绪论 1
一、数控加工在制造业中的作用与地位 1
二、我国数控加工现状及发展 1
三、数控机床操作在生产中的实际意义 2
四、数控机床操作步骤 2
五、数控加工实训的目的及注意事项 3
(一)目的 3
(二)注意事项 3
第一章 数控车床加工 4
第一节 数控车床的组成 4
一、数控车床的布局形式 4
二、数控车床的组成部分及其作用 4
(一)床身 4
(二)主传动系统及主轴部件 4
(三)进给传动系统 5
(四)自动回转刀架 5
三、数控车床的主要技术参数 5
第二节 我国常用的数控车床 6
一、常见的数控车床控制系统 6
二、我国常用的数控车床 6
(一)经济型数控车床 6
(二)全功能数控车床 6
(三)车削中心 7
(四)数控立式车床 7
第三节 数控车床的操作 7
一、数控车床的操作方法 7
(一)控制面板及功能选择 7
(二)回零操作 9
(三)机床手动控制 10
(四)加工程序编辑 10
(五)零件图形模拟加工与通信操作 11
(六)参数设置 11
(七)加工程序执行前的准备工作 13
(八)自动加工的一般步骤 13
(九)自动加工方式 13
(十)数控车床避免碰撞的主要方法 13
二、数控车床的安全操作规程 15
三、数控车床日常维护及保养 15
(一)每日检查要点 15
(二)月检查要点 16
(三)六个月检查要点 16
第四节 数控车床附件、刀具的使用 17
一、数控车床夹具 17
(一)液压动力卡盘 17
(二)尾座 17
二、数控车床刀具及其使用 18
(一)数控车床车刀的类型 18
(二)车刀的更换 19
第五节 加工操作实例 19
一、零件及加工要求 19
二、准备工作 20
(一)工件装夹方式及加工工艺路线的确定 20
(二)刀具选择及刀具零点坐标设定 20
(三)切削用量的确定 21
(四)加工程序编制 21
三、操作步骤及内容 22
(一)机床的开机 22
(二)回零操作 22
(三)加工程序输入 22
(四)工件装夹 22
(五)刀具参数设置(对刀) 22
(六)零点偏置设定 23
(七)图形模拟加工 23
(八)程序试运行 23
(九)自动加工 23
(十)加工完毕，取下工件，清洁机床 23
四、常见故障的处理 23
(一)数控系统开启后显示屏无任何画面显示 23
(二)机床不能动作 23
(三)不能正常返回零点，且有报警产生 23
(四)面板显示值与机床实际进给值不符 24
(五)系统开机之后死机 24
(六)刀架连续运转不停或在某规定刀位不能定位 24
(七)刀架突然停止运转，步进电动机抖动而不运转 24
(八)电动刀架工作不稳定 24
(九)超程处理 24
(十)报警处理 24
第二章 数控铣床加工 25
第一节 数控铣床的组成 25
一、数控铣床的布局形式 25
二、数控铣床的组成部分及其作用 25
(一)主轴箱 25
(二)进给伺服系统 26
(三)控制系统 26
(四)辅助装置 26
(五)机床基础件 26
三、数控铣床的主要技术参数 26
第二节 我国常用的数控铣床 26
一、经济型数控铣床 26
二、全功能立式、卧式数控铣床 26
三、龙门式数控铣床 27
第三节 数控铣床附件、刀具的使用 28
一、刀柄 28
(一)刀柄的种类和作用 28
(二)刀柄的使用方法 28
二、数控回转工作台 30
三、Z轴设定器 30
四、寻边器 31
(一)偏心式寻边器的使用方法 31
(二)光电式寻边器的使用方法 32
五、机用虎钳 32
六、铣床用卡盘 33
第四节 数控铣床的操作 33
一、数控铣床的一般操作方法 33
(一)数控铣床的操作面板 33
(二)开、关机操作 33
(三)手动回零操作 33
(四)数控铣床坐标运动的手动操作 34
(五)程序编辑 34
(六)程序的传输 34
(七)程序的调试 35
(八)对刀操作 35
(九)刀具补偿值的输人和修改 35
(十)首件试加工 35
(十一)工件正式加工 36
二、数控铣床安全操作规程 36
三、数控铣床日常维护及保养 37
第五节 数控铣床加工实例 37
一、零件及加工要求 37
二、准备工作 37
(一)准备过程 37
(二)编制加工程序 37
三、操作步骤及内容 38
(一)开机，机床回原点 38
(二)安装夹具 38
(三)将工件装夹在虎钳上，用百分表检查工件的上表面是否上翘 38
(四)将立铣刀装夹在弹簧夹头刀柄上 38
(五)对刀设定工件坐标系 38
(六)将加工程序输入到机床中 38
(七)输入刀具补偿值 38
(八)程序调试 38
(九)工件加工 38
(十)尺寸测量 39
(十一)结束加工 39
第三章 加工中心加工 40
第一节 加工中心的组成 40
一、加工中心的布局形式 40
二、加工中心的组成部分及其作用 40
三、加工中心的主要技术参数 41
第二节 我国常用的加工中心 41
一、立式加工中心 41
二、卧式加工中心 42
三、复合加工中心 42
四、龙门加工中心 42
第三节 加工中心的工具系统及辅助设备 43
一、加工中心的刀柄 43
(一)弹簧夹头刀柄 44
(二)强力夹头刀柄 44
(三)莫氏锥度刀柄 44
(四)侧固式刀柄 44
(五)面铣刀刀柄 45
(六)钻夹头刀柄 45
(七)丝锥夹头刀柄 46
(八)镗刀刀柄 46
(九)增速刀柄 46
(十)中心冷却刀柄 46
(十一)转角刀柄 47
(十二)多轴刀柄 47
二、刀具种类及使用 47
(一)刀具的种类 47
(二)刀具的使用 47
三、加工中心夹具的选择和使用 48
四、机外对刀仪 49
(一)对刀仪的组成 49
(二)使用对刀仪应注意的问题 49
第四节 加工中心的操作 50
一、加工中心的基本操作方法 50
二、刀具在刀库中的设置 50
三、刀具长度补偿值的确定 50
(一)机内设置 50
(二)机外刀具预调结合机上对刀 51
四、程序调试 51
五、加工中心安全操作规程 51
六、加工中心日常维护及保养 52
第五节 加工操作实例 52
一、零件及加工要求 52
二、准备工作 53
(一)工艺分析及工艺路线设计 53
(二)机床的选择 54
(三)刀具准备及使用 54
(四)夹具的选择和使用 54
(五)程序编制 54
三、操作步骤及内容 54
(一)开机，各坐标轴手动回机床原点 54
(二)将已装夹好刀具的刀柄采用手动方式放入刀库 54
(三)清洁工作台，安装夹具 55
(四)对刀，确定并输入工件坐标系参数 55
(五)对刀确定其他刀具的长度补偿值 55
(六)装夹工件 55
(七)输入加工程序 55
(八)调试加工程序 55
(九)试切 55
(十)加工 55
(十一)测量并进行加工质量分析 56
(十二)清理加工现场 56
第四章 数控快走丝电火花线切割加工 57
第一节 数控快走丝电火花线切割机床的组成 57
一、数控快走丝电火花线切割机床的布局形式 57
二、数控快走丝电火花线切割机床的组成部分及其作用 57
(一)工作台 57
(二)走丝机构 58
(三)锥度切割装置 58
(四)数控系统 59
(五)脉冲电源 59
(六)工作液循环系统 59
三、数控快走丝电火花线切割机床的主要技术参数 59
第二节 我国常用的数控快走丝电火花线切割机床 59
一、经济型数控快走丝电火花线切割机床 59
二、精密型数控快走丝电火花线切割机床 59
第三节 数控快走丝电火花线切割机床的操作 60
一、线切割加工工艺 60
(一)线切割加工的工艺参数 60
(二)线切割加工过程 60
二、机床调整 62
(一)压丝块的调整 62
(一)更换导轮和轴承 62
(三)导电块的调整 62
(四)贮丝机构的调整 62
(五)工作液循环系统的调整 62
三、基本操作 62
(一)Z轴行程调整 62
(二)电极丝垂直度的调整 62
(三)上丝、紧丝操作 62
(四)工件装夹 63
(五)电极丝运动起点位置的确定 63
四、加工操作步骤 64
五、数控快走丝电火花线切割机床安全操作规程 64
六、数控快走丝电火花线切割机床日常维护及保养 65
七、常见故障判断及排除 65
第四节 加工操作实例 66
一、零件及加工要求 66
二、准备工作 66
(一)工艺分析 66
(二)加工程序编制 66
三、操作步骤及内容 66
第五章 数控慢走丝电火花线切割加工 68
第一节 数控慢走丝电火花线切割机床的组成 68
一、慢走丝电火花线切割机床与快走丝电火花线切割机床的比较 68
二、慢走丝电火花线切割机床的组成部分及其作用 69
(一)主机部分 69
(二)脉冲电源部分 72
(三)数控系统部分 72
(四)工作液循环过滤系统部分 72
第二节 我国常用数控慢走丝电火花线切割机床 73
第三节 数控慢走丝电火花线切割机床的操作 73
一、数控慢走丝电火花线切割机床的操作要领 73
(一)工艺准备 73
(二)实施少量多次切割 75
(三)合理安排切割路线 75
(四)正确选择切割参数 75
(五)控制上部导向器与工件的距离 76
二、数控慢走丝电火花线切割机床安全操作规程 76
(一)人身安全 76
(二)设备安全 76
三、数控慢走丝电火花线切割机床日常维护及保养 76
(一)一般性要求 76
(二)定期润滑 76
(三)定期检查与更换 77
第四节 数控慢走丝电火花线切割机床附件、工具的使用 77
第五节 加工操作实例 78
一、零件及加工要求 78
二、准备工作 78
三、操作步骤及内容 78
第六章 数控电火花成型加工 80
第一节 数控电火花成型机床的组成 80
一、数控电火花成型机床的布局形式 80
二、数控电火花成型机床组成部分及其作用 80
三、数控电火花成型机床的主要技术参数 81
第二节 我国常用的数控电火花成型机床 81
一、单轴数控电火花成型机床 81
二、三轴数控电火花成型机床 81
第三节 数控电火花成型机床的操作 82
一、数控电火花成型加工过程 82
(一)工艺分析 82
(二)选择加工方法 82
(三)选择与放电脉冲有关的参数 82
(四)选择电极材料 82
(五)设计电极 82
(六)制造电极 82
(七)加工前的准备 82
(八)热处理安排 82
(九)编制、输入加工程序 82
(十)装夹与定位 82
(十一)开机加工 82
(十二)加工结束 82
二、电火花加工的工艺因素 83
(一)间隙与斜度 83
(二)加工参数 83
(三)电极损耗 84
三、电极的安装、校正 84
(一)整体式电极 84
(二)多电极 85
(三)镶拼式电极 85
(四)校正 85
四、定位 86
(一)划线法 86
(二)量块角尺法 86
(三)测定器量块定位法 86
(四)接触感知定位法 86
五、加工条件的选用 86
六、排屑 86
七、数控电火花成型机床安全操作规程 87
第四节 加工操作实例 87
一、加工要求 87
二、准备工作 88
(一)根据加工要求制造电极 88
(二)设计加工工艺和加工程序(根据机床功能和要求) 88
三、操作步骤 88
(一)开机 88
(二)安装夹具，根据工件特点采用永磁吸盘装夹 88
(三)选择加工模式 88
(四)安装电极，校正垂直 88
(五)定位 88
(六)输入编辑加工程序 88
(七)加工前的检查 88
(八)启动机床加工 88
(九)加工结束，机床复位 88
主要参考书目 89