第1章 数控机床概述 1
1.1 数控机床的基本知识 1
1.1.1 数控技术和数控加工技术 1
1.1.2 数控机床的概念和工作原理 1
1.1.3 数控机床的组成 2
1.1.4 数控机床的分类 5
1.1.5 数控机床的加工特点 7
1.1.6 数控机床的发展趋势 8
1.2 数控机床的轨迹控制 9
1.2.1 轨迹控制的原理简介 9
1.2.2 逐点比较法 10
1.2.3 逐点比较法直线插补原理 10
1.3 数控机床的编程方法和编程步骤 12
1.3.1 数控程序的编制方法 12
1.3.2 数控机床的编程步骤 13
1.4 数控机床的坐标系 14
1.4.1 标准坐标系 14
1.4.2 坐标轴及其方向 15
1.4.3 机床原点、机床参考点与机床坐标系 16
1.4.4 工件原点与工件坐标系 16
第2章 数控车削加工编程 18
2.1 数控车削加工概述 18
2.1.1 数控车削加工的主要对象 18
2.1.2 数控车削加工工艺的制订 19
2.2 编程基础 29
2.2.1 绝对坐标与增量坐标 29
2.2.2 直径编程和半径编程 30
2.2.3 程序的构成 31
2.2.4 编程指令概述 32
2.3 FANUC 0i—TC基本编程指令 36
2.3.1 快速定位指令（G00） 36
2.3.2 直线插补指令（G01） 37
2.3.3 圆弧插补指令（G02、G03） 37
2.3.4 基本指令编程综合实例 38
2.4 FANUC 0i—TC固定循环指令 41
2.4.1 内／外圆柱面固定循环指令（G90） 41
2.4.2 内／外圆锥面固定循环指令（G90） 42
2.4.3 端面切削固定循环指令（G94） 43
2.4.4 带锥度的端面切削固定循环指令（G94） 44
2.4.5 固定循环指令编程综合实例 45
2.5 螺纹的数控车削 47
2.5.1 车削螺纹的基本工艺知识 47
2.5.2 FANUC 0i—TC车削螺纹的编程指令 49
2.5.3 螺纹车削编程综合实例 54
2.6 FANUC 0i—TC复合循环指令 57
2.6.1 单调轮廓粗车复合循环指令（G71） 57
2.6.2 端面粗车复合循环指令（G72） 58
2.6.3 仿形精车复合循环指令（G73） 59
2.6.4 精车复合循环指令（G70） 59
2.6.5 G71、G73、G70综合应用实例 60
2.6.6 轴向钻孔、切槽复合循环指令（G74） 64
2.6.7 径向切槽复合循环指令（G75） 65
2.7 子程序在数控车削中的应用 66
2.7.1 子程序的编程方法 66
2.7.2 子程序的编程实例 67
第3章 数控铣削加工编程 69
3.1 数控铣削加工概述 69
3.1.1 数控铣削加工的适应范围 69
3.1.2 数控铣削加工的特点 69
3.1.3 数控铣床的功能 70
3.1.4 数控铣削加工的工艺分析 70
3.2 编程基础 81
3.2.1 绝对坐标与增量坐标 81
3.2.2 程序的构成 82
3.2.3 编程指令概述 83
3.3 FANUC 0i—MC基本编程指令 86
3.3.1 工件坐标系设定指令（G92） 86
3.3.2 工件坐标系选择指令（G54～G59） 86
3.3.3 自动返回参考点指令（G28） 87
3.3.4 机床坐标系选择指令（G53） 88
3.3.5 局部坐标系设定指令（G52） 88
3.3.6 绝对值指令（G90）和增量值指令（G91） 88
3.3.7 坐标平面选择指令（G17、G18、G19） 89
3.3.8 极坐标指令（G15、G16） 90
3.3.9 英制／米制转换（G20、G21） 91
3.3.10 进给速度单位的设定（G94、G95） 91
3.3.11 快速定位指令（G00） 92
3.3.12 直线插补指令（G01） 92
3.3.13 圆弧插补指令（G02、G03） 93
3.4 FANUC 0i—MC刀具补偿功能 95
3.4.1 刀具半径补偿（G40、G41、G42） 95
3.4.2 刀具长度补偿（G43、G44、G49） 98
3.5 子程序在数控铣削加工中的应用 98
3.5.1 子程序的构成 99
3.5.2 子程序的调用 99
3.5.3 子程序的嵌套 99
3.5.4 子程序的应用实例 99
3.6 FANUC 0i—MC简化编程指令 101
3.6.1 倒角和倒圆角指令（C、R） 101
3.6.2 比例缩放功能（G50、G51） 102
3.6.3 镜像加工（G50.1、G51.1） 104
3.6.4 坐标系旋转（G68、G69） 106
3.7 FANUC 0i—MC固定循环指令 109
3.7.1 固定循环概述 109
3.7.2 钻孔加工循环指令（G73、G83、G81、G82） 110
3.7.3 攻螺纹循环指令（G74、G84） 115
3.7.4 镗孔循环指令（G85、G89、G76） 118
3.7.5 固定循环指令编程综合实例 120
第4章 用户宏程序 123
4.1 用户宏程序功能概述 123
4.2 变量及变量的算术和逻辑运算 123
4.2.1 变量 123
4.2.2 算术和逻辑运算 124
4.3 转移和循环 127
4.4 宏程序的非模态调用 131
4.4.1 非模态调用指令的编程格式 131
4.4.2 自变量指定 131
4.5 宏程序的编程实例 132
4.5.1 数控车削宏程序编程实例 132
4.5.2 数控铣削宏程序编程实例 133
第5章 数控电火花线切割加工编程 135
5.1 电火花加工的基础知识 135
5.1.1 电火花加工的基本原理 135
5.1.2 电火花加工的特点和适用范围 136
5.1.3 电火花加工工艺方法的分类 137
5.2 数控电火花线切割加工概述 139
5.2.1 数控电火花线切割的加工原理 139
5.2.2 数控电火花线切割加工的特点 139
5.2.3 数控电火花线切割加工的应用 140
5.2.4 数控电火花线切割机床的分类 141
5.2.5 数控电火花线切割机床的基本组成结构 142
5.2.6 数控电火花线切割加工的步骤及要求 143
5.3 线切割3B代码编程 150
5.3.1 3B代码程序格式 150
5.3.2 直线的编程 150
5.3.3 圆弧的编程 152
5.3.4 线切割加工中的补偿量 154
5.3.5 3B代码编程综合实例 154
5.4 线切割ISO代码编程 158
5.4.1 常用准备功能指令 158
5.4.2 ISO代码编程实例 160
第6章 数控机床CAD/CAM辅助编程 163
6.1 CAD/CAM辅助编程概述 163
6.1.1 CAD/CAM辅助编程的基本原理 163
6.1.2 部分常用CAD/CAM软件 163
6.2 Mastercam X2系统综述 166
6.2.1 Mastercam X2的功能简介 166
6.2.2 Mastercam X2的工作界面与菜单功能介绍 166
6.3 Mastercam X2系统加工的基本流程 169
6.3.1 零件几何模型建立 169
6.3.2 刀具轨迹生成 169
6.3.3 CNC程序生成及传输 170
6.4 Mastercam X2的CAD功能 171
6.4.1 创建二维图形 171
6.4.2 曲面设计 182
6.4.3 实体设计 188
6.5 Mastercam X2的CAM功能 193
6.5.1 Mastercam X2车削加工功能概述 193
6.5.2 Mastercam X2车削加工实例 201
6.5.3 Mastercam X2铣削加工功能概述 207
6.5.4 Mastercam X2铣削加工实例 213
6.5.5 Mastercam X2电火花线切割加工功能概述 218
6.5.6 Mastercam X2电火花线切割加工实例 224
参考文献 227