數控技術應用及數控系統開發（簡體書）

《數控技術應用及數控系統開發》從數控系統原理、結構和開發的角度出發，系統論述了現代機床數控技術，內容包括數控插補原理、數控機床編程、數控系統構成及硬件軟件設計、伺服控制系統和檢測裝置、數控機床的機械結構和數控新技術(如磁懸浮技術在高檔數控中的應用)等。
《數控技術應用及數控系統開發》取材新穎，注重內容的先進性、科學性、實用性和系統性，力求做到理論聯系實際，面向應用，輔以相應的數控機床編程、操作實驗，使讀者能迅速掌握現代數控技術的原理并提高應用和自主開發的能力。
《數控技術應用及數控系統開發》適合做電氣工程及自動化、機械製造及其自動化、機械電子工程、自動化等專業的本科教材(或參考書)，也可作為相應專業的專科教材和相關工程技術人員的參考書。

第一章 緒論
第一節 數控機床概述
一、數控機床的特點
二、數控機床的構成
三、數控機床的工作原理
第二節 數控機床的分類
一、按控制軌跡分類
二、按伺服系統分類
三、按功能和用途分類
第三節 數控技術的應用與發展
一、數控技術的應用
二、數控技術的發展趨勢
習題與思考題

第二章 數控系統的插補工作原理
第一節 概述
一、插補的概念
二、插補的方法與特點
第二節 逐點比較法
一、逐點比較法直線插補
二、逐點比較法圓弧插補
第三節 數字積分法
一、數字積分法原理
二、DDA直線插補
三、DDA圓弧插補
第四節 數據采樣法
一、數據采樣插補的原理
二、時間分割直線插補
三、時間分割圓弧插補
第五節 刀具的半徑補償
一、刀具半徑補償的概念
二、B功能刀具半徑補償計算
三、C功能刀具半徑補償
四、程序段間轉接情況
五、轉接交點矢量的計算
六、C功能刀具半徑補償的實例
習題與思考題

第三章 數控機床加工程序的編寫
第一節 編程基礎
一、編程步驟
二、編程代碼與指令格式
第二節 加工程序的編寫
一、數控機床坐標系確定
二、常用指令介紹
第三節 編程實例
一、車加工編程實例
二、銑加工編程實例
三、磨加工編程實例
習題與思考題

第四章 數控加工程序的自動編制
第一節 自動編程概念
一、計算機輔助編程簡介
二、計算機輔助編程的分類
第二節 APT語言簡介
一、APT語句簡介
二、APT語句結構
三、APT語句的類型
四、APT語言的零件加工程序舉例
第三節 CAD／CAM自動編程
一、圖形交互式自動編程的基礎
二、CAD／CAM軟件編程功能簡介
第四節 CAD／CAM圖形交互式自動編程軟件UG
一、UG界面
二、三維造型
三、CAM加工程序編制
四、三維建模及數控編程實例——手機外殼編程
習題與思考題

第五章 計算機數控裝置原理
第一節 計算機數控裝置基本原理
一、CNC裝置的功能
二、CNC數控裝置工作過程
第二節 CNC數控裝置的原理及結構
一、硬件及組成
二、軟件功能及組成
第三節 顯示及鍵盤工作原理
一、顯示原理
二、鍵盤及工作原理
第四節 伺服電機升降速控制
第五節 刀架、刀庫及機械手控制
一、車床數控刀架工作順序
二、刀庫的工作原理
三、數控系統的M功能
第六節 CNC裝置的輸入、輸出與通信
一、CNC與外部設備間數據的傳送要求
二、網絡通信基礎
三、CNC裝置的通信接口
第七節 內置式可編程控制器(PLC)
一、PLC的工作原理
二、PLC的性能指標
三、PLC的類型
四、PLC的基本結構
五、PLC控制程序的編制
六、PLC的指令和程序編寫
習題與思考題

第六章 數控機床的位置檢測
第一節 概述
一、位置檢測的基本要求
二、位置檢測的方法
第二節 正交信號的細分及判向
一、正交正弦波信號的細分
二、判向電路及可逆計數
第三節 感應同步器檢測裝置
第四節 光柵檢測裝置
一、光柵原理
二、莫爾條紋計數
第五節 編碼器檢測原理
第六節 磁柵檢測原理
第七節 激光干涉檢測裝置
習題與思考題

第七章 數控機床的伺服驅動及控制
第一節 概述
第二節 伺服系統的基本性能指標
一、對性能指標的基本要求
二、對控制功能的基本要求
三、伺服系統的類型
第三節 步進電動機開環驅動控制
一、步進電動機原理
二、步進電動機的驅動
第四節 直流伺服電機的驅動控制
一、永磁直流伺服電機原理
二、脈寬調制器式驅動控制
第五節 交流伺服電機的驅動控制
一、永磁交流伺服電機的原理
二、交流伺月良電機的速度控制
第六節 伺服系統的位置控制
一、數字比較伺服控制原理
二、才目位比較伺服控制原理
三、幅值比較伺服控制原理
第七節 數控機床的可靠性
一、數控系統可靠性的基本概念
二、影響數控系統可靠性的基本因素
三、提高數控系統可靠性的措施
習題與思考題

第八章 高檔數控機床中的磁懸浮支承技術
第一節 數控機床主軸常用支承方式
一、主軸常用滾動軸承的類型
二、主軸軸承的選擇
三、主軸軸承的配置形式
第二節 磁懸浮電主軸原理
一、徑向磁軸承
二、軸向磁軸承
三、磁軸承控制工作原理
第三節 磁懸浮電主軸電氣參數及控制要素
一、有關電氣參數的概念
二、雙電磁鐵的動載能力
三、雙電磁鐵的驅動
第四節 磁懸浮導軌及其控制要素
一、磁懸浮導軌的特點
二、磁懸浮導軌控制系統的組成
三、磁懸浮導軌數字式PID的應用
四、智能PID的應用
習題與思考題
附錄MasterCAM介紹
一、MasterCAM功能說明
二、CAD造型及實例
三、CAM刀具軌跡生成與后置處理
參考文獻