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第一章 数控技术与数控机床的基本知识 1

第一节 机床数字控制的基本概念 1

第二节 数控机床的基本组成 2

一、数控机床与普通机床的主要区别 2

二、数控机床的基本组成 2

第三节 数控机床的加工原理 4

一、数控程序编制 5

二、输入装置与输入通道 6

三、数控装置 6

四、机床辅助控制装置 6

五、伺服驱动与位置检测装置（＊） 7

六、数控机床的机械部件 7

第四节 数控机床的加工特点与发展趋势 7

一、数控机床加工特点 7

二、数控机床加工技术的发展趋势（＊） 8

第二章 数控机床的分类、典型结构及应用特点 10

第一节 数控机床的分类 10

一、按工艺用途分类 10

二、按数控机床的功能和运动控制方式分类 10

三、按进给伺服系统控制方式分类 12

四、按数控装置的构成方式分类 13

第二节 数控机床的典型结构和功能特点 14

一、数控机床的主要部件 14

二、数控机床的典型结构 14

三、数控机床的功能特点 15

第三节 数控机床的主要性能指标（＊） 16

一、精度指标 16

二、分辨度与脉冲当量 16

三、可控轴数与联动轴数 17

四、运动性能指标 17

第三章 数控加工机床及其技术参数 19

第一节 数控车床 19

一、数控车床的组成与布局 19

二、数控车床的主要技术参数和系统规格 20

第二节 数控铣床 24

一、数控铣床的种类、功用及其组成 24

二、数控铣床的主要技术参数和系统规格（＊） 25

第三节 加工中心（＊） 30

一、现代加工中心的特点 30

二、加工中心的组成 31

三、加工中心的分类 32

四、加工中心的布局、技术参数和系统规格 33

第四章 数控机床主要部分的典型结构 37

第一节 数控机床主传动系统的典型结构 37

一、主传动系统的特点 37

二、主轴的变速方式 37

三、主轴的支承与润滑（＊） 39

第二节 数控机床进给传动系统的典型结构 40

一、进给传动机构的技术要求 40

二、滚珠丝杠螺母副的结构和调整方法（＊） 41

三、进给系统齿轮间隙的消除调整方法（＊） 45

第三节 数控机床导轨的典型结构 48

一、数控机床导轨的技术要求和常用种类 48

二、滚动导轨的结构特点 48

三、塑料导轨的结构特点 52

四、静压导轨的结构特点 53

第四节 数控机床回转工作台的典型结构 53

一、分度工作台 53

二、数控回转工作台（＊） 58

第五章 数控机床的伺服驱动和位置检测装置（＊） 61

第一节 伺服系统和伺服驱动 61

一、数控机床伺服系统 61

二、步进电动机驱动 62

三、交直流伺服电动机驱动 64

四、伺服电动机与丝杠的联接 66

第二节 常用位置检测装置 67

一、常用位置检测装置的功能及其分类 67

二、常用位置检测装置及其工作过程 69

第六章 数控加工工艺基础与机床操作 75

第一节 数控加工工艺特点与分析 75

一、数控机床加工的工艺特征 75

二、数控机床的选择 80

三、数控加工方案的确定 81

四、加工路线的确定 82

五、数控加工刀具选择和自动换刀系统 85

六、工件装夹和程序起点设置 92

七、切削用量的选择 92

第二节 数控加工工艺实例 93

一、数控车床加工实例的主要工艺 93

二、数控铣床加工实例的主要工艺 94

第三节 数控加工的操作方法 95

一、数控车床的操作方法 95

二、数控铣床的操作方法 102

三、加工中心的操作方法（＊） 105

四、柔性加工的运行管理方法（＊） 116

第四节 影响数控机床加工精度的因素分析 119

一、机床性能影响因素 119

二、刀具使用影响因素 120

三、加工操作影响因素 121

四、加工工艺与程序编制的影响因素 121

第七章 数控加工程序编制基础 123

第一节 程序编制基础 123

一、数控机床坐标系和运动方向 123

二、数控机床各坐标轴及其运动方向 126

三、坐标系统与原点 126

第二节 数控程序的编制过程 128

第三节 数控程序的结构与分类 130

一、程序结构 130

二、主程序与子程序 130

三、程序段的组成 131

四、程序段的格式 131

第四节 数控程序的编制方法 132

一、数控程序编制方法的分类 132

二、手工编程 133

三、自动编程（＊） 134

第五节 数控车床程序编制基础 135

一、数控车床程序编制准备 135

二、数控车床程序编制方法 140

三、数控车床对刀与偏移设置 153

第六节 数控铣床与加工中心程序编制基础 155

一、数控铣床与加工中心程序编制准备 155

二、数控铣床加工零件的工艺分析 157

三、数控铣床程序编制方法要点 158

第八章 数控机床的合理使用与维护 163

第一节 数控机床的合理选择与使用（＊） 163

一、数控机床的层次特点 163

二、数控机床的合理选用原则 164

三、数控机床的合理使用 164

第二节 数控机床的精度检测（＊） 166

一、数控机床几何精度检验 166

二、数控机床的定位精度检验 169

三、数控机床的切削精度检验 173

第三节 数控机床的维护与故障处理 176

一、数控机床的日常维护保养 176

二、数控机床的故障判断和处理（＊） 178

第九章 数控仿真系统的功能与应用 182

第一节 数控仿真系统的功能与应用范围 182

一、控制系统与机床 182

二、软件功能与应用范围 183

第二节 仿真系统基本功能的应用方法 184

一、项目文件 184

二、视图变换 185

三、系统设置 190

四、考试功能 191

第三节 工件和机床的使用 191

一、机床选择 191

二、工件使用 193

三、刀具选择 196

四、基准对定 198

五、程序检查 201

第四节 FANUC系统仿真操作 204

一、仿真机床操作 204

二、仿真参数设置 207

第五节 PA系统仿真操作 209

一、仿真机床操作 209

二、仿真程序处理 209

三、仿真参数设置 210

四、任务栏的操作 211

第十章 AutoCAD应用基础 216

第一节 AutoCAD概述 216

一、AutoCAD简介 216

二、AutoCAD2000、AutoCAD2004的功能特点 216

三、AutoCAD2000、AutoCAD2004的窗口界面 218

四、AutoCAD的启动 221

第二节 AutoCAD二维应用基础 229

一、坐标系统 229

二、设置图形单位和图限 229

三、显示控制与图层 230

四、辅助绘图工具 233

五、命令输入与数据输入 234

六、绘图原则 234

第三节 二维绘图命令与应用 235

一、基本绘图方法与步骤 235

二、直线绘制方法与应用实例 236

三、圆、圆弧和多义线绘制方法与应用实例 237

四、平面图形绘制与应用实例 240

五、点的绘制 241

六、图案填充 242

第四节 二维图形编辑 244

一、图形编辑的基本方法 244

二、部分编辑命令介绍 245

三、二维图形修改编辑操作实例 246

第五节 文字和尺寸标注 254

一、文字处理 254

二、尺寸标注 255

第十一章 数控技术和AutoCAD应用技能训练实例 257

训练1 数控车床程序编制 257

训练2 数控铣床程序编制 261

训练3 加工中心编程、加工实例（＊） 264

训练4 应用AutoCAD绘制齿轮轴零件图 269

试题库 273

一、判断题 273

试题 273

答案 297

二、选择题 279

（一）单项选择题 279

试题 279

答案 297

（二）多项选择题 285

试题 285

答案 298

三、作图题 292

试题 292

答案 298

四、简答题 292

试题 292

答案 299