数控机床机械结构与电气控制

　　第1章 绪论1
　　 1.1 数控机床的组成与分类1
　　 1.2 数控技术的发展趋势6
　　 习题8
　　第2章 数控机床机械结构9
　　 2.1 数控机床的结构特点与设计要求9
　　 2.1.1 数控机床的结构特点9
　　 2.1.2 数控机床的结构设计要求10
　　 2.2 典型数控机床的结构及运动轴14
　　 2.2.1 数控车床15
　　 2.2.2 数控铣床15
　　 2.2.3 加工中心16
　　 2.3 数控机床的主轴部件17
　　 2.3.1 主轴的结构形式17
　　 2.3.2 主轴部件的支承17
　　 2.3.3 主轴准停装置19
　　 2.3.4 高速电主轴20
　　 2.4 进给传动系统21
　　 2.4.1 进给传动系统的基本要求22
　　 2.4.2 滚珠丝杠副22
　　 2.4.3 齿轮传动副24
　　 2.5 自动换刀机构25
　　 2.5.1 回转刀架25
　　 2.5.2 转塔头式换刀装置26
　　 2.5.3 带刀库的自动换刀装置26
　　 习题28
　　第3章 数控机床电气控制系统29
　　 3.1 数控机床电气控制系统概述29
　　 3.1.1 数控机床电气控制系统的组成29
　　 3.1.2 数控机床电气控制系统的特点30
　　 3.2 数控机床的主要技术性能指标31
　　 3.3 数控机床驱动电机32
　　 3.3.1 步进电机32
　　 3.3.2 直流伺服电机34
　　 3.3.3 交流伺服电机35
　　 3.4 数控机床检测装置36
　　 3.4.1 检测装置的作用和要求36
　　 3.4.2 脉冲编码器37
　　 3.4.3 光栅40
　　 习题43
　　第4章 伺服驱动系统分析与设计44
　　 4.1 进给伺服驱动系统44
　　 4.1.1 进给伺服驱动系统的组成及设计要求44
　　 4.1.2 进给伺服驱动系统的设计步骤与计算45
　　 4.1.3 进给伺服驱动控制系统51
　　 4.2 主轴伺服驱动系统61
　　 4.2.1 变频电机主轴驱动装置62
　　 4.2.2 交流伺服电机专用主轴驱动装置69
　　 习题69
　　第5章 典型数控系统硬件结构、接口及调试技术70
　　 5.1 典型数控系统简介70
　　 5.1.1 FANUC数控系统70
　　 5.1.2 SIEMENS数控系统71
　　 5.1.3 三菱数控系统71
　　 5.2 FANUC系统硬件结构、接口及调试技术72
　　 5.2.1 FANUC 0iC 系统硬件结构与接口73
　　 5.2.2 FANUC 0iC系统连接74
　　 5.2.3 FANUC 0i C系统调试79
　　 5.3 SIEMENS系统硬件结构、接口及调试技术82
　　 5.3.1 SINUMERIK 840D 数控单元硬件结构与接口82
　　 5.3.2 SINUMERIK 840D 系统连接82
　　 5.3.3 SINUMERIK 840D系统调试88
　　 5.4 MITSUBISHI数控系统硬件结构、接口及调试技术92
　　 5.4.1 MITSUBISHI数控单元硬件结构与接口92
　　 5.4.2 MITSUBISHI M60S系统连接93
　　 5.4.3 MITSUBISHI数控系统调试100
　　 习题103
　　第6章 数控机床PLC104
　　 6.1 数控机床PLC概述104
　　 6.1.1 数控机床PLC的形式104
　　 6.1.2 数控机床PLC的控制对象105
　　 6.1.3 PLC程序的执行过程106
　　 6.2 FANUC数控系统PMC与接口技术107
　　 6.2.1 PMC信号类型107
　　 6.2.2 PMC接口108
　　 6.2.3 PMC梯形图的符号109
　　 6.2.4 PMC的基本指令110
　　 6.2.5 PMC的功能指令111
　　 6.2.6 PMC应用程序实例113
　　 6.2.7 PMC与计算机的通信114
　　 6.3 SIEMENS数控系统PLC与接口技术116
　　 6.3.1 PLC信号116
　　 6.3.2 PLC接口118
　　 6.3.3 PLC指令系统及编程资源120
　　 6.3.4 PLC应用实例125
　　 6.3.5 PLC与计算机的通信125
　　 6.3.6 与PLC相关的数控系统参数设置125
　　 6.4 MITSUBISHI数控系统PLC与接口技术127
　　 6.4.1 PLC信号127
　　 6.4.2 PLC地址128
　　 6.4.3 PLC基本指令129
　　 6.4.4 PLC功能指令130
　　 6.4.5 PLC接口133
　　 6.4.6 PLC程序实例135
　　 6.4.7 PLC与计算机的通信137
　　 习题139
　　第7章 数控机床的故障诊断、使用与维护保养140
　　 7.1 数控机床的故障分类140
　　 7.2 数控机床常见故障的诊断141
　　 7.2.1 机械故障的诊断141
　　 7.2.2 操作故障的诊断143
　　 7.2.3 编程故障的诊断146
　　 7.2.4 电气故障的诊断148
　　 7.3 数控机床的使用和维护保养152
　　 7.3.1 数控机床的基本使用条件153
　　 7.3.2 数控机床的日常维护和保养155
　　 习题157
　　第8章 开放式数控系统及应用实例158
　　 8.1 开放式数控系统的产生背景158
　　 8.1.1 开放式数控系统的提出158
　　 8.1.2 国外研究进展158
　　 8.1.3 国内研究进展160
　　 8.2 开放式数控系统的基本特征161
　　 8.2.1 开放式数控系统的优点161
　　 8.2.2 开放式数控系统的基本特征161
　　 8.3 开放式数控系统的关键技术162
　　 8.3.1 数控系统的开放途径162
　　 8.3.2 开放式数控系统的体系结构163
　　 8.4 基于PC的开放式数控系统概述166
　　 8.5 PMAC应用实例167
　　 8.5.1 PMAC运动控制器167
　　 8.5.2 数控二维工作台169
　　 8.5.3 数控玻璃打胶机172
　　 8.5.4 中空玻璃铝隔条自动折弯机174
　　 习题177
　　部分习题参考答案178
　　参考文献179