第1章 加工中心的安全生产和维护 1
1.1 加工中心的操作规程 1
1.2 加工中心的安全操作 2
1.3 加工中心的维护 11
1.3.1 重要信息 11
1.3.2 有关冷却液 12
1.3.3 加工中心维护总览 12
1.4 报警和信息 17
1.4.1 循环报警和信息 17
1.4.2 对于Shop Mill的报警 20
思考题 24
第2章 加工中心概述 25
2.1 加工中心的功能特点 25
2.1.1 加工中心的结构和主要技术参数 25
2.1.2 加工中心加工的特点及应用 28
2.1.3 加工中心加工的步骤 28
2.2 加工中心编程基础 29
2.2.1 加工中心的坐标系 29
2.2.2 编程规则 31
2.2.3 SIEMENS 810D数控系统的编程指令 32
2.3.1 编程的目的 38
2.3.2 编程的方法 38
2.3 编程方法及步骤介绍 38
2.3.3 常用的自动编程软件介绍 39
2.3.4 编程的内容和步骤 40
2.3.5 图形的数学处理 41
2.3.6 编程时常用到的符号 42
思考题 42
第3章 加工中心工艺设计 43
3.1 加工中心加工工艺分析 43
3.1.1 加工中心的主要加工对象、工艺特点及加工内容的选择 43
3.1.2 数控加工工艺文件 46
3.1.3 零件的工艺分析 47
3.1.4 零件数控加工工艺路线的拟定 48
3.2 加工中心常用的工装夹具 51
3.3 加工中心用刀具的类型及选用 52
3.4 选择切削用量 53
3.5 典型零件的加工中心加工工艺分析 54
3.5.1 箱体零件 54
3.5.2 盖板零件 56
3.6 零件的测量 60
3.6.1 轴径的测量 60
3.6.2 孔径的测量 61
3.6.3 角度的测量 62
3.6.4 表面粗糙度的测量 63
3.6.5 复杂三维形状工件的测量 64
思考题 65
第4章 加工中心的基本操作 66
4.1 加工中心的操作面板及控制面板 66
4.1.1 机床控制面板 67
4.1.2 手动控制 67
4.1.3 操作模式及类别 69
4.1.4 加工功能 69
4.1.5 其他功能 70
4.1.6 页面 70
4.1.7 编辑 70
4.2.1 加工中心的开／关机 71
4.2.2 加工中心回参考点 71
4.1.8 功能键 71
4.2 加工中心的开／关机、回参考点和急停 71
4.2.3 加工中心的急停 72
4.3 加工中心的操作模式 73
4.3.1 加工中心的使用 73
4.3.2 加工模式（模式1） 74
4.3.3 设置模式（模式2） 74
4.3.4 手动干涉模式（模式3） 75
4.3.5 操作模式的切换 75
4.4.1 操作工作区的门 76
4.4 手动操作 76
4.4.2 手动控制进给轴运动 77
4.4.3 机械行程限制挡块 78
4.4.4 手工换刀 79
4.4.5 刀具破损后重新进入 79
4.4.6 主轴的操作 80
4.4.7 冷却液控制单元的操作 82
4.4.8 打断后恢复工作 82
4.4.9 手轮控制 82
4.4.10 刀库操作 84
4.5.1 总览 88
4.5 Shop Mill用户操作界面 88
4.5.2 通过软键和键操作 90
4.5.3 程序（Program）总览 92
4.5.4 设置参数（Setting parameters） 93
4.5.5 袖珍计算器（Pocket Calculator）功能 94
4.5.6 英制（Inch）／公制（metric）坐标系统切换 95
4.5.7 机床坐标系和工件坐标系的切换 95
4.6 程序的编辑和管理 95
4.6.1 文件管理（File management） 95
4.6.2 创建一个G代码程序 102
思考题 106
5.2 加工中心刀具的安装 107
5.2.1 从刀具列表里向主轴上装刀具 107
第5章 对刀、参数设定及自动加工 107
5.1 工件的安装与找正 107
5.2.2 在刀具列表中输入新刀具并装入主轴 108
5.2.3 在刀具列表中输入新刀具并装入刀库 108
5.3 对刀操作与参数设置 109
5.3.1 工件偏置（Work offsets） 109
5.3.2 刀具和刀具补偿（Tools and tool offsets） 111
5.3.3 对刀操作与参数设置 118
5.4 手工模式和MDI模式 120
5.4.1 手工模式（Machining in Manual mode） 120
5.4.2 MDI模式 121
5.5.1 概述 122
5.5 自动模式（Automatic mode） 122
5.5.2 选择一个要执行的程序 124
5.5.3 启动／停止／终止程序 124
5.5.4 中断程序（Interrupt program） 125
5.5.5 在指定的程序位置开始执行 125
5.5.6 程序控制（Program control） 127
5.5.7 测试程序（Program testing） 128
5.5.8 加工之前模拟记录（Simultaneous recording before machining） 128
5.5.9 加工期间的模拟记录 129
5.5.10 执行试验程序（Execute a trial program run） 129
5.6 图形模拟（Simulation） 130
5.7 加工中心的操作步骤 133
思考题 134
第6章 基本编程方法训练 135
6.1 加工中心的基本编程概述 135
6.1.1 加工中心机床坐标系的建立 135
6.1.2 加工中心的平面选择 135
6.1.3 绝对值（G90）增量值（G91）编程方式 136
6.1.4 G25/G26可编程的加工范围限制指令 136
6.2 进给功能设定 137
6.2.1 G94/G95进给速度控制指令 137
6.2.2 G601/G602/G603/G9/G60准确定位（Exact stop） 138
6.2.3 G64/G641连续路径方式中的进给指令（Contouring mode） 140
6.2.4 G4暂停指令 142
6.3 主轴转速功能设定 143
6.3.1 主轴转速（S）及主轴旋转方向控制指令（M3/M4/M5） 143
6.3.2 可编程的主轴转速限制指令（G25/G26） 143
6.3.3 SPOS/SPOSA定位位置控制主轴 144
6.4 加工G指令 145
6.4.1 G0快速移动指令 145
6.4.2 G1直线插补指令 146
6.4.3 G2/G3/CIP圆弧插补指令 146
6.4.4 G2/G3TURN螺旋线插补指令 151
6.4.5 G331/G332刚性攻螺纹孔指令 152
6.4.6 G63柔性攻螺纹孔指令 153
6.5 工件坐标系设定 154
6.6.1 T刀具调用指令 155
6.6.2 D刀具补偿号指令 155
6.6 刀具补偿 155
6.6.3 G41/G42/G40刀具半径补偿指令 157
6.7 综合实例 158
6.7.1 计算进刀点及过渡点的坐标 160
6.7.2 确定加工工序 160
6.7.3 加工程序 160
思考题 162
和子程序 163
7.1 R参数 163
第7章 R参数、跳转指令、坐标系转换 163
7.2 跳转指令 164
7.3 坐标系转换 165
7.3.1 G70/G71英制／公制编程 165
7.3.2 G110/G111/G112/AP/RP极坐标系指令 166
7.3.3 TRANS/ATRANS坐标系平移指令 168
7.3.4 ROT/AROT可编程的零点旋转指令 168
7.3.5 SCALE/ASCALE可编程的坐标缩放指令 172
7.3.6 MIRROR/AMIRROR可编程的零点镜像指令 173
7.4 子程序 176
7.4.1 子程序概述 176
7.4.2 调用子程序 176
7.5.1 带算术参数的子程序编程举例 177
7.5 综合实例 177
7.5.2 带程序跳转指令、算术参数的子程序综合编程举例 179
思考题 180
第8章 加工中心固定循环功能 181
8.1 固定循环概述 181
8.2 固定循环指令 182
8.3 编程实例 190
8.3.1 零件 190
8.3.2 确定加工工序 190
8.3.3 加工程序 190
思考题 195
9.1.1 Shop Mill编程的基本原则 196
9.1 概述 196
第9章 用Shop Mill编程 196
9.1.2 Shop Mill程序结构 197
9.1.3 创建Shop Mill程序 198
9.1.4 刀具、补偿值和主轴转速的编程 203
9.2 轮廓铣削 203
9.3 直线和圆弧路径 216
9.3.1 直角坐标系里的直线和圆弧 216
9.3.2 极坐标系里的直线和圆弧 218
9.4 钻孔（Drilling） 220
9.5 铣削 235
9.6 各种功能（Miscellaneous functions） 248
9.7 在Shop Mill程序中插入G代码 251
9.8 综合举例 252
思考题 259
第10章 加工中心初级工实训课题 260
10.1 加工中心初级工样题1 260
10.1.1 零件图 260
10.1.2 评分表 260
10.1.3 考核目标及操作提示 260
10.1.4 工、量、刃具清单 262
10.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 262
10.2.2 评分表 265
10.2.3 考核目标及操作提示 265
10.2.1 零件图 265
10.2 加工中心初级工样题2 265
10.2.4 工、量、刃具清单 267
10.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 267
10.3 加工中心初级工样题3 268
10.3.1 零件图 268
10.3.2 评分表 268
10.3.3 考核目标及操作提示 268
10.3.4 工、量、刃具清单 270
10.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 270
10.4.1 零件图 272
10.4.2 评分表 272
10.4 加工中心初级工样题4 272
10.4.3 考核目标及操作提示 274
10.4.4 工、量、刃具清单 274
10.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 275
10.5 加工中心初级工样题5 277
10.5.1 零件图 277
10.5.2 评分表 277
10.5.3 考核目标及操作提示 277
10.5.4 工、量、刃具清单 278
10.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 279
10.6.1 零件图 280
10.6 加工中心初级工样题6 280
10.6.2 评分表 281
10.6.3 考核目标及操作提示 282
10.6.4 工、量、刃具清单 282
10.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 283
10.7 加工中心初级工样题7 284
10.7.1 零件图 284
10.7.2 评分表 284
10.7.3 考核目标及操作提示 284
10.7.4 工、量、刃具清单 286
10.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 287
10.8.3 考核目标及操作提示 289
10.8.2 评分表 289
10.8.1 零件图 289
10.8 加工中心初级工样题8 289
10.8.4 工、量、刃具清单 291
10.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 291
10.9 加工中心初级工样题9 293
10.9.1 零件图 293
10.9.2 评分表 293
10.9.3 考核目标及操作提示 293
10.9.4 工、量、刃具清单 296
10.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 296
10.10.1 零件图 298
10.10 加工中心初级工样题10 298
10.10.2 评分表 299
10.10.3 考核目标及操作提示 299
10.10.4 工、量、刃具清单 301
10.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 301
思考题 303
第11章 加工中心中级工实训课题 304
11.1 加工中心中级工样题1 304
11.1.1 零件图 304
11.1.2 评分表 304
11.1.3 考核目标及操作提示 305
11.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 307
11.1.4 工、量、刃具清单 307
11.2 加工中心中级工样题2 308
11.2.1 零件图 308
11.2.2 评分表 308
11.2.3 考核目标及操作提示 308
11.2.4 工、量、刃具清单 310
11.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 311
11.3 加工中心中级工样题3 314
11.3.1 零件图 314
11.3.2 评分表 314
11.3.3 考核目标及操作提示 314
11.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 316
11.3.4 工、量、刃具清单 316
11.4 加工中心中级工样题4 317
11.4.1 零件图 317
11.4.2 评分表 317
11.4.3 考核目标及操作提示 317
11.4.4 工、量、刃具清单 319
11.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 319
11.5 加工中心中级工样题5 322
11.5.1 零件图 322
11.5.2 评分表 323
11.5.3 考核目标及操作提示 323
11.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 325
11.5.4 工、量、刃具清单 325
11.6 加工中心中级工样题6 327
11.6.1 零件图 327
11.6.2 评分表 327
11.6.3 考核目标及操作提示 327
11.6.4 工、量、刃具清单 329
11.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 330
11.7.3 考核目标及操作提示 332
11.7.2 评分表 332
11.7.1 零件图 332
11.7 加工中心中级工样题7 332
11.7.4 工、量、刃具清单 334
11.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 335
11.8 加工中心中级工样题8 337
11.8.1 零件图 337
11.8.2 评分表 337
11.8.3 考核目标及操作提示 338
11.8.4 工、量、刃具清单 340
11.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 341
11.9.2 评分表 344
11.9.3 考核目标及操作提示 344
11.9.1 零件图 344
11.9 加工中心中级工样题9 344
11.9.4 工、量、刃具清单 346
11.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 347
11.10 加工中心中级工样题10 349
11.10.1 零件图 349
11.10.2 评分表 349
11.10.3 考核目标及操作提示 349
11.10.4 工、量、刃具清单 350
11.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 351
思考题 352
12.1.1 零件图 353
12.1 加工中心高级工样题1 353
第12章 加工中心高级工实训课题 353
12.1.2 评分表 354
12.1.3 考核目标及操作提示 354
12.1.4 工、量、刃具清单 356
12.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 356
12.2 加工中心高级工样题2 358
12.2.1 零件图 358
12.2.2 评分表 358
12.2.3 考核目标及操作提示 358
12.2.4 工、量、刃具清单 361
12.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 361
12.3.3 考核目标及操作提示 363
12.3.2 评分表 363
12.3.1 零件图 363
12.3 加工中心高级工样题3 363
12.3.4 工、量、刃具清单 364
12.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 366
12.4 加工中心高级工样题4 368
12.4.1 零件图 368
12.4.2 评分表 369
12.4.3 考核目标及操作提示 370
12.4.4 工、量、刃具清单 371
12.5.3 考核目标及操作提示 372
12.5.2 评分表 372
12.5.1 零件图 372
12.5 加工中心高级工样题5 372
12.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 372
12.5.4 工、量、刃具清单 374
12.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 374
12.6 加工中心高级工样题6 374
12.6.1 零件图 374
12.6.2 评分表 374
12.6.3 考核目标及操作提示 375
12.6.4 工、量、刃具清单 376
12.7.3 考核目标及操作提示 377
12.7.2 评分表 377
12.7.1 零件图 377
12.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 377
12.7 加工中心高级工样题7 377
12.7.4 工、量、刃具清单 378
12.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 380
12.8 加工中心高级工样题8 380
12.8.1 零件图 380
12.8.2 评分表 382
12.8.3 考核目标及操作提示 382
12.8.4 工、量、刃具清单 383
12.9 加工中心高级工样题9 384
12.9.1 零件图 384
12.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 384
12.9.2 评分表 386
12.9.3 考核目标及操作提示 386
12.9.4 工、量、刃具清单 387
12.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 388
12.10 加工中心高级工样题10 388
12.10.1 零件图 388
12.10.2 评分表 389
12.10.3 考核目标及操作提示 389
12.10.4 工、量、刃具清单 390
12.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 391
思考题 391
参考文献 392