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第一篇 任务开篇 1

任务一 数控技术的认知 1

分任务一 数控技术概况的了解 1

一、数控技术的背景与发展 1

二、以数控机床为基础的自动化生产系统 2

三、数控伺服系统的发展 3

四、数控技术的基本概念 4

分任务二 对常见数控系统的认知 13

一、FANUC数控系统 13

二、SINUMERIK数控系统 14

三、华中数控系统 14

思考题 15

第二篇 任务实施 16

任务二 数控装置工作过程的剖析 16

分任务一 数控加工程序的输入 16

一、程序编制的概念 16

二、数控代码（指令）和编程方法 16

分任务二 数控加工程序的数据处理 17

一、数控加工程序的译码 17

二、G代码的译码分析 18

三、刀具补偿的计算 20

四、刀具半径补偿的实现方法 22

五、辅助信息处理 24

分任务三 数控技术插补原理及数据的处理 28

一、插补技术 28

二、插补算法 29

思考题 29

任务三 数控机床机械结构安装及调试 30

分任务一 主轴的驱动与控制 30

一、数控机床对主轴控制的要求 30

二、主轴驱动装置的特点 30

三、主轴电动机特性曲线 31

分任务二 主轴驱动装置的认知 32

一、通用变频器 32

二、伺服驱动主轴 32

三、主轴的分段无级调速及控制 36

四、自动变挡控制 37

五、自动变挡的实现方法 37

分任务三 主轴的准停控制 38

一、机械准停控制 39

二、电气准停控制 39

思考题 43

任务四 进给运动的控制 44

分任务一 进给伺服系统的认知 44

一、进给伺服系统的运动要求 44

二、伺服驱动系统的分类 44

分任务二 开环进给系统的控制与步进驱动 45

一、开环系统控制原理的认知 45

二、步进电动机的主要特性 47

三、步进电动机的驱动电源 48

四、步进电动机的选择 50

分任务三 位置检测装置的控制 50

一、位置检测元件的分类 50

二、旋转编码器 51

三、光栅尺 55

四、其他检测装置 60

五、位置反馈输入 61

分任务四 闭环进给系统与交流伺服系统的控制 62

一、闭环进给控制概述 62

二、交流伺服系统 64

三、全数字式伺服系统 68

四、直线电机 69

思考题 70

任务五 数控系统可编程控制器与接口信号的调试与应用 71

分任务一 数控机床PLC的认知 71

一、数控机床PLC的控制对象 71

二、PLC的信号处理 71

三、数控机床PLC的形式 73

分任务二 PLC开关量输入/输出接口的认知 75

一、输入/输出接口 75

二、输入/输出接口的应用 77

分任务三 PLC程序在数控机床中的典型应用 79

一、主轴定向控制 80

二、主轴正反转及齿轮换挡控制 80

三、刀库自动选刀控制 82

四、润滑系统自动控制 85

思考题 88

任务六 华中数控系统的应用 89

一、华中数控系统概况 89

二、系统连接 90

三、系统的应用 106

思考题 106

参考文献 107