
11.7.3 結(jié)構(gòu)與工作方式
復(fù)習(xí)與思考題
第12章 工作臺與自動換刀裝置
12.1 分度工作臺
12.1.1 插銷定位的分度工作臺
12.1.2 齒盤定位的分度工作臺
12.1.3 多齒盤分度工作臺
12.1.4 帶有交換托盤的分度工作臺
12.2 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺
12.2.1 開環(huán)數(shù)控工作臺
12.2.2 閉環(huán)數(shù)控工作臺
12.2.3 雙導(dǎo)程蝸桿傳動分度工作臺
12.3 刀架換刀裝置
12.3.1 自動換刀裝置的形式
12.3.2 回轉(zhuǎn)刀架換刀裝置
12.3.3 多主軸轉(zhuǎn)塔頭換刀裝置
12.3.4 排刀式刀架
12.4 刀庫自動換刀系統(tǒng)
12.4.1 刀庫的形式
12.4.2 刀具選擇形式
12.4.3 刀具交換裝置
12.4.4 機械手結(jié)構(gòu)原理
12.4.5 動力刀具的結(jié)構(gòu)
復(fù)習(xí)與思考題
第13章 其他輔助裝置
13.1 一般輔助機構(gòu)
13.1.1 潤滑系統(tǒng)
13.1.2 冷卻系統(tǒng)
13.1.3 排屑裝置
13.1.4 過載保護、超程限位和回機床參考點裝置
13.2 數(shù)控機床液壓系統(tǒng)
13.2.1 液壓系統(tǒng)的組成
13.2.2 數(shù)控機床上典型的液壓回路分析
13.3 數(shù)控機床上典型氣壓回路的分析
13.3.1 H400型臥式加工中心氣動系統(tǒng)
13.3.2 數(shù)控車床用真空卡盤
13.3.3 數(shù)控加工中心氣動換刀系統(tǒng)
復(fù)習(xí)與思考題