第1章 加工中心及其日常维护 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 10
1.3.1 重要信息 10
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 18
1.4.1 循环报警和信息 18
1.4.2 对于ShopMill的报警 21
1.5 加工中心的功能特点 25
1.5.1 加工中心的结构和主要技术参数 25
1.5.2 加工中心加工的特点及应用 29
1.5.3 加工中心加工的步骤 29
1.6 加工中心编程基础 30
1.6.1 加工中心的坐标系 30
1.6.2 编程规则 32
1.6.3 SIEMENS数控系统的编程指令 34
1.7 编程方法及步骤介绍 39
1.7.1 编程的目的 39
1.7.2 编程的方法 39
1.7.3 常用的自动编程软件介绍 40
1.7.4 编程的内容和步骤 42
1.7.5 图形的数学处理 42
1.7.6 编程时常用到的符号 44
思考题 44
第2章 加工中心工艺设计 45
2.1 加工中心加工工艺分析 45
2.1.1 加工中心的主要加工对象、工艺特点及加工内容的选择 45
2.1.2 数控加工工艺文件 48
2.1.3 零件的工艺分析 49
2.1.4 零件数控加工工艺路线的拟定 50
2.2 加工中心常用的工装夹具 53
2.3 加工中心用刀具的类型及选用 54
2.4 选择切削用量 55
2.5 典型零件的加工中心加工工艺分析 56
2.5.1 箱体零件 56
2.5.2 盖板零件 58
2.6 零件的测量 62
2.6.1 轴径的测量 62
2.6.2 孔径的测量 63
2.6.3 角度的测量 64
2.6.4 表面粗糙度的测量 65
2.6.5 复杂三维形状工件的测量 66
思考题 67
第3章 加工中心的基本操作 68
3.1 加工中心的操作面板及控制面板 68
3.1.1 机床控制面板 69
3.1.2 手动控制 69
3.1.3 操作模式及类别 71
3.1.4 加工功能 71
3.1.5 其他功能 72
3.1.6 页面 72
3.1.7 编辑 72
3.1.8 功能键 73
3.2 加工中心的开／关机、回参考点和急停 73
3.2.1 加工中心的开／关机 73
3.2.2 加工中心回参考点 74
3.2.3 加工中心的急停 74
3.3 加工中心的操作模式 75
3.3.1 加工中心的使用 75
3.3.2 加工模式（模式1） 76
3.3.3 设置模式（模式2） 76
3.3.4 手动干涉模式（模式3） 77
3.3.5 操作模式的切换 78
3.4 手动操作 79
3.4.1 操作工作区的门 79
3.4.2 手动控制进给轴运动 80
3.4.3 机械行程限制挡块 81
3.4.4 手工换刀 81
3.4.5 刀具破损后重新进入 82
3.4.6 主轴的操作 83
3.4.7 冷却液控制单元的操作 84
3.4.8 打断后恢复工作 85
3.4.9 手轮控制 85
3.4.10 刀库操作 87
3.5 ShopMill用户操作界面 91
3.5.1 总览 91
3.5.2 通过软键和键操作 93
3.5.3 程序（Program）总览 95
3.5.4 设置参数（Setting parameters） 96
3.5.5 袖珍计算器（Pocket Calculator）功能 98
3.5.6 英制（Inch）／公制（Metric）坐标系统切换 98
3.5.7 机床坐标系和工件坐标系的切换 98
3.6 程序的编辑和管理 99
3.6.1 文件管理（File Manage ment） 99
3.6.2 创建一个G代码程序 106
思考题 110
第4章 对刀、参数设定及自动加工 111
4.1 工件的安装与找正 111
4.2 加工中心刀具的安装 111
4.2.1 从刀具列表里往主轴上装刀具 111
4.2.2 在刀具列表中输入新刀具并装入主轴 112
4.2.3 在刀具列表中输入新刀具并装入刀库 112
4.3 对刀操作与参数设置 113
4.3.1 工件偏移（Work offsets） 113
4.3.2 刀具和刀具补偿（Tools and tool offsets） 115
4.3.3 对刀操作与参数设置 123
4.4 手工模式和MDI模式 125
4.4.1 手工模式（Machining in Manual mode） 125
4.4.2 MDI模式 126
4.5 自动模式（Auto matic mode） 127
4.5.1 概述 127
4.5.2 选择一个要执行的程序 128
4.5.3 启动／停止／终止程序 128
4.5.4 中断程序（Interrupt program） 129
4.5.5 在指定的程序位置开始执行 129
4.5.6 程序控制（Program control） 132
4.5.7 测试程序（Program testing） 132
4.5.8 加工之前模拟记录（Simulta neous recording before machining） 133
4.5.9 加工期间的模拟记录 134
4.5.10 执行试验程序（Execute a trial program run） 134
4.6 图形模拟（Simulation） 135
4.7 加工中心的操作步骤 138
思考题 139
第5章 基本编程方法训练 140
5.1 加工中心的基本编程概述 140
5.1.1 加工中心机床坐标系的建立 140
5.1.2 加工中心的平面选择 140
5.1.3 绝对值（G90）与增量值（G91）编程方式 141
5.1.4 G25/G26可编程的加工范围限制指令 142
5.2 进给功能设定 143
5.2.1 G94/G95进给速度控制指令 143
5.2.2 G601/G602/G603/G9/G60准确定位（Exact stop） 144
5.2.3 G64/G641连续路径方式中的进给指令（Contouring mode） 147
5.2.4 G4暂停指令 149
5.3 主轴转速功能设定 149
5.3.1 主轴速度（S）及主轴旋转方向控制指令（M3/M4/M5） 149
5.3.2 可编程的主轴速度限制指令（G25/G26） 150
5.3.3 SPOS/SPOSA定位位置控制主轴 151
5.4 加工G指令 152
5.4.1 G0快速移动指令 152
5.4.2 G1直线插补指令 153
5.4.3 G2/G3/CIP圆弧插补指令 155
5.4.4 G2/G3 TURN螺旋线插补指令 160
5.4.5 G331/G332刚性攻螺纹孔指令 161
5.4.6 G63柔性攻螺纹孔指令 163
5.5 工件坐标系设定 163
5.6 刀具补偿 164
5.6.1 刀具调用指令（T） 164
5.6.2 D刀具补偿号指令 165
5.6.3 G41/G42/G40刀具半径补偿指令 166
5.7 编程实例 167
5.7.1 计算进刀点及过渡点的坐标 168
5.7.2 确定加工工序 168
5.7.3 加工程序 170
思考题 171
第6章 进深编程方法训练 172
6.1 R参数 172
6.2 跳转指令 173
6.3 坐标系转换 174
6.3.1 G70/G71英制/公制编程 174
6.3.2 G110/G111/G112/AP/RP极坐标系指令 175
6.3.3 TRANS/ATRANS坐标系平移指令 177
6.3.4 ROT/AROT可编程的零点旋转指令 178
6.3.5 SCALE/ASCALE可编程的坐标缩放指令 182
6.3.6 MIRROR/AMIRROR可编程的零点镜像指令 184
6.4 子程序 186
6.4.1 子程序概述 186
6.4.2 调用子程序 186
6.5 固定循环 187
6.5.1 固定循环概述 187
6.5.2 固定循环指令 189
6.6 综合编程实例 196
6.6.1 带算术参数的子程序编程举例 196
6.6.2 带程序跳转指令、算术参数的子程序综合编程实例 198
6.6.3 编程实例 200
思考题 205
第 7章 加工中心中级工实训课题 206
7.1 加工中心中级工样题1 206
7.1.1 零件图 206
7.1.2 评分表 206
7.1.3 考核目标及操作提示 207
7.1.4 工、量、刃具清单 208
7.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 209
7.2 加工中心中级工样题2 212
7.2.1 零件图 212
7.2.2 评分表 212
7.2.3 考核目标及操作提示 213
7.2.4 工、量、刃具清单 214
7.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 214
7.3 加工中心中级工样题3 216
7.3.1 零件图 216
7.3.2 评分表 216
7.3.3 考核目标及操作提示 217
7.3.4 工、量、刃具清单 218
7.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 218
7.4 加工中心中级工样题4 220
7.4.1 零件图 220
7.4.2 评分表 220
7.4.3 考核目标及操作提示 221
7.4.4 工、量、刃具清单 222
7.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 223
7.5 加工中心中级工样题5 225
7.5.1 零件图 225
7.5.2 评分表 225
7.5.3 考核目标及操作提示 226
7.5.4 工、量、刃具清单 227
7.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 227
7.6 加工中心中级工样题6 229
7.6.1 零件图 229
7.6.2 评分表 229
7.6.3 考核目标及操作提示 230
7.6.4 工、量、刃具清单 231
7.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 232
7.7 加工中心中级工样题7 233
7.7.1 零件图 233
7.7.2 评分表 234
7.7.3 考核目标及操作提示 235
7.7.4 工、量、刃具清单 236
7.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 236
7.8 加工中心中级工样题8 238
7.8.1 零件图 238
7.8.2 评分表 239
7.8.3 考核目标及操作提示 239
7.8.4 工、量、刃具清单 240
7.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 241
7.9 加工中心中级工样题9 243
7.9.1 零件图 243
7.9.2 评分表 244
7.9.3 考核目标及操作提示 244
7.9.4 工、量、刃具清单 245
7.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 246
7.10 加工中心中级工样题10 249
7.10.1 零件图 249
7.10.2 评分表 249
7.10.3 考核目标及操作提示 250
7.10.4 工、量、刃具清单 251
7.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 252
思考题 254
第8章 加工中心高级工实训课题 255
8.1 加工中心高级工样题1 255
8.1.1 零件图 255
8.1.2 评分表 256
8.1.3 考核目标及操作提示 256
8.1.4 工、量、刃具清单 257
8.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 258
8.2 加工中心高级工样题2 259
8.2.1 零件图 259
8.2.2 评分表 260
8.2.3 考核目标及操作提示 260
8.2.4 工、量、刃具清单 261
8.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 262
8.3 加工中心高级工样题3 266
8.3.1 零件图 266
8.3.2 评分表 266
8.3.3 考核目标及操作提示 267
8.3.4 工、量、刃具清单 268
8.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 268
8.4 加工中心高级工样题4 269
8.4.1 零件图 269
8.4.2 评分表 269
8.4.3 考核目标及操作提示 271
8.4.4 工、量、刃具清单 272
8.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 272
8.5 加工中心高级工样题5 275
8.5.1 零件图 275
8.5.2 评分表 275
8.5.3 考核目标及操作提示 276
8.5.4 工、量、刃具清单 277
8.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 278
8.6 加工中心高级工样题6 280
8.6.1 零件图 280
8.6.2 评分表 280
8.6.3 考核目标及操作提示 281
8.6.4 工、量、刃具清单 282
8.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 283
8.7 加工中心高级工样题7 285
8.7.1 零件图 285
8.7.2 评分表 286
8.7.3 考核目标及操作提示 286
8.7.4 工、量、刃具清单 287
8.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 288
8.8 加工中心高级工样题8 291
8.8.1 零件图 291
8.8.2 评分表 292
8.8.3 考核目标及操作提示 292
8.8.4 工、量、刃具清单 294
8.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 294
8.9 加工中心高级工样题9 298
8.9.1 零件图 298
8.9.2 评分表 298
8.9.3 考核目标及操作提示 299
8.9.4 工、量、刃具清单 300
8.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 301
8.10 加工中心高级工样题10 303
8.10.1 零件图 303
8.10.2 评分表 304
8.10.3 考核目标及操作提示 304
8.10.4 工、量、刃具清单 305
8.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 306
思考题 307
第9章 加工中心技师实训课题 308
9.1 加工中心技师样题1 308
9.1.1 零件图 308
9.1.2 评分表 309
9.1.3 考核目标及操作提示 309
9.1.4 工、量、刃具清单 310
9.1.5 参考程序（SIEMENS 810D） 311
9.2 加工中心技师样题2 313
9.2.1 零件图 313
9.2.2 评分表 313
9.2.3 考核目标及操作提示 315
9.2.4 工、量、刃具清单 316
9.2.5 参考程序（SIEMENS 810D） 316
9.3 加工中心技师样题3 319
9.3.1 零件图 319
9.3.2 评分表 320
9.3.3 考核目标及操作提示 320
9.3.4 工、量、刃具清单 321
9.3.5 参考程序（SIEMENS 810D） 322
9.4 加工中心技师样题4 324
9.4.1 零件图 324
9.4.2 评分表 325
9.4.3 考核目标及操作提示 326
9.4.4 工、量、刃具清单 326
9.4.5 参考程序（SIEMENS 810D） 327
9.5 加工中心技师样题5 327
9.5.1 零件图 327
9.5.2 评分表 328
9.5.3 考核目标及操作提示 329
9.5.4 工、量、刃具清单 329
9.5.5 参考程序（SIEMENS 810D） 330
9.6 加工中心技师样题6 330
9.6.1 零件图 330
9.6.2 评分表 331
9.6.3 考核目标及操作提示 331
9.6.4 工、量、刃具清单 332
9.6.5 参考程序（SIEMENS 810D） 333
9.7 加工中心技师样题7 333
9.7.1 零件图 333
9.7.2 评分表 333
9.7.3 考核目标及操作提示 334
9.7.4 工、量、刃具清单 335
9.7.5 参考程序（SIEMENS 810D） 335
9.8 加工中心技师样题8 336
9.8.1 零件图 336
9.8.2 评分表 337
9.8.3 考核目标及操作提示 338
9.8.4 工、量、刃具清单 339
9.8.5 参考程序（SIEMENS 810D） 340
9.9 加工中心技师样题9 340
9.9.1 零件图 340
9.9.2 评分表 341
9.9.3 考核目标及操作提示 342
9.9.4 工、量、刃具清单 343
9.9.5 参考程序（SIEMENS 810D） 344
9.10 加工中心技师样题10 344
9.10.1 零件图 344
9.10.2 评分表 344
9.10.3 考核目标及操作提示 345
9.10.4 工、量、刃具清单 346
9.10.5 参考程序（SIEMENS 810D） 346
思考题 346
第10章 加工中心职业技能鉴定理论题及答案 347
10.1 加工中心中级工职业技能鉴定理论题及答案 347
10.1.1 加工中心中级工职业技能鉴定理论题 347
10.1.2 加工中心中级工职业技能鉴定理论题答案 349
10.2 加工中心高级工职业技能鉴定理论题及答案 350
10.2.1 加工中心高级工职业技能鉴定理论题 350
10.2.2 加工中心高级工职业技能鉴定理论题答案 352
10.3 加工中心技师职业技能鉴定理论题及答案 354
10.3.1 加工中心技师职业技能鉴定理论题 354
10.3.2 加工中心技师职业技能鉴定理论题答案 358
第11章 加工中心职业技能鉴定实操样题及答案 360
11.1 加工中心中级工职业技能鉴定实操样题及答案 360
11.1.1 加工中心中级工职业技能鉴定实操样题 360
11.1.2 加工中心中级工职业技能鉴定实操样题参考答案 361
11.2 加工中心高级工职业技能鉴定实操样题及答案 365
11.2.1 加工中心高级工职业技能鉴定实操样题 365
11.2.2 加工中心高级工职业技能鉴定实操样题答案 367
11.3 加工中心技师职业技能鉴定实操样题及答案 374
11.3.1 加工中心技师职业技能鉴定实操样题 374
11.3.2 加工中心技师职业技能鉴定实操样题答案 376
附录 国家加工中心操作工鉴定标准 384
参考文献 390