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第1章 数控铣加工基础 1

1.1 概述 1

1.1.1 数控机床的发展简况 1

1.1.2 我国数控机床的发展简介 2

1.1.3 数控机床发展趋势 2

1.2 数控机床的组成 5

1.3 数控加工原理 6

1.4 数控铣的特点 7

1.4.1 高柔性 8

1.4.2 高精度 8

1.4.3 高效率 9

1.4.4 大大减轻了操作者的劳动强度 9

1.5 数控铣的主要应用 9

1.5.1 平面轮廓加工 9

1.5.2 曲面轮廓的加工 10

第2章 数控铣床机床结构 14

2.1 数控铣床分类 14

2.1.1 立式数控铣床 14

2.1.2 卧式数控铣床 15

2.1.3 立卧两用数控铣床 15

2.2 数控铣床机械结构 16

2.2.1 基础件 16

2.2.2 主传动系统 16

2.2.3 进给传动系统 17

2.2.4 回转工作台 20

2.2.5 其他机械功能附件 21

2.3 数控系统 22

2.3.1 数控（NC）及计算机数控（CNC） 22

2.3.2 计算机数控系统（CNC）的内部工作过程 22

2.3.3 CNC系统的主要功能 24

2.3.4 常用数控系统的种类与特点 27

2.4 伺服系统 28

2.4.1 伺服系统的概念 28

2.4.2 伺服系统的分类 29

2.4.3 数控机床对伺服系统的要求 31

2.4.4 新技术发展前景 31

2.5 数控卧式铣镗床的结构特点和主要技术参数 33

2.5.1 结构特点 33

2.5.2 主要技术参数 34

2.6 数控铣床和数控加工中心简介 35

第3章 数控铣加工工艺 37

3.1 数控加工工艺设计内容 37

3.2 数控加工的质量分析 37

3.2.1 加工精度分析 37

3.2.2 表面质量分析 39

3.3 数控铣工艺分析 40

3.3.1 选择并确定数控铣加工部位及工序内容 40

3.3.2 零件图的工艺性分析 41

3.3.3 零件毛坯的工艺性分析 42

3.4 数控铣工艺设计 43

3.4.1 工序的划分 43

3.4.2 加工顺序的安排 44

3.4.3 走刀路线的安排 44

3.4.4 加工表面的加工方案 45

3.4.5 工件的装夹与定位 45

3.4.6 加工刀具的选择 48

3.4.7 切削用量的确定 57

3.4.8 对刀点和换刀点的选择 59

3.4.9 加工工艺文件的编写 60

3.4.10 顺铣与逆铣 61

3.4.11 冷却液开关 61

3.5 数控铣工艺分析实例 61

3.5.1 零件图工艺分析 62

3.5.2 确定装夹方案 62

3.5.3 确定加工顺序及走刀路线 63

3.5.4 刀具的选择 63

3.5.5 切削用量的选择 64

3.5.6 填写数控加工工序卡 64

第4章 数控加工中心操作 65

4.1 数控加工中心操作流程 65

4.2 机床面板及功能 66

4.2.1 CNC系统控制面板 66

4.2.2 机械操作面板 68

4.2.3 A.T.C.操作面板 69

4.3 数控加工中心操作具体步骤 71

4.3.1 数控加工中心操作步骤 71

4.3.2 数控加工中心基本操作 71

第5章 数控铣床手工编程 81

5.1 数控程序基础 81

5.1.1 概述 81

5.1.2 数控机床的坐标系 82

5.1.3 程序段的组成 84

5.1.4 主程序与子程序 85

5.1.5 手工编程中常用数值计算 86

5.2 数控手工编程的一般步骤 88

5.3 G编程指令及应用 89

5.3.1 坐标系有关指令 89

5.3.2 快速定位指令 90

5.3.3 直线插补指令 90

5.3.4 圆弧插补指令 91

5.3.5 螺旋线插补指令 92

5.3.6 刀具半径补偿指令 94

5.3.7 刀具长度补偿指令 96

5.3.8 孔加工固定循环指令 97

5.3.9 坐标系旋转功能指令 103

5.3.10 比例功能指令 106

5.3.11 镜像功能指令 107

5.3.12 缩放指令功能指令 108

5.4 M指令应用 111

5.4.1 程序停止指令M00 111

5.4.2 计划（任选）停止指令M01 111

5.4.3 程序结束指令M02 111

5.4.4 主轴正转、反转、停止指令 111

5.4.5 M98、M99子程序调用和结束指令 113

5.4.6 M30程序结束并返回指令 114

5.4.7 F、S、T指令 115

5.5 数控铣手工编程实例 115

5.5.1 G50.1 和G51.1 指令编程实例 115

5.5.2 G68和G69指令编程实例 116

5.5.3 G15和G16指令编程实例 118

5.5.5 G00、G01、G02和G03指令编程实例 119

5.5.6 G40、G41和G42指令编程实例 121

5.5.7 G43、G44和G49指令编程实例 123

5.5.8 常用固定循环指令编程实例 124

5.6 数控铣手工编程综合实例 139

5.6.1 二维外形轮廓铣削编程与加工编程实例 139

5.6.2 十字槽铣削编程与加工编程实例 141

5.6.3 二型腔槽板铣削编程与加工编程实例 143

5.6.4 凹凸模板铣削编程与加工编程实例 147

5.6.5 钻孔编程与加工训练 152

5.6.6 铰孔编程与加工训练 156

5.6.7 铣孔编程与加工训练 160

5.6.8 镗孔编程与加工训练 164

5.6.9 内螺纹铣削编程与加工训练 167

第6章 数控机床维护与保养 172

6.1 数控机床日常维护与保养 172

6.2 数控机床常见故障及诊断方法 174

6.2.1 机械故障 174

6.2.2 CNC数控系统故障诊断 175

6.2.3 伺服系统故障 178

6.3 数控机床故障诊断实例 181

6.3.1 机床故障实例 181

6.3.2 CNC系统故障实例 182

6.3.3 伺服系统故障实例 183

参考文献 186