数控加工编程与操作(第2版首届全国机械行业职业教育优秀教材江西省普通高等学校优秀教

本书主要介绍数控车床、数控铣床及加工中心的使用、零件加工工艺制订、数控编程及机床操作相关知识。采用理实一体化教学思路设计教学模式。围绕典型零件，按照完成工作任务所需要的知识组织教学内容。本书共三个项目，包括十六个学习任务，其中数控车削安排五个任务，数控铣削安排六个任务、加工中心安排五个任务。每项目的内容由浅入深、循序渐进。

前言 项目一　数控车削编程与加工 1 　任务一　数控车床认识与操作 1 　　一、任务导入 1 　　　(一) 任务描述 1 　　　(二) 知识目标 1 　　　(三) 能力目标 2 　　二、知识准备 2 　　　(一) 数控车床概述 2 　　　(二) FANUC 0i-T 数控车床操作面板 简介 5 　　三、方案设计 9 　　四、任务实施 9 　　　(一) 开机操作 9 　　　(二) 手动回参考点 9 　　　(三) 输入程序 10 　　　(四) 装夹工件 10 　　　(五) 刀具的选择与安装 11 　　　(六) 一把刀的对刀 11 　　　(七) 程序校验 12 　　　(八) 自动加工 13 　　　(九) 关机 13 　　五、检查评估 13 　　六、技能训练 13 　任务二　使用简单指令的编程与加工 16 　　一、任务导入 16 　　　(一) 任务描述 16 　　　(二) 知识目标 16 　　　(三) 能力目标 16 　　二、知识准备 17 　　　(一) 数控编程基础知识 17 　　　(二) 粗加工进给路线设计方法 20 　　　(三) 数控车削编程特点 22 　　　(四) 数控车削编程时的注意事项 22 　　　(五) 数控车削简单G 指令 22 　　　(六) M 指令 24 　　　(七) 数控车床刀具补偿功能 24 　　　(八) 多把刀的对刀 24 　　三、方案设计 25 　　　(一) 分析零件图 25 　　　(二) 选择机床与夹具 25 　　　(三) 制订加工方案 25 　　　(四) 选择刀具及切削用量 25 　　　(五) 确定编程原点 25 　　　(六) 设计毛坯粗加工的进给路线 25 　　　(七) 坐标点的计算 25 　　四、任务实施 27 　　　(一) 编写零件的加工程序 27 　　　(二) 零件的加工 29 　　五、检查评估 32 　　六、技能训练 33 　任务三　使用单一固定循环指令的编程与 加工 36 　　一、任务导入 36 　　　(一) 任务描述 36 　　　(二) 知识目标 36 　　　(三) 能力目标 36 　　二、知识准备 36 　　　(一) 套类零件结构特点与技术要求 36 　　　(二) 套类零件的加工方案 37 　　　(三) 数控车削孔类刀具介绍 37 　　　(四) 单一固定循环指令 38 　　　(五) 螺纹切削参数的确定 40 　　三、方案设计 41 　　　(一) 分析零件图 41 　　　(二) 制订加工方案 41 　　　(三) 选择刀具与切削用量 41 　　　(四) 确定编程原点 41 Ⅴ　 　　　(五) 确定毛坯粗加工的方法 41 　　　(六) 数学处理 42 　　四、任务实施 42 　　　(一) 编写零件加工程序 42 　　　(二) 零件的加工 44 　　五、检查评估 44 　　六、技能训练 44 　任务四　使用复合固定循环指令的编程与 加工 47 　　一、任务导入 47 　　　(一) 任务描述 47 　　　(二) 知识目标 47 　　　(三) 能力目标 47 　　二、知识准备 47 　　　(一) 数控车削工艺知识 47 　　　(二) 复合固定循环指令 48 　　三、方案设计 51 　　　(一) 分析零件图 51 　　　(二) 制订加工方案 51 　　　(三) 选择刀具与切削用量 51 　　　(四) 确定编程原点 51 　　　(五) 确定毛坯粗加工的方法 51 　　　(六) 数学处理 51 　　四、任务实施 51 　　　(一) 编写零件加工程序 51 　　　(二) 零件的加工 53 　　五、检查评估 53 　　六、技能训练 54 　任务五　使用宏程序的编程与加工 57 　　一、任务导入 57 　　　(一) 任务描述 57 　　　(二) 知识目标 58 　　　(三) 能力目标 58 　　二、知识准备 58 　　　(一) 刀尖圆弧半径补偿 58 　　　(二) 宏程序编程 60 　　三、方案设计 63 　　　(一) 分析零件图 63 　　　(二) 制订加工方案 63 　　　(三) 选择刀具及切削用量 63 　　　(四) 确定编程原点 64 　　四、任务实施 64 　　　(一) 编写零件加工程序 64 　　　(二) 零件的加工 68 　　五、检查评估 68 　　六、技能训练 68 项目二　数控铣削编程与加工 75 　任务一　数控铣床认识与操作 75 　　一、任务导入 75 　　　(一) 任务描述 75 　　　(二) 知识目标 76 　　　(三) 能力目标 76 　　二、知识准备 76 　　　(一) 数控铣床的结构 76 　　　(二) 数控铣床的维护和保养 77 　　　(三) 数控铣床的分类 78 　　　(四) 数控铣床的加工对象 78 　　　(五) 华中系统数控铣床的控制面板 78 　　三、方案设计 82 　　四、任务实施 82 　　　(一) 开机 82 　　　(二) 回参考点 82 　　　(三) 设定主轴转速 83 　　　(四) 编辑程序 83 　　　(五) 工件的装夹 84 　　　(六) 刀具的安装 84 　　　(七) 对刀 84 　　　(八) 程序校验与首件试切 85 　　　(九) 零件的加工 85 　　　(十) 关机 86 　　五、检查评估 86 　　六、技能训练 86 　任务二　以平面和外轮廓为主的板类零件的 编程与加工 89 　　一、任务导入 89 　　　(一) 任务描述 89 　　　(二) 知识目标 89 　　　(三) 能力目标 90 　　二、知识准备 90 　　　(一) 数控铣床的坐标系 91 　　　(二) 平面与外轮廓铣削加工方案的 设计 91 　　　(三) 华中数控铣系统基本编程指令 92 　　　(四) 子程序 95 　　三、方案设计 96 　　　(一) 分析零件图 96 Ⅵ　 　　　(二) 选择机床与夹具 96 　　　(三) 制订加工方案 96 　　　(四) 设计进给路线 96 　　　(五) 选择刀具与切削用量 97 　　　(六) 确定编程原点 97 　　四、任务实施 97 　　　(一) 编写零件加工程序 97 　　　(二) 零件的加工 99 　　　(三) 设备维护与保养 99 　　五、检查评估 99 　　六、技能训练 100 　任务三　以孔为主的盖板类零件的编程与 加工 103 　　一、任务导入 103 　　　(一) 任务描述 103 　　　(二) 知识目标 103 　　　(三) 能力目标 103 　　二、知识准备 103 　　　(一) 孔的加工方法 103 　　　(二) 孔加工进给路线的确定 105 　　　(三) 孔加工用刀具及切削用量的 选择 105 　　　(四) 孔加工固定循环指令 108 　　三、方案设计 114 　　　(一) 分析零件图 114 　　　(二) 选择机床及夹具 114 　　　(三) 确定工件坐标系 114 　　　(四) 制订加工方案 114 　　　(五) 选择刀具与切削用量 115 　　四、任务实施 115 　　　(一) 编写零件加工程序 115 　　　(二) 零件的加工 117 　　五、检查评估 117 　　六、技能训练 118 　任务四　槽类零件的编程与加工 121 　　一、任务导入 121 　　　(一) 任务描述 121 　　　(二) 知识目标 121 　　　(三) 能力目标 121 　　二、知识准备 121 　　　(一) 型腔槽类零件的加工方法 121 　　　(二) 型腔槽类零件加工刀具的 选择 124 　　　(三) SINUMERIK　802S 系统基本指令 与挖槽循环指令 124 　　三、方案设计 127 　　　(一) 分析零件图 127 　　　(二) 选择机床 127 　　　(三) 选择夹具 127 　　　(四) 制订加工方案 128 　　　(五) 选择刀具与切削用量 128 　　　(六) 确定编程原点 128 　　四、任务实施 128 　　　(一) 编写零件加工程序 128 　　　(二) 零件的加工 129 　　五、检查评估 129 　　六、技能训练 130 　任务五　具有对称轮廓的零件的编程与 加工 133 　　一、任务导入 133 　　　(一) 任务描述 133 　　　(二) 知识目标 133 　　　(三) 能力目标 133 　　二、知识准备 133 　　　(一) 镜像功能指令G24、G25 133 　　　(二) 图形旋转指令G68、G69 135 　　三、方案设计 135 　　　(一) 分析零件图 135 　　　(二) 选择机床和夹具 135 　　　(三) 确定工步 135 　　　(四) 选择刀具与切削用量 135 　　　(五) 设计刀具进给路线 136 　　　(六) 确定编程原点及编程思路 136 　　四、任务实施 136 　　　(一) 编写零件加工程序 136 　　　(二) 零件的加工 139 　　五、检查评估 139 　　六、技能训练 140 　任务六　具有非圆曲线轮廓的零件的编程与 加工 143 　　一、任务导入 143 　　　(一) 任务描述 143 　　　(二) 知识目标 143 　　　(三) 能力目标 143 　　二、知识准备 143 　　　(一) 计算参数R 143 Ⅶ　 　　　(二) 标记符 145 　　　(三) 绝对跳转 145 　　　(四) 有条件跳转 145 　　三、方案设计 146 　　　(一) 分析零件图 146 　　　(二) 选择机床 146 　　　(三) 选择夹具 146 　　　(四) 制订加工方案 146 　　　(五) 选择刀具及切削用量 146 　　　(六) 确定编程原点与编程思路 147 　　四、任务实施 147 　　　(一) 编写零件加工程序 147 　　　(二) 零件的加工 148 　　五、检查评估 148 　　六、技能训练 149 项目三　加工中心的编程与加工 155 　任务一　加工中心认识与操作 155 　　一、任务导入 155 　　　(一) 任务描述 155 　　　(二) 知识目标 157 　　　(三) 能力目标 157 　　二、知识准备 157 　　　(一) 加工中心的分类 157 　　　(二) 加工中心的组成 158 　　　(三) 加工中心的结构特点 159 　　　(四) 数控系统操作面板和机床操作 面板 159 　　三、方案设计 164 　　四、任务实施 164 　　　(一) 开机 164 　　　(二) 返回参考点 164 　　　三) 首次转动主轴 164 　　　(四) 程序的输入与编辑 164 　　　(五) 工件的装夹 165 　　　(六) 刀具的安装 165 　　　(七) 刀库操作 166 　　　(八) 对刀 166 　　　(九) 刀具半径补偿的输入与修改 167 　　　(十) 自动加工 167 　　　(十一) 零件的检测 167 　　　(十二) 关机 167 　　　(十三) 去毛刺 168 　　五、检查评估 168 　　六、技能训练 168 　任务二　配合件的编程与加工 170 　　一、任务导入 170 　　　(一) 任务描述 170 　　　(二) 知识目标 173 　　　(三) 能力目标 173 　　二、知识准备 173 　　　(一) 工艺基础部分 173 　　　(二) 编程基础部分 174 　　三、方案设计 176 　　　(一) 机床及夹具的选择 176 　　　(二) 毛坯尺寸及精度 176 　　　(三) 确定工件坐标系 176 　　　(四) 设计加工方案 176 　　四、任务实施 177 　　　(一) 编写零件加工程序 177 　　　(二) 零件的加工 184 　　五、检查评估 185 　　六、技能训练 186 　任务三　薄壁件的编程与加工 190 　　一、任务导入 190 　　　(一) 任务描述 190 　　　(二) 知识目标 191 　　　(三) 能力目标 191 　　二、知识准备 191 　　　(一) 镜像功能指令(G51. 1、 G50. 1) 191 　　　(二) 坐标系旋转指令(G68 、 G69) 192 　　　(三) 极坐标指令(G16、G15) 192 　　三、方案设计 193 　　　(一) 选择机床及夹具 193 　　　(二) 毛坯尺寸及精度 193 　　　(三) 确定工件坐标系 193 　　　(四) 设计加工方案 193 　　四、任务实施 194 　　　(一) 编写零件加工程序 194 　　　(二) 零件的加工 201 　　五、检查评估 202 　　六、技能训练 202 　任务四　箱体类零件的编程与加工 205 　　一、任务导入 205 　　　(一) 任务描述 205 Ⅷ　 　　　(二) 知识目标 206 　　　(三) 能力目标 206 　　二、知识准备 206 　　　(一) 箱体类零件加工中定位基准的 选择 206 　　　(二) 箱体类零件加工顺序的安排 206 　　　(三) 箱体类零件的编程 207 　　　(四) 箱体类零件的定位与调整 208 　　三、方案设计 209 　　　(一) 分析零件图, 了解生产纲领 209 　　　(二) 制订零件加工工艺方案 209 　　　(三) 安排加工中心工序 210 　　　(四) 选择刀具及切削用量 210 　　　(五) 确定编程原点 211 　　四、任务实施 211 　　　(一) 编写零件加工程序 211 　　　(二) 零件的加工 215 　　五、检查评估 216 　　六、课后思考 217 　任务五　零件的自动编程与加工 217 　　一、任务导入 217 　　　(一) 任务描述 217 　　　(二) 知识目标 217 　　　(三) 能力目标 218 　　二、知识准备 218 　　　(一) CAXA 制造工程师2016 软件 界面简介 218 　　　(二) 等高线粗加工 219 　　　(三) 扫描线精加工 228 　　三、方案设计 231 　　　(一) 分析零件图 231 　　　(二) 选择机床类型 231 　　　(三) 选择夹具 231 　　　(四) 制订加工方案 231 　　　(五) 确定刀具及切削用量 231 　　　(六) 确定编程原点 232 　　四、任务实施 232 　　　(一) 生成轨迹 232 　　　(二) 传输程序 236 　　　(三) 加工中心操作及加工 237 　　五、检查评估 237 　　六、技能训练 238 附录 242 　附录A　任务完成检查考核表 242 　附录B　任务完成综合评价表 242 　附录C　SINUMERIK　808D 数控车系统 指令集 243 　附录D　HNC-21T 华中数控车系统 指令集 247 　附录E　SINUMERIK　808D 数控铣系统 指令集 249 　附录F　FANUC 0i 数控系统指令集 255 参考文献 258