前 言 数控机床集计算机、电子、自动控制、传感测量、机械制造、网络通信技术于一体，是典型的机电一体化产品，它的发展和运用开创了制造业的新时代，改变了制造业的生产方式、产业结构、管理方式，使世界制造业的格局发生了巨大变化。现代的CAD／CAM、FMS、CIMS等都是建立在数控技术之上。数控技术水平的高低已成为衡量一个国家制造业水平的核心标志，实现加工机床及生产过程的数控化已经成为当今制造业的发展方向。 中国是世界上机床产量最多的国家，但数控机床的产品竞争力在国际市场中仍处于较低水平，即使在国内市场也面临着严峻的形势：一方面国内市场对各类机床产品特别是数控机床有大量的需求，而另一方面却有不少国产机床滞销积压，国外机床产品充斥市场，严重影响中国数控机床自主发展的势头。这种现象的出现除了有经营上、产品质量上和促销手段等的原因外，一个最主要的原因就是中国生产的数控机床品种、性能和结构不够先进，新产品（包括基型、变型和专用机床）的开发周期长，不能及时针对用户的需求提供满意的产品。 为了促进中国数控机床设计技术的发展，提升国内机床设计人员的整体水平，化学工业出版社组织国内有关专家编写了"现代数控机床结构及设计丛书"，包括《数控机床系统设计》、《数控机床本体》、《数控系统》、《数控检测装置》、《数控车床设计》、《数控铣床设计》、《数控加工中心设计》七个分册。丛书从设计人员的实际需要出发，对先进数控机床的结构、控制系统、装置及其设计方法进行了比较详细的介绍和分析，希望能够对中国机床设计人员消化、吸收国外的先进理念和技术，提高设计质量和设计水平有所帮助。 本书为《数控系统》分册。主要介绍了常用数控系统的结构与工作原理、CNC系统结构及控制方法、数控系统的插补与刀补计算原理、数控系统控制信号的构成及编程实例，同时还叙述了可编程控制器及自动编程系统，并简要介绍了开放式数控系统。全书着眼于国内外新技术和国内实际应用水平，力求做到科学性、实用性和先进性；广泛收集了国内外科学研究成果和资料，并将实际教学、科研成果中的成熟经验和实例写入其中，力求为从事现代数控机床的设计、研究、使用和维修等工作者提供一本内容丰富的参考书，也可以作为高等学校、公司、工厂等的参考教材。 全书共分为7章，由河北工业大学富大伟、刘瑞素主编。其中第1章、第6章、第7章由富大伟、刘瑞素编写，第2章由郭兰申编写，第3章由王阳、崔根群编写，第4章、第5章由刘瑞素编写。 本书编写时参阅了许多院校、公司的教材和资料，并得到了河北工业大学张明路教授、北京凯恩帝机电技术有限公司和杨洪丽女士等的大力支持和帮助，在此致以衷心的感谢。 由于编者水平有限，经验不足，书中难免存在疏漏和不妥之处，恳请广大读者提出宝贵意见。 编者 2005年6月于天津
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