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第1章 数控技术概论 1

1.1数控技术的发展 1

1.1.1数控机床的产生 1

1.1.2我国数控技术的发展概况 2

1.1.3数控技术的发展趋势 3

1.2数控机床的工作原理及基本组成 4

1.2.1数控机床的工作原理 4

1.2.2数控机床的基本组成 4

1.3数控机床的分类 6

1.3.1按工艺用途分类 6

1.3.2按机床运动轨迹分类 6

1.3.3按伺服控制方式分类 7

1.3.4按数控系统的功能水平分类 8

1.4数控加工的特点和应用范围 9

1.4.1数控加工的特点 9

1.4.2数控加工的应用范围 10

1.5典型数控系统简介 10

1.5.1 FANUC公司的主要数控系统 11

1.5.2 SIEMENS公司的主要数控系统 12

1.5.3 FAGOR公司的数控系统 13

1.5.4国产数控系统 14

学习小结 14

思考与练习题 14

第2章 数控加工编程基础 16

2.1插补的基本知识 16

2.1.1插补的基本概念 16

2.1.2常用的插补方法 17

2.2数控机床坐标系 29

2.2.1机床坐标系及运动方向 29

2.2.2绝对坐标与增量坐标 31

2.2.3机床原点与编程原点 31

2.2.4工件坐标系 32

2.3刀具补偿的概念 33

2.3.1刀位点 33

2.3.2位置补偿 33

2.4数控加工工艺分析 34

2.4.1加工方法的选择 34

2.4.2加工工序的编排原则 36

2.4.3工件的装夹 36

2.4.4对刀点和换刀点位置的确定 37

2.4.5加工路线的确定 38

2.4.6刀具及切削用量的选择 40

2.5数控加工程序的格式及编程方法 46

2.5.1程序的结构 46

2.5.2程序的格式 47

2.5.3主程序和子程序 47

2.5.4常用地址符及其含义 48

2.5.5数控程序的编制方法及步骤 49

学习小结 51

思考与练习题 51

第3章 数控编程常用指令 52

3.1概述 52

3.2与坐标和坐标系有关的指令 52

3.2.1工件坐标系设定指令（G92） 52

3.2.2工件坐标系选择指令（G54～G59） 52

3.2.3绝对尺寸与增量尺寸指令（G90、G91） 53

3.3运动路径控制指令 54

3.3.1单位设定指令 54

3.3.2快速点定位指令（G00） 54

3.3.3直线插补指令（G01） 55

3.3.4圆弧插补指令（G02～G03） 55

3.3.5暂停指令（G04） 57

3.4辅助功能及其他功能指令 57

3.4.1辅助功能指令（M指令） 58

3.4.2刀具功能指令（T指令） 59

3.4.3进给功能指令（F指令） 59

3.4.4主轴转速功能指令（S指令） 59

3.5不同数控系统功能的比较 59

学习小结 64

思考与练习题 64

第4章 数控车床编程与加工操作 65

4.1概述 65

4.1.1数控车削加工的对象 65

4.1.2数控车床的编程要点 65

4.1.3编程规则 66

4.1.4数控车削加工的基本工艺问题 67

4.2数控车床的刀具补偿 68

4.2.1刀具位置补偿 68

4.2.2刀尖圆弧半径补偿 70

4.2.3刀具半径补偿的实现及参数的输入 73

4.3车削固定循环与子程序 73

4.3.1单一形状固定循环 73

4.3.2复合固定循环 77

4.3.3螺纹切削循环 81

4.3.4子程序 87

4.4数控车床的操作 89

4.4.1华中世纪星数控车床的操作面板 89

4.4.2回零、手动和步进操作 91

4.4.3对刀及刀具补偿参数的设置 93

4.5数控车床加工编程综合实例 97

学习小结 99

思考与练习题 100

第5章 数控铣床编程与加工操作 102

5.1数控铣床的加工特点 102

5.1.1数控铣床的加工对象 102

5.1.2数控铣床的加工特点 103

5.1.3数控铣床编程时应注意的问题 103

5.2数控铣床加工的刀具补偿及其他功能指令 103

5.2.1刀具半径补偿指令（G40，G41，G42） 103

5.2.2刀具长度补偿指令（G43，G44， G49） 108

5.2.3其他功能指令 110

5.3固定循环 113

5.3.1概述 113

5.3.2钻孔循环 115

5.3.3镗孔循环 116

5.3.4攻螺纹 118

5.3.5固定循环指令编程举例 119

5.4 CNC系统高级编程方法 120

5.4.1镜像功能指令（G51.1，G50.1） 120

5.4.2缩放功能指令（G51、G50） 121

5.4.3旋转变换指令（G68、G69） 123

5.4.4用户宏程序 125

5.5数控铣床的操作 134

5.5.1数控铣床的控制面板及操作面板 134

5.5.2手动操作 138

5.5.3 MDI操作 138

5.5.4坐标数据设定 139

5.5.5参数设定 139

5.6数控铣床加工编程综合实例 140

学习小结 146

思考与练习题 146

第6章 数控加工中心编程与加工操作 149

6.1加工中心的特点 149

6.1.1加工中心的加工特点 149

6.1.2加工中心程序的编制特点 149

6.1.3加工中心的主要加工对象 150

6.1.4加工中心的换刀形式 150

6.2加工中心的换刀程序 152

6.2.1加工中心的主轴准停 152

6.2.2换刀程序 152

6.3加工中心的操作 153

6.3.1加工中心的控制面板及操作面板 153

6.3.2刀具装夹 154

6.3.3刀具参数的输入 155

6.3.4操作要点 155

6.4加工中心编程综合实例 156

学习小结 160

思考与练习题 160

第7章 数控线切割编程与加工操作 161

7.1概述 161

7.1.1数控电火花线切割的加工原理 161

7.1.2数控电火花线切割加工特点 162

7.1.3数控电火花线切割的应用 162

7.2数控电火花线切割工艺与工装基础 162

7.2.1线切割加工的主要工艺指标及影响因素 162

7.2.2电火花线切割典型夹具及工件装夹 166

7.3线切割编程 167

7.3.1 3 B格式程序编制 168

7.3.2 4B格式程序编制 170

7.3.3 ISO格式程序编程 173

7.4综合编程实例与加工操作 174

7.4.1数控线切割机床基本操作步骤 174

7.4.2典型零件的线切割加工实例 176

学习小结 178

思考与练习题 178

第8章 自动编程技术 179

8.1自动编程技术简介 179

8.1.1 CAD／CAM基础知识 179

8.1.2 CAD／CAM编程的基本过程 180

8.1.3 CAD／CAM软件分类 180

8.2典型CAD／CAM软件简介 181

8.2.1 Master CAM软件 181

8.2.2 Pro／Engineer软件 183

8.2.3 Solid Works软件 184

8.2.4 CAXA制造工程师软件 184

8.3自动编程实例 185

8.3.1实体造型 185

8.3.2轨迹生成 189

8.3.3模拟加工 192

8.3.4后置处理和通信 193

学习小结 197

参考文献 198