第1章 数控机床概述 1
1.1 数控技术的基本概念 1
1.1.1 数控机床的诞生 1
1.1.2 数控机床的发展过程 1
1.1.3 我国数控机床的发展过程 2
1.2 数控机床的组成、工作原理及特点 3
1.2.1 数控机床的组成 3
1.2.2 数控机床的工作过程 5
1.2.3 数控机床的特点 5
1.2.4 数控机床适合加工的零件 6
1.3 数控机床的分类 7
1.3.1 按工艺用途分类 7
1.3.2 按运动轨迹分类 7
1.3.3 按伺服系统的控制方式分类 8
1.3.4 按功能分类 9
1.4 数控机床的发展趋势 10
1.4.1 机床结构的发展 11
1.4.2 计算机控制性能的发展 13
1.4.3 伺服驱动系统的发展 15
1.4.4 计算机群控 16
1.4.5 柔性制造系统 17
实训项目1数控机床面板操作及加工演示 20
小结 25
思考与练习题 26
第2章 数控机床的机械结构 27
2.1 概述 27
2.1.1 数控机床机械结构的主要组成 27
2.1.2 数控机床的机械结构特点及要求 27
2.2 数控机床的主传动系统及部件 28
2.2.1 主轴变速方式 29
2.2.2 主轴部件 30
2.3 数控机床的进给传动系统 33
2.3.1 齿轮传动装置 33
2.3.2 滚珠丝杠螺母副 35
2.3.3 导 轨 38
2.4 自动换刀装置 39
2.4.1 自动换刀装置的形式 39
2.4.2 刀 库 41
小结 41
思考与练习题 42
第3章 数控编程基础 43
3.1 程序编制的基本知识 43
3.1.1 程序编制的内容和步骤 43
3.1.2 数控编程的方法 44
3.1.3 字符与代码 45
3.1.4 数控机床坐标系和运动方向 46
3.1.5 程序结构与格式 49
3.2 数控机床加工工艺分析 49
3.2.1 数控机床的选择和加工工序的安排 49
3.2.2 数控加工的工艺路线设计 51
3.2.3 工件的装夹和换刀点位置的确定 52
3.2.4 数控机床加工刀具的选择 54
3.2.5 切削用量的选择 55
3.2.6 数控加工专用工艺文件编写 56
小结 57
思考与练习题 58
第4章 数控车床程序的编制及操作 59
4.1 概述 59
4.1.1 数控车床主要加工对象 59
4.1.2 数控车床主要功能 60
4.1.3 数控车床的类型 60
4.1.4 数控车床的工艺装备、刀具和夹具等 63
4.1.5 数控车床的选择配置与机械结构组成 67
4.1.6 数控车床的数控系统 68
4.2 数控车床常用的编程指令 69
4.2.1 数控车床的编程特点 69
4.2.2 数控车床的编程规则 69
4.2.3 数控车床坐标系 71
4.2.4 数控车床常用指令 71
4.3 数控车床的操作面板及操作简介 110
4.3.1 数控车床操作面板简介 110
4.3.2 操作面板各功能键简介 111
4.3.3 FANUC系统的工作方式简介 112
4.3.4 FANUC系统编程操作 114
4.3.5 安全操作 114
4.3.6 数控车床加工过程 114
4.4 车削加工实例 115
实训项目2 数控车床的对刀操作 119
实训项目3 简单车削零件的加工 122
实训项目4 简单螺纹加工实训 124
实训项目5 外（内）表面循环加工指令实训 126
实训项目6 数控车床综合加工实训 128
小结 131
思考与练习题 131
第5章 数控铣床及加工中心程序的编制及操作 134
5.1 概述 134
5.1.1 数控铣床概述 134
5.1.2 加工中心概述 137
5.2 数控铣床及加工中心常用的编程指令 139
5.2.1 数控系统的功能代码 139
5.2.2 手工编程 141
5.3 数控铣床及加工中心的操作面板及操作简介 150
5.4 铣削加工编程实例 159
5.4.1 实例1——平面轮廓类零件 159
5.4.2 实例2——挖槽类零件 162
5.4.3 实例3——孔系类零件 165
5.4.4 实例4——子程序应用 169
5.4.5 实例5——模具加工 172
5.4.6 实例6——用户宏指令编程 176
实训项目7 数控铣床及加工中心对刀操作 179
实训项目8 外型轮廓加工实训 183
实训项目9 简化指令编程加工实训 184
实训项目10 钻孔循环加工指令实训 186
实训项目11 数控铣床综合加工实训 187
小结 188
思考与练习题 188
第6章 自动编程加工 193
6.1 自动编程的基本概念和分类 193
6.1.1 自动编程的基本原理 193
6.1.2 自动编程的主要特点 193
6.1.3 自动编程的分类 194
6.2 CAD/CAM编程软件自动编程的内容与步骤 195
6.2.1 常用的几种CAD/CAM软件简介 195
6.2.2 自动编程的内容与步骤 196
6.3 MasterCAM X自动编程加工实例 199
6.3.1 创建零件图形 199
6.3.2 选择机床 200
6.3.3 刀具路径 201
6.3.4 CAXA制造工程师概述 207
小结 207
思考与练习题 208
附录 209
附录A FANUC 0i数控系统功能指令格式 209
附录B 华中世纪星数控系统功能指令格式 212
附录C 西门子802S/C与802D数控系统指令 215
参考文献 218