數控原理與係統 蔣麗 9787512400139 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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蔣麗 著

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齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512400139

商品編碼：29576258777

包裝：平裝

齣版時間：2010-02-01

基本信息

書名：數控原理與係統

定價：25.00元

作者：蔣麗

齣版社：北京航空航天大學齣版社

齣版日期：2010-02-01

ISBN：9787512400139

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.359kg

編輯推薦

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內容提要

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全書共分8章： 章介紹數控係統的基本概念與分類方法，並簡要介紹現代數控係統的發展趨勢；第2章介紹數控係統的插補原理與刀具補償原理；第3章介紹數控係統的軟、硬件結構，並簡要介紹數控係統通信與網絡技術；第4章介紹數控機床伺服驅動係統的驅動與控製；第5章介紹數控機床主軸的驅動與控製；第6章介紹數控機床用可編程控製器的原理、指令係統及應用實例；第7章介紹數控機床中應用的位置檢測元件；第8章介紹目前常用的數控係統的結構及工作原理。
本書可作為普通高職高專以及民辦高等學校機類與機電類數控（模具）專業的教材，也可供有關的工程技術人員參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《數控原理與係統》 內容簡介 本書深入淺齣地闡述瞭數控技術的核心理論、關鍵技術以及在實際應用中的係統構成。全書共分為十四章，內容涵蓋數控技術的發展曆程、基本概念、數控編程、數控機床的結構與工作原理、數控係統的組成與功能、插補技術、刀具補償、機床誤差補償、數控加工工藝、數控軟件的應用、數控機床的維護與故障診斷、以及麵嚮未來的數控技術發展趨勢等。 第一章 數控技術概述 本章首先追溯瞭數控技術從萌芽到成熟的發展脈絡，重點介紹瞭數控技術在工業自動化和製造業轉型升級中的戰略地位。接著，對數控技術的基本概念進行瞭清晰界定，包括數控（NC）、計算機數控（CNC）、數字控製（DC）等術語的內涵與區彆。最後，分析瞭數控技術的核心特徵，如高精度、高效率、高柔性、高可靠性以及實現復雜零件加工的能力，並簡要勾勒瞭其在航空航天、汽車製造、模具工業、醫療器械等領域的廣泛應用前景。 第二章 數控編程基礎 本章是掌握數控加工的關鍵。內容詳細講解瞭數控編程的基本原理，包括坐標係（工件坐標係、機床坐標係、絕對坐標係、相對坐標係）的建立與理解，以及各種坐標指令的含義和使用方法。重點介紹瞭G代碼和M代碼的構成、分類及其功能，如直綫插補、圓弧插補、平麵銑削、麯麵加工等常用G代碼的詳細解析。同時，闡述瞭手工編程和自動編程的原理、特點及適用範圍，並提供瞭若乾典型零件的數控編程實例，引導讀者掌握從零件圖紙到數控程序的設計過程。 第三章 數控機床的結構與工作原理 本章深入剖析瞭數控機床的典型結構組成。首先，介紹瞭數控機床與傳統機床在結構上的根本區彆，強調瞭其自動化、高精度和智能化特點。隨後，詳細講解瞭數控機床的各個關鍵部件，包括： 進給驅動係統： 涵蓋瞭伺服電機、步進電機、滾珠絲杠、直綫導軌等部件的工作原理，以及它們如何實現高精度、高剛性和低摩擦的運動控製。 主軸係統： 介紹瞭主軸的類型、驅動方式、換擋機構以及其對加工精度的影響，並探討瞭主軸的轉速控製技術。 測量與反饋係統： 詳細闡述瞭編碼器、光柵尺、磁尺等位置檢測元件的原理，以及它們如何實現對機床運動的精確測量和實時反饋，是保證數控加工精度的重要環節。 機床本體與輔助裝置： 分析瞭床身、立柱、橫梁等主要結構件的剛性設計要求，以及冷卻、潤滑、排屑、防護等輔助係統對機床性能的影響。 第四章 數控係統的組成與功能 本章聚焦數控係統的核心構成與功能。首先，概述瞭數控係統的基本組成，包括數控裝置（CNC）、可編程邏輯控製器（PLC）、伺服驅動裝置、機床電氣設備等。重點闡述瞭數控裝置（CNC）的功能，包括： 信息輸入與存儲： 介紹程序輸入方式（紙帶、磁帶、U盤、網絡等）以及數控程序存儲器的結構和容量。 程序譯碼與處理： 詳細講解瞭數控程序（G代碼、M代碼）的解析、識彆與執行過程。 插補運算： 介紹瞭直綫、圓弧、螺鏇等各類插補算法的原理，以及它們如何生成光滑的刀具軌跡。 運動控製： 闡述瞭CNC如何根據插補結果，通過伺服係統控製機床各軸的運動，實現精確的定位和連續的軌跡跟蹤。 邏輯控製： 介紹瞭PLC在數控機床中的作用，如控製刀具更換、冷卻液開關、主軸啓停等輔助功能的實現。 接口與通信： 探討瞭CNC與外部設備（如操作麵闆、顯示器、測量設備、網絡）的通信接口標準和協議。 第五章 數控插補技術 插補是數控加工的靈魂。本章將深入探討各種插補技術。首先，迴顧瞭直綫插補和圓弧插補的基本原理，包括DDA（數字差分分析）法、Bresenham算法等經典算法。接著，詳細介紹瞭高速高精度插補技術，如前饋插補、平滑插補、預測插補等，分析瞭它們在縮短插補周期、提高加工速度和錶麵質量方麵的優勢。同時，探討瞭復雜麯綫（如拋物綫、雙麯綫、樣條麯綫）的插補方法，以及如何在數控係統中實現這些復雜軌跡的生成。 第六章 刀具補償 刀具補償是提高數控加工精度的重要手段。本章詳細闡述瞭刀具長度補償和刀具半徑補償的原理與應用。 刀具長度補償： 講解瞭刀具長度補償值的確定方法（如對刀）、補償值的輸入與管理，以及在程序中的應用，重點說明瞭其如何補償不同長度刀具在Z軸上的加工深度差異。 刀具半徑補償： 深入分析瞭刀具半徑補償（G40、G41、G42）的原理，解釋瞭刀具中心軌跡與工件輪廓之間的關係，詳細闡述瞭刀具半徑補償的計算方法、應用條件及注意事項，以及如何避免因補償不當造成的加工缺陷。 第七章 機床誤差補償 機床誤差是影響數控加工精度的重要因素。本章係統介紹瞭機床誤差的來源、分類以及補償技術。 機床誤差來源： 分析瞭製造誤差、安裝誤差、使用磨損等造成的誤差，如直綫度誤差、垂直度誤差、平行度誤差、迴轉軸誤差、圓跳動誤差等。 誤差補償方法： 重點介紹瞭多種誤差補償技術，包括： 軟件補償： 講解瞭在數控係統中通過補償錶或補償函數對檢測到的誤差進行修正。 硬件補償： 介紹瞭通過調整機床結構或增加補償裝置來抵消誤差。 工藝補償： 討論瞭在編程或工藝設計中考慮機床誤差的因素。 主動補償： 介紹瞭基於實時反饋的補償技術，如激光跟蹤儀、關節臂測量儀等在誤差補償中的應用。 第八章 數控加工工藝 本章將數控原理與實際加工過程相結閤，重點探討數控加工的工藝設計。內容涵蓋： 數控加工工藝流程： 詳細分析瞭從零件圖紙到最終成品的全過程，包括工藝分析、工序劃分、刀具選擇、切削參數確定、裝夾方案設計、編程、對刀、試切、加工、檢驗等環節。 典型數控加工工藝： 深入介紹數控車削、數控銑削、數控鑽削、數控磨削等常見加工方法的工藝特點、加工對象、工藝參數選擇以及在實際生産中的應用。 復雜零件的數控加工： 針對麯麵零件、薄壁零件、精密零件等特殊零件的數控加工，探討瞭相應的工藝難點、解決方案和優化方法。 第九章 數控軟件的應用 隨著計算機技術的飛速發展，各種數控軟件在數控技術領域扮演著越來越重要的角色。本章重點介紹： CAD/CAM軟件： 詳細闡述瞭計算機輔助設計（CAD）和計算機輔助製造（CAM）軟件的功能，包括三維建模、工程圖繪製、麯麵造型、刀具路徑生成、仿真驗證等，並介紹瞭幾款主流的CAD/CAM軟件的應用。 數控仿真軟件： 講解瞭數控仿真軟件在驗證程序正確性、優化加工過程、培訓操作人員等方麵的作用，並介紹瞭幾款常用的仿真軟件。 其他數控相關軟件： 簡要介紹用於機床診斷、維護、生産管理等方麵的數控軟件。 第十章 數控機床的維護與故障診斷 良好的維護是保證數控機床長期穩定運行的關鍵。本章重點關注： 數控機床的日常維護： 詳細介紹瞭數控機床的清潔、潤滑、緊固、檢查等日常維護內容，以及定期保養計劃的製定與執行。 數控機床的故障診斷： 係統分析瞭數控機床常見的故障類型，如機械故障、電氣故障、控製係統故障、程序故障等。 故障診斷方法： 介紹瞭一係列診斷方法，包括目視檢查、聽診、測量、分析報警信息、利用診斷程序等，並提供瞭處理常見故障的步驟和技巧。 第十一章 麵嚮未來的數控技術發展趨勢 為瞭展望數控技術的未來發展方嚮，本章將探討以下幾個關鍵領域： 智能化與網絡化： 探討人工智能（AI）、機器學習在數控係統中的應用，如智能編程、自適應加工、故障預測與診斷等；分析工業物聯網（IIoT）與數控機床的融閤，實現設備互聯、數據共享和遠程監控。 高端化與精密化： 討論超精密加工、微細加工、高速切削等技術的發展，以及對數控係統提齣的更高要求。 綠色製造與節能化： 關注數控機床的節能設計、低碳加工工藝以及環境友好的材料與技術。 數字化與虛擬化： 展望數字孿生技術在數控機床設計、製造、運行與維護中的應用。 柔性化與定製化： 探討數控係統如何更好地支持小批量、多品種的生産模式，實現快速換綫和個性化定製。 第十二章 數控加工實例與應用 本章通過一係列實際的數控加工案例，將理論知識轉化為實踐能力。內容將涵蓋不同行業的典型零件（如模具零件、航空航天零部件、汽車發動機零件、醫療器械零件等）的數控加工過程，包括零件分析、工藝方案製定、數控編程、參數優化、加工過程監控等。通過這些實例，讀者可以更直觀地理解數控技術在解決復雜製造問題中的作用。 第十三章 數控機床的選型與配置 在實際應用中，正確選擇和配置數控機床至關重要。本章將指導讀者如何根據生産需求、加工精度要求、經濟成本等因素，選擇閤適的數控機床類型（如數控銑床、數控車床、加工中心、數控磨床等），並對數控係統的配置、輔助設備的選擇、刀具及附件的匹配等方麵提齣建議。 第十四章 數控技術在製造業中的發展與挑戰 本章從宏觀角度審視數控技術在推動全球製造業發展中的作用。分析瞭數控技術如何助力産業升級、提高國傢競爭力。同時，也指齣瞭當前數控技術發展麵臨的挑戰，如核心技術的自主創新、高端人纔的培養、國際閤作與競爭等。最後，展望瞭數控技術在智能製造、工業4.0背景下的廣闊前景。 本書旨在為讀者提供一個全麵、深入的數控技術知識體係，無論是初學者還是有一定基礎的從業人員，都能從中獲得有價值的指導和啓發。通過對本書的學習，讀者將能夠更好地理解數控原理，掌握數控係統的操作與編程，並能將所學知識應用於實際的生産製造中。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書《數控原理與係統》大概有段時間瞭，一直想找機會好好翻閱一番。我當初選擇這本書，更多的是因為身邊有朋友推薦，說這本書講解得比較透徹，而且案例豐富，對於想要係統瞭解數控技術的初學者來說，是個不錯的入門選擇。我是一名在校大學生，專業是機械設計製造及其自動化，數控技術自然是我們課程中繞不開的重要一環。雖然在課堂上接觸過一些基礎概念，但總覺得不夠深入，很多原理性的東西掌握得不夠紮實，遇到一些實際問題時，也常常感到力不從心。所以，我希望能通過這本書，將理論知識和實際應用更好地結閤起來，提升自己的專業技能。這本書的排版和設計我也很喜歡，字體大小適中，內容布局清晰，讀起來不會覺得過於吃力，這一點對於長時間閱讀的同學來說，還是很重要的。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的厚度讓我最初有些望而卻步，但當我真正翻開它，纔發現裏麵的內容遠比我想象的要精彩。作者蔣麗老師的講解風格非常適閤我這種非專業齣身，但又對數控技術充滿好奇的讀者。她並沒有一開始就拋齣大量晦澀難懂的專業術語，而是循序漸進地從最基本的概念講起，比如什麼是數控，數控機床的組成，以及數控加工的基本流程等等。我尤其喜歡書中對一些關鍵原理的圖文並茂的解釋，比如刀具路徑的生成，坐標係的理解，還有各種插補方式的原理，都配有詳細的示意圖，這極大地幫助我剋服瞭抽象概念帶來的理解障礙。以前總覺得數控編程是一件非常高深莫測的事情，但看完書中的相關章節，我纔意識到，在清晰的原理指導下，即便是復雜的加工指令，也變得有跡可循。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種已經在數控領域摸爬滾打瞭幾年的工程師來說，這本書的價值更多體現在其係統性和前瞻性。我更關注的是如何在實際生産中優化工藝、提高效率，以及瞭解數控係統未來的發展趨勢。這本書在原理部分做瞭紮實的鋪墊，這讓我能更深刻地理解各種高級功能背後的邏輯。例如，在討論高級的補償功能時，我能夠通過書中對幾何誤差和刀具誤差的詳細分析，更清晰地認識到為什麼需要這些補償，以及它們是如何協同工作的。此外，書中也觸及瞭一些先進的數控技術，比如五軸聯動加工的原理以及其在復雜麯麵加工中的應用，這對我啓發很大，也讓我對未來的技術發展有瞭更清晰的認識。在解決一些實際加工難題時，迴顧書中相關的原理講解，往往能提供新的思路和解決方案。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺非常“實在”。它不僅僅是理論的堆砌，更重要的是強調瞭“係統”的概念。它不像市麵上一些書籍那樣，僅僅羅列一些加工指令或者操作步驟，而是從數控係統的整體架構齣發，講解瞭從硬件到軟件，從指令到執行的完整過程。我尤其喜歡書中關於數控係統通信接口和數據交換的章節，這對於理解數控機床與外部設備（如CAD/CAM軟件）如何聯動至關重要。在實際工作中，我們經常需要對接不同的係統，理解其內部的通信機製，能夠極大地提高調試效率和排除故障的能力。書中也對一些常見的數控係統進行瞭介紹，這對於我們選擇和使用不同品牌的設備，提供瞭非常有價值的參考信息。

評分☆☆☆☆☆

我是一名打算進入數控技術領域工作的技術工人，所以我在閱讀這本書的時候，更側重於理解實際操作中的原理。這本書在講解數控指令和G代碼、M代碼的部分，非常細緻，它不僅列齣瞭代碼的含義，還結閤瞭實際的加工案例，說明瞭這些代碼是如何影響機床運動和功能的。我特彆喜歡書中關於刀具補償和工件坐標係設置的講解，這直接關係到加工精度，書中給齣的步驟和注意事項非常實用。通過閱讀這本書，我對數控機床的“大腦”——數控係統有瞭更直觀的認識，也明白瞭為什麼有時候一個細小的參數設置錯誤，就會導緻整個加工失敗。這本書為我打下瞭堅實的基礎，讓我對未來的數控工作充滿信心。