机床电路原理与维修

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出版者:人民邮电出版社
作者:熊辜明
出品人:
页数:291 页
译者:
出版时间:2001年06月
价格:25.0
装帧:精装
isbn号码:9787115069375
丛书系列:
图书标签:
  • 计划表
  • 机床
  • 电路
  • 原理
  • 维修
  • 数控
  • 电气
  • 故障诊断
  • 自动化
  • 工业控制
  • 电工基础
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具体描述

本书以我国工厂,企业中常用的机床电气设备为典型,系统地介绍了各种机床电气控制线路的特点,工作原理,常见故障的分析与检查方法。主要有:组成机床电气控制线路的基本环节,机床电气设备故障检查方法;钻床,铣床等近20种不同类型机床的电路原理与维修方法。本书注重理论联系实际,注重分析问题和解决实际问题能力的培养,文字通俗易懂,深入浅出,实用性强

《现代工业自动化控制系统解析与实践》 本书深入剖析现代工业自动化控制系统的核心原理,旨在为读者提供一套全面、系统、实用的学习指南。从最基础的传感器与执行器技术,到复杂的PLC编程、伺服驱动、人机界面(HMI)应用,再到工业网络通信协议(如Modbus, Profibus, Ethernet/IP)的详解,本书将涵盖工业自动化领域的关键技术与应用。 第一部分:自动化控制系统基础 本部分将系统介绍工业自动化控制系统的基本构成、工作流程及发展趋势。 传感器技术: 详细阐述各类工业传感器的工作原理、选型依据及应用场景,包括但不限于光电传感器、接近传感器、压力传感器、温度传感器、编码器等。重点讲解传感器的信号输出方式(模拟量、数字量)、接口类型以及在不同工业环境下的可靠性问题。 执行器技术: 深入介绍工业执行器的种类、性能参数和驱动方式,涵盖电动机(直流、交流、步进、伺服)、气动元件(气缸、电磁阀、气动比例阀)、液压元件(液压泵、液压马达、液压阀)等。重点分析执行器的选型原则、控制模式(开关量、模拟量、脉冲)以及与控制器的匹配问题。 控制理论基础: 简要回顾自动控制理论的基本概念,如反馈控制、开环控制、闭环控制、PID控制算法的原理及参数整定方法。重点探讨在工业实践中,如何根据被控对象的特性选择合适的控制策略。 第二部分:可编程逻辑控制器(PLC)及其应用 PLC作为现代工业自动化的核心,本部分将对其进行深入讲解。 PLC硬件结构与原理: 详细介绍PLC的CPU模块、输入/输出(I/O)模块、通信模块、电源模块等关键组成部分的功能与工作原理。讲解PLC的扫描周期、中断处理、定时器、计数器等内部资源。 PLC编程语言与指令集: 系统讲解PLC主流的编程语言,包括梯形图(Ladder Diagram, LD)、指令表(Instruction List, IL)、功能块图(Function Block Diagram, FBD)、结构化文本(Structured Text, ST)和顺序功能图(Sequential Function Chart, SFC)。重点解析常用指令(如逻辑运算、定时、计数、跳转、移位、数学运算、比较运算)的用法及其在实际控制逻辑中的应用。 PLC项目开发与调试: 涵盖PLC项目从需求分析、硬件选型、程序设计、组态设置到下载调试的全过程。重点讲解PLC编程中的常见错误及排除方法,以及如何利用PLC的监控和诊断功能进行故障定位。 PLC在典型工业场景中的应用: 通过实际案例,展示PLC在生产线控制、物料搬运、包装机械、工艺流程控制等领域的应用,让读者理解PLC在提升生产效率、自动化水平和产品质量方面的作用。 第三部分:人机界面(HMI)与组态软件 HMI是人与自动化系统交互的关键界面。 HMI基本原理与功能: 介绍HMI的作用、分类(文本型、图形型)以及其在监控、操作、报警、趋势显示、数据记录等方面的功能。 HMI组态软件应用: 重点讲解主流HMI组态软件(如WinCC, RSView, Intouch等)的操作方法。内容包括画面设计、控件添加、变量绑定、报警设置、配方管理、脚本编写等。 HMI与PLC的通信: 详细讲解HMI与PLC之间的数据交换方式,包括各种通信协议的配置和参数设置。 第四部分:伺服驱动与运动控制 本书将深入探讨伺服驱动系统及其在精密运动控制中的应用。 伺服系统原理: 详细解析伺服系统的组成(伺服电机、伺服驱动器、编码器)和工作原理。重点讲解位置、速度、力矩控制模式,以及伺服系统在动态响应、精度和稳定性方面的优势。 伺服驱动器配置与参数设置: 介绍伺服驱动器的基本功能、接线方式,以及关键参数(如增益、滤波、限流、回差补偿)的设置与调试方法。 运动控制模式: 讲解点位控制、连续轨迹控制(直线插补、圆弧插补)等运动控制模式,以及如何通过PLC或专用的运动控制器实现复杂的运动轨迹。 伺服系统在自动化设备中的应用: 展示伺服系统在机器人、数控机床、包装机械、自动化装配线等领域的典型应用案例。 第五部分:工业通信与网络 工业通信是实现分布式自动化控制的基础。 串行通信接口: 讲解RS-232, RS-485等串行通信接口的物理层和电气特性,以及在简单设备互联中的应用。 工业以太网: 详细介绍Ethernet/IP, Profinet, Modbus TCP等主流工业以太网协议的工作原理、通信机制和网络拓扑结构。重点讲解其在构建高效、可靠的工业通信网络中的作用。 现场总线技术: 介绍Profibus, CANopen, DeviceNet等现场总线技术,分析其在简化布线、提高实时性和可靠性方面的优势。 工业网络安全: 简要探讨工业网络面临的安全威胁,以及基本的安全防护措施。 第六部分:自动化系统集成与故障排除 本部分将涵盖自动化系统的整体集成和日常维护。 自动化系统集成流程: 探讨如何将PLC、HMI、伺服系统、传感器、执行器等单元有机地集成到一个完整的自动化系统中,并考虑系统间的协同工作。 自动化系统常见故障分析与排除: 总结自动化系统中可能出现的各种故障类型(如硬件故障、通信故障、程序错误、参数设置问题等),并提供系统的故障诊断思路和解决步骤。重点培养读者独立解决实际问题的能力。 本书特色: 理论与实践相结合: 既有对核心技术原理的深入剖析,也通过大量实际案例展示了技术的应用。 系统性强: 覆盖了现代工业自动化控制系统从基础到高级的应用。 实用性高: 强调在实际工程中的应用方法和故障排除技巧。 语言通俗易懂: 避免使用过于晦涩的专业术语,力求让读者易于理解。 通过学习本书,读者将能够深刻理解现代工业自动化控制系统的构建原理,掌握PLC编程、HMI组态、伺服驱动应用及工业通信等关键技能,为从事工业自动化领域的开发、设计、维护和管理工作打下坚实基础。

作者简介

目录信息

一. 机床电气控制线路的基本环节及故障检查方法
二. 车床电路的原理与维修
三. 镗床电路的原理与维修
四. 钻床电路的原理与维修
五. 磨床电路的原理与维修
六. 铣床电路的原理与维修
七. 龙门刨床电路的原理与维修
八. 齿轮加工机床电路的原理与维修
九. 
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我对金属切削过程中的刀具磨损机理一直抱有极大的兴趣,并持续关注相关领域的研究进展。这次偶然接触到《机床电路原理与维修》这本书,虽然书名似乎与此关联不大,但我却在其中找到了关于刀具寿命预测和优化的不少启发性内容。书中在讲解机床电气控制系统如何实现自动换刀和刀具长度补偿时,不可避免地会涉及到刀具的实际使用情况。它提到了传感器可以监测刀具的磨损程度,并通过反馈信号来调整切削参数,以延长刀具的使用寿命。我特别关注了书中关于刀具磨损模式(如前刀面磨损、后刀面磨损、崩刃、积屑瘤等)及其对切削性能影响的描述。虽然描述得相对简略,但它指出了这些磨损模式与切削速度、进给量、切削深度以及工件材料之间的密切关系。书中还提及了通过优化刀具几何角度和涂层技术来改善刀具耐磨性的思路。这些信息让我意识到,电气控制系统与刀具材料及几何设计的协同优化,是实现高效、长寿命切削的关键。这本书为我理解刀具磨损在整个机床工作流程中的重要性提供了新的视角。

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作为一名对机械加工精度有着极致追求的工程师,我一直在探索如何进一步提升机床的加工精度。这次阅读《机床电路原理与维修》这本书,虽然标题强调了“维修”,但在“原理”部分,我却找到了关于机床精度影响因素的深刻剖析。书中在介绍主轴系统的精度时,详细阐述了轴承的预紧力、主轴的径向和轴向跳动、主轴箱的刚性等对加工精度的影响。它还深入探讨了滚珠丝杠和直线导轨的精度等级、安装精度以及润滑方式如何直接决定了机床的定位精度和重复定位精度。我尤其对书中关于机床误差补偿的章节印象深刻,它介绍了多种误差来源(如热变形、刀具磨损、机械间隙等)以及如何通过软件补偿和硬件调整来降低这些误差对加工精度的影响。书中还提及了激光干涉仪等高精度测量设备在机床校准中的应用,这让我对如何量化和控制机床精度有了更直观的认识。这本书让我明白,机床精度的提升并非一蹴而就,而是需要从设计、制造、安装到调试的每一个环节都精益求精,并且需要持续的监测和维护。我从书中获得的关于精度控制的系统性知识,对我未来的工作具有极大的指导意义。

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作为一名资深的机械设计工程师,我一直对机床的结构设计以及运动学和动力学分析非常感兴趣。拿到《机床电路原理与维修》这本书时,我抱着试试看的心态翻阅,结果却意外地在机械结构设计方面获得了不少灵感。书中关于机床床身、工作台、主轴箱等关键部件的结构设计原理,虽然是以电路原理的引入作为背景,但其阐述的力学平衡、刚度设计、减震措施等内容,对于理解机械结构的稳定性和精度至关重要。我特别关注了书中关于机床传动系统的设计部分,它详细介绍了各种传动方式(如齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、丝杠螺母传动等)的特点、优缺点以及在不同机床类型中的应用。书中对于如何通过优化传动链来提高传动效率、降低传动误差的分析,让我对机械传动有了更深层次的认识。此外,它还涉及了机床的运动控制系统,虽然侧重于电气方面,但也间接探讨了伺服电机、编码器等关键部件如何与机械结构协同工作,实现精确的运动控制。我从中了解到,一个好的机床设计,不仅需要电气控制的精准,更离不开机械结构的稳固和传动系统的优化。书中对于如何通过结构设计来提高机床的整体精度和动态性能的论述,让我受益匪浅,也为我今后的机械设计工作提供了宝贵的参考。

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一本机械制造领域的经典之作,虽然这本书的名字是《机床电路原理与维修》,但我不得不说,它在金属切削理论方面同样有着令人惊叹的深度和广度。我本来是想找找关于刀具磨损的最新研究进展,结果偶然翻到了这本书。起初,我以为它可能只是简单介绍一些机床的基本构造,没想到内容如此扎实。尤其是关于切削力模型和切削参数优化那一章,作者以非常直观的方式阐述了切削力与材料硬度、切削速度、进给量、切削深度等因素之间的复杂关系。书中还提供了大量实际案例,通过分析不同工件材料(例如高强度合金钢、钛合金、铝合金等)在不同切削条件下的切削力变化曲线,让我对切削过程中的能量传递有了更深刻的理解。书中不仅解释了为什么某些材料在切削时会产生更大的切削力,还深入探讨了如何通过调整切削参数来降低切削力,从而延长刀具寿命、提高加工效率和表面质量。此外,它还涉及了切削过程中切削热的产生机理、热量分配以及对刀具和工件的影响,甚至还提到了如何利用冷却液来有效控制切削温度,这些内容对于理解整个切削加工的物理过程至关重要。我甚至从中发现了一些关于新型刀具材料(如陶瓷刀片、立方氮化硼刀具)在不同切削工况下的性能表现对比,这对于我日常工作中选择合适的刀具非常有启发。这本书远超我预期的金属切削理论指南,它像一位经验丰富的老师,循循善诱地将复杂的切削原理化繁为简,让我受益匪浅。

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对于数控加工工艺的研究,我一直觉得是一个既需要理论支撑又需要大量实践经验的领域。偶然间接触到《机床电路原理与维修》这本书,虽然书名表明了其主要内容,但我却在其中找到了关于切削工艺优化的不少深刻见解。书中在讲解机床电气控制时,不可避免地会涉及到数控系统对刀具路径、进给速度、主轴转速等参数的控制精度。这些参数的设定直接影响着零件的加工质量和效率。我特别留意了书中关于G代码和M代码的应用说明,以及这些代码如何被数控系统解读并转化为具体的机床运动。这让我对数控编程的底层逻辑有了更清晰的认识。更令我惊喜的是,书中在介绍不同加工模式(如铣削、车削、钻削)时,会结合实际的刀具选择和切削参数设定来讲解。例如,在讲述铣削时,它会提到刀具的排屑槽设计、刀齿的几何角度对切削性能的影响,以及如何根据工件材料选择合适的铣刀类型。这些内容虽然是以电气控制的实现为出发点,但却完美地融入了切削工艺的考量。它让我明白,即使是最精密的数控系统,其加工效果最终还是取决于底层工艺的合理性。书中对一些特殊加工工艺(如螺纹加工、齿轮加工)的参数设定和刀具选择的指导,也为我提供了很多实用的信息。

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在学习和研究机械振动与噪声控制方面,我一直希望能找到更多实际应用的案例和理论指导。这次有幸接触到《机床电路原理与维修》这本书,我意外地在其中发现了关于机床振动源分析和抑制措施的不少内容。书中在讲解机床关键部件(如主轴、传动系统、床身结构)的刚性和动力学特性时,会涉及到这些部件的固有频率和振动模态。它详细解释了切削过程中产生的激励力如何与机床的固有振动特性相互作用,从而产生共振现象,并对加工精度和表面质量产生不利影响。我特别关注了书中关于如何通过优化机床结构设计来提高其抗振性能的论述,例如选择合适的材料、优化部件的质量分布、增加阻尼结构等。书中还介绍了如何利用振动传感器来监测机床的运行状态,并对异常振动进行诊断。它还提及了在伺服控制系统中,通过引入振动抑制算法来降低高速运动过程中产生的动态误差。这些内容为我理解机床振动产生的机理以及如何通过电气和机械手段来加以控制提供了宝贵的理论和实践指导。这本书让我对如何打造更平稳、更安静的机床有了更深刻的认识。

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对于自动化生产线的设计与优化,我一直是充满了浓厚的兴趣。这次阅读《机床电路原理与维修》这本书,虽然其重点在于机床本身的电气控制,但我却在其中发现了大量与自动化集成的宝贵信息。书中在介绍数控系统的通信协议、PLC的编程应用以及伺服驱动器的原理时,不可避免地会涉及到这些技术如何与自动化生产线的其他设备进行数据交互和协同工作。我特别关注了书中关于机床与机器人协作的部分,它详细解释了机器人如何通过特定的接口与机床进行通信,实现工件的自动上下料。书中还提及了传感器在自动化生产线中的作用,例如位移传感器、压力传感器、温度传感器等,它们如何实时监测机床和工件的状态,并将数据反馈给控制系统,从而实现智能化的生产调度和故障预警。此外,书中对机床状态监测与故障诊断的介绍,也为自动化生产线的预测性维护提供了理论基础。理解了机床内部的电气工作原理,也就更容易理解如何将机床无缝集成到更庞大的自动化系统中,实现生产过程的自动化、智能化和高效化。这本书让我看到了机床在现代工业自动化浪潮中的核心地位。

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作为一名热衷于绿色制造和节能减排的技术人员,我一直在寻找能够提高能源利用效率的解决方案。这次阅读《机床电路原理与维修》这本书,虽然它主要关注机床的电气原理,但我却在其中发现了关于机床能耗分析和优化应用的不少有价值的信息。书中在介绍主轴驱动系统、进给驱动系统以及冷却系统的工作原理时,都会涉及其能耗情况。例如,它会详细说明不同类型电机(如直流电机、交流伺服电机)在不同负载下的能效比差异,以及如何通过优化电机选型和驱动策略来降低能耗。我特别关注了书中关于机床待机功耗和运行功耗的分析,以及如何通过智能化的电源管理技术来减少不必要的能源浪费。书中还提及了能量回收技术在伺服驱动器和再生制动系统中的应用,这能够将制动时产生的电能回馈给电网,实现节能。此外,书中对切削液循环冷却系统的能耗分析,也让我意识到在优化冷却效率的同时,也需要考虑其能源消耗。这本书让我深刻理解了,在追求高效率加工的同时,如何通过精细化的电气控制和系统优化来实现绿色制造和节能减排的目标。

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在学习先进制造技术,特别是智能制造方面,我一直非常关注机床作为核心装备的角色。翻阅《机床电路原理与维修》这本书,我意外地在其中发现了关于机床数据采集与分析的丰富信息,这与我正在研究的智能制造紧密相关。书中在讲解数控系统的运行机制时,提到了系统会产生大量的运行数据,例如主轴转速、进给速率、刀具寿命、加工时间和故障代码等。它还介绍了如何通过特定的接口(如OPC UA)将这些数据传输到上位机进行实时监控和离线分析。我特别关注了书中关于机床状态监测和故障诊断的部分,它详细介绍了如何利用各种传感器采集的信号(如振动、温度、电流等)来判断机床的工作状态,并提前预警潜在的故障。这些信息对于构建智能制造系统中的机床健康管理平台至关重要。书中还提及了大数据分析在优化加工参数、提高生产效率方面的应用前景,这让我对如何利用机床产生的数据来驱动智能化决策有了更清晰的认识。这本书让我看到了机床在实现工业4.0和智能制造过程中的数据价值。

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作为一名在精密机械制造行业摸爬滚打多年的技术人员,我深知材料科学在现代工业中的重要性。拿到《机床电路原理与维修》这本书,我原本以为只是关注电气部分,没想到在材料科学的应用上也有着令人意外的详尽阐述。书中在讲解机床关键部件(如轴承、导轨、主轴)的材料选择时,会深入分析不同材料的力学性能、耐磨性、抗腐蚀性以及热膨胀系数等特性。例如,在介绍主轴轴承时,它会详细对比陶瓷轴承、滚珠轴承、滚子轴承在不同转速和负载下的性能差异,并说明为什么在高速精密加工中,陶瓷轴承更受欢迎。它还探讨了导轨材料的硬度、表面处理(如淬火、镀铬)以及润滑方式对机床精度和寿命的影响。这些内容让我意识到,即使是看似简单的机械部件,其背后的材料选择和工艺处理都蕴含着深厚的科学原理。书中还提及了某些特种材料(如铸铁、合金钢)在机床制造中的应用,以及这些材料如何通过热处理、时效处理等工艺来优化其性能。这对于我理解机床整体的稳定性和耐久性非常有帮助。我从中获得的关于材料选择与加工工艺相配合的知识,对我未来在材料应用方面的工作提供了新的视角。

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