第1章 数控机床概述 1
1.1 数控机床的产生及发展 2
1.1.1 数控机床的产生 2
1.1.2 数控机床的发展 2
1.1.3 数控机床的概念 3
1.2 数控机床的工作原理和组成 3
1.2.1 数控机床的工作原理 3
1.2.2 数控机床的组成 3
1.3 数控机床的分类 5
1.3.1 按加工工艺方法分类 5
1.3.2 按控制运动的方式分类 5
1.3.3 按所用进给伺服系统的类型分类 6
1.3.4 按所用数控装置类型分类 7
1.3.5 按数控装置的功能水平分类 8
1.4 数控机床的特点和应用范围 8
1.4.1 数控机床的特点 8
1.4.2 数控机床的应用范围 10
1.5 数控机床的发展趋势 10
习题 13
第2章 数控编程基础 15
2.1 概述 16
2.1.1 数控编程的概念 16
2.1.2 数控加工程序编制的内容和步骤 16
2.1.3 数控程序的编制方法 17
2.2 数控编程规则 18
2.2.1 数控机床坐标系 18
2.2.2 数控编程代码 22
2.2.3 数控加工程序的结构 28
2.2.4 数控机床的最小设定单位 30
2.3 数控加工工艺分析 30
2.3.1 数控加工的合理性分析 31
2.3.2 零件的工艺性分析 31
2.3.3 确定数控加工的工艺过程 31
2.3.4 选择走刀路线 32
2.3.5 工件的装夹方式 34
2.3.6 对刀点与换刀点的确定 34
2.3.7 加工刀具选择 35
2.3.8 切削用量的确定 36
2.3.9 程序编制中的误差控制 37
2.4 数控编程中的数值计算 37
2.4.1 直线和圆弧组成的零件轮廓的基点计算 38
2.4.2 非圆曲线的节点计算 39
2.4.3 列表曲线的数学处理方法 44
2.4.4 空间曲面的加工 46
2.5 计算机辅助数控编程 48
2.5.1 计算机辅助数控加工概述 48
2.5.2 计算机辅助数控加工程序编制 49
2.5.3 计算机辅助编程的后置处理 50
习题 51
第3章 数控车床编程（基于FANUC—0i系统） 53
3.1 数控车床的编程基础 54
3.1.1 数控车床的编程特点 54
3.1.2 数控车床的加工工艺概述 55
3.2 数控车床编程的基本指令 58
3.2.1 FANUC0i—T数控系统的指令表 58
3.2.2 数控车床的F、S、T功能 59
3.2.3 与工件坐标相关的指令 61
3.2.4 返回参考点（G28）和返回参考点检查（G27） 62
3.2.5 与运动方式相关的G指令 63
3.2.6 刀尖圆弧自动补偿功能 70
3.3 数控车床编程的循环指令 72
3.3.1 单一固定循环指令 73
3.3.2 复合固定循环指令 76
3.3.3 螺纹加工 80
3.3.4 子程序 85
习题 87
第4章 数控车床的操作及实训 89
4.1 数控车床的控制面板 90
4.1.1 数控车床控制面板的组成 90
4.1.2 数控车床的数控系统操作面板 90
4.1.3 机床操作面板 93
4.2 数控车床的基本操作 96
4.2.1 机床的开启和停止 96
4.2.2 手动操作机床 96
4.2.3 自动运行 98
4.2.4 程序的编辑 99
4.2.5 刀具补偿值的输入 101
4.2.6 工件原点偏移值的输入 101
4.2.7 图形模拟 102
4.2.8 对刀 103
4.3 数控车床编程实例 107
4.3.1 综合实例1——轴类零件的编程 107
4.3.2 综合实例2——套筒类零件 111
4.3.3 综合实例3——盘类零件的加工 116
习题 120
第5章 数控铣床编程 123
5.1 数控铣床概述 124
5.1.1 数控铣床的分类 124
5.1.2 数控铣床的加工对象和数控铣削加工特点 124
5.2 数控铣床编程基础 125
5.2.1 数控铣床的编程特点 125
5.2.2 数控铣削编程中的坐标系 125
5.2.3 数控铣削编程时应注意的问题 126
5.3 数控铣床编程（SIEMENS802D） 127
5.3.1 SIEMENS802D的NC编程基本结构 127
5.3.2 SIEMENS SINUMERIK 802D数控系统编程指令 128
5.3.3 基本和运动指令 131
5.3.4 坐标变换指令 137
5.3.5 刀具及刀具补偿指令 142
5.3.6 主轴和进给指令 145
5.3.7 子程序 146
5.3.8 固定循环 147
习题 162
第6章 数控铣床操作及实训 167
6.1 数控铣床操作 168
6.1.1 数控控制面板 168
6.1.2 开机和回参考点 170
6.1.3 JOG（手动）运行方式 171
6.1.4 MDA手动输入方式 172
6.1.5 程序输入 173
6.1.6 模拟图形 175
6.1.7 输入刀具参数及刀具补偿 176
6.1.8 零点偏置 178
6.1.9 NC自动加工 179
6.2 数控铣切削加工实训 180
6.2.1 数控铣床的对刀操作 180
6.2.2 孔的加工 184
6.2.3 内外轮廓加工 188
6.2.4 挖槽加工 190
6.2.5 综合加工 193
习题 199
第7章 加工中心操作、编程及实训 203
7.1 加工中心基本操作及实训 204
7.1.1 加工中心的自动换刀装置 204
7.1.2 加工中心的换刀指令 205
7.1.3 加工中心操作面板 206
7.1.4 基本操作实训 209
7.2 加工中心对刀及操作实训 212
7.2.1 机床坐标系与工件坐标系 212
7.2.2 与对刀有关的操作实训 214
7.2.3 对刀实训 215
7.3 基础指令与子程序及矩形槽实训 220
7.3.1 基础指令 220
7.3.2 子程序M98、M99 224
7.3.3 矩形槽实训 224
7.4 圆弧插补及圆弧槽实训 227
7.4.1 圆弧插补指令G02、G03 227
7.4.2 用G02、G03指令实现空间螺旋线进给 229
7.4.3 圆弧槽实训 230
7.5 刀具半径补偿及内外轮廓实训 232
7.5.1 刀具半径补偿 232
7.5.2 用程序输入补偿值指令G10 234
7.5.3 内外轮廓实训 235
7.6 刀具长度补偿、钻孔循环及实训 238
7.6.1 刀具长度补偿 238
7.6.2 固定循环 238
7.6.3 钻孔类循环控制指令 240
7.6.4 钻孔实训 242
7.7 攻螺纹、镗孔循环及实训 245
7.7.1 攻螺纹、镗孔循环 245
7.7.2 固定循环指令表 248
7.7.3 攻螺纹、镗孔及铣孔实训 249
7.8 简化编程指令与实训 252
7.8.1 比例缩放指令G50、G51 252
7.8.2 坐标系旋转指令G68、G69 252
7.8.3 可编程镜像指令G50.1、G51.1 253
7.8.4 简化编程实训 254
7.9 综合实训 258
7.9.1 综合实训一 258
7.9.2 综合实训二 259
习题 265
第8章 宏程序及其应用 269
8.1 FANUC 0i系统B类宏程序基础理论 270
8.1.1 宏程序的概念 270
8.1.2 变量 271
8.1.3 算术和逻辑运算 274
8.1.4 控制语句 276
8.1.5 宏程序调用 278
8.1.6 宏程序语句的处理 280
8.1.7 宏程序的使用限制 280
8.2 FANUC 0i系统B类宏程序应用 281
8.2.1 椭圆轮廓的铣削加工 281
8.2.2 方程曲线轮廓的数控车削精加工 284
8.2.3 方程曲线轮廓的数控车削粗、精加工 285
8.2.4 螺纹铣削加工 287
8.2.5 外球面粗、精加工 288
8.2.6 内椭圆球面粗、精加工 290
8.3 Siemens数控系统参数编程与应用 293
8.3.1 参数R 293
8.3.2 程序跳转 294
8.3.3 凹球面参数编程应用实例 296
8.3.4 凹圆柱面参数编程应用实例 297
8.3.5 过渡斜面参数编程应用实例 299
第9章 数控电火花线切割编程、操作及实训 301
9.1 电火花线切割加工的原理、特点和应用范围 302
9.1.1 电火花线切割加工的基本原理 302
9.1.2 电火花线切割加工的特点 303
9.1.3 电火花线切割加工的应用范围 303
9.1.4 线切割机床的分类 303
9.2 数控线切割的加工工艺及应用 304
9.2.1 线切割加工的工艺参数 304
9.2.2 线切割加工的工艺指标及其影响因素 304
9.2.3 线切割加工工艺设计 305
9.3 数控线切割机床的编程 312
9.3.1 数控电火花线切割机床坐标系 312
9.3.2 数控电火花线切割机床编程方法 312
9.4 数控线切割机床的综合实训 324
9.4.1 电火花线切割机床的基本结构 324
9.4.2 DK7725e—BKDC型数控线切割机床简介 325
9.4.3 机床和系统的性能 326
9.4.4 数控线切割机床基本操作及注意事项 327
9.4.5 BKDC控制机的基本操作 329
9.4.6 数控电火花线切割加工综合应用 333
习题 342