数控技术与编程

第1章 绪论
1．1 数控技术的产生与基本概念
1．1．1 数控技术的产生
1．1．2 数控技术的基本概念
1．2 数控机床的组成与分类
1．2．1 数控机床的组成
1．2．2 数控机床的分类
1．3 数控加工的原理与应用范围
1．3．1 数控加工的原理
1．3．2 数控加工的应用范围
1．4 数控技术的发展趋势

第2章 计算机数控装置
2．1 CNC装置的组成与特点
2．1．1 CNC装置的组成
2．1．2 CNC装置的特点
2．2 CNC装置的功能
2．2．1 基本功能
2．2．2 选择功能
2．3 CNC装置的硬件结构
2．3．1 大板式结构和模块化结构
2．3．2 单CPU结构和多CPU结构
2．3．3 专用型结构和开放型结构
2．4 CNC装置的软件结构
2．4．1 CNC装置的软件特点
2．4．2 常规型CNC软件结构模式
2．4．3 开放型CNC软件结构模式
2．5 数控系统中的可编程控制器
2．5．1 可编程控制器的概念与特点
2．5．2 PLC的分类
2．5．3 CNC、PLC、机床之间的信号处理
2．5．4 PLC在数控机床中的控制功能
2．6 典型数控系统简介
2．5．1 FANUC系列数控系统
2．5．2 SINUMERIK系列数控系统
2．5．3 HNC数控系统

第3章 典型数控功能
3．1 插补原理及实现
3．1．1 插补的基本概念
3．1．2 插补的分类
3．1．3 基准脉冲插补
3．1．4 数据采样插补
3．2 刀具补偿原理与实现
3．2．1 刀具补偿的概念与意义
3．2．2 刀具补偿的分类
3．2．3 刀具长度补偿
3．2．4 刀具半径补偿
3．3 误差补偿原理与实现
3．3．1 误差补偿的基本概念与分类
3．3．2 数控机床的几何误差补偿
3．3．3 数控机床的温度误差补偿
3．3．4 数控机床的力误差补偿
3．4 进给速度控制原理与实现
3．4．1 基准脉冲法进给速度控制和加减速度控制
3．4．2 数据采样法进给速度控制和加减速度控制
3．5 故障自诊断功能
3．5．1 概述
3．5．2 故障分类及故障报警方式
3．5．3 故障诊断方法

第4章 位置检测装置
4．1 位置检测装置的分类
4．2 脉冲编码器
4．3 旋转变压器
4．3．1 旋转变压器的类型与结构
4．3．2 旋转变压器的工作原理
4．3．3 旋转变压器的工作方式
4．4 感应同步器
4．4．1 感应同步器的类型与结构
4．4．2 感应同步器的工作原理
4．4．3 感应同步器的工作方式
4．5 光栅
4．5．1 光栅的类型与结构
4．5．2 光栅的工作原理
4．5．3 光栅测量装置
4．6 磁栅

第5章 数控机床的伺服系统
5．1 伺服系统概述
5．1．1 伺服系统的分类
5．1．2 伺服系统的组成
5．1．3 数控机床对伺服系统的要求
5．2 伺服系统的驱动元件
5．2．1 步进电机
5．2．3 交流伺服电机
5．2．4 直线电机
5．3 伺服系统的位置控制
5．3．1 步进式伺服系统
5．3．2 数字一脉冲比较式伺服系统
5．3．3 鉴相式伺服系统
5．3．4 鉴幅式伺服系统
5．3．5 全数字式伺服系统

第6章 数控机床的机械结构
6．1 数控机床结构概述
6．1．1 数控机床机械结构的主要组成
6．1．2 数控机床机械结构的主要特点
6．1．3 提高数控机床性能的措施
6．2 数控机床的总体布局
6．2．1 数控车床的常用布局形式
6．2．2 卧式数控镗铣床（卧式加工中心）的常用布局形式
6．2．3 立式数控镗铣床（立式加工中心）的常用布局形式
6．2．4 数控机床交换工作台的布局
6．3 数控机床的主传动系统
6．3．1 主传动的基本要求和变速方式
6．3．2 主传动的传动形式
6．3．3 数控机床的主传动结构分析
6．3．4 主轴典型控制功能
6．3．5 电主轴
6．4 数控机床的进给传动系统
6．4．1 进给传动系统的基本结构
6．4．2 齿轮传动副
6．4．3 滚珠丝杠螺母副
6．4．4 数控机床的导轨
6．5 数控机床的自动换刀装置
6．5．1 转塔刀架自动换刀装置
6．5．2 刀库式自动换刀装置
6．6 数控机床的回转工作台
6．6．1 分度工作台
6．6．2 数控回转工作台
6．7 数控机床的辅助装置
6．7．1 排屑装置
6．7．2 工件交换系统

第7章 数控编程基础
7．1 数控编程概述
7．1．1 数控加工与传统加工的比较
7．1．2 数控编程的基本概念
7．1．3 数控编程的步骤
7．1．4 数控编程的方法
7．2 数控机床的坐标系
7．2．1 机床坐标轴的命名与方向
7．2．2 机床坐标轴方位和方向的确定
7．2．3 机床坐标系于工件坐标系
7．3 数控加工的工艺处理
7．3．1 CNC机床的选择
7．3．2 加工工序的划分
7．3．3 对刀点与换刀点的确定
7．3．4 加工路线的确定
7．3．5 刀具的选择
7．3．6 切削用量的确定
7．4 数控编程的数学处理
7．4．1 直线一圆弧轮廓零件的基点计算
7．4．2 非圆曲线的离散逼近
7．5 数控程序的格式与结构
7．5．1 程序段与指令字的格式
7．5．2 程序的结构
7．6 数控机床的对刀操作
7．6．1 数控车床的对刀
7．6．2 数控铣床的对刀

第8章 数控车床的编程
8．1 辅助功能M指令
8．1．1 CNC内定的辅助功能
8．1．2 PLC设定的辅助功能
8．2 主轴功能、进给功能和刀具工能
8．2．1 主轴功能S
8．2．2 近给速度F
8．2．3 刀具指令T
8．3 准备功能指令
8．3．1 单位的设定
8．3．2 编程方式的选定
8．3．3 工件坐标系的建立
8．3．4 进给控制指令
8．3．5 刀具补偿功能指令
8．3．6 暂停指令G04
8．3．7 恒线速度指令G96、G97
8．3．8 固定循环
8．3．9 复合循环
8．3．10 参考点操作指令

第9章 数控铣床与加工中心的编程
9．1 辅助功能M指令
9．2 主轴功能、进给功能和刀具工能
9．2．1 主轴功能S
9．2．2 进给速度F
9．2．3 刀具指令T
9．3 准备功能指令
9．3．1 单位的设定
9．3．2 坐标系的设定与选择
9．3．3 坐标平面和编程方式的选定
9．3．4 进给控制指令
9．3．5 刀具补偿功能指令
9．3．6 简化编程指令
9．3．7 其他功能指令
9．3．8 固定循环指令
9．3．9 参考点操作指令

第10章 宏指令编程技术
10．1 宏指令编程技术基础
10．1．1 宏指令编程的概念
10．1．2 宏指令编程的技术规则
10．1．3 宏指令编程的数学基础
10．2 车削宏指令编程
10．2．1 车削宏指令编程技术
10．2．2 车削宏指令编程示例
10．2．3 子程序调用及参数传递
10．3 铣削宏指令编程
10．3．1 铣削宏指令编程技术
10．3．2 铣削加工动态刀补的实现
10．3．3 铣削加工宏编程实例

附录
参考文献