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目 录1

第一章 绪 论1

第一节概述1

一、微机数控系统的组成1

二、微机数控系统的特点2

第二节微机数控系统分类3

一、按控制轨迹分类3

二、按控制方式分类3

第三节数控技术的应用与发展5

一、数控技术的应用与发展动向5

二、数控技术的发展特点11

第二章 微机数控的接口设计及存贮器13

第一节概述13

第二节输入输出接口设计13

一、输入输出控制方式13

二、输入输出接口的编址方式15

三、I/O接口模块的总线驱动和译码电路设计18

第三节机床控制设备接口20

一、数字输入输出电路20

二、模拟输入输出电路24

第四节微型机可编程机床接口24

第五节只读存贮器25

一、只读存贮器ROM25

二、可编程序的只读存贮器PROM26

三、可擦可写只读存贮器EPROM26

四、电擦除EEPROM29

第六节新型存贮器…磁泡30

一、什么是磁泡30

二、Intel公司BPK72 1M位磁泡存贮器系统31

三、磁泡存贮器的应用32

四、驱动程序设计37

五、磁泡技术的前景40

第三章 伺服系统与微机控制41

第一节概述41

一、常用伺服系统的类型41

二、数控伺服系统的发展41

第二节步进伺服系统42

一、步进电机42

二、步进电机的驱动电源45

三、自动升降速电路49

四、步进电机的细分电路50

五、几种新型的步进电机51

第三节步进电机的微机控制52

一、步进电机的开环控制52

二、步进电机的细分控制68

三、步进电机的闭环控制73

一、直流伺服电动机79

第四节直流伺服系统与微机控制79

二、两种新型直流电动机82

三、直流伺服电机的微机PWM速度控制系统83

第五节交流伺服系统与微机控制85

一、异步电动机的两种调速方法85

二、交流伺服电动机的微机控制86

第一节位置检测装置89

一、概述89

第四章 数控闭环控制及数显装置89

二、编码盘和光电盘90

三、光栅与激光检测装置91

四、磁尺及其工作原理95

五、感应同步器96

第二节闭环数字控制及数显装置98

一、脉冲比较的闭环控制系统98

二、相位比较的闭环控制系统99

一、鉴相型数显表102

第三节感应同步器数显装置102

二、鉴幅型数显表104

第四节感应同步器在机床上的应用108

一、机床位移的数字显示（开环控制）108

二、机床的点位控制和轮廓控制（闭环控制）109

第五节感应同步器数显装置的微机控制110

一、监幅型数显表的微机控制结构110

二、微机控制数显装置的硬件接口111

三、微机控制数显装置的程序设计113

四、微机数显表的特点114

第五章 微机数控的插补原理115

第一节概述115

第二节逐点比较法插补原理115

一、逐点比较法的直线插补115

二、逐点比较法的圆弧插补120

三、逐点比较法的终点判别123

第三节数字积分法的插补原理126

一、积分器的基本原理126

二、数字积分法的直线插补127

三、数字积分法的圆弧插补130

四、溢出和终点判断133

五、左移规格化134

第四节最小偏差法插补运算135

一、最小偏差法的直线插补135

二、最小偏差法的圆弧插补138

第六章 微机数控的软件设计142

第一节微机数控的插补控制程序142

一、逐点比较法插补运算程序设计142

二、积分法插补运算程序154

一、概述161

二、程序编制的有关规定161

第二节加工零件的程序编制161

三、手工编程164

第三节微机数控的系统监控程序168

一、键盘处理及显示程序168

二、输入数据处理程序172

三、诊断程序176

第七章 微机数控机床应用实例178

第一节线切割机的微机控制系统178

一、电火花加工原理及线切割机的特点178

二、3B程序格式179

三、SK-80监控程序180

第二节车床微机数控系统182

一、WSQ-80数控系统概述182

二、WSQ-80微机数控车床的主要性能指标182

三、WSQ-80的总体结构183

四、螺纹加工原理及软件实现185

第三节铣床微机数控系统190

一、多轴联动方程的建立190

二、刀具半径的延伸和补偿191

三、四轴联动立体铣床微机数控系统193

第四节牙轮钻组合机床微机数控系统199

一、牙轮钻组合机床微机数控系统结构框图199

二、输入输出控制接口设计与工作原理200

三、坐标轴数显装置的GAL设计原理201

四、牙轮钻组合机床微机数控系统软件202

五、牙轮钻组合机床微机数控系统的特点204

附录一STD总线和PC总线引插脚说明205

附录二IBM-PC控制的步进电机升降速控制程序清单207

附录三HEF4752V芯片引脚与功能210

附录四8086/8088指令速查表212

附录五MCS-51指令系统摘要215

参考文献219