本书从应用的角度出发，介绍了手工编程、APT语言的自动编程、图形交互式自动编程；重点介绍了用于高速曲面加工的NURBS曲面的数学基础；特别对全数字交流伺服系统、PLC、机床结构作了较详细的讲解。该书语言准确到位，图形清晰科学，可作为读者学习或参考的用书。

本书共分九章。从应用的角度出发，介绍了手工编程、APT语言的自动编程、图形交互式自动编程；在介绍插补等轮廓加工的数学模型之后，重点介绍了用于高速曲面加工的NURBS曲面的数学基础；用较大的篇幅介绍了各种伺服系统，特别对全数字交流伺服系统作了较详细的讲解；对PLC的内容也作了较详细的介绍，很有实用价值；在机床结构的内容中增加了倒置式车削中心、虚拟轴机床和框中框结构加工中心等机床的布局，对高速主轴、高速进给等也作了介绍。全书可以反映当代的新技术。

本书是“十五”国家级规划教材，可作为本科生和研究生教材，也可作为工程技术人员的参考书。

前言

第一章 绪论 /1

 习题 /8

第二章 零件加工程序的编制 /9

 第一节 概述 /9

 第二节 数控机床编程的基础知识 /11

 第三节 坐标系 /15

 第四节 常用编程指令 /21

 第五节 子程序和固定循环 /39

 第六节 用户宏程序 /49

 第七节 编程举例 /56

 第八节 计算机辅助自动编程 /59

 习题 /75

第三章 图形交互式自动编程 /77

 第一节 概述 /77

 第二节 Masteream造型应用实例 /77

 第三节 加工工艺、机床和刀具参数的

   输入 /98

第四节 编程 /101

第五节 后置处理 /118

习题 /125

第四章 轮廓加工的数学基础 /127

 第一节 逐点比较法的直线和圓弧插补

   原理 /127

 第二节 数字积分插补方法 /131

 第三节 时间分割法插补原理 /135

 第四节 扩展DDA插补原理 /138

 第五节 三坐标联动直线和螺旋线插补

   原理 /144

 第六节 刀具半径补偿的坐标计算 /145

 习题 /154

第五章 数控加工与编程的数值计算

  方法 /155

 第一节 引言 基点和节点的计算 /155

 第二节 三次参数样条曲线 /158

 第三节 Bezier曲线 /160

 第四节 B样条曲线 /161

 第五节 Nurbs曲线与曲面 /162

 第六节 双三次参数曲面(孔斯曲面) /163

 第七节 Bezier曲面与B样条曲面 /164

 习题 /166

第六章 数控机床的检测装置 /167

 第一节 概述 /167

 第二节 增量式光电编码器和绝对式

  编码盘 /169

 第三节 光栅测量装置 /173

 第四节 磁尺测量装置 /176

 第五节 旋转变压器测量装置 /179

 第六节 感应同步器测量装置 /181

 习题 /186

第七章 数控机床的进给伺服

  系统 /187

 第一节 概述 /187

 第二节 步进电动机伺服系统 /189

 第三节 直流伺服系统 /200

 第四节 交流伺服系统 /212

 第五节 交流伺服电动机的矢量控制 /231

 第六节 交流伺服系统举例 /238

 第七节 直线交流伺服系统简介 /248

 习题 /254

第八章 可编程序控制器与梯

  形图 /256

 第一节 概述 /256

 第二节 PMC与数控系统和数控机床的接口

   信号 /262

 第三节 梯形图工作原理 /267

 第四节 PMC的基本指令 /275

 第五节 PMC的功能指令 /282

 第六节 数控机床梯形图的设计 /307

 第七节 梯形图的调试 /313

 习题 /315

第九章 数控机床的结构设计 /317

 第一节 数控机床总体结构设计 /317

 第二节 数控机床的主传动系统 /327

 第三节 数控机床的进给传动系统 /337

 第四节 机床支承件 /341

 第五节 数控机床导轨 /344

 第六节 刀库和机械手 /351

 第七节 回转工作台 /359

 习题 /363

 参考文献 /364