第1章 加工中心 1
1.1加工中心的概述 1
1.2加工中心的分类 2
第2章 加工中心的组成与典型结构 14
2.1加工中心的组成 14
2.2加工中心的基础件与基础部件 15
2.2.1床身与床身部件 15
2.2.2立柱及立柱部件 17
2.2.3工作台及工作台部件 18
2.3加工中心的主轴箱 24
2.3.1主传动系统应满足的要求 24
2.3.2主轴箱的典型结构及特点 24
2.4刀具自动交换系统 27
2.4.1有机械手的刀具交换系统 27
2.4.2无机械手的刀具交换系统 29
2.4.3刀具的交换方式及特点 30
2.5加工中心的外围设备 32
2.5.1液压装置 32
2.5.2气动装置与气液装置 35
2.5.3切削液装置 35
2.5.4集中润滑装置 37
2.5.5排屑装置 39
第3章 加工中心主机的配套及其特点 41
3.1主轴电动机 41
3.1.1直流（DC）主轴电动机 41
3.1.2交流（AC）主轴电动机 42
3.1.3主轴电动机的定向功能 42
3.2进给伺服电动机 44
3.2.1永磁（宽调速）直流伺服电动机 44
3.2.2交流伺服电动机 45
3.2.3永磁交流伺服电动机 46
3.3滚珠丝杠副 47
3.3.1滚珠丝杠副的分类 47
3.3.2滚珠丝杠副的优点 48
3.4塑料导轨与直线滚动导轨 49
3.4.1塑料导轨 50
3.4.2直线滚动导轨 50
3.5定位端齿盘 53
3.5.1端齿盘分度装置的组成 53
3.5.2端齿盘分度装置的特点 54
3.6高速多楔带和同步带 55
3.6.1高速多楔带 55
3.6.2同步带 56
3.7弹性锥形夹紧环 56
3.7.1弹性锥形夹紧环结构和紧固原理 57
3.7.2弹性锥形夹紧环特点 57
3.8膜片弹性联轴器 58
第4章 加工中心的数控系统 59
4.1概述 59
4.1.1 CNC系统的概述 59
4.1.2 CNC装置的组成与工作过程 60
4.1.3 CNC装置的功能 63
4.2数控装置的硬件结构 68
4.2.1单微处理机结构 68
4.2.2多微处理机结构 79
4.3CNC装置的软件结构 80
4.3.1 CNC装置的软件组成及软件界面 80
4.3.2多任务并行处理与多重实时中断的特点 82
4.3.3典型CNC装置的软件结构 83
4.4CNC装置的数据处理 86
4.4.1 CNC装置的数据转换流程 87
4.4.2输入数据的处理 87
第5章 机床的进给伺服驱动系统 92
5.1概述 92
5.2数控机床伺服系统的类型 94
5.2.1液压和电气伺服系统 94
5.2.2点位、直线和轮廓控制的伺服系统 94
5.2.3开环、闭环与半闭环控制系统 95
5.3伺服系统的驱动单元 97
5.3.1步进电动机的驱动单元 98
5.3.2直流伺服驱动单元 101
5.3.3交流伺服驱动单元 109
5.4伺服系统的位置检测装置 112
5.5数控机床的位置测量装置 117
第6章 工件的定位与安装 119
6.1定位基准的选择 119
6.1.1定位基准 119
6.1.2基准重合的调整 126
6.2工件的装夹与夹紧 128
6.2.1工件的装夹 128
6.2.2工件的夹紧 132
第7章 加工中心的刀具系统 135
7.1切削的基础知识 135
7.2加工中心的刀具 138
7.2.1铣削刀具系列 138
7.2.2钻削刀具系统 150
7.2.3镗削（孔）刀具系统 153
7.2.4螺纹加工刀具 156
7.3数控机床的工具（刀辅助）系统 159
7.3.1工具系统刀柄的结构形式 160
7.3.2 TSG82数控工具系统 160
7.3.3 TM G—21模块式工具系统 162
7.3.4 HSK中空刀柄系统 166
第8章 加工中心的操作 170
8.1立式加工中心的操作 170
8.1.1 XH713型立式加工中心的外观 171
8.1.2 XH713型立式加工中心的操作面板 171
8.1.3数控系统控制面板（MDI／CRT面板）介绍 173
8.1.4机床操作面板介绍 174
8.1.5机床的操作 174
8.2卧式加工中心的操作 196
第9章 加工中心的应用与编程 197
9.1加工中心的应用范围 197
9.1.1概述 197
9.1.2适合加工中心加工的零件 199
9.2零件加工程序的编制 200
9.2.1手工编程与计算机辅助编程 200
9.2.2程序的指令代码 202
9.3加工中心的应用实例 211
9.3.1 G功能指令在程序设计中的具体应用 211
9.3.2固定循环G功能指令在程序设计中的应用 216
9.3.3综合应用实例 219
第10章CAD／CAM交互式自动编程系统 230
10.1Cimatron CAD／CAM 230
10.1.1功能概述 230
10.1.2高速加工的对策 231
10.1.3智能化加工软件的特点 232
10.2Cimatron的工作环境 233
10.2.1软、硬件的必备要求 233
10.2.2数据输入方式 234
10.2.3区域划分与功能介绍 234
10.3Cimatron CAD的功能 237
10.3.1构建图形 237
10.3.2构成曲面和曲线 246
10.4Cimatron CAM的功能 264
10.4.1如何进入NC加工 264
10.4.2加工管理环境 267
10.4.3刀具路径的共同参数设定 276
10.5模具的NC加工方法 279
10.5.1口袋加工 279
10.5.2外形加工 280
10.5.3钻孔加工 281
10.5.4环绕等高加工 282
10.5.5口袋投影 288
10.5.6沿面投影 289
10.5.7沿面切削 291
10.5.8外形投影 292
10.5.9沿面多轴 293
10.5.10平面等高 294
10.5.11自动清角 296
10.5.12沿线多轴 301
10.5.13素材 301
10.5.14加工范例 302
10.5.15 AutoCAD与Cimatron图档转换 327
第11章 加工中心的安装调试与验收 330
11.1加工中心的安装 330
11.1.1加工中心对工作环境和安装基础的基本要求 330
11.1.2机床的初始就位 330
11.1.3机床各部件的连接 331
11.1.4数控系统的连接和调整 331
11.2机床几何精度的调试 333
11.2.1通电试车 333
11.2.2精调机床水平及功能部件的调试 335
11.3机床的运转试验 336
11.3.1机床的空运转试验 336
11.3.2机床的负荷试验 339
11.4加工中心的检测与验收 340
11.4.1外观的检查 340
11.4.2几何精度的检查 341
11.4.3机床位置精度的检验 342
11.4.4工作精度的检验 342
11.4.5机床性能及数控系统性能的检查 345
参考文献 348