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1.1 数控机床的产生和发展 1

第1章 数控机床概述 1

1.2 数控机床的组成 3

1.2.1 控制介质 3

1.2.2 数控装置 3

1.2.3 伺服系统 4

1.2.4 反馈装置 4

1.3 数控机床的控制对象 5

1.3.1 主运动控制 5

1.2.5 机床本体 5

1.3.2 进给运动控制 6

1.3.3 输入／输出（I/O）控制 6

1.4 数控机床的工作原理 6

1.5 数控机床的特点 6

1.6 数控机床的分类 8

1.6.1 按用途分类 8

1.6.2 按运动方式分类 9

1.6.3 按控制原理分类 11

1.6.4 按数控系统类型分类 12

1.7.1 插补原理 13

1.7 插补原理与计算机数控系统 13

1.7.2 计算机数控系统 16

1.8 数控机床的发展趋势 18

思考题1 20

第2章 数控机床加工程序编制基础 21

2.1 数控程序编制的概念 21

2.2 程序编制的基本知识 21

2.2.1 程序编制的内容和方法 21

2.2.3 穿孔纸带信息代码 27

2.2.2 零件加工程序的输入方式 27

2.2.4 程序结构与格式 30

2.2.5 程序数据输入格式 35

2.3 数控编程几何基础 36

2.3.1 数控机床坐标系和运动方向 36

2.3.2 绝对坐标和增量坐标 39

2.3.3 工件坐标系 40

2.3.4 编程坐标系 42

2.3.5 数控编程的特征点 43

2.4 程序编制中的基本指令 47

2.4.1 准备功能指令——G指令 52

2.4.2 辅助功能指令——M指令 67

2.4.3 其他功能指令 71

2.5 程序编制中的数学处理 72

2.5.1 数学处理的内容 72

2.5.2 基点计算 75

2.5.3 直线圆弧系统刀位点轨迹计算 77

2.5.4 节点坐标计算 80

思考题2 85

3.1.1 数控加工的工艺设计特点 86

第3章 数控编程中的加工工艺分析及设计 86

3.1 数控加工工艺分析的特点及内容 86

3.1.2 数控加工工艺的主要内容 88

3.2 数控加工工艺性分析 88

3.2.1 从零件加工工艺分析决定零件进行数控加工的适用范围 89

3.2.2 分析零件图 90

3.2.3 零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点 94

3.2.4 零件毛坯的工艺性分析 95

3.3.1 数控机床的合理选用 96

3.3.2 加工方法的选择 96

3.3 加工方法选择及加工方案确定 96

3.3.3 加工方案设计的原则 101

3.4 数控加工工艺路线的设计 101

3.4.1 工序的划分 101

3.4.2 加工顺序的安排 103

3.4.3 数控加工工序与普通加工工序的衔接 105

3.5 走刀路线的设计 105

3.5.1 点位控制加工路线 105

3.5.2 孔系加工的路线 107

3.5.3 车螺纹的加工线路 108

3.5.4 铣削平面的加工路线 109

3.5.5 铣削曲面的加工路线 111

3.6 确定零件的夹紧方法和夹具的选择 112

3.6.1 工件的定位与夹紧方案的确定 112

3.6.2 夹具的选择 112

3.7 刀具的选择 113

3.8 切削用量的确定 115

3.9 顺铣与逆铣 117

3.10 切削液选择 118

3.11 数控编程的误差控制 118

3.12 数控加工工艺文件 119

3.13 计算机辅助工艺设计 122

思考题3 126

第4章 数控车床的编程 127

4.1 数控车床编程基础 127

4.1.1 数控车床的分类与特点 127

4.1.2 数控车床的编程特点 130

4.1.3 数控系统的功能 131

4.1.4 数控车床刀具补偿 137

4.1.5 数控车床坐标系统 143

4.2.1 数控车床的常用指令 149

4.2 数控车床常用指令及基本编程方法 149

4.2.2 数控车床基本编程方法 151

4.3 典型零件的数控车削编程举例 193

4.3.1 轴类零件车削编程举例 193

4.3.2 盘类零件车削编程举例 196

思考题4 201

第5章 数控铣床的编程 204

5.1 数控铣床概述 204

5.1.1 数控铣床的用途和组成 204

5.1.2 机床的主要技术参数 204

5.2.1 数控铣床的主要功能 206

5.1.3 机床的传动系统 206

5.2 数控铣床编程基础 206

5.2.2 数控铣床的加工工艺范围 207

5.2.3 数控铣床工艺装备 209

5.3 基本编程方法 210

5.3.1 数控系统功能 210

5.3.2 数控铣床加工坐标系 216

5.3.3 一般通用功能指令 221

5.3.4 刀具半径补偿功能 224

5.3.5 主子程序调用 231

5.3.6 比例及镜像功能 233

5.3.7 坐标系旋转功能 236

5.3.8 A类宏功能应用 239

5.4 典型零件的数控铣削工艺及编程举例 249

5.4.1 简单轮廓加工 251

5.4.2 连杆的数控铣削加工及编程 253

5.4.3 凸轮数控铣削工艺分析及程序编制 254

5.4.4 宏功能指令加工 258

思考题5 260

6.1.1 概述 263

6.1 加工中心 263

第6章 加工中心的编程 263

6.1.2 自动换刀装置 264

6.1.3 XH714B型立式加工中心 267

6.2 加工中心编程基础 269

6.2.1 数控系统的功能 269

6.2.2 工件坐标系和参考点 270

6.2.3 加工中心的工艺及工艺装备 271

6.2.4 加工中心编程的要点 273

6.3.1 固定循环 274

6.3 基本编程方法 274

6.3.2 指令介绍 291

6.3.3 B类宏程序应用 303

6.4 加工中心编程举例 307

思考题6 311

第7章 其他数控机床的编程 314

7.1 数控电火花成形加工技术 314

7.1.1 电火花成形加工原理及特点 314

7.1.2 电火花成形加工的应用 317

7.1.3 HCD型数控电火花机床 318

7.1.4 数控电火花成形加工工艺 319

7.1.5 数控电火花成形加工编程 321

7.2 数控线切割 326

7.2.1 数控线切割机床的类型及应用 327

7.2.2 HCX400E数控电火花线切割机床 328

7.2.3 数控电火花线切割加工工艺 330

7.2.4 数控电火花线切割编程 332

思考题7 335

8.1 自动编程概述 336

8.1.1 自动编程的基本原理与特点 336

第8章 自动编程 336

8.1.2 自动编程系统的基本类型与特点 338

8.1.3 APT语言编程示例 344

8.2 Master CAM系统软件在数控编程中的应用 346

8.2.1 CAM基本概念 347

8.2.2 Master CAM软件介绍 347

8.2.3 典型CAM应用实例 349

8.2.4 数控仿真技术 358

8.3 CNC技术的新进展STEP-NC 360

思考题8 362

参考文献 364