加工中心 SIEMENS 考工实训教程PDF电子书下载

第1章 加工中心的安全生产和维护 1

1.1 加工中心的操作规程 1

1.2 加工中心的安全操作 2

1.3 加工中心的维护 11

1.3.1 重要信息 11

1.3.2 有关冷却液 12

1.3.3 加工中心维护总览 12

1.4 报警和信息 17

1.4.1 循环报警和信息 17

1.4.2 对于Shop Mill的报警 20

思考题 24

第2章 加工中心概述 25

2.1 加工中心的功能特点 25

2.1.1 加工中心的结构和主要技术参数 25

2.1.2 加工中心加工的特点及应用 28

2.1.3 加工中心加工的步骤 28

2.2 加工中心编程基础 29

2.2.1 加工中心的坐标系 29

2.2.2 编程规则 31

2.2.3 SIEMENS 810D数控系统的编程指令 32

2.3.1 编程的目的 38

2.3.2 编程的方法 38

2.3 编程方法及步骤介绍 38

2.3.3 常用的自动编程软件介绍 39

2.3.4 编程的内容和步骤 40

2.3.5 图形的数学处理 41

2.3.6 编程时常用到的符号 42

思考题 42

第3章 加工中心工艺设计 43

3.1 加工中心加工工艺分析 43

3.1.1 加工中心的主要加工对象、工艺特点及加工内容的选择 43

3.1.2 数控加工工艺文件 46

3.1.3 零件的工艺分析 47

3.1.4 零件数控加工工艺路线的拟定 48

3.2 加工中心常用的工装夹具 51

3.3 加工中心用刀具的类型及选用 52

3.4 选择切削用量 53

3.5 典型零件的加工中心加工工艺分析 54

3.5.1 箱体零件 54

3.5.2 盖板零件 56

3.6 零件的测量 60

3.6.1 轴径的测量 60

3.6.2 孔径的测量 61

3.6.3 角度的测量 62

3.6.4 表面粗糙度的测量 63

3.6.5 复杂三维形状工件的测量 64

思考题 65

第4章 加工中心的基本操作 66

4.1 加工中心的操作面板及控制面板 66

4.1.1 机床控制面板 67

4.1.2 手动控制 67

4.1.3 操作模式及类别 69

4.1.4 加工功能 69

4.1.5 其他功能 70

4.1.6 页面 70

4.1.7 编辑 70

4.2.1 加工中心的开／关机 71

4.2.2 加工中心回参考点 71

4.1.8 功能键 71

4.2 加工中心的开／关机、回参考点和急停 71

4.2.3 加工中心的急停 72

4.3 加工中心的操作模式 73

4.3.1 加工中心的使用 73

4.3.2 加工模式（模式1） 74

4.3.3 设置模式（模式2） 74

4.3.4 手动干涉模式（模式3） 75

4.3.5 操作模式的切换 75

4.4.1 操作工作区的门 76

4.4 手动操作 76

4.4.2 手动控制进给轴运动 77

4.4.3 机械行程限制挡块 78

4.4.4 手工换刀 79

4.4.5 刀具破损后重新进入 79

4.4.6 主轴的操作 80

4.4.7 冷却液控制单元的操作 82

4.4.8 打断后恢复工作 82

4.4.9 手轮控制 82

4.4.10 刀库操作 84

4.5.1 总览 88

4.5 Shop Mill用户操作界面 88

4.5.2 通过软键和键操作 90

4.5.3 程序（Program）总览 92

4.5.4 设置参数（Setting parameters） 93

4.5.5 袖珍计算器（Pocket Calculator）功能 94

4.5.6 英制（Inch）／公制（metric）坐标系统切换 95

4.5.7 机床坐标系和工件坐标系的切换 95

4.6 程序的编辑和管理 95

4.6.1 文件管理（File management） 95

4.6.2 创建一个G代码程序 102

思考题 106

5.2 加工中心刀具的安装 107

5.2.1 从刀具列表里向主轴上装刀具 107

第5章 对刀、参数设定及自动加工 107

5.1 工件的安装与找正 107

5.2.2 在刀具列表中输入新刀具并装入主轴 108

5.2.3 在刀具列表中输入新刀具并装入刀库 108

5.3 对刀操作与参数设置 109

5.3.1 工件偏置（Work offsets） 109

5.3.2 刀具和刀具补偿（Tools and tool offsets） 111

5.3.3 对刀操作与参数设置 118

5.4 手工模式和MDI模式 120

5.4.1 手工模式（Machining in Manual mode） 120

5.4.2 MDI模式 121

5.5.1 概述 122

5.5 自动模式（Automatic mode） 122

5.5.2 选择一个要执行的程序 124

5.5.3 启动／停止／终止程序 124

5.5.4 中断程序（Interrupt program） 125

5.5.5 在指定的程序位置开始执行 125

5.5.6 程序控制（Program control） 127

5.5.7 测试程序（Program testing） 128

5.5.8 加工之前模拟记录（Simultaneous recording before machining） 128

5.5.9 加工期间的模拟记录 129

5.5.10 执行试验程序（Execute a trial program run） 129

5.6 图形模拟（Simulation） 130

5.7 加工中心的操作步骤 133

思考题 134

第6章 基本编程方法训练 135

6.1 加工中心的基本编程概述 135

6.1.1 加工中心机床坐标系的建立 135

6.1.2 加工中心的平面选择 135

6.1.3 绝对值（G90）增量值（G91）编程方式 136

6.1.4 G25/G26可编程的加工范围限制指令 136

6.2 进给功能设定 137

6.2.1 G94/G95进给速度控制指令 137

6.2.2 G601/G602/G603/G9/G60准确定位（Exact stop） 138

6.2.3 G64/G641连续路径方式中的进给指令（Contouring mode） 140

6.2.4 G4暂停指令 142

6.3 主轴转速功能设定 143

6.3.1 主轴转速（S）及主轴旋转方向控制指令（M3/M4/M5） 143

6.3.2 可编程的主轴转速限制指令（G25/G26） 143

6.3.3 SPOS/SPOSA定位位置控制主轴 144

6.4 加工G指令 145

6.4.1 G0快速移动指令 145

6.4.2 G1直线插补指令 146

6.4.3 G2/G3/CIP圆弧插补指令 146

6.4.4 G2/G3TURN螺旋线插补指令 151

6.4.5 G331/G332刚性攻螺纹孔指令 152

6.4.6 G63柔性攻螺纹孔指令 153

6.5 工件坐标系设定 154

6.6.1 T刀具调用指令 155

6.6.2 D刀具补偿号指令 155

6.6 刀具补偿 155

6.6.3 G41/G42/G40刀具半径补偿指令 157

6.7 综合实例 158

6.7.1 计算进刀点及过渡点的坐标 160

6.7.2 确定加工工序 160

6.7.3 加工程序 160

思考题 162

和子程序 163

7.1 R参数 163

第7章 R参数、跳转指令、坐标系转换 163

7.2 跳转指令 164

7.3 坐标系转换 165

7.3.1 G70/G71英制／公制编程 165

7.3.2 G110/G111/G112/AP/RP极坐标系指令 166

7.3.3 TRANS/ATRANS坐标系平移指令 168

7.3.4 ROT/AROT可编程的零点旋转指令 168

7.3.5 SCALE/ASCALE可编程的坐标缩放指令 172

7.3.6 MIRROR/AMIRROR可编程的零点镜像指令 173

7.4 子程序 176

7.4.1 子程序概述 176

7.4.2 调用子程序 176

7.5.1 带算术参数的子程序编程举例 177

7.5 综合实例 177

7.5.2 带程序跳转指令、算术参数的子程序综合编程举例 179

思考题 180

第8章 加工中心固定循环功能 181

8.1 固定循环概述 181

8.2 固定循环指令 182

8.3 编程实例 190

8.3.1 零件 190

8.3.2 确定加工工序 190

8.3.3 加工程序 190

思考题 195

9.1.1 Shop Mill编程的基本原则 196

9.1 概述 196

第9章 用Shop Mill编程 196

9.1.2 Shop Mill程序结构 197

9.1.3 创建Shop Mill程序 198

9.1.4 刀具、补偿值和主轴转速的编程 203

9.2 轮廓铣削 203

9.3 直线和圆弧路径 216

9.3.1 直角坐标系里的直线和圆弧 216

9.3.2 极坐标系里的直线和圆弧 218

9.4 钻孔（Drilling） 220

9.5 铣削 235

9.6 各种功能（Miscellaneous functions） 248

9.7 在Shop Mill程序中插入G代码 251

9.8 综合举例 252

思考题 259

第10章 加工中心初级工实训课题 260

10.1 加工中心初级工样题1 260

10.1.1 零件图 260

10.1.2 评分表 260

10.1.3 考核目标及操作提示 260

10.1.4 工、量、刃具清单 262

10.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 262

10.2.2 评分表 265

10.2.3 考核目标及操作提示 265

10.2.1 零件图 265

10.2 加工中心初级工样题2 265

10.2.4 工、量、刃具清单 267

10.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 267

10.3 加工中心初级工样题3 268

10.3.1 零件图 268

10.3.2 评分表 268

10.3.3 考核目标及操作提示 268

10.3.4 工、量、刃具清单 270

10.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 270

10.4.1 零件图 272

10.4.2 评分表 272

10.4 加工中心初级工样题4 272

10.4.3 考核目标及操作提示 274

10.4.4 工、量、刃具清单 274

10.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 275

10.5 加工中心初级工样题5 277

10.5.1 零件图 277

10.5.2 评分表 277

10.5.3 考核目标及操作提示 277

10.5.4 工、量、刃具清单 278

10.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 279

10.6.1 零件图 280

10.6 加工中心初级工样题6 280

10.6.2 评分表 281

10.6.3 考核目标及操作提示 282

10.6.4 工、量、刃具清单 282

10.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 283

10.7 加工中心初级工样题7 284

10.7.1 零件图 284

10.7.2 评分表 284

10.7.3 考核目标及操作提示 284

10.7.4 工、量、刃具清单 286

10.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 287

10.8.3 考核目标及操作提示 289

10.8.2 评分表 289

10.8.1 零件图 289

10.8 加工中心初级工样题8 289

10.8.4 工、量、刃具清单 291

10.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 291

10.9 加工中心初级工样题9 293

10.9.1 零件图 293

10.9.2 评分表 293

10.9.3 考核目标及操作提示 293

10.9.4 工、量、刃具清单 296

10.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 296

10.10.1 零件图 298

10.10 加工中心初级工样题10 298

10.10.2 评分表 299

10.10.3 考核目标及操作提示 299

10.10.4 工、量、刃具清单 301

10.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 301

思考题 303

第11章 加工中心中级工实训课题 304

11.1 加工中心中级工样题1 304

11.1.1 零件图 304

11.1.2 评分表 304

11.1.3 考核目标及操作提示 305

11.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 307

11.1.4 工、量、刃具清单 307

11.2 加工中心中级工样题2 308

11.2.1 零件图 308

11.2.2 评分表 308

11.2.3 考核目标及操作提示 308

11.2.4 工、量、刃具清单 310

11.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 311

11.3 加工中心中级工样题3 314

11.3.1 零件图 314

11.3.2 评分表 314

11.3.3 考核目标及操作提示 314

11.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 316

11.3.4 工、量、刃具清单 316

11.4 加工中心中级工样题4 317

11.4.1 零件图 317

11.4.2 评分表 317

11.4.3 考核目标及操作提示 317

11.4.4 工、量、刃具清单 319

11.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 319

11.5 加工中心中级工样题5 322

11.5.1 零件图 322

11.5.2 评分表 323

11.5.3 考核目标及操作提示 323

11.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 325

11.5.4 工、量、刃具清单 325

11.6 加工中心中级工样题6 327

11.6.1 零件图 327

11.6.2 评分表 327

11.6.3 考核目标及操作提示 327

11.6.4 工、量、刃具清单 329

11.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 330

11.7.3 考核目标及操作提示 332

11.7.2 评分表 332

11.7.1 零件图 332

11.7 加工中心中级工样题7 332

11.7.4 工、量、刃具清单 334

11.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 335

11.8 加工中心中级工样题8 337

11.8.1 零件图 337

11.8.2 评分表 337

11.8.3 考核目标及操作提示 338

11.8.4 工、量、刃具清单 340

11.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 341

11.9.2 评分表 344

11.9.3 考核目标及操作提示 344

11.9.1 零件图 344

11.9 加工中心中级工样题9 344

11.9.4 工、量、刃具清单 346

11.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 347

11.10 加工中心中级工样题10 349

11.10.1 零件图 349

11.10.2 评分表 349

11.10.3 考核目标及操作提示 349

11.10.4 工、量、刃具清单 350

11.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 351

思考题 352

12.1.1 零件图 353

12.1 加工中心高级工样题1 353

第12章 加工中心高级工实训课题 353

12.1.2 评分表 354

12.1.3 考核目标及操作提示 354

12.1.4 工、量、刃具清单 356

12.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 356

12.2 加工中心高级工样题2 358

12.2.1 零件图 358

12.2.2 评分表 358

12.2.3 考核目标及操作提示 358

12.2.4 工、量、刃具清单 361

12.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 361

12.3.3 考核目标及操作提示 363

12.3.2 评分表 363

12.3.1 零件图 363

12.3 加工中心高级工样题3 363

12.3.4 工、量、刃具清单 364

12.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 366

12.4 加工中心高级工样题4 368

12.4.1 零件图 368

12.4.2 评分表 369

12.4.3 考核目标及操作提示 370

12.4.4 工、量、刃具清单 371

12.5.3 考核目标及操作提示 372

12.5.2 评分表 372

12.5.1 零件图 372

12.5 加工中心高级工样题5 372

12.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 372

12.5.4 工、量、刃具清单 374

12.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 374

12.6 加工中心高级工样题6 374

12.6.1 零件图 374

12.6.2 评分表 374

12.6.3 考核目标及操作提示 375

12.6.4 工、量、刃具清单 376

12.7.3 考核目标及操作提示 377

12.7.2 评分表 377

12.7.1 零件图 377

12.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 377

12.7 加工中心高级工样题7 377

12.7.4 工、量、刃具清单 378

12.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 380

12.8 加工中心高级工样题8 380

12.8.1 零件图 380

12.8.2 评分表 382

12.8.3 考核目标及操作提示 382

12.8.4 工、量、刃具清单 383

12.9 加工中心高级工样题9 384

12.9.1 零件图 384

12.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 384

12.9.2 评分表 386

12.9.3 考核目标及操作提示 386

12.9.4 工、量、刃具清单 387

12.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 388

12.10 加工中心高级工样题10 388

12.10.1 零件图 388

12.10.2 评分表 389

12.10.3 考核目标及操作提示 389

12.10.4 工、量、刃具清单 390

12.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 391

思考题 391

参考文献 392