數(shù)控加工與編程（第三版）

第1章  數(shù)控加工實(shí)用基礎(chǔ) 1
　1.1  數(shù)控加工概述 1
　　1.1.1  數(shù)控加工原理和特點(diǎn) 1
　　1.1.2  數(shù)控加工常用術(shù)語 2
　　1.1.3  數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展 4
　1.2  數(shù)控系統(tǒng)控制原理 6
　　1.2.1  CNC硬件組成與控制原理 6
　　1.2.2  CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu) 8
　　1.2.3  插補(bǔ)原理 9
　　1.2.4  典型數(shù)控系統(tǒng) 11
　1.3  數(shù)控機(jī)床及其坐標(biāo)系統(tǒng) 13
　　1.3.1  數(shù)控機(jī)床及其分類 13
　　1.3.2  數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服系統(tǒng) 15
　　1.3.3  數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動 16
　　1.3.4  數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸與運(yùn)動方向 18
　　1.3.5  機(jī)床原點(diǎn)、參考點(diǎn)和工件原點(diǎn) 20
　　1.3.6  絕對坐標(biāo)編程和相對坐標(biāo)編程 21
　1.4  數(shù)控編程基礎(chǔ) 22
　　1.4.1  數(shù)控加工程序的格式 22
　　1.4.2  程序編制的過程及方法 24
　　1.4.3  程序傳送的載體 24
　1.5  數(shù)控加工的工藝處理 26
　　1.5.1  數(shù)控加工零件及加工方法的選定 26
　　1.5.2  加工工序的劃分 27
　　1.5.3  工件的安裝與夾具的選擇 28
　　1.5.4  對刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定 29
　　1.5.5  加工路線的確定 30
　　1.5.6  刀具與切削用量的選擇 33
　1.6  數(shù)控加工的工藝指令和工藝文件 37
　　1.6.1  程序中常用的工藝指令 37
　　1.6.2  數(shù)控加工的工藝文件 38
　思考與練習(xí)題 41
第2章  數(shù)控車床的操作與編程 43
　2.1  數(shù)控車床及其組成 43
　　2.1.1  數(shù)控車床的類型及基本組成 43
　　2.1.2  數(shù)控車床的傳動及速度控制 44
　　2.1.3  數(shù)控車床的控制面板及其功能 46
　　2.1.4  控制軟件界面和菜單結(jié)構(gòu) 46
　2.2  數(shù)控車床的位置調(diào)整與坐標(biāo)系的設(shè)定 47
　　2.2.1  手動位置調(diào)整及MDI操作 47
　　2.2.2  數(shù)控車床坐標(biāo)系統(tǒng)的設(shè)定 50
　　2.2.3  刀具裝夾與對刀調(diào)整 54
　2.3  基本編程指令與程序調(diào)試 56
　　2.3.1 程序中用到的各功能字 56
　　2.3.2  車床的編程方式 57
　　2.3.3  基本編程指令 58
　　2.3.4  編程實(shí)例 60
　　2.3.5  程序輸入及上機(jī)調(diào)試 61
　2.4  車削循環(huán)程序編寫與調(diào)試 62
　　2.4.1  簡單車削循環(huán) 63
　　2.4.2  粗車復(fù)合循環(huán)程序 65
　　2.4.3  上機(jī)編程實(shí)例 67
　2.5  螺紋車削程序的編寫與調(diào)試 69
　　2.5.1  基本螺紋車削指令G32 69
　　2.5.2  螺紋車削的簡單固定循環(huán)G82 73
　　2.5.3  車螺紋復(fù)合循環(huán) G76 74
　　2.5.4  標(biāo)準(zhǔn)管螺紋及其加工編程 75
　　2.5.5  程序調(diào)試說明 76
　2.6  刀具補(bǔ)償與換刀程序的處理 77
　　2.6.1  刀具的幾何補(bǔ)償和磨損補(bǔ)償 77
　　2.6.2  刀尖半徑補(bǔ)償 78
　　2.6.3  多把刀具的對刀 82
　　2.6.4  換刀程序的編寫與上機(jī)調(diào)試 83
　2.7  綜合車削技術(shù) 86
　　2.7.1  子程序調(diào)用 86
　　2.7.2  程序的單段、跳段和空運(yùn)行 87
　　2.7.3  切槽和鉆孔的處理 87
　　2.7.4  綜合加工應(yīng)用實(shí)例 89
思考與練習(xí)題 94
第3章  數(shù)控銑床的操作與編程 97
　3.1  數(shù)控銑床及其組成 97
　　3.1.1  數(shù)控銑床的類型及基本組成 97
　　3.1.2  數(shù)控銑床的傳動及速度控制 98
　　3.1.3  操作面板及其基本控制功能 100
　　3.1.4  控制軟件界面與菜單結(jié)構(gòu) 102
　3.2  對刀調(diào)整及坐標(biāo)系設(shè)定 102
　　3.2.1  數(shù)控銑床的位置調(diào)整 103
　　3.2.2  機(jī)床坐標(biāo)系統(tǒng)的設(shè)定 104
　　3.2.3  鉆銑用刀具及對刀 106
　3.3  基本功能指令與程序調(diào)試 111
　　3.3.1  程序中用到的各功能字 111
　　3.3.2  直線和圓弧插補(bǔ)指令 112
　　3.3.3  其他常用指令 114
　　3.3.4  編程實(shí)例與上機(jī)調(diào)試 116
　3.4  刀具補(bǔ)償及程序調(diào)試 121
　　3.4.1  刀具半徑補(bǔ)償 121
　　3.4.2  刀具長度補(bǔ)償 125
　　3.4.3  刀具數(shù)據(jù)庫的設(shè)置 127
　　3.4.4  刀補(bǔ)程序的編寫與上機(jī)調(diào)試 128
　3.5  綜合銑削加工技術(shù) 130
　　3.5.1  子程序及其調(diào)用 130
　　3.5.2  縮放、鏡像和旋轉(zhuǎn)程序指令 132
　　3.5.3  綜合加工應(yīng)用實(shí)例 134
　　3.5.4  加工進(jìn)程控制 137
　思考與練習(xí)題 138
第4章  加工中心的操作與編程 142
　4.1  數(shù)控加工中心及其組成 142
　　4.1.1  加工中心的類型及其組成 142
　　4.1.2  加工中心的自動換刀裝置 144
　　4.1.3  機(jī)床技術(shù)規(guī)格及其功能 148
　4.2  機(jī)床控制面板及其操作 149
　　4.2.1  數(shù)控操作面板 149
　　4.2.2  手動操作面板 150
　　4.2.3  基本操作方法 152
　4.3  加工中心的工藝準(zhǔn)備 154
　　4.3.1  加工中心的工藝特點(diǎn) 154
　　4.3.2  刀具及刀庫數(shù)據(jù)設(shè)置 155
　　4.3.3  機(jī)床及工件的坐標(biāo)系統(tǒng) 157
　4.4  加工中心編程與上機(jī)調(diào)試 158
　　4.4.1  基本程序指令 158
　　4.4.2  自動換刀程序的編寫 163
　　4.4.3  程序輸入與上機(jī)調(diào)試 166
　　4.4.4  加工中心的編程與調(diào)試要點(diǎn) 168
　4.5  鉆、鏜固定循環(huán)及程序調(diào)試 169
　　4.5.1  鉆、鏜固定循環(huán)的實(shí)現(xiàn) 169
　　4.5.2  點(diǎn)位加工編程實(shí)例與調(diào)試 173
　4.6  多軸數(shù)控加工技術(shù) 174
　　4.6.1  多軸加工機(jī)床及其特點(diǎn) 174
　　4.6.2  四軸數(shù)控加工的編程 177
　　4.6.3  五軸加工的編程 180
　　4.6.4  四軸加工中心的操作 183
　思考與練習(xí)題 185
第5章  宏編程技術(shù)及其應(yīng)用 188
　5.1  宏編程技術(shù)規(guī)則 188
　　5.1.1  宏編程的概念 188
　　5.1.2  宏編程的技術(shù)規(guī)則 188
　　5.1.3  宏編程的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 190
　5.2  車削宏編程技術(shù)及其應(yīng)用 193
　　5.2.1  車削加工的宏編程技術(shù) 193
　　5.2.2  車削宏編程的基本示例 193
　　5.2.3  宏編程的子程序調(diào)用及傳值 196
　　5.2.4  弧面螺旋線加工的宏編程應(yīng)用 198
　5.3  銑削宏編程技術(shù)及其應(yīng)用 200
　　5.3.1  銑削加工的宏編程技術(shù) 200
　　5.3.2  銑削加工動態(tài)刀補(bǔ)的實(shí)現(xiàn) 200
　　5.3.3  均布孔加工的宏編程實(shí)例 203
　　5.3.4  空間軌跡的宏編程加工 206
　5.4  系統(tǒng)編程指令功能擴(kuò)展的宏實(shí)現(xiàn) 208
　　5.4.1  編程指令功能擴(kuò)展的對象 208
　　5.4.2  擴(kuò)展編程的技術(shù)基礎(chǔ) 210
　　5.4.3  編程指令功能擴(kuò)展示例 212
　　5.4.4  刀具壽命管理的宏應(yīng)用 221
　思考與練習(xí)題 223
第6章  微機(jī)自動編程與應(yīng)用 225
　6.1  自動編程概述 225
　　6.1.1  自動編程原理及類型 225
　　6.1.2  Master CAM軟件系統(tǒng)概述 226
　6.2  零件基本幾何圖形的繪制 229
　　6.2.1  基本線圓定義 229
　　6.2.2  圖形修整與變換 233
　6.3  空間立體圖形的繪制 236
　　6.3.1  構(gòu)圖平面與工作深度 236
　　6.3.2  3D線架結(jié)構(gòu)和曲面模型 237
　　6.3.3  實(shí)體模型 241
　6.4  CAM基礎(chǔ) 241
　　6.4.1  刀具平面及工作坐標(biāo)系的設(shè)定 241
　　6.4.2  共同的刀具參數(shù)設(shè)置 242
　6.5  2D刀?路?定?義 244
　　6.5.1  外形銑削 244
　　6.5.2  挖槽加工 246
　　6.5.3  鉆孔加工 248
　　6.5.4  銑平面 249
　　6.5.5  2D加工實(shí)例 249
　6.6  3D曲面加工刀路 252
　　6.6.1  基本概念 252
　　6.6.2  曲面粗加工 253
　　6.6.3  曲面精加工 255
　　6.6.4  線框模型和實(shí)體模型刀路 257
　6.7  多軸加工刀路 257
　　6.7.1  四軸加工刀路 257
　　6.7.2  五軸加工刀路 259
　6.8  后置處理 260
　　6.8.1  刀路加工的仿真檢查 260
　　6.8.2  刀具路徑的編輯(Edit NCI) 263
　　6.8.3  工件材質(zhì)設(shè)定(Material) 264
　　6.8.4  后置處理(Post Proc) 265
　　6.8.5  數(shù)據(jù)傳送與DNC加工 266
　6.9  車削自動編程系統(tǒng)簡介 268
　　6.9.1  車削零件圖形的生成 268
　　6.9.2  車削刀路的定義 269
　　6.9.3  車削程序的生成 273
　思考與練習(xí)題 273
附錄A  數(shù)控操作工職業(yè)資格鑒定要求 277
附錄B  HNC-22T/M控制軟件菜單 290
附錄C  TSG工具系統(tǒng) 291
參考文獻(xiàn) 292