数控加工技术

本书从数控加工技术应用的角度出发，以培养高端技能型人才为目标 。全书共分9章，系统地介绍了数控技术概论、数控机床典型结构、数控原 理与系统、数控加工工艺基础、FANUC系统数控车床编程、SIEMENS系统数 控铣床编程、FANUC数控系统加工中心编程、数控电火花线切割加工、数控 机床维护与保养等知识。重点阐述了数控车床、数控铣床、加工中心的数 控加工工艺与编程，并给出了典型零件的加工程序编制实例。同时，为了 使读者对数控加工有一个全面的了解，本书还对数控系统、数控机床典型 结构、数控电火花线切割加工技术和数控机床维护与保养等相关技术作了 详细的讲解。 本书主旨明确，紧密围绕数控加工技术这一主题展开：全书内容系统 、完整，且编排重轻有度，在强化基础知识的同时，注重核心能力培养， 习题针对性强，有利于学生进行数控专业知识学习和数控编程技能的提高 。 本书适合各级各类高等院校机械、数控、机电、模具等专业学生使用 。

第1章 数控机床概述 1．1 机床数控技术的发展 1．1．1 数控技术的发展历史 1．1．2 数控机床加工的特点 1．1．3 数控机床的工作原理 1．1．4 国内外数控技术发展现状和趋势 1．2 数控机床的组成、分类及主要性能指标 1．2．1 数控机床的组成 1．2．2 数控机床的分类 1．2．3 数控机床的主要性能指标 1．3 数控机床坐标系和运动方向的规定 1．3．1 标准的坐标系和运动方向 1．3．2 绝对坐标系与增量(相对)坐标系 1．3．3 坐标系的原点 思考与练习题 第2章 数控机床典型机械结构 2．1 机械结构的基本要求与主要特点 2．1．1 数控机床机械结构的基本要求 2．1．2 数控机床的机械结构特点 2．2 数控机床的主轴组件及传动装置 2．2．1 数控机床对主传动系统的要求 2．2．2 主轴变速方式 2．2．3 数控机床主轴部件 2．2．4 高速主轴系统和电主轴 2．3 进给系统的机械传动机构 2．3．1 数控机床对进给系统的要求 2．3．2 齿轮传动副 2．3．3 滚珠丝杠螺母副 2．3．4 静压蜗轮蜗杆副、齿轮齿条副 2．4 自动换刀装置 2．4．1 自动换刀装置的分类 2．4．2 刀库 2．4．3 机械手 2．4．4 加工中心换刀过程 2．5 回转工作台 2．5．1 分度工作台 2．5．2 数控回转工作台 2．5．3 带交换托盘的多齿分度工作台 思考与练习 第3章数控原理与系统 3．1 数控系统概述 3．1．1 什么是数控系统 3．1．2 数控系统的组成 3．1．3 数控系统的工作原理 3．1．4 常用数控系统 3．2 数控插补原理 3．2．1 插补算法概述 3．2．2 逐点比较法 3．2．3 其他插补方法 3．3 数控机床常用的检测装置 3．3．1 旋转编码器 3．3．2 光栅 3．3．3 接近传感器 3．4 进给伺服系统 3．4．1 开环进给伺服系统控制． 3．4．2 闭环和半闭环进给伺服系统控制． 3．5 数控机床PLc简介． 3．5．1 可编程控制器 3．5．2 辅助功能控制 思考与练习 第4章 数控加工工艺基础 4．1 数控加工工艺特点 4．2 加工路线及切削参数的确定 4．2．1 走刀路线的确定 4．2．2 切削用量的确定 4．3 零件的安装方法及夹具方案 4．3．1 概述 4．3．2 机床夹具的组成和作用 4．3．3 工件的定位和夹紧 4．3．4 夹紧装置的组成及基本要求 4．3．5 夹紧力三要素确定 4．4 数控机床刀具 4．4．1 数控机床刀具的特点 4．4．2 数控机床刀具分类 4．4．3 常用数控刀具结构 4．4．4 数控机床刀具的选择 4．4．5 数控加工刀具选择的典型实例 4．5 零件的数控加工工艺分析 4．5．1 对零件图进行数控加工工艺分析 4．5．2 零件数控加工工艺路线的拟定 思考与练习 第5章 数控车床编程(FANUC系统) 5．1 数控车床编程基础 5．1．1 数控车床概述 5．1．2 数控车床坐标系 5．2 FANUG系统数控车床程序的编制 5．2．1 程序组成及程序结构 5．2．2 准备功能指令应用 5．2．3 辅助功能指令应用 5．2．4 进给，主轴，刀具功能指令应用 5．2．5 单一循环功能指令应用(G90，C94) 5．2．6 螺纹加工指令应用(G32，G92) 5．2．7 复合循环功能指令应用(G70～G76) 5．2．8 子程序功能应用 5．3 数控车床编程实例 5．3．1 基本指令编程 5．3．2 螺纹加工 5．3．3 复合循环编程实例 5．3．4 综合实例 思考与练习 第6章数控铣床编程(SIEMENS) 6．1数控铣床概述 6．1．1数控铣床编程特点 6．1．2 数控铣床坐标系 6．2 SIEMENS数控系统编程基础 6．2．1 程序结构 6．2．2 基本功能指令应用 6．2．3 M、 F、S、T功能指令 6．3 刀具半径、长度补偿指令应用 6．3．1 刀具半径补偿功能 6．3．2 刀具长度补偿功能 6．4 孔加工固定循环功能指令应用 6．4．1 孔加工固定循环概述 6．4．2 孔加工固定指令 6．4．3 钻孔路径循环 6．4．4 固定循环指令中涉及的参数意义 6．5 西门子数控系统子程序 6．6 特殊编程功能指令应用 6．6．1 坐标平移(TRANS，ATRANS) 6．6．2 坐标旋转(ROT，AROT) 6．6．3 比例缩放(SCALE，ASCALE) 6．6．4 镜像功能(MIRROR，AMIRROR) 6．7 数控铣床编程实例 6．7．1 内外轮廓加工类零件加工 6．7．2 密封盖零件加工 6．7．3 矩形槽板零件加工 思考与练习 第7章 加工中心编程(FANUC系统) 7．1 加工中心编程基础 一 7．1．1 数控程序的结构与格式 7．1．2 加工中心的坐标系统 7．2 常用代码指令 7．2．1 准备功能指令应用(G) 7．2．2 辅助功能指令应用(M) 7．2．3 进给速度F，主轴转速S， 刀具选择 T功能指令应用 7．3 刀具半径补偿、长度补偿应用 7．3．1 刀具半径补偿指令((G40，G41，G42) 7．3．2 刀具长度补偿指令( G43，G44，G49) 7．4 FANUC数控系统固定循环功能指令应用 7．5 子程序功能指令应用 7．6 特殊编程功能指令应用 7．7 宏程序功能指令应用 7．8 加工中心编程实例 思考与练习 第8章 数控电火花线切割加工 8．1 数控电火花线切割概述 8．1．1 数控电火花线切割机床的加工原理 8．1．2 数控电火花线切割机床的特点 8．1．3 数控线切割机床的组成 8．1．4 电火花线切割加工正常运行必须具备的条件 8．1．5 数控电火花线切割机床的分类 8．1．6 线切割加工的加工对象 8．2 数控电火花线切割程序编制 8．2．1 手工编程 8．2．2 ISO代码下切割加工程序编制 8．2．3 自动编程 8．3 数控电火花线切割编程实例 思考与练习 第9章 数控机床维护与保养 9．1 数控机床维护的特点 9．2 数控机床维护保养的内容 9．2．1 数控机床的日常维护和保养 9．2．2 数控机床的三级保养 9．2．3 数控机床维修的思路与方法 9．3 数控机床常见故障的分析及维修 9．3．1 机床回参考点故障及排除 9．3．2 数控车床自动换刀装置常见故障分析 9．3．3 CNC报警及处理 思考与练习 参考文献