数控车床加工编程与操作图解 第3版

本书以 FANUC 0i Mate-TC 数控车削系统为对象，以数控车削加工为目标，以图解形式 为表现手法，介绍了数控车削加工的手工编程、加工工艺及自动编程等基本理论，并详细介 绍了数控车床的操作方法，最后还提供了数控车削操作示例供实际练习与应用。 本书中的操作界面与实际的数控系统界面完全一致，读者按照书中的操作图解提示，结 合数控机床及其数控系统，可一步一步地进行练习，快速掌握数控车床的操作。对于有一定 基础的读者，可直接学习第 3 章和第 4 章的内容，迅速提高数控车削编程与操作水平。 本书适合从事数控工作的技术人员学习，也可作为应用型本科、高等职业技术院校数控技术专业学生的参考教材。

陈为国，男，1962年1月生，汉族，教授，南昌航空大学航空制造工程学院退休，机械设计制造及其自动化专业，主要研究领域是数控加工与编程、液压与气压传动、模具设计与制造、机械设计与制造等。

前言 第 1 章　数控车床基础知识 001 1.1　数控车床的结构、组成与工作原理 001 1.1.1　数控车床的分类 .002 1.1.2　数控车床的结构与组成 .003 1.1.3　数控车床的工作原理 .007 1.2　数控车削刀具工作部分结构分析 008 1.2.1　数控车削刀具工作部分的基本概念与结构 .008 1.2.2　典型车削刀具工作部分的标注角度及结构分析 .012 1.2.3　车削加工切削层参数 .014 1.3　数控车床的坐标轴与坐标系 014 1.3.1　机床坐标系的标准规定 .014 1.3.2　坐标轴及其方向 .015 1.3.3　机床参考点与坐标系 .015 1.3.4　工件坐标系 .017 1.4 FANUC 0i Mate-TC 数控系统指令 018 1.4.1 G 指令 .018 1.4.2 M 指令.020 1.4.3 T 指令 022 1.4.4 S 指令 022 1.5　数控车削加工程序的结构图解与构成分析 023 1.5.1　数控车削加工程序的格式分析 .023 1.5.2　数控车削加工程序段的一般格式 .023 1.6　数控车削基本编程指令图解与分析 024 1.6.1　坐标系指令 .024 1.6.2　坐标值与尺寸 .027 1.6.3　插补功能指令 .029 1.6.4　进给功能 .035 1.6.5　主轴速度功能指令 .037 1.6.6　参考点指令 .038 1.6.7　刀具偏置（补偿） .039 1.6.8　刀尖圆弧半径补偿指令（G41/G42/ G40） .043 1.6.9　子程序及子程序调用指令（M98/M99） .048 1.6.10　跳过任选程序段 .049 1.7　数控车削固定循环指令图解与分析 050 1.7.1　简单固定循环指令 .050 1.7.2　复合固定循环指令 .056 第 2 章　数控车削的加工工艺 068 2.1　加工顺序的分析与确定 068 2.1.1　数控车削的特点 .068 2.1.2　加工方案的分析与确定 .068 2.1.3　工序划分的原则与方法 .070 2.1.4　工序划分的注意事项 .070 2.2　加工路线的分析与确定 070 2.2.1　加工路径的划分原则 .070 2.2.2　加工路径的划分图例 .071 2.3　工件的装夹方式分析与确定 074 2.4　数控车削刀具的结构分析与选择 078 2.4.1　车床刀具的结构类型 .078 2.4.2　机夹可转位车刀 .079 2.4.3　可转位刀片型号表示规则 .082 2.4.4　机夹式车刀的结构类型和特点 .08 22.5　数控车削切削用量的选择 085 2.6　车刀刀片的材料简介 089 第 3 章　数控车床的基本操作 090 3.1　机床数控系统操作面板的组成 090 3.2 CKA6150 型卧式数控车床操作面板 .094 3.3　数控车床的基本操作 098 3.3.1 开机与关机 .098 3.3.2　手动返回参考点 .098 3.3.3　手动进给、增量进给与手轮操作 .099 3.3.4　机床的急停与超程处理 .102 3.3.5　数控车床的手动选刀与主轴手动起动 .103 3.4　数控车床的运行方式 104 3.4.1　存储器运行 .104 3.4.2 MDI 运行 106 3.4.3 DNC 运行 107 3.4.4　存储卡（CF 卡）DNC 运行 108 3.5　程序的试运行 110 3.5.1　机床锁住运行 . 110 3.5.2　机床空运行 . 111 3.5.3　程序单段运行 . 111 3.5.4　进给速度与快速移动速度倍率调整 . 112 3.5.5　程序的跳选与选择停 . 113 3.6　数控程序的输入与输出 115 3.6.1　数控程序的输入与输出方法 . 115 3.6.2　数控程序的检索、建立与删除 . 116 3.6.3　数控程序的输入 .121 3.6.4　数控程序的编辑 .122 3.6.5　数控程序的编辑功能扩展 .130 3.6.6　程序的后台编辑 .142 3.6.7 RS232 通信传输程序输入 .144 3.6.8　存储卡程序传输输入 .145 3.7　功能键 POS 显示界面 .147 3.7.1　绝对坐标位置显示 .148 3.7.2　相对坐标位置显示 .150 3.7.3　综合位置坐标显示 .152 3.7.4　功能键 POS 显示界面的其他功能 154 3.8　功能键 PROG 显示界面 155 3.8.1　程序内容显示界面 .155 3.8.2　程序检查界面 .156 3.8.3　当前程序段显示界面 .157 3.8.4　下一个程序段显示界面 .158 3.8.5 MDI 操作的程序界面 159 3.9 EDIT 方式下按功能键 PROG显示的界面 159 3.9.1　显示使用的内存和程序清单 .159 3.9.2　显示指定组的程序清单 .160 3.10　功能键 OFS/SET 显示界面 .162 3.10.1　刀具偏置的显示与设定 .162 3.10.2　工件坐标系的显示与设定 .172 3.10.3　显示和输入设定数据 .176 3.10.4　顺序号的比较和停止 .178 3.11　功能键SYSTEM显示界面 .179 3.11.1　系统参数的显示与设定 .179 3.11.2　显示和设定螺距误差补偿数据 .182 3.12　功能键 MESSAGE 显示界面 184 3.12.1　外部操作信息履历显示 .184 3.12.2　报警信息的显示 .185 3.12.3　报警履历的显示 .186 3.13　功能键 CSTM/GR 及图形显示功能 .187 3.13.1　图形显示的基本知识 .187 3.13.2　图形显示的操作步骤 .189 3.13.3　图形显示的缩放操作 .190 3.14　帮助键 HELP及其显示界面 .191 3.14.1　概述及帮助功能组织结构 .191 3.14.2　报警的详细信息查询 .192 3.14.3　操作方法的查询 .194 3.14.4　参数表查询 .195 3.15　清屏功能 196 第 4 章　数控车床的典型操作示例分析 .197 4.1　数控车削加工工件坐标系的设定方法 197 4.1.1　工件坐标系设定方法回顾 .197 4.1.2　工件坐标系设定示例 .197 4.1.3　工件坐标系设定综合实训 .202 4.2　刀具指令及刀具偏置程序示例 203 4.2.1　几何偏置对刀程序示例与分析 .203 4.2.2　标准刀对刀程序示例与分析 .210 4.2.3　刀尖圆弧半径补偿分析与数据设定 .218 4.2.4　刀具偏置功能对工件加工尺寸的调整与控制 .225 4.2.5　刀具偏置补偿使用时的注意事项 .234 4.2.6　多刀加工实训 .235 4.3　数控程序的手工输入与存储器运行 238 4.3.1　程序的手工输入与存储器运行基础 .238 4.3.2　固定循环指令的程序示例 .241 4.4　数控车床的程序传输与 DNC（计算机辅助编程及应用） 253 4.4.1 RS232 通信参数的设定 .253 4.4.2 RS232 通信口数控程序传输与试运行 .256 4.4.3　存储卡通信参数的设定及其程序的传输和试运行 .258 4.4.4 CF 卡的 DNC 加工示例 .260 4.5　计算机辅助编程与加工示例 262 4.5.1　计算机辅助编程与程序修改 .262 4.5.2　计算机辅助编程与 CF 卡 DNC加工实训 .266 参考文献 268