數控技術及應用指南 9787111717676 (德)漢斯.貝恩哈特.基夫 (德)赫爾穆特.A.羅斯基瓦爾

內容簡介
本書譯自原書第31版，首先介紹了數控技術的發展歷史，從使用者的角度對數控系統的組成及功能進行了詳細的介紹，特別是結合豐富的實例圖解，使讀者更加容易理解機床加工過程的邏輯控制、加工軌跡的運動控制原理和技術，從而對數控機床有更加深入、清晰的認識。本書重點介紹了數控機床的應用，從數控機床的種類、生產系統的組成、刀具及其管理、數控編程以及數字化網路化的生產信息系統，全面覆蓋了數控機床應用的各個環節，使讀者系統性地掌握數控機床的高效綠色的使用，是一本學習和使用數控機床的不可多得的經典指南。
本書圖文並茂，既可用於數控技術基礎培訓，也可作為實際應用中的技術指導用書，同時對擴展數控技術專業視野和從事相關研究具有極大的參考價值。
本書適合從事數控技術的專業技術人員、數控機床的使用人員及大專院校相關專業的師生閱讀。

目錄
譯者序
原書前言
第1章 計算機數控（CNC）
技術導論1
1 1 數控加工的發展歷史3
1 1 1 第二次世界大戰後初期3
1 1 2 機床行業的重建3
1 1 3 東德的機床工業4
1 1 4 全球機床行業的發展5
1 1 5 德國機床工業的進一步發展6
1 1 6 日本機床的影響6
1 1 7 德國機床製造業的危機6
1 1 8 原因及影響7
1 1 9 柔性製造系統7
1 1 10 2009年世界經濟危機9
1 1 11 形勢及展望9
1 1 12 結論10
1 2 數控技術發展的里程碑12
1 3 數控技術和計算機
數控技術15
1 3 1 通向NC的途徑15
1 3 2 硬體16
1 3 3 軟體17
1 3 4 控制類型17
1 3 5 數控軸19
1 3 6 可編程序控制器20
1 3 7 適配單元20
1 3 8 計算機技術和數控技術20
1 3 9 NC程序和編程22
1 3 10?數據輸入24
1 3 11 數控系統的操作24
1 3 12 數控編程25
1 3 13 小結27
1 3 14?本節要點28
第2章 計算機數控（CNC）
機床的功能29
2 1 路徑信息和路徑測量31
2 1 1 引言31
2 1 2 軸的標識31
2 1 3 位置控制迴路33
2 1 4 位置的測量35
2 1 5 測量儀器的簡單診斷44
2 1 6 補償45
2 1 7 本節要點54
2 2 切換功能55
2 2 1 簡要介紹55
2 2 2 換刀功能55
2 2 3 銑床和加工中心的換刀功能56
2 2 4 車床的換刀功能57
2 2 5 刀具的位置編碼58
2 2 6 工件的更換59
2 2 7 主軸的變速功能61
2 2 8 進給速度功能62
2 2 9 小結62
2 2 10 本節要點63
2 3 操作功能64
2 3 1 定義系統64
2 3 2 CNC系統的基本功能64
2 3 3 CNC系統的特殊功能68
2 3 4 防碰撞功能71
2 3 5 數控機床的集成安全理念78
2 3 6 狀態監測和機床數據採集93
2 3 7 數控顯示97
2 3 8 CNC的觸摸操作98
2 3 9 數控系統用戶界面的擴展99
2 3 10 安全運行模式選擇的
電子鑰匙系統102
2 3 11 開放式數控系統104
2 3 12 OPC UA在數控機床中的應用106
2 3 13 成本評估107
2 3 14 現代數控系統的優點109
2 3 15 小結109
2 3 16 本節要點110
2 4 可編程序控制器112
2 4 1 定義112
2 4 2 PLC的發展歷史112
2 4 3 PLC的組成和工作原理113
2 4 4 數據匯流排和現場匯流排115
2 4 5 PLC的優點118
2 4 6 PLC的編程和文檔語言119
2 4 7 PLC 程序120
2 4 8 程序存儲器121
2 4 9 PLC、CNC和PC集成122
2 4 10 PLC的選擇標準122
2 4 11 小結124
2 4 12 CNC和PLC的列表比較124
2 4 13 本節要點126
2 5 CNC系統對機床組件的影響128
2 5 1 機床配置128
2 5 2 床身129
2 5 3 導軌130
2 5 4 機床外罩131
2 5 5 冷卻系統131
2 5 6 排屑系統131
2 5 7 小結131
2 5 8 本節要點132
第3章 計算機數控（CNC）機床的
電氣驅動系統133
3 1 CNC機床的驅動調節135
3 1 1 定義135
3 1 2 數控坐標軸的機械結構136
3 1 3 模擬控制137
3 1 4 模擬量調節與數字量調節的比較137
3 1 5 數字量的智能驅動技術138
3 1 6 控制器類型和控制特性140
3 1 7 控制環路增益和Kv因數
（位置環增益）141
3 1 8 前饋控制142
3 1 9 伺服驅動器143
3 1 10 小結146
3 1 11 本節要點147
3 2 CNC機床的進給驅動系統149
3 2 1 進給驅動系統的要求150
3 2 2 進給驅動的類型150
3 2 3 直線電動機的種類155
3 2 4 直線電動機驅動的優缺點156
3 2 5 驅動控制器和CNC系統的連接157
3 2 6 測量傳感器158
3 2 7 小結159
3 2 8 本節要點160
3 3 CNC機床的主軸驅動系統161
3 3 1 主軸驅動系統的要求161
3 3 2 主軸驅動的類型162
3 3 3 主軸驅動系統的結構形式162
3 3 4 交流同步電動機的驅動模式164
3 3 5 永磁同步電動機驅動的優缺點165
3 3 6 本節要點165
3 4 CNC機床的驅動系統選型167
3 4 1 方法與步驟167
3 4 2 主軸驅動系統的選型172
3 4 3 小結173
3 5 基於工藝參數的主軸機械設計174
3 5 1 電機的選擇174
3 5 2 軸承174
3 5 3 潤滑175
3 5 4 加工過程175
3 5 5 工業4 0對主軸的要求179
3 5 6 本節要點180
第4章 數控機床和製造系統183
4 1 數控機床185
4 1 1 加工中心和數控銑床185
4 1 2 數控車床191
4 1 3 數控磨床196
4 1 4 數控齒輪加工機床202
4 1 5 數控鑽床和鏜床207
4 1 6 數控鋸床209
4 1 7 激光加工設備210
4 1 8 衝壓機床和沖剪機床215
4 1 9 彎管機床218
4 1 10 數控電火花加工機床220
4 1 11 電子束機床222
4 1 12 水切割機床223
4 1 13 複合機床225
4 1 14 測量和檢驗設備232
4 1 15 小結234
4 1 16 本節要點235
4 2 增材製造236
4 2 1 引言236
4 2 2 定義237
4 2 3 工藝流程238
4 2 4 增材製造工藝的分類241
4 2 5 幾種重要的疊層製造工藝242
4 2 6 增材製造的優點250
4 2 7 應用252
4 2 8 新的方法252
4 2 9 準備工作 254
4 2 10 與生產的結合255
4 2 11 小結256
4 2 12 本節要點256
4 3 柔性製造系統257
4 3 1 定義257
4 3 2 柔性製造單元259
4 3 3 柔性製造系統261
4 3 4 柔性製造系統的技術特徵263
4 3 5 柔性製造系統的應用準則265
4 3 6 加工策略266
4 3 7 設備選型及布局266
4 3 8 工件運輸系統267
4 3 9 柔性製造系統對CNC控制器的
要求272
4 3 10 柔性製造系統的主機275
4 3 11 柔性製造系統的經濟優勢277
4 3 12 柔性製造系統規劃中的問題與
風險277
4 3 13 柔性和複雜性279
4 3 14 柔性製造系統的模擬280
4 3 15 生產計劃系統283
4 3 16 柔性製造系統的彈性規劃284
4 3 17 小結285
4 3 18 本節要點286
4 4 工業機器人及搬運裝置288
4 4 1 引言288
4 4 2 工業機器人的定義288
4 4 3 工業機器人的組成289
4 4 4 工業機器人的機械學／
運動學結構289
4 4 5 夾持器或末端執行器290
4 4 6 控制器291
4 4 7 機器人的安全技術293
4 4 8 編程295
4 4 9 傳感器296
4 4 10 工業機器人的應用案例297
4 4 11 機器人與機床的連接298
4 4 12 具有CNC功能需求的機器人299
4 4 13 工業機器人的應用標準300
4 4 14 總結與展望301
4 4 15 本節要點302
4 5 高能效經濟型生產303
4 5 1 引言303
4 5 2 能效的定義303
4 5 3 車間303
4 5 4 機加工車間303
4 5 5 加工中心的節能特徵304
4 5 6 數控程序的節能措施305
4 5 7 機床製造商的節能潛力305
4 5 8 用戶的節能潛力305
4 5 9 無功電流補償307
4 5 10 小結309
4 5 11 展望309
4 5 12 本節要點309
第5章 數控加工刀具311
5 1 刀具的結構313
5 1 1 引言313
5 1 2 技術要求313
5 1 3 刀具的分類315
5 1 4 機床端刀具夾頭319
5 1 5 模塊化刀具系統322
5 1 6 可調刀具323
5 1 7 螺紋銑削325
5 1 8 專用刀具327
5 1 9 刀具的選擇331
5 1 10 本節要點331
5 2 刀具的管理333
5 2 1 引言333
5 2 2 刀具管理的評估334
5 2 3 技術規範334
5 2 4 解決方案的評定335
5 2 5 刀具管理的引入335
5 2 6 組成335
5 2 7 集成335
5 2 8 刀具的識別336
5 2 9 刀具的查詢337
5 2 10 刀具的分類337
5 2 11 刀具部件337
5 2 12 刀具的總成338
5 2 13 刀具列表339
5 2 14 工序339
5 2 15 刀具的預調340
5 2 16 刀具的物流341
5 2 17 刀具的電子識別342
5 2 18 小結347
5 2 19 本節要點347
5 3 在線工件測量和過程式控制制349
5 3 1 引言349
5 3 2 過程式控制制的切入點349
5 3 3 工件和刀具測量系統的應用範圍350
5 3 4 機床的工件測量系統352
5 3 5 本節要點357
5 4 批量生產中集成於機床的
工件測量358
5 4 1 簡介358
5 4 2 孔測量頭快速完成測量358
5 4 3 用於表面自動測試粗糙度的
測量設備359
5 4 4 使用數字量和模擬量進行數據採集的
DIGILOG測量探頭360
5 4 5 通過同步測量獲得最高的生產率362
5 4 6 小結362
5 4 7 本節要點362
5 5 基於激光技術的刀具監控364
5 5 1 引言364
5 5 2 破損檢測365
5 5 3 單切削刃的監控365
5 5 4 刀具測量3