数控原理与系统

第1章数控系统概述

1.1基本概念

1.1.1数控系统的基本概念

1.1.2机床数字控制的基本原理

1.1.3数控系统的分类

1.1.4机床数控技术的发展

1.2计算机数控系统

1.2.1CNC系统的功能

1.2.2CNC系统的软件构成

1.2.3CNC系统的硬件构成

1.2.4CNC系统的工作过程

1.3现代机械制造系统

1.3.1现代机械制造系统概述

1.3.2数控机床与现代机械制造系统的关系

本章小结

思考题与习题

第2章数控加工程序预处理

2.1数控加工程序输入

2.1.1数控加工程序的输入方式

2.1.2数控加工程序的存储

2.2数控加工程序的译码与诊断

2.2.1数控加工程序的译码

2.2.2数控加工程序的诊断

2.3刀具补偿原理

2.3.1刀具补偿在数控加工中的意义

2.3.2刀具补偿的计算

2.4其他预处理

2.4.1进给速度的处理

2.4.2工件零点的处理

2.4.3绝对坐标与增量坐标的处理

本章小结

思考题与习题

第3章轮廓插补原理

3.1概述

3.1.1插补在数控系统中的地位

3.1.2常用的插补方法

3.2逐点比较法

3.2.1逐点比较法直线插补

3.2.2逐点比较法圆弧插补

3.2.3逐点比较法合成进给速度

3.3数字积分法

3.3.1数字积分法的原理

3.3.2数字积分法直线插补

3.3.3数字积分法圆弧插补

3.4数据采样法

3.4.1数据采样法的原理

3.4.2数据采样法直线插补

3.4.3数据采样法圆弧插补

本章小结

思考题与习题

第4章典型数控系统

4.1数控系统应用简介

4.1.1SIEMENS数控系统简介

4.1.2FAUNC数控系统简介

4.1.3国产数控系统简介

4.2SINUMERIK8022S/Cbaseline数控系统

4.2.1SINUMERIK802S/Cbaseline数控系统的功能

4.2.2SINUMERIK802S/Cbaseline数控系统的组成

4.2.3SINUMERIK802S/Cbaseline数控系统的接口

4.3SINUMERIK802D数控系统

4.3.1SINUMERIK802D数控系统的功能

4.3.2SINUMERIK802D数控系统的组成

4.3.3SINUMERIK802D数控系统的接口

4.4FANUC0i-C/OiMate-C数控系统

4.4.1FANUCOi-C/OiMate-C数控系统的功能

4.4.2FANUCOi-C/OiMate-C数控系统的组成

4.4.3FANUCOi-C/OiMate-C数控系统的接口

本章小结

思考题与习题

第5章数控机床的进给伺服系统

5.1伺服系统概述

5.1.1伺服系统的工作原理

5.1.2伺服系统的分类

5.1.3伺服系统的工作特性曲线

5.2开环数控系统进给运动控制

5.2.1步进电动机的工作原理

5.2.2开环数控系统的工作原理

5.2.3步进驱动系统与SINUMERIK802Sb1的连接

5.3闭环数控系统进给运动控制

5.3.1闭环位置控制系统

5.3.2常用的位置检测装置

5.3.3闭环驱动系统与SINUMERIK802Cb1的连接

5.3.4闭环驱动系统与SINUMERIK802D的连接

5.3.5闭环驱动系统与FANUCOi-C的连接

5.4进给运动控制参数设置

5.4.1SINUMERIK802D进给运动控制参数设置

5.4.2FANUCOi-C进给运动控制参数设置

5.5进给运动的误差补偿

5.5.1传动反转间隙补偿

5.5.2螺距误差补偿

5.5.3其他因素引起的误差及补偿

5.6新型直线进给驱动系统介绍

5.6.1零传动驱动系统

5.6.2交流永磁同步直线电动机进给驱动系统

5.6.3交流异步直线电动机进给驱动系统

本章小结

思考题与习题

第6章数控机床的主轴驱动及控制

6.1概述

6.1.1数控机床对主轴控制的要求

6.1.2主轴驱动装置及其特点

6.2主轴驱动装置与数控系统的信号连接

6.2.1主轴转速的控制与信号连接

6.2.2开关量信号与控制

6.3主轴分段无级变速及控制

6.3.1概述

6.3.2自动换挡控制

6.4主轴准停控制

6.4.1概述

6.4.2机械准停控制

6.4.3电气准停控制

6.5电主轴系统简介

本章小结

思考题与习题

第7章可编程序控制器与辅助功能实现

7.1数控系统中的PLC

7.1.1PLC的工作原理

7.1.2PLC在数控系统中的作用

7.2数控系统中PLC的信息交换

7.2.1SINUMERIK802D数控系统中PLC的信息交换

7.2.2FANUC0i-C数控系统中PLC的信息交换

7.3数控机床辅助功能(MST)的实现

7.3.1SINUMERIK802Cb1数控系统中辅助功能(MST)的实现

7.3.2FANUC0i-C数控系统中辅助功能(MST)的实现

本章小结

思考题与习题

第8章新型数控系统简介

8.1数控系统发展趋势

8.2高速高精加工机床

8.3开放式数控系统

本章小结

思考题与习题

　　本书尽量做到理论联系实际，使学生能够学以致用，因此没有进行过多的理论推导，而是选取实用性较强的内容进行介绍，重点介绍数控加工程序的预处理、常用插补方式、典型数控系统的组成及硬件连接、伺服驱动装置的接口及连接、常用检测装置、进给控制参数的设置和调试、数控机床的主轴驱动及控制等。　　本书力求体现职业教育的特色，在理论知识点的难度上综合考虑高等职业院校学生的实际理论水平，以深浅适宜、初步达到学生对基本原理的了解为原则，做到易学、易懂、实用，并增加了新技术、新工艺的介绍。　　本书以培养学生的应用能力为主线，详细介绍了数控原理与系统的基础知识，数控加工程序的输入与数据处理，常用的插补方式，典型数控系统的组成及硬件连接，伺服驱动概念以及步进驱动装置、交直流伺服驱动装置基本原理，各驱动器部分的接口及连接，常用检测装置的工作原理及应用，进给控制参数的设置和调试，数控机床的主轴驱动及控制，数控机床中的PLC原理、应用及实例程序分析等。　　本书可作为高职院校数控技术及相关专业的教材，也可供从事数控技术应用的技术人员参考。