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第1章 数控加工的基本知识1

1.1 数控加工技术基础1

1.1.1 基本概念1

1.1.2 数控机床的工作原理2

1.1.3 数控加工运动轨迹的插补原理3

1.1.4 数控加工的特点8

1.2 数控机床的分类与应用9

1.2.1 按机床运动的控制功能分类9

1.2.2 按伺服系统的类型分类10

1.2.3 按工艺用途分类11

1.3 数控编程的基础知识12

1.3.1 数控程序的编制方法及步骤12

1.3.2 程序的结构与格式13

1.3.3 数控机床的坐标系14

1.3.4 辅助功能指令16

1.4 数控加工技术的发展17

1.4.1 数控加工技术的发展概述17

1.4.2 先进数控加工技术19

1.4.3 数控加工技术的发展趋势22

思考与练习题23

第2章 数控加工工艺设计24

2.1 数控加工工艺特点24

2.2 数控车削加工工艺设计25

2.2.1 数控车床的加工对象25

2.2.2 数控车削加工工艺性分析26

2.2.3 数控车削刀具的选用26

2.2.4 加工工艺路线的确定28

2.2.5 加工工艺参数的确定32

2.3 数控铣削加工工艺设计33

2.3.1 数控铣床及加工中心的加工对象33

2.3.2 数控铣削加工工艺性分析34

2.3.3 数控铣床及加工中心刀具系统35

2.3.4 加工工艺路线的确定42

2.3.5 加工工艺参数的确定46

2.4 数控加工工艺文件的编写48

思考与练习题49

第3章 数控铣床和加工中心的手工50

编程50

3.1 数控铣床编程基本指令50

3.1.1 绝对坐标与增量坐标编程指令（G90、G91）51

3.1.2 快速定位指令（G00）51

3.1.3 直线插补指令（G01）52

3.1.4 插补平面选择指令（G17～G19）52

3.1.5 圆弧插补指令（G02、G03）52

3.1.6 坐标系统的设定54

3.1.7 暂停指令G0454

3.1.8 刀具半径补偿指令（G40～G42）55

3.1.9 刀具长度补偿指令（G43、G44、G49）56

3.1.1 0返回参考点指令（G27～G29）57

3.1.1 1孔加工固定循环指令（G73、G74、G76、G80～G89）58

3.1.1 2主程序与子程序67

3.2 数控铣床和加工中心编程实例68

思考与练习题70

第4章 数控车床的手工编程73

4.1 数控车床编程的特点和方法73

4.1.1 数控车床的编程特点73

4.1.2 常用准备功能指令73

4.1.3 切削循环指令76

4.1.4 螺纹加工82

4.1.5 刀尖圆弧自动补偿功能85

4.2 数控车床的对刀87

4.3 数控车床编程实例89

思考与练习题91

第5章 数控加工自动编程技术94

5.1 数控自动编程概述94

5.1.1 自动编程的内容与步骤94

5.1.2 自动编程的主要特点95

5.2 常用自动编程软件介绍95

5.2.1 Unigraphics的功能特点96

5.2.2 Cimatron的功能特点96

5.2.3 CAXA-ME的功能特点97

5.3 CAM实践——MastercamX6概述97

5.3.1 MastercamX6的功能特点及基本操作97

5.3.2 MastercamX6系统的相关性及其应用100

5.4 CAM实践——X6二维加工100

5.4.1 外形铣削101

5.4.2 挖槽加工101

5.4.3 钻孔加工101

5.4.4 面铣削102

5.4.5 二维加工实例102

5.5 CAM实践——X6三维加工111

5.5.1 曲面加工的共同参数设置112

5.5.2 曲面粗加工112

5.5.3 曲面精加工121

5.6 CAM实践——X6多轴加工126

5.6.1 多轴加工的共同参数设置127

5.6.2 旋转四轴加工129

5.6.3 五轴加工130

5.7 典型零件自动编程加工实例130

思考与练习题145

第6章 数控机床的结构146

6.1 数控机床的结构特点146

6.2 数控机床主传动系统149

6.2.1 数控机床主传动系统的特点149

6.2.2 数控机床主传动系统的传动方式150

6.2.3 数控机床的主轴部件150

6.3 数控机床进给伺服系统153

6.3.1 数控机床进给传动系统的特点153

6.3.2 滚珠丝杠螺母副154

6.4 进给系统传动间隙的消除158

6.4.1 传动齿轮间隙的消除158

6.4.2 键连接间隙的消除160

6.5 回转工作台与导轨161

6.5.1 回转工作台161

6.5.2 导轨163

6.6 数控机床的自动换刀装置164

6.7 数控加工用辅具167

思考与练习题169

第7章 数控机床的操作与维护170

7.1 数控机床操作装置171

7.2 数控机床的操作步骤174

7.3 MDI的运行175

7.4 工作参数的设置176

7.4.1 刀库参数设置176

7.4.2 设置刀偏数据177

7.4.3 工件零点偏移量的设置177

7.5 程序输入与文件管理180

7.5.1 进入程序编辑菜单180

7.5.2 选择编辑程序180

7.5.3 编辑当前程序180

7.5.4 保存程序181

7.6 数据的输入、输出181

7.6.1 以太网连接传输数据181

7.6.2 RS232串口传入数据181

7.6.3 RS232串口传出数据182

7.6.4 RS232串口DNC加工182

7.7 程序运行与控制183

7.8 数控机床的安全使用183

7.8.1 数控机床的操作规程184

7.8.2 数控系统的日常维护185

7.8.3 数控机床的日常维护保养186

思考与练习题188

参考文献189