計算機數控技術

所属分类:計算機控制與仿真  
出版时间:2011-3   出版时间:楊順田、 彭美武 化學工業出版社 (2011-03出版)   作者:彭美武 編  

前言

制造技術和裝備是人類生產活動的最基本的生產資料,而數控技術又是當今先進制造技術和裝備的核心技術。機械制造業的競爭,其實質是數控技術的競爭。數控技術水平的高低、數控設備擁有量的多少,以及數控技術的普及程度,已經成為衡量一個國家綜合國力和工業現代化水平的重要標志。  數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備,其技術範圍覆蓋很多領域,包括︰機械制造技術、信息處理及加工、傳輸技術、自動控制技術、伺服驅動技術、傳感器技術和軟件技術等。  隨著數控機床的大量使用,急需培養大批能熟練掌握現代數控技術的人才。為適應這種形勢的要求,既要培養高水平的綜合型、創新型的設計人才,也要培養高素質、高技能的實用型數控人才。本書以實用技術為主,介紹了數控技術及其涉及的幾個重要方面內容。本書具有以下幾方面特點。  1.內容系統、全面,適合各學校通用教學。  2.內容以實用、適度為原則,避免枯燥地講解純理論。  3.在結構編排及內容表達方式上,注重由淺入深、循序漸進,力求做到圖文並茂、通俗易懂。  4.為了把前面所學知識得到充分地應用,結合編者們改造數控機床的經驗,本書設專章全面介紹和分析了典型機床各部分的控制系統,還包括詳細的調試過程。  5.每章的後面均附有思考題,可以鞏固所學知識。  6.附錄給出了詳細的電路圖,方便教學使用。  本書由四川工程職業技術學院彭美武主編,楊順田主審;苟建峰編寫了第1、3章,喻廷紅編寫了第2章,馮華勇編寫了第4章的4.1∼4.3節和第6章及附錄,彭美武編寫了第4章的4.4、4.5節和第5章。  由于時間倉促和編者水平有限,書中的疏漏在所難免,懇請廣大讀者批評指正。  編者  2011年1月

内容概要

  《計算機數控技術》以數控機床為主線,比較全面、系統地介紹了數控技術的主要內容,包括緒論、數控機床機械結構、計算機數控系統、數控機床伺服驅動系統、數控機床位置檢測裝置、數控技術綜合應用實踐等內容。  同時,為了讓讀者所學的知識能夠真正得到綜合應用,還專門介紹了數控技術綜合應用實踐,特別是對數控機床各部分電路分析、參數的調試過程等進行了詳細的闡述,讀者學習後,將對數控技術會有更深刻的認識,掌握的知識也會更加鞏固。  本書可作為高等職業技術院校、中專、電大等數控專業的教材和參考書,也可作為企業數控加工職業技能的培訓教程,同時可供數控加工技術人員閱讀。

书籍目录

第1章 緒論 1.1 基本概念 1.1.1 數控技術的產生 1.1.2 數控技術相關術語 1.1.3 數控機床組成及加工原理 1.2 數控機床的分類 1.2.1 按照運動控制分類 1.2.2 按照伺服系統特點分類 1.2.3 按照數控系統功能分類 1.2.4 按照加工工藝用途分類 1.3 數控機床的特點及發展 1.3.1 數控機床的特點 1.3.2 數控技術的發展趨勢 思考題 第2章 數控機床機械結構 2.1 概述 2.1.1 數控機床機械結構組成 2.1.2 數控機床機械結構主要特點 2.1.3 數控機床機械結構要求 2.2 數控機床的結構及總體布局 2.2.1 數控車床的結構及分類 2.2.2 數控車床的布局形式 2.2.3 數控銑床及加工中心結構及分類 2.2.4 數控銑床及加工中心布局形式 2.3 數控機床的主傳動系統 2.3.1 主傳動系統的基本要求 2.3.2 主軸的傳動方式 2.3.3 主軸組件 2.3.4 電主軸 2.3.5 數控車床及車削中心主傳動系統 2.3.6 數控銑床及加工中心主傳動系統 2.4 數控機床的進給傳動系統 2.4.1 進給傳動系統的基本要求 2.4.2 進給的傳動方式 2.4.3 聯軸器及滾珠絲杠螺母副 2.4.4 直線電動機 2.5 數控機床導軌 2.5.1 數控機床對導軌的要求 2.5.2 數控機床導軌的類型及特點 2.6 數控機床回轉工作台 2.6.1 回轉工作台的要求和形式 2.6.2 分度工作台 2.6.3 回轉工作台 2.7 數控機床自動換刀裝置 2.7.1 數控機床自動換刀裝置基本要求 2.7.2 數控車床換刀裝置 2.7.3 加工中心換刀裝置 思考題 第3章 計算機數控系統 3.1 概述 3.1.1 常見的數控系統及特點 3.1.2 數控系統的組成 3.1.3 數控系統的工作過程 3.2 運動軌跡插補原理 3.2.1 概述 3.2.2 逐點比較法 3.2.3 數字積分法 3.2.4 數據采樣法 3.3 數控系統硬件結構 3.3.1 數控系統硬件結構及接口介紹 3.3.2 FANUC數控系統硬件結構 3.3.3 SINUMERIK數控系統硬件結構 3.3.4 華中數控系統硬件結構 3.4 數控系統軟件結構 3.4.1 數控系統軟件組成與功能 3.4.2 數控系統軟件結構特點 3.5 輔助功能與PLC 3.5.1 數控機床中的PLC功能 3.5.2 數控機床PLC的特點 3.5.3 FANUC數控系統PLC介紹 3.5.4 西門子數控系統PLC介紹 思考題 第4章 數控機床伺服驅動系統 4.1 概述 4.1.1 伺服驅動系統概念及性能指標 4.1.2 伺服驅動系統分類 4.2 步進電動機伺服系統 4.2.1 步進電動機的工作原理 4.2.2 步進電動機的主要特性 4.2.3 步進電動機的選用 4.2.4 步進電動機的控制系統 4.2.5 步進電動機的驅動電路 4.3 直流伺服電動機調速系統 4.3.1 直流伺服電動機的工作原理 4.3.2 直流伺服電動機的調速方法 4.4 交流伺服電動機調速系統 4.4.1 交流伺服電動機的分類 4.4.2 永磁同步交流伺服電動機工作原理 4.4.3 FANUC交流伺服電動機與驅動 4.4.4 SINUMERIK交流伺服驅動 4.4.5 華中HSV-11系列交流伺服驅動 4.5 主軸驅動系統 4.5.1 數控機床對主軸驅動的要求 4.5.2 交流主軸驅動 4.5.3 數控機床主軸的其他控制 4.5.4 主軸驅動裝置及連接 思考題 第5章 數控機床位置檢測裝置 5.1 概述 5.1.1 數控機床對檢測裝置的主要要求 5.1.2 位置檢測裝置分類 5.2 編碼器 5.2.1 編碼器的分類 5.2.2 光電脈沖編碼器結構及工作原理 5.2.3 絕對值編碼器 5.2.4 編碼器在數控機床上的應用 5.2.5 編碼器安裝 5.3 光柵 5.3.1 光柵分類 5.3.2 直線光柵的結構 5.3.3 光柵的工作原理 5.3.4 光柵測量系統 5.3.5 數控機床線性光柵尺選用及安裝 5.4 旋轉變壓器 5.4.1 旋轉變壓器的結構 5.4.2 旋轉變壓器的工作原理 5.4.3 旋轉變壓器工作方式 5.5 感應同步器 5.5.1 感應同步器的結構 5.5.2 感應同步器的工作原理 5.5.3 感應同步器測量系統 5.5.4 感應同步器特點 5.6 磁尺 5.6.1 磁尺的結構 5.6.2 磁尺的工作原理 思考題 第6章 數控技術綜合應用實踐 6.1 XK7124數控銑床概述 6.1.1 概述 6.1.2 西門子802D數控系統介紹 6.2 機床電路設計 6.2.1 數控機床電氣控制電路設計原則 6.2.2 數控機床主電路的設計 6.2.3 主軸驅動電路的設計 6.2.4 進給驅動電路的設計 6.2.5 機床控制電路的設計 6.3 802D基本參數的調試 6.3.1 調試前的準備 6.3.2 通電 6.3.3 數控系統的初始化 6.3.4 PLC應用程序的調試 6.3.5 802D基本參數設定 6.3.6 驅動器參數優化 6.3.7 數控系統的數據保護與數據備份 6.4 機床精度調整 6.4.1 機床幾何精度檢驗 6.4.2 機床定位精度檢驗 6.4.3 機床切削精度檢測 思考題 附錄 XK7124數控銑床電路圖 參考文獻

章节摘录

版權頁︰插圖︰ヾ紙帶輸入方式可用紙帶光電閱讀機讀入零件程序,直接控制機床運動,也可以將紙帶內容讀入存儲器,用存儲器中儲存的零件程序控制機床運動。ゝMDI手動數據輸入方式操作者可利用操作面板上的鍵盤輸入加工程序的指令,它適用于比較短的程序。ゞ采用DNC直接數控輸入方式把零件程序保存在上級計算機中,CNC系統一邊加工一邊接收來自計算機的後續程序段。DNC方式多用于采用CADCAM軟件設計的復雜工件並直接生成零件程序的情況。輸出裝置的作用是根據控制器的命令接受運算器的輸出脈沖,並把它送到各坐標的伺服控制系統,經過功率放大,驅動伺服系統,從而控制機床按規定要求運動完成零件的加工。同時,輸出裝置還為操作人員提供必要的信息,如各種故障信息和操作提示等。(2)數控系統計算機數控裝置是數控機床實現自動加工的核心單元,通常由硬件和軟件組成。目前的數控系統普遍采用通用計算機作為主要的硬件部分,而軟件部分主要是指主控制系統軟件,如數據運算處理控制和時序邏輯控制等。數控加工程序通過數據運算處理後,輸出控制信號控制各坐標軸移動,而時序邏輯控制主要是由可編程控制器(PLC)完成加工中各個動作的協調,使數控機床有條不紊地工作。(3)伺服驅動裝置伺服系統是數控機床的重要組成部分,用于實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息,經功率放大、整形處理後,轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。通過執行元件(如步進電動機、伺服電動機等)和機械傳動機構,使機床的運動部件帶動刀具相對于工件按規定的軌跡和速度運動,實現零件加工。由于伺服系統是數控機床的最後環節,其性能將直接影響數控機床的精度和速度等技術指標,因此,對數控機床的伺服驅動裝置,要求具有良好的快速反應性能,準確而靈敏地跟蹤數控裝置發出的數字指令信號,並能忠實地執行來自數控裝置的指令,提高系統的動態跟隨特性和靜態跟蹤精度。伺服系統包括驅動裝置和執行機構兩大部分。驅動裝置由主軸驅動單元、進給驅動單元和主軸伺服電動機、進給伺服電動機組成。步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機是常用的驅動裝置。測量元件將數控機床各坐標軸的實際位移值檢測出來並經反饋系統輸入到機床的數控裝置中,數控裝置對反饋回來的實際位移值與指令值進行比較,並向伺服系統輸出達到設定值所需的位移量指令。數控機床中常用位置檢測裝置有編碼器、旋轉變壓器、感應同步器、光柵、磁柵等。輔助控制裝置的主要作用是接收數控裝置輸出的開關量指令信號,經過編譯、邏輯判別和運算,再經功率放大後驅動相應的電器,帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規定的開關量動作。這些控制包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令,刀具的選擇和交換指令,冷卻、潤滑裝置的啟停,工件和機床部件的松開、夾緊,分度工作台轉位分度等開關輔助動作。現廣泛采用可編程控制器(PLC)作數控機床的輔助控制裝置。

编辑推荐

《計算機數控技術》是由化學工業出版社出版的。

图书封面




    計算機數控技術下載



用户评论 (总计0条)

 
 

 

計算機與互聯網 PDF免费下载,計算機控制與仿真PDF免费下载。 计算机教程网 

计算机教程网 @ 2017