数字控制技术【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

数字控制技术PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1 数字控制技术1

1.2 数控机床的发展与构成2

1.2.1 数控机床的发展过程2

1.2.2 数控机床的基本组成及工作原理3

1.3 数控机床的分类5

1.3.1 按加工工艺方法分类5

1.3.2 按控制系统功能特点分类6

1.3.3 按伺服系统的特点分类8

1.3.4 按控制系统的功能水平分类9

1.4 数控机床的特点10

1.4.1 数控机床的加工特点10

1.4.2 数控机床的使用特点11

1.4.3 数控机床的应用范围12

习题113

第2章 数控的数学原理14

2.1 概述14

2.2 逐点比较法直线插补14

2.2.1 第一象限直线插补15

2.2.2 实现直线插补的硬件方法17

2.2.3 直线插补的软件方法19

2.2.4 各象限直线插补的处理19

2.2.5 逐点比较法插补的速度分析19

2.2.6 直线插补方法的改进20

2.3 逐点比较法圆弧插补22

2.3.1 圆弧插补的四个节拍22

2.3.2 跨象限的圆弧插补处理——符号判别法24

2.3.3 自动过象限27

2.3.4 终点判别27

2.3.5 坐标符合法中的误差处理28

2.3.6 提高圆弧插补速度和均匀速度的方法29

2.4 数字积分法插补原理30

2.5 按步积分（DDA法）直线插补31

2.5.1 直线DDA法的插补原理31

2.5.2 左移规格化的硬件积分运算34

2.5.3 直线软件插补的比较溢出法35

2.6 DDA法圆弧插补37

2.6.1 插补原理37

2.6.2 硬件圆弧插补的DDA法38

2.6.3 软件圆弧插补的DDA法39

2.6.4 提高DDA法圆弧插补精度的方法41

2.7 多维线性插补原理42

2.8 非圆曲线拟合45

习题247

第3章 数控加工编程48

3.1 数控加工编程的概念48

3.2 编程的基础知识50

3.2.1 坐标系的建立50

3.2.2 程序的组成51

3.2.3 常用地址符及其含义53

3.2.4 准备功能G和辅助功能M代码简介54

3.3 数控加工的工艺特点54

3.3.1 工序、工步划分的原则54

3.3.2 数控机床对夹具的要求55

3.3.3 数控机床对刀具的要求55

3.3.4 刀具的引进和退出58

3.3.5 平面及曲面加工的工艺处理简介60

3.4 数控加工中心编程62

3.4.1 坐标系及尺寸传递62

3.4.2 编程的坐标系及数值输入方式65

3.4.3 与切削用量有关的指令66

3.4.4 换刀和刀具管理67

3.4.5 程序的结构67

3.4.6 基本运动指令68

3.4.7 基本运动指令的延伸71

3.4.8 图形变换功能73

3.4.9 固定循环77

3.4.10 参数编程83

3.5 数控系统的刀具半径补偿86

3.5.1 刀具半径补偿的概念86

3.5.2 刀具半径补偿原理87

3.5.3 C刀具补偿原理88

3.5.4 刀具半径和长度补偿编程90

习题395

第4章 数控系统及设计97

4.1 数控系统的原理与结构97

4.1.1 数控系统的总体结构及各部分的功能97

4.1.2 数控系统的软件功能及其实现101

4.2 MCS-51单片微机的最小系统107

4.3 I/O接口的扩展及输入输出设计108

4.3.1 8255的结构109

4.3.2 8255的操作方式和选择110

4.3.3 输入输出接口的设计112

4.4 外部存储器的扩展114

4.4.1 RAM存储器电路115

4.4.2 外部RAM电路的逻辑设计115

4.4.3 外部数据存储器的数据传送116

4.4.4 数据存储器的设计116

4.5 数码显示器和键盘接口技术117

4.5.1 数码管结构117

4.5.2 显示器工作原理117

4.5.3 数码管显示电路118

4.5.4 键盘接口设计121

4.6 开环数控系统的软件设计122

4.7 控制步进电机环行分配程序123

4.8 数控系统速度控制程序设计127

4.8.1 数控机械工作速度控制程序设计127

4.8.2 自动升降速程序设计130

4.9 插补程序设计134

4.9.1 逐步比较法直线插补程序设计134

4.9.2 逐点比较法圆弧插补程序设计138

4.9.3 DDA法圆弧插补程序设计142

习题4145

第5章 伺服与检测装置146

5.1 概述146

5.2 开环进给伺服系统147

5.2.1 步进电动机的工作原理147

5.2.2 步进电动机驱动电源及其与数控装置的连接149

5.2.3 步进电动机的使用153

5.3 检测元件157

5.3.1 检测元件的分类157

5.3.2 光电编码器158

5.3.3 光栅尺159

5.3.4 旋转变压器与感应同步器161

5.4 半闭环、闭环进给伺服系统164

5.4.1 对进给伺服驱动的要求164

5.4.2 直流伺服驱动进给装置165

5.4.3 交流伺服驱动进给装置170

5.4.4 进给伺服电动机的选用174

5.5 主轴驱动装置178

5.5.1 对主轴驱动的要求178

5.5.2 直流主轴电动机与驱动装置178

5.5.3 交流主轴电动机与驱动装置180

习题5182

第6章 基于PC的开放式数控系统184

6.1 开放式数控系统概述184

6.1.1 开放式数控系统的提出184

6.1.2 开放式体系结构的定义185

6.1.3 开放式体系结构CNC的优点186

6.1.4 开放式数控系统体系结构的开放途径186

6.1.5 国内外在开放式体系结构方面的研究进展187

6.2 基于PC开放式CNC系统及其硬件结构190

6.2.1 基于PC的开放式数控系统190

6.2.2 基于PC的数控系统的硬件结构191

6.2.3 总线技术191

6.3 开放式数控系统的软件设计198

6.3.1 开放式数控系统的模块分析及系统任务的划分199

6.3.2 开放式数控系统任务实时性的划分200

6.3.3 开放式数控系统的软件系统平台201

6.4 Windows下数控系统技术204

6.4.1 多线程技术在开放式CNC系统中的应用204

6.4.2 网络数控系统技术206

6.4.3 Windows的实时性208

6.4.4 实例210

习题6212

第7章 嵌入式数控系统213

7.1 概述213

7.2 嵌入式系统结构213

7.2.1 嵌入式系统定义213

7.2.2 嵌入式系统的结构214

7.2.3 嵌入式控制技术的应用216

7.2.4 可重构嵌入式数控系统216

7.3 嵌入式数控系统的开发217

7.3.1 嵌入式处理器217

7.3.2 嵌入式数控系统的设计要求220

7.3.3 PCL6045及运动函数库221

7.4 嵌入式数控系统硬件设计222

7.4.1 嵌入式数控系统的硬件结构222

7.4.2 嵌入式数控系统的硬件设计222

7.4.3 系统基本驱动模块的设计226

7.5 嵌入式数控系统软件设计227

7.5.1 系统软件结构227

7.5.2 CNC系统的RTOS编程模型230

7.5.3 CNC系统上的RTOS实现230

7.5.4 系统功能模块设计234

习题7238

附录 数字控制机床穿孔带程序段格式中的准备功能G和辅助功能M的代码（JB3208—83）239

参考文献246