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第1章 数控加工概述 1

1.1 数控机床的组成及性能指标 1

1.1.1 数控机床的组成与结构 1

1.1.2 数控机床的工作过程 4

1.1.3 数控机床的性能指标 4

1.2 数控机床的分类 5

1.2.1 按工艺用途分类 5

1.2.2 按数控机床的功能水平分类 6

1.2.3 按所用数控装置的构成方式分类 6

1.3 数控机床的特点和应用范围 7

1.3.1 数控机床与普通机床的区别 7

1.3.2 数控机床的特点 7

1.3.3 数控机床的应用范围 8

1.4 数控加工工艺特点和设计的基本原则 9

1.4.1 数控加工工艺特点 9

1.4.2 数控加工工艺设计基本原则 9

第2章 数控加工工艺设计 12

2.1 数控加工工艺规程 12

2.1.1 机械加工工艺过程的组成 12

2.1.2 数控加工工艺规程 16

2.1.3 数控加工工艺的主要内容和设计步骤 17

2.2 数控加工工艺分析 19

2.2.1 分析零件图 19

2.2.2 零件的结构工艺性分析 20

2.3 数控加工工艺路线的制订 23

2.3.1 选择定位基准 23

2.3.2 选择加工方法 26

2.3.3 划分加工阶段 31

2.3.4 划分加工工序 31

2.3.5 确定加工顺序 32

2.4 数控加工工序设计 33

2.4.1 机床的选择 33

2.4.2 工件的定位与夹紧 34

2.4.3 夹具的选择 34

2.4.4 刀具的选择 34

2.4.5 确定走刀路线和工步顺序 35

2.4.6 加工余量与工序尺寸及公差的确定 37

2.4.7 切削参数的选择与优化 39

2.5 数控加工工艺文件 44

第3章 数控刀具及使用 48

3.1 数控刀具的种类及特点 48

3.1.1 数控刀具的种类 48

3.1.2 数控刀具的特点 49

3.2 数控刀具的材料 50

3.2.1 数控刀具材料的性能 50

3.2.2 各种数控刀具材料 51

3.3 数控工具系统 55

3.3.1 数控工具系统 55

3.3.2 刀柄的分类及选择 58

3.4 数控刀具的选择 61

3.4.1 选择数控刀具应考虑的因素 61

3.4.2 数控车削刀具的选择 62

3.4.3 数控铣削刀具的选择 68

3.5 数控机床的对刀 71

3.5.1 数控加工中与对刀有关的概念 71

3.5.2 对刀的基本原则 72

3.5.3 对刀方法 72

第4章 数控机床上工件的装夹 75

4.1 工件的装夹方式 75

4.1.1 直接找正装夹 75

4.1.2 划线找正装夹 75

4.1.3 采用夹具装夹 76

4.2 工件的定位 76

4.2.1 六点定位原理 76

4.2.2 六点定位原理的应用 76

4.2.3 定位与夹紧的关系 79

4.3 定位基准的选择 79

4.3.1 基准及其分类 79

4.3.2 定位基准的选择 81

4.4 常见定位元件及定位方式 84

4.4.1 工件以平面定位 86

4.4.2 工件以圆孔定位 88

4.4.3 工件以外圆柱面定位 90

4.4.4 工件以一面两孔定位 91

4.5 定位误差 92

4.6 工件的夹紧 93

4.6.1 夹紧装置的组成及基本要求 93

4.6.2 夹紧力的确定 94

4.6.3 机床夹具的类型及特点 96

4.6.4 机床夹具的组成 97

4.6.5 典型夹紧机构简介 98

4.6.6 组合夹具简介 101

4.6.7 夹具的选择 104

第5章 数控车床的操作与加工 108

5.1 数控车床概述 108

5.1.1 数控车床的组成 108

5.1.2 数控车床的分类 109

5.1.3 数控车床的加工对象 110

5.2 FANUC-0i系统数控车床的操作 111

5.2.1 操作面板 111

5.2.2 基本操作 116

5.3 SINUMERIK 802S系统数控车床的操作 121

5.3.1 操作面板 121

5.3.2 软件功能 125

5.3.3 基本操作 130

5.4 数控车床的对刀操作 141

5.4.1 相对刀偏法 142

5.4.2 绝对刀偏法 144

5.5 零件加工实例 144

第6章 数控铣床的操作与加工 149

6.1 数控铣床概述 149

6.1.1 数控铣床的组成 149

6.1.2 数控铣床的分类 149

6.1.3 数控铣床的加工对象 151

6.2 HNC-21M系统数控铣床的操作 152

6.2.1 操作面板 152

6.2.2 软件功能 154

6.2.3 基本操作 156

6.3 FANUC-0i系统数控铣床的操作 167

6.3.1 操作面板 168

6.3.2 基本操作 173

6.4 数控铣床的对刀操作 177

6.4.1 G92设定工件坐标系对刀 178

6.4.2 G54～G59设定工件坐标系对刀 179

6.5 零件加工实例 180

第7章 加工中心的操作与加工 184

7.1 加工中心概述 184

7.1.1 加工中心的组成 184

7.1.2 加工中心的分类 184

7.1.3 加工中心的加工对象 186

7.2 加工中心的换刀系统 186

7.2.1 自动换刀装置 186

7.2.2 加工中心的自动换刀 188

7.3 SINUMERIK 802D系统加工中心的操作 190

7.3.1 操作面板 191

7.3.2 软件功能 192

7.3.3 基本操作 193

7.4 SINUMERIK 840D系统操作面板简介 201

7.5 HEIDENHAIN iTNC 530系统五轴加工中心的操作 207

7.5.1 操作面板 208

7.5.2 显示单元和屏幕布局 213

7.5.3 基本操作 215

7.5.4 HEIDENHAIN数控编程基础 231

7.6 零件加工实例 239

第8章 数控电火花线切割机床操作与加工 243

8.1 数控电火花线切割机床概述 243

8.1.1 数控电火花线切割机床的加工原理与特点 243

8.1.2 数控电火花线切割机床的组成 244

8.1.3 数控电火花线切割机床的分类与加工对象 248

8.2 数控电火花线切割加工工艺 249

8.2.1 模坯准备 249

8.2.2 加工路线的选择 250

8.2.3 穿丝孔位置的确定 251

8.2.4 切入点位置的确定 251

8.2.5 工件的装夹与找正 251

8.2.6 电极丝的选择与对刀 253

8.2.7 脉冲参数的选择 254

8.2.8 补偿量的确定 255

8.2.9 工作液的选配 256

8.3 数控电火花线切割编程指令 256

8.3.1 ISO代码 256

8.3.2 3B、4B代码 259

8.4 数控电火花线切割机床的操作 261

8.4.1 操作面板 262

8.4.2 软件功能 263

8.4.3 基本操作 265

8.4.4 加工步骤及故障预防 268

8.5 零件加工实例 269

第9章 数控机床的选用与维护 273

9.1 数控机床的选用 273

9.2 数控机床的安装调试与验收 280

9.2.1 数控机床的安装调试 280

9.2.2 数控机床的验收 284

9.3 数控机床的故障分析与处理 290

9.3.1 数控机床常见故障分类 290

9.3.2 数控机床故障的常规检测方法 293

9.3.3 数控机床常见故障处理 294

9.4 数控机床的维护与保养 299

参考文献 302