第一篇 数控车床的应用基础 1
第一章 数控机床的基础知识 1
第一节 认识数控机床 1
一、基本概念 1
二、数控加工与传统加工的比较 1
三、数控机床的产生 2
四、数控机床的特点 2
五、数控机床的分类 2
六、数控机床的发展 5
第二节 数控机床的组成与工作原理 5
一、数控机床的组成 5
二、数控机床的工作原理 8
三、数控机床的插补原理 9
第三节 先进制造系统简介 10
一、计算机直接数控系统（DNC） 10
二、柔性制造单元FMC(Flexible Manufacturing Cell) 10
三、柔性制造系统FMS(Flexible Manufacturing System) 11
四、计算机集成制造系统CIMS(Computer Integrated Manufacturing System) 11
五、数控机床的网络技术 12
第二章 数控车床的应用 14
第一节 数控车床 14
一、数控车床的加工对象 14
二、数控车床的分类 14
三、数控车床坐标系 15
四、数控机床上相关位置点 17
五、数控机床的组成 17
第二节 数控加工的质量管理 18
一、数控生产的组织与管理 18
二、文明生产 21
三、质量管理与控制 22
四、9000系列标准 24
五、质量的波动性 25
六、质量控制 26
第三节 数控机床的安装与检验 27
一、数控车床的安装 27
二、数控车床的调试 30
三、数控车床几何精度 32
四、数控车床定位精度 32
五、数控车床切削精度 33
六、返回基准点（参考点）检验与最小设定单位进给检验 33
七、激光干涉仪简介 33
八、球杆仪简介 35
第四节 数控车床的维护保养 37
一、机械部件的维护 37
二、直流伺服电动机的维护 38
三、位置检测元件的维护 38
四、数控系统日常维护 38
五、数控车床的日常检查 40
六、数控机床不同时间的维护与保养 41
第二篇 FANUC系统数控车床与车削中心部分 43
第三章 数控机床与仿真 43
第一节 数控车床的手动操作 43
一、FANUC系统数控车床系统操作界面介绍 43
二、机床控制面板 44
三、系统通电 45
四、关机 45
五、急停与超程 45
六、数控车床手动操作 46
七、回参考点程序编制 48
第二节 程序编辑与参数设置 51
一、程序编辑 51
二、程序的输入与输出 53
三、对刀 54
四、参数控设置 56
五、程序的复制 57
六、PMC的参数设置 58
七、采用G50 Xα Zβ指令建立工件坐标系对刀 61
八、零点偏置 62
九、刀具的位置功能 64
第三节 数控车床的自动运行 65
一、图形模拟 65
二、单段方式 66
三、机床的试运转 66
四、自动运行 67
五、程序的再启动 69
第四章 轴类零件的加工 72
第一节 轴类零件加工用夹具与刀具 72
一、工件在数控车床上的定位 72
二、工件在数控车床上的装夹 73
三、车削用刀具 79
四、车外圆所用刀具 80
五、车端面和阶台 82
六、刀具的磨损 82
七、刀具的刃磨 84
八、刀具涂层技术 86
第二节 圆柱零件加工 88
一、进给路线的确定 88
二、切削用量的确定 89
三、数控程序的编制 91
四、程序组成 93
五、程序段格式 94
六、数控编程规则 94
七、指令介绍 95
八、工件坐标系原点 99
九、工件的测量 101
十、质量分析 102
第三节 圆锥零件加工 104
一、加工工艺 104
二、程序编制 104
三、刀尖圆弧半径补偿 111
四、角度测量 114
五、质量分析 116
第四节 圆弧零件的加工 117
一、加工工艺 117
二、手工编程中的数学处理 118
三、程序编制 123
四、子程序编程 125
五、常见球面的测量 127
第五节 一般轴类零件的加工 128
一、数控加工工艺文件 128
二、刀具几何参数的选择 130
三、进给路线的确定 134
四、加工指令 135
第五章 孔类零件与槽类零件的加工 142
第一节 孔类零件的加工 142
一、孔加工刀具 142
二、切削液 147
三、指令介绍 149
四、内孔测量 152
五、孔加工常见误差及修正 153
第二节 槽的切削 156
一、加工工艺分析 156
二、刀具的选择 157
三、指令介绍 157
四、切槽时常见的质量问题 161
第六章 螺纹加工 163
第一节 普通三角形螺纹加工 163
一、三角形螺纹加工工艺 163
二、刀具选择 164
三、螺纹车刀的刃磨 166
四、螺纹车刀的装夹 171
五、指令介绍 172
六、螺纹测量 177
七、螺纹加工质量分析 178
第二节 梯形螺纹加工 179
一、梯形螺纹的基本知识 179
二、梯形螺纹加工用车刀 180
三、梯形螺纹的加工 183
四、指令介绍 184
五、梯形螺纹的测量 187
六、梯形螺纹的质量分析 188
第七章 特殊特形面的加工 189
第一节 抛物面的车削 189
一、加工原理 189
二、用户宏程序 190
三、A类型的宏程序 192
四、通用程序的编写 194
第二节 其他非圆曲面的车削 196
一、B类型的宏程序 196
二、用户宏程序的调用 198
三、非圆曲线组成零件的加工 199
四、通用宏程序的编制 202
第八章 复杂轴类零件的加工 206
第一节 一般复杂轴类零件的加工 206
一、加工余量的确定 206
二、工序尺寸及其公差的确定 208
三、基准不重合时工序尺寸及其公差的计算 209
四、加工方法的选择 211
五、加工阶段的划分 212
六、工序的划分 212
七、加工顺序的安排 213
八、粗糙度的测量 215
九、影响表面粗糙度的因素及修正措施 218
第二节 配合件的加工 219
一、配合件加工实例 219
二、线／面轮廓度误差的检测 224
三、三坐标测量机（仪） 225
四、误差分析 231
第九章 在车削中心上对复合件的加工 235
第一节 轴向与周向孔的加工 235
一、数控车削刀具系统的形式 235
二、基本指令介绍 235
三、车削中心上的钻孔固定循环 238
第二节 复合件的车铣加工 248
一、车削中心上常用的铣刀 248
二、铣削加工刀具半径补偿 250
三、极坐标插补（G12.1、G13.1） 251
四、柱面坐标编程［G07.1(G107)］ 254
五、同步驱动 256
第三篇 SIEMENS（802D）系统数控车床与车削中心部分 264
第十章 SIEMENS（802D）数控车床与仿真 264
第一节 数控车床的程序编辑 264
一、SIEMENS 802D系统数控车床操作面板 264
二、SIEMENS 802D机床控制面板 268
三、程序的编辑 268
四、插入固定循环 273
第二节 对刀与参数的设定 274
一、对刀的方法 274
二、工件坐标系的设定方法 275
三、输入刀具参数及刀具补偿参数 276
四、输入／修改零点偏置值 278
五、编程设定数据 279
六、R参数设定 281
七、PLC参数的设置 281
第三节 数控车床的操作 284
一、开机 284
二、回参考点 285
三、“加工”操作区——JOG运行方式 285
四、手轮进给 287
五、MDA手动输入方式 287
六、自动加工 289
七、坐标系切换 291
第十一章 一般轴类零件的车削 293
第一节 轮廓的加工 293
一、程序命名规则 293
二、主轴运动指令 293
三、刀具与刀具补偿 293
四、进给功能 297
五、工件坐标系 298
六、尺寸指令 298
七、坐标指令 300
八、毛坯切削循环编程 301
九、蓝图编程 306
第二节 槽类零件的加工 308
一、用G01加工槽类零件 308
二、一般切槽循环指令（CYCLE93） 309
三、E型和F型退刀槽切削循环指令（CYCLE94） 311
四、螺纹退刀槽指令（CYCLE96） 311
第三节 螺纹的加工 313
一、等距螺纹切削指令G33 313
二、变距螺纹切削指令 315
三、攻螺纹（G331/G332） 316
四、螺纹切削循环（CYCLE97） 316
五、螺纹的相邻排列（CYCLE98） 318
第十二章 特殊零件的车削 322
第一节 非圆曲线类零件的车削 322
一、R参数的有关知识 322
二、程序跳转语句及其应用 323
三、通用程序的编制 325
第二节 其他特殊零件的加工 328
一、坐标变换编程 328
二、坐标平移指令 328
三、可编程的比例系数（SCALE、ASCALE） 328
第十三章 在车削中心上对复合件的加工 331
第一节 多面体的加工 331
一、第2主轴 331
二、第3轴和第4轴 331
三、铣削功能 332
四、柱面铣削加工TRACYL 335
第二节 轴线与Z轴不重合孔的加工 336
一、引入与切出尺寸的确定 336
二、SPOS主轴准停 336
三、孔加工循环 337
第四篇 CAM部分 347
第十四章 Master CAM加工部分 347
第一节 固定循环加工 347
一、粗加工 347
二、精加工 349
三、切槽加工 349
四、螺纹加工 350
第二节 综合实例 352
一、分析图样制定加工工艺 352
二、左端面加工 353
三、右端加工效果图 355
第五篇 数控机床的故障维修 357
第十五章 数控车床的机械结构与常见故障的排除 357
第一节 概述 357
一、数控机床的故障 357
二、数控机床故障产生的规律 357
三、数控机床故障的分类 357
四、数控机床故障的诊断 359
五、数控机床的修理 360
六、数控机床维修常用的工具 361
七、数控机床维修常用的仪表 361
八、数控机床维修常用的仪器 362
第二节 数控车床的机械故障诊断和排除 363
一、数控机床的主传动系统 363
二、滚珠丝杠螺母副 367
三、数控机床用导轨 368
四、自动换刀装置 370
五、辅助装置 374
第十六章 数控车床的液压与气压常见故障的排除 377
第一节 数控车床液压与冷却系统的故障诊断和排除 377
一、MJ-50数控车床液压系统 377
二、CK3225数控车床液压系统 378
第二节 数控车床气压系统的分析 380
第十七章 数控车床的电气系统常见故障的排除 381
第一节 数控车床强电系统的故障诊断和排除 381
一、主回路分析 381
二、电源电路分析 381
三、控制电路分析 382
四、数控机床的抗干扰措施 383
第二节 可编程控制器在数控车床上的应用 385
一、PMC在数控机床上的应用 385
二、PMC接口地址的分配 391
第三节 典型数控系统故障维修 395
一、SIEMENS数控系统的硬件 396
二、SIEMENS数控系统的故障诊断与维修 400
试题库 404
理论试题 404
一、判断题 404
二、选择题 409
技能试题 423
第一部分 中级工技能试题 423
一、轴类零件的加工（一） 423
二、轴类零件的加工（二） 424
第二部分 高级工技能试题 424
一、非圆曲线加工 424
二、配合件的加工 426
第三部分 技师技能试题 427
一、配合件的加工（一） 427
二、配合件的加工（二） 427
三、车床软件应用测试试题 428
理论试题答案 430
一、判断题 430
二、选择题 431
附录一 433
数控车削加工常用词汇英汉对照表 433
附录二 441
数控车工技师论文写作与答辩要点 441
一、论文写作 441
二、论文的答辩 442
参考文献 443