本书为浙江省高等教育重点建设教材之一。全书共7章，有数控系统概述、数控加工程序的输入与预处理、数控插补算法原理、开环进给驱动系统、闭环进给伺服驱动系统、主轴驱动系统、典型数控系统等内容。本书的编写，融合了编著者的教学、科研和生产实践经验。其内容丰富，深入浅出，结构严谨、清晰，突出教与学的可操作性。从单片机的工作原理方法着手深入数控原理与系统的研究，回避制造类专业学生较难掌握计算机控制技术的软肋，从而使学生掌握数控机床的原理与内部系统。本书可作为高职高专院校数控技术、机电一体化技术及相关专业的教学用书，也可作为从事数控技术、机电一体化技术专业的工程技术人员的参考用书。
目 录
第2版前言
第1版前言
第1章数控系统概述 1
1.1数控系统的基本概念 1
1.2数控系统的组成及T作过程 2
1.3数控系统的分类 5
1.4数控系统的发展趋势 8
思考与练习题 13
第2章数控加工程序的输入与
预处理 14
2.1数控加T程序的输入 14
2. 1.1键盘输入 15
2.1.2网络通信方式输入 16
2.1.3数控加T程序的输入过程 20
2.1.4数控加T程序的存储 22
2.2数控加T程序的译码与诊断 23
2. 2. 1数控加T程序的译码 23
2.2.2数控加T程序的诊断 27
2. 2. 3软件实现 28
2. 3刀具的补偿 29
2.3.1刀具半径补偿 29
2.3.2刀具长度补偿 32
2.4其他预处理 34
2.4.1辅助功能处理 34
2.4.2速度处理 34
思考与练习题 35
第3章数控插补算法原理 36
3. 1插补算法概述 36
3.2逐点比较法（ssv法）插补算法 39
3.2.1逐点比较法直线插补算法 39
3.2.2逐点比较法恻弧插补算法 48
3.3数字积分法（DDA法）插补算法 56
3.3.1直线插补原理 57
3.3.2网弧插补原理 59
3.4数据采样法（扩展DDA法）
插补算法 63
3.4.1插补周期与位置控制周期 63
3.4.2数据采样法直线插补 64
3.4.3数据采样法网弧插补 66
思考与练习题 69
第4章开环进给驱动系统 70
4.1开环进给驱动系统概述 70
4.2步进电动机 71
4.2.1步进电动机原理 71
4.2.2步进电动机的性能指标 74
4.2.3步进电动机的选用 76
4.2.4步进电动机的脉冲驱动电源 82
4.2.5 步进电动机的微步距
控制技术 87
4.2.6步进电动机与微机的接口
技术 93
4.3开环数控系统软件设计 95
4.3.1开环数控系统软件的内容 95
4.3.2步进电动机的环行分配 96
4.3.3 开环数控系统软件的速度
控制 101
4.3.4提高开环进给伺服系统精度的
措施 107
4.4插补算法程序设计 113
4.4.1 逐点比较法直线插补算法程序
设计
4.4.2逐点比较法网弧插补算法程序
设计
4.4.3 数字积分法直线插补算法程序113
设计121
4.4.4数字积分法圆弧插补算法程序
设计．- 124
思考与练习题 127
第5章闭环进给伺服驱动系统 128
5. 1 闭环伺服驱动系统概述 128
5.1.1数控机床伺服系统的组成 128
5.1.2 数控机床对伺服系统的要求 129
5.1.3 数控机床的位置控制与速度
控制 129
5.2闭环直流伺服驱动系统 134
5.2.1直流伺服电动机 134
5.2.2品闸管直流伺服驱动装置 136
5.2.3 直流脉宽调制伺服驱动装置 141
5.3闭环交流伺服驱动系统 145
5.3.1交流伺服电动机 145
5.3.2交流异步电动机伺服驱动
装置 146
思考与练习题 157
第6章主轴驱动系统 158
6.1 主轴驱动系统概述 158
6.2主轴驱动系统的T作原理 159
6.3主轴分段无级变速及控制 163
6.4主轴的进给功能与准停控制 165
思考与练习题 170
第7章典型数控系统 171
7.1经济型数控系统 171
7.1.1经济型数控系统的特点 171
7.1.2经济型数控系统的技术参数 172
7.1.3经济型数控系统的般结构 173
7.1.4经济型数控系统举例 175
7.2典型数控系统简介 177
7．， FANUC数控系统 177
7.2.2 SIEMENS数控系统 182
7.2.3华巾数控系统 186
7.3开放式数控系统 190
7.3.1开放式数控系统的前景 190
7.3.2开放式数控系统的特点 191
7.3.3基于PMAC的开放式数控
系统． 192
7.3.4 基于RT-Linux的数控系统
简介 198
思考与练习题 201
参考文献 202
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