數(shù)控技術(shù)

第1章 緒論1
1.1 數(shù)控技術(shù)的基本概念  1
1.2 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與發(fā)展  2
1.2.1 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生  2
1.2.2 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展歷程  2
1.2.3 我國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展  3
1.2.4 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢  4
1.3 數(shù)控機(jī)床組成及工作原理  7
1.3.1 數(shù)控機(jī)床的組成  7
1.3.2 數(shù)控機(jī)床的工作原理  9
1.4 數(shù)控機(jī)床的分類、特點(diǎn)與應(yīng)用  9
1.4.1 數(shù)控機(jī)床的分類  9
1.4.2 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn) 12
1.4.3 數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍 13
1.5 數(shù)控技術(shù)與現(xiàn)代制造系統(tǒng) 14
1.5.1 柔性制造系統(tǒng) 14
1.5.2 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) 15
思考題與習(xí)題  17
第2章 數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)18
2.1 數(shù)控加工工藝分析 18
2.1.1 數(shù)控加工工藝的基本特點(diǎn) 18
2.1.2 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容 19
2.1.3 數(shù)控加工內(nèi)容選擇 19
2.1.4 對(duì)零件圖樣的工藝性分析 20
2.1.5 生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及工藝特征 22
2.1.6 毛坯的確定 23
2.2 數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì) 25
2.2.1 數(shù)控機(jī)床典型表面加工方法及加工方案 25
2.2.2 加工階段的劃分 29
2.2.3 加工工序的劃分 31
2.3 數(shù)控加工工序設(shè)計(jì) 34
2.3.1 數(shù)控機(jī)床的合理選用 34
2.3.2 零件的裝夾與夾具的選擇 35
2.3.3 數(shù)控加工刀具與工具系統(tǒng) 39
2.3.4 加工路線的確定 50
2.3.5 加工余量的確定 50
2.3.6 切削用量的選擇 51
2.3.7 切削液的選用 57
2.4 數(shù)控加工工藝文件的制定 58
思考題與習(xí)題  64
第3章 數(shù)控加工的程序編制65
3.1 零件程序編制 65
3.1.1 概述 65
3.1.2 零件程序編制的內(nèi)容與步驟 65
3.1.3 零件程序編制的方法 66
3.2 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng) 67
3.2.1 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系的確定 67
3.2.2 數(shù)控機(jī)床上的有關(guān)點(diǎn) 69
3.3 零件加工程序的程序結(jié)構(gòu)與指令代碼 71
3.3.1 零件加工程序的結(jié)構(gòu)與組成 71
3.3.2 零件加工程序的有關(guān)功能指令及其代碼 73
3.3.3 常用指令的編程方法 77
3.4 數(shù)控車床的程序編制 86
3.4.1 數(shù)控車床的編程特點(diǎn) 87
3.4.2 數(shù)控車床的刀具補(bǔ)償 87
3.4.3 簡化編程功能指令 90
3.4.4 數(shù)控車床編程實(shí)例  103
3.5 數(shù)控銑床的程序編制  106
3.5.1 數(shù)控銑床的加工對(duì)象  106
3.5.2 數(shù)控銑床的主要功能  106
3.5.3 數(shù)控銑床的編程特點(diǎn)  107
3.5.4 孔加工固定循環(huán)  107
3.5.5 數(shù)控銑床編程實(shí)例  119
3.6 加工中心的程序編制  121
3.6.1 加工中心的編程特點(diǎn)  121
3.6.2 加工中心自動(dòng)換刀功能及應(yīng)用  122
3.6.3 加工中心編程實(shí)例  122
思考題與習(xí)題 127
第4章 計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)130
4.1 概述  130
4.1.1 CNC系統(tǒng)的組成及CNC裝置的主要功能  130
4.1.2 CNC系統(tǒng)的一般工作過程  133
4.2 CNC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)  135
4.2.1 CNC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)分類  135
4.2.2 單微處理器結(jié)構(gòu)和多處理器結(jié)構(gòu)構(gòu)成及特點(diǎn)  136
4.2.3 開放式數(shù)控系統(tǒng)  138
4.3 CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)  139
4.3.1 CNC系統(tǒng)的軟件組成  139
4.3.2 CNC系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)  140
4.4 插補(bǔ)原理  142
4.4.1 插補(bǔ)概念及插補(bǔ)方法的分類  142
4.4.2 逐點(diǎn)比較法  143
4.4.3 數(shù)字積分法  149
4.4.4 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)法  156
4.5 刀具半徑補(bǔ)償原理  157
4.6 進(jìn)給速度控制和加減速控制  161
4.6.1 進(jìn)給速度控制  161
4.6.2 加減速控制  162
思考題與習(xí)題 166
第5章 伺服系統(tǒng)與數(shù)控機(jī)床的驅(qū)動(dòng)控制168
5.1 概述  168
5.1.1 伺服系統(tǒng)的基本概念  168
5.1.2 對(duì)伺服系統(tǒng)的基本要求  169
5.1.3 伺服系統(tǒng)的分類  170
5.1.4 常用伺服執(zhí)行元件  172
5.2 進(jìn)給驅(qū)動(dòng)  182
5.2.1 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)  182
5.2.2 直流伺服電機(jī)速度控制單元  187
5.2.3 交流伺服電機(jī)速度控制單元  192
5.2.4 直線電機(jī)在進(jìn)給驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用  195
5.3 主軸驅(qū)動(dòng)  197
5.3.1 對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)的要求  197
5.3.2 直流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)  198
5.3.3 交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)  198
5.3.4 主軸準(zhǔn)?？刂? 202
5.4 位置檢測裝置  204
5.4.1 位置檢測裝置的要求及分類  204
5.4.2 脈沖編碼器  205
5.4.3 光柵測量裝置  208
5.4.4 旋轉(zhuǎn)變壓器  211
5.4.5 感應(yīng)同步器  213
5.4.6 磁柵傳感器  215
5.5 位置控制系統(tǒng)  217
5.5.1 數(shù)字脈沖比較伺服系統(tǒng)  217
5.5.2 相位比較伺服系統(tǒng)  219
5.5.3 幅值比較伺服系統(tǒng)  220
5.5.4 全數(shù)字控制伺服系統(tǒng)  221
思考題與習(xí)題 222
第6章 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)224
6.1 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)要求與總體布局  224
6.1.1 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與基本要求  225
6.1.2 數(shù)控機(jī)床的總體布局  231
6.2 數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)  235
6.2.1 數(shù)控機(jī)床對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)的要求  236
6.2.2 主傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)方式  236
6.2.3 主軸箱與主軸組件  238
6.2.4 主軸準(zhǔn)停裝置  241
6.2.5 主軸組件的潤滑和密封  242
6.3 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)  245
6.3.1 進(jìn)給系統(tǒng)概述  245
6.3.2 齒輪傳動(dòng)副  246
6.3.3 絲杠副  248
6.3.4 導(dǎo)軌  255
6.4 數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置  260
6.4.1 自動(dòng)換刀裝置的分類  260
6.4.2 刀庫  263
6.4.3 刀具的選擇與識(shí)別  266
6.4.4 機(jī)械手的形式及其夾持結(jié)構(gòu)  268
6.4.5 主軸刀具自動(dòng)夾緊裝置  272
6.5 數(shù)控機(jī)床的輔助裝置  275
6.5.1 自動(dòng)排屑裝置  275
6.5.2 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)  276
思考題與習(xí)題 281
第7章 應(yīng)用Creo軟件自動(dòng)編程283
7.1 Creo 軟件自動(dòng)編程基礎(chǔ)  283
7.1.1 基本流程  283
7.1.2 Creo NC術(shù)語  284
7.1.3 Creo NC加工環(huán)境及設(shè)置  285
7.2 Creo銑削自動(dòng)編程  288
7.2.1 零件分析  289
7.2.2 Creo制造模型及操作設(shè)置  290
7.2.3 創(chuàng)建銑削 NC序列  293
7.2.4 使用制造工藝表查看和處理相關(guān)信息  307
7.3 Creo車削自動(dòng)編程  309
7.3.1 零件分析  309
7.3.2 Creo制造模型及操作設(shè)置  310
7.3.3 創(chuàng)建車削 NC序列  313
7.3.4 使用制造工藝表查看和處理相關(guān)信息  323
思考題與習(xí)題 325
參考文獻(xiàn)326