现代数控编程技术及应用 第4版PDF电子书下载

第1章 数控编程基础 1

1.1 数控机床概述 1

1.1.1 数控机床的工作原理 1

1.1.2 插补原理与计算机数控系统 2

1.1.3 数控编程技术的发展 5

1.2 程序编制的基本概念 8

1.2.1 程序编制的内容与方法 8

1.2.2 程序结构与格式 11

1.2.3 程序数据输入格式 16

1.3 数控加工工艺分析的特点及内容 17

1.3.1 数控加工的工艺设计特点 17

1.3.2 数控加工工艺的主要内容 19

1.4 数控编程几何基础 19

1.4.1 数控机床坐标系和运动方向 19

1.4.2 绝对坐标系和增量（相对）坐标系 22

1.4.3 工件坐标系 22

1.4.4 编程坐标系 23

1.4.5 数控编程的特征点 23

1.5 程序编制中的基本指令 27

1.5.1 准备功能指令——G指令 31

1.5.2 辅助功能指令——M指令 35

1.5.3 其他功能指令 36

第2章 程序编制中的数值计算 37

2.1 数控加工中的常用数学模式 37

2.1.1 常用的曲线曲面 37

2.1.2 三次参数样条 39

2.1.3 Bezier曲线 41

2.1.4 抛物线拟合 46

2.1.5 双三次参数曲面（孔斯曲面） 47

2.1.6 Bezier曲面 48

2.1.7 B样条曲面 48

2.1.8 单线性曲面（直纹面） 49

2.2 数值计算的内容 49

2.2.1 基点与节点的计算 49

2.2.2 刀位点轨迹的计算 50

2.2.3 辅助计算 51

2.3 直线圆弧系统零件轮廓的基点计算 51

2.3.1 联立方程组法求解基点坐标 51

2.3.2 三角函数法求解基点坐标 52

2.4 直线圆弧系统刀位点轨迹计算 55

2.4.1 刀位点的选择及对刀 55

2.4.2 刀具中心编程的数值计算 55

2.4.3 尖角过渡的数值计算 56

2.4.4 刀具轨迹设计中的几个优化问题 57

2.5 一般非圆曲线节点坐标计算 59

2.5.1 概述 59

2.5.2 用直线段逼近非圆曲线 60

2.5.3 用圆弧段逼近非圆曲线时的计算方法 64

2.5.4 双圆弧法求节点坐标 67

2.5.5 NURBS曲线插补技术 69

2.6 列表曲线的节点坐标计算 71

2.6.1 列表曲线 71

2.6.2 插值 72

2.6.3 拟合 73

2.6.4 光顺 73

2.7 曲面曲线加工刀位点轨迹的处理和计算 74

2.7.1 曲面的数学处理 74

2.7.2 多坐标点位加工刀具轨迹设计 79

2.7.3 三坐标球刀多面体曲面加工 79

2.7.4 曲面交线的加工 81

第3章 数控车床编程 83

3.1 数控车床编程基础 83

3.1.1 数控车床的分类与特点 83

3.1.2 数控车床的编程特点 84

3.1.3 数控系统的功能 84

3.1.4 数控车床刀具补偿 89

3.1.5 数控车床坐标系统 94

3.2 数控车床常用编程方法 97

3.3 数控车床典型编程实例 115

3.3.1 数控车床典型加工编程实例 115

3.3.2 FANUC系统编程与加工实例 117

3.3.3 SIEMENS系统编程与加工实例 122

第4章 数控铣床和加工中心的编程 126

4.1 数控铣床和加工中心概述 126

4.1.1 数控铣床的组成与分类 126

4.1.2 数控铣床和加工中心的主要功能 129

4.1.3 数控铣床和加工中心的主要加工对象 130

4.1.4 加工中心的自动换刀装置 131

4.2 数控铣床和加工中心编程基础 134

4.2.1 数控系统的功能 134

4.2.2 坐标系统 137

4.3 基本编程方法 138

4.3.1 坐标系的相关指令 138

4.3.2 常用基本指令 142

4.3.3 刀具补偿功能 145

4.3.4 子程序调用功能 149

4.3.5 比例及镜像功能 151

4.3.6 坐标系旋转功能 154

4.4 孔加工循环指令 156

4.5 自动换刀程序 165

4.6 数控铣床和加工中心典型加工编程实例 166

4.6.1 典型零件的数控铣削工艺制订 166

4.6.2 数控铣床与加工中心编程实例 168

第5章 数控宏程序编制 179

5.1 概述 179

5.1.1 宏程序定义 179

5.1.2 宏程序特点 179

5.2 宏程序基础知识 179

5.3 华中HNC-21/22T系统宏程序编程 182

5.3.1 数控车床华中HNC-21/22T宏程序编程 182

5.3.2 数控铣床华中HNC-21/22T宏程序编程 187

5.4 FANUC 0i系统宏程序编程 190

5.4.1 A类宏程序 190

5.4.2 B类宏程序 195

5.4.3 数控车床FANUC 0i系统宏程序编程 206

5.4.4 数控铣床FANUC 0i系统宏程序编程 208

5.5 SIEMENS 802D系统宏程序编程 210

5.5.1 数控车床SIEMENS 802D系统宏程序编程 212

5.5.2 数控铣床SIEMENS 802D系统宏程序编程 213

第6章 其他数控机床编程 216

6.1 数控电火花成形加工技术 216

6.1.1 电火花成形加工原理与特征 216

6.1.2 电火花成形加工的应用 218

6.1.3 数控电火花成形加工工艺过程 219

6.1.4 数控电火花加工编程方法 220

6.1.5 数控电火花加工实例 222

6.2 数控线切割编程 226

6.2.1 数控线切割机床简介 226

6.2.2 数控电火花线切割加工工艺 229

6.2.3 数控电火花线切割编程方法及加工实例 231

6.3 数控磨床 236

6.3.1 数控磨床简介 236

6.3.2 数控外圆磨削技术 239

6.4 数控激光加工技术 248

6.4.1 激光产生的原理及特点 249

6.4.2 激光加工工艺及特点 249

6.4.3 数控激光加工程序的编制 250

第7章 自动编程 254

7.1 自动编程概述 254

7.1.1 自动编程的概念 254

7.1.2 自动编程方式分类 255

7.1.3 CNC技术的新进展STEP-NC 259

7.2 APT语言自动编程 262

7.2.1 APT语言的基本组成 262

7.2.2 几何定义语句 264

7.2.3 刀具运动语句 267

7.2.4 后置处理语句和其他辅助语句 272

7.2.5 APT语言自动编程实例 273

7.3 图形交互式（CAD/CAM系统）自动编程 275

7.3.1 Mastercam三轴编程及应用实例 275

7.3.2 UG NX多轴编程及应用实例 283

第8章 刀位验证与轨迹编辑 295

8.1 刀位数据验证 295

8.2 程序文件检查 295

8.3 显示验证 296

8.3.1 刀位轨迹显示验证 296

8.3.2 加工表面与刀位轨迹的组合显示验证 298

8.3.3 组合模拟显示验证 298

8.4 截面验证法 299

8.4.1 横截面验证 300

8.4.2 纵截面验证 300

8.4.3 曲截面验证 300

8.5 距离验证 301

8.6 加工过程动态仿真 302

8.6.1 数控加工仿真系统结构 304

8.6.2 几何仿真 306

8.6.3 加工过程物理仿真 308

8.7 刀具轨迹编辑功能 310

第9章 编程系统的后置处理 312

9.1 后置处理过程及特点 312

9.1.1 刀具路径文件格式的多样性 313

9.1.2 NC程序格式的多样性 314

9.1.3 技术需求的多样性 315

9.2 后置处理算法 316

9.2.1 带回转工作台的四坐标数控机床后置处理算法 316

9.2.2 五坐标数控机床后置处理算法 318

9.2.3 五坐标数控机床进给速度的计算 324

9.3 通用后置处理系统原理及实现途径 325

9.3.1 通用后置处理系统结构原理 325

9.3.2 通用后置处理系统的实现途径 326

9.4 UG NX后置处理举例 328

9.4.1 UG NX后置处理开发方法 328

9.4.2 UG NX后置处理实例 334

参考文献 341