本書是全國機(jī)械行業(yè)職業(yè)教育優(yōu)質(zhì)規(guī)劃教材（高職高專），經(jīng)全國機(jī)械職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)審定。本書以FANUC 0i和SINUMERIK 802D系統(tǒng)為依托，介紹了數(shù)控原理、數(shù)控機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)、主軸和進(jìn)給電氣驅(qū)動(dòng)、位置和速度檢測(cè)、數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)及數(shù)控機(jī)床PLC等方面的內(nèi)容。
本書涵蓋了數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)的各個(gè)方面，內(nèi)容豐富、層次清晰、重點(diǎn)突出，重視實(shí)踐技能的培養(yǎng)。本書采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式，通過任務(wù)分解，將數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)落實(shí)到具體的知識(shí)點(diǎn)和能力點(diǎn)上，以期對(duì)數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)與系統(tǒng)從整體上有較全面的了解，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床故障診斷及維護(hù)知識(shí)，提高數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用水平做好鋪墊。本書每個(gè)模塊還附有拓展閱讀，以適應(yīng)不同教學(xué)層次的要求。本書安排有大量思考題與習(xí)題，可作為對(duì)正文內(nèi)容的鞏固，以拓展解決實(shí)際問題的能力。
本書既可作為高等職業(yè)教育數(shù)控技術(shù)專業(yè)、機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的教材，也可作為從事數(shù)控機(jī)床工作的工程技術(shù)人員的參考書。
本書配有電子課件、課程大綱、教學(xué)計(jì)劃、課后習(xí)題答案、模擬試卷及答案，凡使用本書作教材的教師可登錄機(jī)械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)（http://www.cmpedu.com），注冊(cè)后免費(fèi)下載，或發(fā)送電子郵件至cmpgaozhi@sina.com索取。咨詢電話：010��88379375。

本書第2版自出版以來，數(shù)控技術(shù)得到了快速發(fā)展，表現(xiàn)為以數(shù)字化總線控制取代了模擬控制，全數(shù)字式交流伺服驅(qū)動(dòng)取代了直流伺服驅(qū)動(dòng)，伺服控制和性能更加先進(jìn)和完善；同時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)的智能化和網(wǎng)絡(luò)化也得到了進(jìn)一步的發(fā)展。尤其是，《中國制造2025》將高檔數(shù)控機(jī)床及相關(guān)技術(shù)作為戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)領(lǐng)域，并提出了目標(biāo)、要求和規(guī)劃路徑。為適應(yīng)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，踐行職業(yè)教育課程改革，滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要，在企業(yè)調(diào)研和教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，對(duì)本書進(jìn)行了第3版修訂。
本書在內(nèi)容和編排上較第2版做了大幅度的改變，表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：一是，采用模塊、項(xiàng)目和任務(wù)的結(jié)構(gòu)形式，將數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)落實(shí)到具體的知識(shí)點(diǎn)和能力點(diǎn)上，配合大量圖片，在內(nèi)容闡述上力求直接和直觀，使教學(xué)更接貼近于工作現(xiàn)場(chǎng)；二是，在介紹基本知識(shí)和能力的基礎(chǔ)上增加拓展閱讀，以適應(yīng)不同教學(xué)層次的要求；三是，增加了數(shù)控機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)的內(nèi)容，對(duì)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給機(jī)械傳動(dòng)、主軸機(jī)械傳動(dòng)以及輔助功能做了基本介紹，為數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)的知識(shí)展開做好鋪墊；四是，每個(gè)模塊有思考題與習(xí)題，題目中的內(nèi)容除了涉及專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)外，還有分析題，以期培養(yǎng)應(yīng)用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；五是，精心制作了與教材配套的課件，課件采用了大量與教學(xué)內(nèi)容相匹配的實(shí)景圖片，文字說明簡潔明了，突出重點(diǎn)，既是對(duì)教材內(nèi)容的補(bǔ)充，又可以提高教學(xué)的直觀性，便于提高教學(xué)效率和效果。
在本書的編寫過程中，作者一直跟蹤數(shù)控技術(shù)的新發(fā)展，查閱了大量文獻(xiàn)資料，并主持了多個(gè)數(shù)控機(jī)床改造和調(diào)試項(xiàng)目。作者將文獻(xiàn)資料和實(shí)踐體會(huì)進(jìn)行整理和提煉，將部分成果編入教材相關(guān)的任務(wù)中。另外，本書的部分內(nèi)容曾作為講義在學(xué)校教學(xué)和企業(yè)培訓(xùn)中使用，收到了良好效果，經(jīng)進(jìn)一步整理、補(bǔ)充和修改，整合在本書中。
本書由王侃夫（模塊一、二、三、五、六、八及統(tǒng)稿）、顧曉春（模塊四、七）編寫。宋又廉教授擔(dān)任本書主審，對(duì)書稿進(jìn)行了認(rèn)真、負(fù)責(zé)和全面的審閱，并提出了許多建設(shè)性的意見。另外，上海電機(jī)學(xué)院梁森教授、上海電氣上海重型機(jī)床廠有限公司陳建新高級(jí)工程師也對(duì)書稿提出了許多寶貴意見。本書在編寫過程中，還得到了上海東海職業(yè)技術(shù)學(xué)院楊萍、上海電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)研究所有限公司馬丹、上海電氣上海電機(jī)廠有限公司柴家隆等專家、工程技術(shù)人員，以及上海電機(jī)學(xué)院工業(yè)中心、上海東海職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心、上海電氣李斌技師學(xué)院、上海電氣上海機(jī)床成套工程有限公司、上海電氣上海汽輪機(jī)有限公司、上海三菱電梯有限公司、陜西法斯特齒輪有限責(zé)任公司、中國中車集團(tuán)資陽機(jī)車有限公司等單位的大力支持，作者在此一并表示衷心的感謝。
由于數(shù)控技術(shù)發(fā)展較快，作者水平有限，本書內(nèi)容難免存在不妥之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正，并熱誠希望本書能對(duì)從事和學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)的廣大讀者有所幫助，同時(shí)期待您把對(duì)本書的意見和建議通過E�瞞ail告訴我們，E�瞞ail地址是skwangkf@126.com。
編者

前言
模塊一數(shù)控機(jī)床概述1
任務(wù)一數(shù)控機(jī)床基本特點(diǎn)1
任務(wù)二數(shù)控機(jī)床基本組成及控制2
拓展閱讀基于數(shù)控機(jī)床的數(shù)字化制造
技術(shù)6
思考題與習(xí)題7
模塊二數(shù)控機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)9
項(xiàng)目一進(jìn)給機(jī)械傳動(dòng)9
任務(wù)一滾珠絲杠副9
任務(wù)二導(dǎo)軌13
項(xiàng)目二主軸機(jī)械傳動(dòng)14
任務(wù)一數(shù)控機(jī)床主軸傳動(dòng)方式14
任務(wù)二數(shù)控車床主軸16
任務(wù)三加工中心主軸18
項(xiàng)目三輔助裝置20
任務(wù)一數(shù)控車床輔助裝置20
任務(wù)二加工中心刀庫22
拓展閱讀激光干涉儀定位誤差測(cè)量25
思考題與習(xí)題27
模塊三主軸電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)29
項(xiàng)目一交流主軸電動(dòng)機(jī)及變頻器29
任務(wù)一三相交流異步電動(dòng)機(jī)29
任務(wù)二變頻器30
任務(wù)三由變頻器組成的模擬主軸36
項(xiàng)目二FANUC主軸電動(dòng)機(jī)及主軸
驅(qū)動(dòng)器39
任務(wù)一FANUC主軸電動(dòng)機(jī)39
任務(wù)二FANUC αi系列驅(qū)動(dòng)器39
任務(wù)三FANUC βi SVSP驅(qū)動(dòng)器42
任務(wù)四FANUC串行主軸配置43
項(xiàng)目三西門子主軸電動(dòng)機(jī)及主軸驅(qū)動(dòng)器44
任務(wù)一西門子交流主軸電動(dòng)機(jī)44
任務(wù)二西門子611Ue驅(qū)動(dòng)器45
任務(wù)三主軸配置49
項(xiàng)目四主軸伺服功能50
任務(wù)一主軸準(zhǔn)停50
任務(wù)二主軸定位51
任務(wù)三螺紋車削51
任務(wù)四剛性攻螺紋52
任務(wù)五Cs軸控制53
拓展閱讀電主軸54
思考題與習(xí)題55
模塊四進(jìn)給電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)57
項(xiàng)目一交流伺服電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)器57
任務(wù)一交流伺服電動(dòng)機(jī)57
任務(wù)二交流伺服驅(qū)動(dòng)器59
項(xiàng)目二FANUC和西門子伺服驅(qū)動(dòng)器60
任務(wù)一FANUC伺服驅(qū)動(dòng)器60
任務(wù)二西門子伺服電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)62
項(xiàng)目三步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)64
任務(wù)一步進(jìn)電動(dòng)機(jī)64
任務(wù)二步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器66
拓展閱讀直線電動(dòng)機(jī)68
思考題與習(xí)題69
模塊五位置和速度檢測(cè)72
項(xiàng)目一編碼器72
任務(wù)一編碼器在數(shù)控機(jī)床中的用途72
任務(wù)二增量式光電編碼器73
任務(wù)三絕對(duì)式光電編碼器74
任務(wù)四伺服電動(dòng)機(jī)中的編碼器75
任務(wù)五旋轉(zhuǎn)變壓器78
項(xiàng)目二光柵79
任務(wù)一光柵在數(shù)控機(jī)床中的用途79
任務(wù)二增量式光柵79
任務(wù)三絕對(duì)式光柵82
拓展閱讀回參考點(diǎn)82
思考題與習(xí)題84
模塊六數(shù)控原理及系統(tǒng)87
項(xiàng)目一數(shù)控原理87
任務(wù)一數(shù)控系統(tǒng)控制任務(wù)87
任務(wù)二數(shù)據(jù)處理88
任務(wù)三數(shù)控系統(tǒng)軟硬件97
任務(wù)四數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化99
項(xiàng)目二FANUC 0i C/D數(shù)控系統(tǒng)101
任務(wù)一系統(tǒng)組成及接口信號(hào)101
任務(wù)二系統(tǒng)配置103
任務(wù)三FANUC系統(tǒng)以太網(wǎng)遠(yuǎn)程通信107
項(xiàng)目三SINUMERIK 802D數(shù)控系統(tǒng)109
任務(wù)一系統(tǒng)組成109
任務(wù)二控制單元110
拓展閱讀SINUMERIK 802D sl數(shù)控
系統(tǒng)112
思考題與習(xí)題117
模塊七數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)119
項(xiàng)目一伺服系統(tǒng)類型及組成119
任務(wù)一伺服系統(tǒng)類型119
任務(wù)二伺服系統(tǒng)組成120
項(xiàng)目二伺服系統(tǒng)性能及補(bǔ)償122
任務(wù)一伺服性能122
任務(wù)二伺服補(bǔ)償125
拓展閱讀伺服系統(tǒng)調(diào)整和優(yōu)化126
思考題與習(xí)題130
模塊八數(shù)控機(jī)床PLC控制132
項(xiàng)目一數(shù)控機(jī)床PLC控制任務(wù)132
任務(wù)一數(shù)控機(jī)床PLC的控制對(duì)象132
任務(wù)二數(shù)控機(jī)床PLC程序組成132
項(xiàng)目二輸入、輸出開關(guān)信號(hào)133
任務(wù)一輸入開關(guān)信號(hào)133
任務(wù)二輸出開關(guān)信號(hào)137
項(xiàng)目三FANUC系統(tǒng)PMC139
任務(wù)一PMC I/O模塊139
任務(wù)二PMC地址141
任務(wù)三CNC與PMC的接口信號(hào)144
任務(wù)四主軸M03、M04和M05控制145
任務(wù)五數(shù)控車床電動(dòng)四方刀架T指令
選刀控制148
項(xiàng)目四SINUMERIK 802D/802D sl數(shù)控
系統(tǒng)PLC149
任務(wù)一PP72/48 I/O模塊149
任務(wù)二PLC控制實(shí)例151
拓展閱讀數(shù)控車床電動(dòng)轉(zhuǎn)塔刀架PMC
控制152
思考題與習(xí)題157
參考文獻(xiàn)161