数控原理与系统

前言

项目1 数控系统基础知识

任务1.1 数控系统的组成及工作原理

1.1.1 数控机床的产生

1.1.2 计算机数控的概念与发展

1.1.3 组成及工作原理

1.1.4 任务实施：数控系统的原理及组成

任务1.2 数控机床的分类

1.2.1 按工艺用途分类

1.2.2 按运动方式分类

1.2.3 按控制方式分类

1.2.4 按数控机床的功能水平分类

1.2.5 任务实施：小型教学数控车床（或铣床）的认识（或拆装）

【项目小结】

项目2 数控系统插补原理和数据处理

任务2.1 逐点比较法

2.1.1 逐点比较法直线插补

2.1.2 逐点比较法圆弧插补

2.1.3 象限处理

2.1.4 任务实施：数控插补原理

任务2.2 数字积分法

2.2.1 数字积分法插补原理

2.2.2 数字积分法的直线插补

2.2.3 数字积分法的圆弧插补

2.2.4 数字积分法插补的进给速度均匀化

任务2.3 数据处理

2.3.1 译码

2.3.2 刀具补偿

2.3.3 辅助信息处理

【项目小结】

项目3 计算机数控装置

任务3.1 计算机数控（CNC）装置的组成

3.1.1 CNC装置的硬件结构

3.1.2 CNC装置的软件结构

3.1.3 零件加工程序的处理过程

3.1.4 任务实施：认识计算机数控装置

任务3.2 数控加工程序的输入

3.2.1 输入装置

3.2.2 数控加工程序输入过程

任务3.3 数控加工程序的预处理

【项目小结】

项目4 数控机床常用检测装置

任务4.1 光栅尺

4.1.1 光栅的种类

4.1.2 直线透射光栅的工作原理

4.1.3 光栅的特点

4.1.4 光栅的应用

4.1.5 光栅尺的维护

4.1.6 任务实施：认识光栅尺

任务4.2 光电编码器

4.2.1 光电编码器的种类

4.2.2 增量式光电编码器

4.2.3 绝对式光电编码器

4.2.4 编码器在数控机床中的应用

4.2.5 任务实施：位置检测装置的选型与应用

任务4.3 旋转变压器

4.3.1 旋转变压器的结构

4.3.2 工作原理

4.3.3 安装方式

4.3.4 任务实施：认识旋转变压器

任务4.4 感应同步器

4.4.1 感应同步器的工作原理

4.4.2 感应同步器的应用

4.4.3 安装与使用

4.4.4 任务实施：认识感应同步器

【项目小结】

项目5 数控机床的伺服系统

任务5.1 步进电动机及其驱动电路

5.1.1 步进电动机的工作原理和主要特性

5.1.2 步进电动机的驱动控制

5.1.3 开环控制步进电动机伺服系统的工作原理

5.1.4 任务实施：步进电动机驱动系统的调试及使用

任务5.2 直流伺服电动机

5.2.1 直流伺服电动机的类型

5.2.2 直流伺服电动机的结构与工作原理

5.2.3 直流电动机的静态特性与控制方法

5.2.4 任务实施：认识直流伺服电动机

任务5.3 交流伺服电动机

5.3.1 交流伺服电动机的类型

5.3.2 交流伺服电动机的工作原理

5.3.3 交流伺服系统的控制方法

5.3.4 SPWM变频控制器

5.3.5 任务实施：认识交流伺服电动机

任务5.4 位置控制

5.4.1 脉冲比较法

5.4.2 相位比较法

5.4.3 幅值比较法

【项目小结】

项目6 PLC在数控机床中的应用

任务6.1 PLC的结构和工作原理

6.1.1 PLC的基本概念

6.1.2 可编程序控制器的结构

6.1.3 PLC程序的表达方法

6.1.4 PLC的工作过程

任务6.2 数控机床用PLC

6.2.1 数控机床用PLC的功能

6.2.2 数控机床用PLC的形式

任务6.3 FANUC PLC的指令

6.3.1 基本指令

6.3.2 功能指令

6.3.3 常用功能指令的说明

任务6.4 PLC在数控机床控制中的应用

6.4.1 PLC在数控机床中实现M控制功能的实例

6.4.2 PLC在实现M功能上的应用

6.4.3 PLC在实现T功能的应用

6.4.4 PLC在数控机床中其他方面的应用

6.4.5 任务实施：PLC编程与调试

【项目小结】

参考文献

《全国高等职业教育规划教材：数控原理与系统》是为了适应高等职业技术教育发展的需要而编写的针对数控技术、机电一体化专业的教材，以“工学结合”为切入点，以工作过程为导向，采用任务驱动模式。《全国高等职业教育规划教材：数控原理与系统》主要内容包括：数控系统基础知识、数控系统插补原理和数据处理、计算机数控装置、数控机床常用检测装置、数控机床的伺服系统、PLC在数控机床中的应用。
　　《全国高等职业教育规划教材：数控原理与系统》可作为高等职业院校机械类、机电类、数控技术类等专业教材，也可作为相关技术人员的参考书。