《机床数字控制》

第一章概论1

1-1 数控机床的特点及应用范围1

一、什么叫数控机床1

二、数控机床的特点2

三、数控机床的应用范围3

1-2 数控机床的组成与分类3

一、数控机床的组成3

二、数控机床的分类4

1-3 机床数控技术的发展7

一、数控机床的发展简史7

二、我国数控机床的发展概况7

三、数控系统的发展8

四、自动化生产系统9

习题与思考题10

一、程序编制的内容和步骤11

2-1 零件的程序编制11

第二章数控加工的程序编制及程序输入11

二、程序编制的工艺处理12

2-2 程序编制中的工艺指令14

一、零件的加工程序15

二、穿孔纸带及其编码17

三、数控机床坐标系和运动方向的规定21

四、准备功能G和辅助功能M的代码23

2-3 自动换刀数控镗铣床的程序编制28

一、坐标系有关的指令28

二、快速点定位指令（G00）30

三、暂停（延时）指令（G04）31

四、直线插补指令（G01）31

五、圆弧插补指令（G02、G03）31

六、刀具补偿指令32

七、固定循环指令（G70～G89）33

2-4 输入33

一、纸带输入34

二、键盘输入37

2-5 显示40

一、发光二极管（LED）显示器40

二、阴极射线管（CRT）显示器42

习题与思考题47

第三章插补原理及CNC系统控制方法48

3-1 概述48

3-2 逐点比较法48

一、逐点比较法直线插补49

二、逐点比较法圆弧插补51

三、坐标转换和终点判别问题54

3-3 数字积分法56

一、数字积分法（DDA）的基本原理56

二、DDA直线插补56

三、DDA圆弧插补59

四、改进DDA插补质量的措施62

五、其它函数的DDA插补运算67

3-4 时间分割法69

一、7M系统中采用的时间分割法69

二、7360系统中采用的时间分割法71

3-5 其它插补方法74

一、比较积分法74

二、直接函数运算法（DFB）78

3-6 刀具半径补偿81

习题与思考题82

第四章开环伺服驱动系统84

4-1 步进电机的工作原理及分类84

一、步进电机的工作原理84

二、步进电机的分类85

4-2 步进电机的结构及特性86

一、步进电机的结构86

二、步进电机的主要特性87

一、步进式伺服系统的工作原理90

4-3 步进电机的环形分配器及驱动电路90

二、步进电机的驱动控制线路91

三、提高步进系统精度的措施97

4-4 误差补偿99

一、齿隙补偿99

二、螺距补偿101

4-5 经济型数控机床101

一、WSQ-80车床微机数控系统102

二、RC51-I车床数控系统104

习题与思考题105

第五章闭环伺服驱动系统107

5-1 伺服系统的执行元件107

一、直流伺服电机107

二、交流伺服电机111

5-2 位置检测装置112

一、旋转变压器113

二、感应同步器114

三、光栅116

四、编码盘120

5-3 鉴相式伺服系统122

一、鉴相式伺服系统的工作原理122

二、鉴相式伺服系统的类别123

三、鉴相式伺服系统的控制线路125

5-4 鉴幅式伺服系统129

一、鉴幅式伺服系统的工作原理129

二、鉴幅式伺服系统的控制线路131

5-5 数字式伺服系统137

一、数字比较系统的构成137

二、主要功能部件138

习题与思考题139

第六章可编程控制器140

6-1 可编程控制器的基本概念140

一、可编程控制器的发展概况140

二、可编程控制器的基本组成142

三、可编程控制器的工作原理143

6-2 可编程控制器的程序语言145

一、可编程控制器的语言体系145

二、梯形图语言146

6-3 可编程控制器新的表示方法154

一、概述154

二、Petri网理论简介155

三、功能顺序图SFC156

一、提高运算速度159

6-4 可编程控制器的技术发展动向159

二、增强功能160

三、提高可靠性160

四、发展网络技术161

五、开发程序语言161

六、实现标准化161

习题与思考题161

二、FMS的定义163

一、柔性制造系统的产生背景163

第七章柔性制造系统163

7-1 概述163

三、FMS的基本组成164

7-2 柔性制造系统的硬件系统167

一、自动加工系统167

二、自动搬运系统169

三、自动仓库系统173

7-3 柔性制造系统的软件系统175

一、生产控制软件175

二、管理信息处理软件176

三、技术信息处理软件176

7-4 柔性制造系统举例178

一、JCS-FMS-1系统178

二、PRISMA2系统178

习题与思考题181

参考文献181