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目录1

第一章 数控机床的评价与应用1

第一节 现代机床的发展动向1

一、“柔性”1

二、精密化1

三、高效化2

四、自动化2

一、解决了自动化与生产批量间的矛盾3

第二节 数控机床的评价3

二、奠定了现代机床学的基础5

三、为科学技术现代化提供了工艺基础6

四、为设计工作提供了新的手段7

第三节 数控机床的应用范围8

第二章 数控机床的特点与分类10

第一节 数控机床的逻辑方框图10

第二节 数控技术中的主要环节10

二、信息形式的转换11

一、指令形式的转换11

三、能量形式的转换12

四、运动形式的转换12

第三节 数控机床的结构特点12

第四节 数控系统的分类13

一、按能够控制的刀具与工件间相对运动的轨迹分类14

二、按被控制量有无检测反馈装置分类16

三、按机床的数控装置是否包括插补运算器分类17

四、按对伺服驱动机构发出的控制信号的变化规律分类18

五、按数控装置能同时控制的座标轴数分类18

第三章 数控机床的控制原理19

第一节 加工过程中的四个节拍19

第二节 插补原理与插补方法20

一、插补原理20

二、插补方法20

一、加工偏差21

第三节 圆弧加工插补运算21

二、偏差计算公式22

三、偏差计算22

第四节 直线加工插补运算23

一、加工偏差24

二、偏差计算公式24

三、偏差计算24

第五节 长度控制26

一、加工斜线计数方向的选取26

二、加工圆弧计数方向的选取27

三、计数长度的确定27

第四章 手工程序编制28

第一节 程序编制概述28

一、软件与硬件28

一、穿孔带29

第二节 控制介质的种类与特点29

三、手工编程的步骤29

二、程序编制的方法29

二、穿孔卡片30

三、磁带31

第三节 穿孔带代码简介32

一、八单位穿孔带32

二、五单位穿孔带35

一、确定对刀点36

第四节 工艺处理36

二、确定加工顺序，进行程序分段37

三、确定每段行程的起点或终点座标值37

四、确定加工用量、刀具和操作条件39

五、确定编程时的允许误差39

第五节 程序单39

一、工艺指令40

二、程序段格式42

三、点位控制系统程序编制举例48

四、轮廓控制系统程序编制举例49

第六节 间隙补偿和刀具补偿50

一、固定间隙补偿51

二、任意刀具补偿51

第七节 附加程序53

一、伸缩控制程序53

二、尖角过渡程序54

第五章 计算机自动编程序56

第一节 计算机自动编程序的基本原理56

第二节 XY语言57

一、XY语言简介57

二、XY语言第一部分58

三、XY语言第二部分60

四、XY语言程序实例62

一、APT语言特点63

第三节 APT语言63

二、APT语言的控制曲面64

三、APT语句66

四、APT程序编制示例67

第六章 逻辑代数基础69

第一节 逻辑代数概述69

第二节 基本逻辑运算70

一、逻辑代数中的变量70

二、逻辑“与”及乘法规则70

三、逻辑“或”及加法规则71

四、逻辑“非”72

第三节 逻辑代数的基本定律73

第四节 逻辑图形符号75

一、逻辑图形符号的表示法76

一、简单逻辑代数式的拟定77

五、组合单元的表示法77

第五节 逻辑代数式的拟定与简化77

四、负逻辑的表示法77

三、“非”逻辑的表示法77

二、信息流的方向77

二、逻辑代数式的简化79

第七章 逻辑电路基础82

第一节 简单逻辑门电路82

一、“与”门电路82

三、“非”门电路83

二、“或”门电路83

第二节 复合逻辑门电路84

一、“与非”门电路84

二、“或非”门电路85

三、“与或非”门电路85

第三节 双稳态触发器86

一、双稳态触发器电路87

二、双稳态触发器输入电路88

三、触发方式89

一、概述90

第四节 数字集成电路90

二、集成电路逻辑门91

三、集成电路触发器92

第五节 单稳态触发器94

一、单稳态触发器的特点94

二、单稳态触发器的工作原理95

第八章 二进制运算基础97

第一节 二进制计数97

一、计数制与数的表示方法97

二、二进制计数的特点98

第二节 二进制——十进制的转换99

一、十进制数换算为二进制数99

二、二进制数换算为十进制数100

三、二——十进制计数法100

第三节 二进制数的四则运算规则100

一、加法100

第四节 二进制数的三种表示法101

四、除法101

一、原码101

二、减法101

三、乘法101

二、补码102

三、反码102

第九章 运算器103

第一节 运算器概述103

第二节 加法运算104

一、加法步骤104

二、半加器104

三、全加器105

四、加法计数器107

五、移位寄存器108

六、串行加法的实现109

第三节 减法运算109

一、减法的补码运算109

四、减法计数器110

二、变补器110

三、串行减法器110

第四节 乘法运算111

一、乘法运算方法111

二、乘法的实现112

三、串行乘法器112

第五节 除法运算113

第六节 十翻二运算113

一、十翻二运算原理113

二、十翻二运算的实现114

第七节 运算器示例114

一、运算任务114

二、基本运算部件116

三、控制门116

第十章 输入118

第一节 输入概述118

一、光电式纸带输入119

第二节 输入方式119

二、机械式纸带输入122

三、控制台手动输入123

第三节 奇偶校验与纸带译码124

一、奇偶校验124

二、纸带译码125

第四节 数与加工指令输入126

一、置数126

二、计数长度与计数方向输入127

三、加工指令输入129

第十一章 主控制器130

第一节 主控制器概述130

第二节 时序脉冲的发生与控制130

一、时标131

二、时标计数器131

三、时序脉冲门131

六、加工开关132

五、变频调速132

四、运算开关132

第三节 加工运算控制133

一、走圆、走线133

二、算X、算Y133

第四节 进给控制134

三、拖板正向运动或反向运动135

第五节 计数长度控制135

二、走X与走Y信号135

一、进给信号135

第六节 终点控制136

第七节 加工指令修改136

一、修改指令的逻辑条件137

二、指令修改方法137

三、变补137

二、工艺方面的措施137

第八节 总逻辑图139

第二节 步进电机140

一、步进电机的工作原理140

第一节 输出概述140

第十二章 输出140

二、步进电机的主要特点143

三、步进电机的主要类型143

第三节 环形分配器144

一、三稳态电路144

二、双三拍供电环形分配器触发方式145

三、其它供电控制方式时的触发方式145

第四节 功率放大器146

第五节 自动升降速装置147

一、自动升降速装置的作用147

二、自动升降速装置工作原理147

第十三章 伺服驱动机构149

第一节 伺服驱动机构概述149

第二节 电液脉冲马达150

一、液压扭矩放大器的工作原理150

二、电液脉冲马达的结构152

第三节 直线步进电机154

第四节 电液伺服阀154

一、湿式力矩马达电液伺服阀155

二、干式力矩马达电液伺服阀156

第五节 丝杠螺母机构157

一、普通丝杠螺母副157

二、滚珠丝杠螺母副158

三、滚柱丝杠螺母副162

四、静压丝杠螺母副164

第六节 提高伺服驱动机构精度的方法164

一、正确选取脉冲当量165

二、减少传动间隙165

三、反向间隙的补偿168

四、传动误差补偿170

第十四章 位置检测、显示装置171

第一节 位置检测、显示装置概述171

二、提高分辨率和可靠性的方法172

一、光电脉冲编码装置工作原理172

第二节 光电脉冲编码装置172

三、光电脉冲编码器的应用173

第三节 光栅174

一、工作原理174

二、光栅种类与技术性能176

三、玻璃反射粗光栅176

第四节 磁栅177

第五节 旋转变压器178

一、感应同步器的工作原理179

第六节 感应同步器179

二、感应同步器的特点182

三、感应同步器的安装与使用182

第七节 激光检测装置183

第十五章 数控机床的维护与使用185

第一节 数控机床的可靠性185

一、设计方面的措施186

第二节 数控机床的精度188

一、熟悉数控机床的原理与特点190

二、仔细做好安装与调试工作190

三、注意机械与液压系统的维护190

第三节 数控机床的使用190

四、建立、健全使用保养制度191

第四节 故障诊断191

一、诊断技术的发展191

二、常见故障分析举例193

第二节 简易数控194

一、简易数控机床194

第十六章 数控机床的发展与展望194

第一节 数控机床的发展趋势194

二、简易数控装置195

第三节 计算机数控196

一、小型计算机数控196

二、计算机直接数控196

三、适应控制197

第四节 自动化工厂198