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第一编　现代数控机床概述3

第一章　数控机床的基本概念3

第一节　数控机床的基本情况3

一、数控机床的定义3

二、数控机床的加工原理3

第二节 数控机床的组成及加工特点5

一、机床数控技术及组成5

二、数控机床的加工特点10

第三节　数控机床的分类11

第四节　数控机床的坐标规定14

第五节　数控机床的最新发展趋势16

一、数字控制技术与数控机床的产生与发展16

二、我国数控机床发展情况18

三、数控机床的技术发展趋势21

第二章　加工中心（MC）32

第一节　概述32

一、加工中心的定义32

二、加工中心的发展历程32

三、加工中心的工作原理33

四、加工中心的组成及系列型谱34

五、加工中心的分类36

第二节　JCS18型立式加工中心38

一、机床用途38

二、主要技术性能39

三、传动系统41

四、典型部件42

第三节　加工中心的结构特点53

一、主传动系统54

二、加工中心进给系统的机械传动机构69

三、自动换刀装置98

第四节　SWORD750立式加工中心主轴系统简介124

第三章　数控车床132

第一节　CK7815型数控车床132

一、CK7815型数控车床的布局及主要部件132

二、主要技术参数133

三、机床传动系统139

四、机床的结构及调整140

第二节　数控车床的结构特点149

一、正艺范围与分类149

二、数控车床的特点与发展149

三、数控车床的布局形式150

四、主传动方式154

五、进给传动系统157

六、刀架系统158

第三节　车削中心163

一、车削中心的工艺范围164

二、车削中心的C轴164

三、车削中心的主传动系统165

四、车削中心自驱动力刀具典型结构167

第四章　数控机床的主传动系统设计170

第一节　主传动变速系统的参数170

一、主传动功率170

二、主运动的调速范围171

第二节　主传动系统的设计要求171

第三节　主传动变速系统的设计172

一、交、直流无级调速电机的功率扭矩特性172

二、数控机床分级变速箱的设计173

第四节　主轴组件设计183

一、对主轴组件的性能要求183

二、主轴组件的类型185

三、主轴185

四、主轴轴承187

五、主轴组件的前悬伸和跨距197

六、主轴组件的技术要求198

七、主轴组件的动态特性200

八、主轴组件的平衡202

九、主轴轴承的润滑与密封203

十、主轴组件的刚度计算205

十一、主轴组件径向刚度和转速的参考值209

十二、超高速主轴组件的设计要点211

第五节　齿形带传动设计216

一、多齿形带的强度计算216

二、齿形带传动的设计计算217

第五章　进给伺服系统设计220

第一节　进给伺服系统的设计要求220

一、对进给伺服系统的基本要求220

二、进给伺服系统的设计要求221

第二节　进给伺服系统的组成及其数学模型222

一、进给伺服系统的组成222

二、进给伺服系统的数学模型223

第三节　进给伺服系统的动态响应特性及伺服性能分析227

一、时间响应特性227

二、频率响应特性232

三、稳定性分析235

四、快速性分析240

五、伺服精度246

第四节　系统增益的设计248

一、三阶系统的增益设计248

二、五阶系统的系统增益设计250

三、多坐标系统的系统增益设计250

第五节　电气驱动部件的设计252

第六节　机械传动部件的设计261

一、概述261

二、谐振频率272

三、转动惯量273

四、刚度275

五、阻尼比278

六、非线性因素280

七、工作台导轨282

八、滚珠丝杠螺母传动装置283

九、滚珠丝杠支承专用轴承的选用289

十、同步齿形带传动装置291

十一、回零减速撞块尺寸的计算292

第七节　机械传动部件设计举例293

第六章　床身与导轨302

第一节　床身结构302

一、对床身结构的基本要求302

二、床身的结构303

三、床身的刚度305

四、床身的结构设计306

第二节　贴塑滑动导轨设计307

一、塑料导轨307

二、导轨结构310

三、贴塑导轨设计312

四、导轨的材料317

第三节　液体静压导轨设计318

一、静压导轨的结构318

二、油腔结构319

三、导轨间隙和节流形式321

四、导轨承载能力323

第四节　滚动导轨设计328

一、直线滚动导轨副328

二、滚动导轨块330

三、滚动导轨设计计算331

第五节　导轨的润滑与防护334

一、导轨的油润滑334

二、导轨的固体润滑334

三、导轨的防护334

第六节　导轨的超声频加热淬火336

一、加热原理336

二、导轨原始状态的要求337

三、淬火设备337

四、工艺参数338

五、床身导轨超声频加热淬火的优点338

第七章　数控机床的总体设计339

第一节　数控机床的结构设计要求339

一、提高机床的结构刚度339

二、提高机床的抗振性345

三、提高低速进给运动的平稳性和运动精度347

第二节　数控机床的总体布局350

一、总体布局与工件形状、尺寸和质量的关系351

二、运动分配与部件的布局351

三、总体布局与机床结构性能353

四、自动换刀数控卧式镗铣床（加工中心）的总布局355

五、机床的使用要求与总布局357

六、数控机床总布局的其他趋向357

第八章　数控机床的计算机辅助设计359

第一节　概述359

一、数控机床采用计算机辅助设计的意义359

二、CAD系统的总体描述359

三、数控机床CAD系统的主要功能362

四、工程数据管理技术365

五、CAD系统的工程数据库369

第二节　数控机床总体方案设计372

一、机床总体布局的CAD372

二、机床整机建模与性能分析377

第三节　主传动系统CAD385

一、部件装配图CAD385

二、加工中心和数控机床主轴及主传动系统CAD389

第四节　服进给系统CAD395

一、伺服进给系统计算机辅助计算与分析（CASS软件）395

二、伺服进给系统CAD数据库子系统399

三、伺服进给系统OD图形子系统400

四、伺服进给系统设计流程400

第五节　刀库和机械手CAD401

一、刀库和机械手CAD的工作模式401

二、刀库和机械手CAD软件的功能组成402

三、刀库和机械手CAD的工作流程404

第六节　机床大件及导轨CAD404

一、建立大件CAD的工作模式405

二、建立大件子结构图库407

三、视图的自动生成408

四、剖面的自动生成408

五、提高尺寸标注的效率408

六、计算分析409

七、导轨方案设计和性能分析软件409

第七节　叉架类零件CAD412

一、叉架类零件以①总框图412

二、三维几何造型413

三、二维工作图生成模块417

第八节　回转体零件CAD418

一、回转体零件微机智能化CAD418

二、HZTCAD软件系统总框图420

三、智能尺寸标注的基本原理421

四、工作图的编辑和完善421

五、软件包的辅助功能422

第九节　数控机床主要零件优化设计分析计算及校核计算422

一、数控机床主要零件优化分析和校核计算软件（MCECAD）422

二、多目标优化程序库和主轴静、动态特性计算及优化模块425

第二编　数控机床加工工艺及设备431

第一章　数控加工工艺及设备基础431

第一节　机床数控与数控加工设备概述431

一、机床中有关数控的概念431

二、数控机床的组成432

三、数控机床的分类434

四、数控机床的基本结构特征和主要辅助装置436

五、数控机床的规格、性能和可靠性指标437

六、数控机床的精度项目及检验439

七、数控机床的主要功能445

第二节　数控加工原理与数控加工艺概述448

一、数控加工原理448

二、数控加工工艺和数控加工工艺过程的概念、主要内容及特点450

三、数控加工工艺与数控编程的关系452

第三节　数控机床的坐标系统452

一、数控机床的坐标系452

二、机床坐标系与工件坐标系454

第四节　插补原理及与加工精度和加工效率的关系457

一、数控加工轨迹控制原理——插补原理457

二、插补原理、进给速度与加工精度和加工效率的关系459

第五节　当今国际数控加工技术的发展趋势460

第二章　数控刀具463

第一节　数控刀具的种类及特点463

一、数控刀具的种类463

二、数控刀具的特点464

第二节　数控刀具材料466

一、切削用刀具材料应具备的性能466

二、各种刀具材料466

第三节　数控刀具的失效形式及可靠性471

一、数控刀具的失效形式及对策471

二、刀具失效在线监测方法473

三、数控刀具可靠性473

第四节　数控可转位刀片474

一、可转位刀片代码474

二、可转位刀片的断屑槽槽型475

三、可转位刀片的夹紧方式475

四、可转位刀片的选择476

第五节　数控刀具的选择478

一、选择数控刀具通常应考虑的因素479

二、数控铣削刀具的选择479

三、加工中心九具的选择481

四、数控机床刀柄的选择487

第六节　工具系统490

一、工具系统的发展490

二、车削类工具系统490

三、镗铣类工具系统491

四、刀具管理系统492

第三章　数控车削加工工艺496

第一节　概述496

一、数控车床的组成及布局496

二、数控车床的分类498

三、数控车削的主要加工对象498

第二节　数控车削加工工件的装夹及对刀500

一、数控车削加工工件的装夹500

二、数控车削加工的对刀503

第三节　制定数控车削加工工艺要解决的主要问题512

一、选择并确定进行数控加工的内容513

二、对零件图进行数控加工工艺分析515

三、零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定518

四、数控车削加工工艺过程的拟定524

五、数控加工余量、工序尺寸及公差的确定532

六、切削用量的选择536

七、首件试加工与现场问题处理540

第四节　数控车削加工工艺文件540

第五节　典型数控车削零件的加工工艺分析542

一、轴类零件数控车削加工工艺542

二、轴套类零件数控车削加工工艺543

第六节　难加工材料的数控车削加工552

一、难加工材料的种类和特点552

二、难加工材料的数控车削554

第七节　数控车拉工艺介绍556

一、车拉工艺原理556

二、数控车拉工艺在一汽众公司的应用558

第四章　数控铣削加工工艺560

第一节　概述560

一、数控铣床的分类560

二、数控铣削的主要加工对象561

三、数控铣削加工工件的安装和对刀、换刀562

第二节　制定数控铣削加工工艺要解决的主要问题562

一、选择并确定进行数控铣削加工的内容562

二、数控铣削加工工艺性分析563

三、零件图形的数学处理567

四、与起刀、进刀和退刀有关的工艺问题的处理569

五、逆铣、顺铣及切削方向、切削方式的确定572

六、数控铣削加工工艺参数的确定575

第三节　复杂曲线曲面数控铣削加工的刀具轨迹583

一、二坐标数控铣削加工刀具轨迹生成583

二、多坐标数控铣削加工刀具轨迹生成588

三、数控铣削加工刀具运动轨迹的编辑602

四、数控铣削加工刀具运动轨迹的干涉检查与修正605

第四节　复杂表面自动编程工艺处理607

一、自动编程加工的基本工作原理607

二、自动编程中机床、刀具、毛坯和工件坐标系的设置609

三、自动编程中工艺参数设置611

第五节　汽车覆盖件模具的数控铣削加工613

一、汽车覆盖件模具数控铣削加工工艺主要内容613

二、汽车覆盖件模具数控铣削加工需特殊注意的问题618

第六节　典型数控铣削零件的加工工艺分析621

一、支架零件的数控铣削加工工艺621

二、汽车覆盖件模具数控铣削加工工艺介绍627

第五章　加工中心加工工艺634

第一节　概述634

一、加工中心的分类634

二、加工中心的主要加工对象635

第二节　加工中心加工工件的安装及对刀、换刀637

一、加工中心加工工件的安装637

二、加工中心加工的对刀、换刀645

第三节　制定加工中心加工工艺要解决的主要问题657

一、零件的工艺分析657

二、加工中心的选用658

三、加工中心加工零件的工艺方案设计661

四、加工中心加工的工步设计664

五、加工中心加工进给路线的确定665

六、加工余量的确定667

七、工序尺寸及公差的确定669

八、加工中心加工切削用量的选择669

第四节　典型加工中心加工零件的工艺分析673

一、盖板零件加工中心的加工工艺673

二、支承套零件加工中心的加工工艺677

三、异形支架零件加工中心的加工工艺682

第六章　大量生产典型零件数控加工工艺687

第一节　典型轴类零件数控加工工艺687

一、典型轴类零件介绍687

二、工艺分析687

三、变速器—轴工艺过程卡和工序卡689

第二节　典型箱体类零件数控加工工艺704

一、典型箱体类零件介绍704

二、工艺分析704

三、变速器后壳体工艺过程卡和工序卡707

第三编　数控机床操作技术731

第一章　数控车床的操作731

第一节　概述731

第二节　操作面板功能介绍731

第三节　软菜单键操作738

一、手动操作739

二、手脉操作740

三、程序编辑操作（见图12）742

四、模拟加工746

五、设置参数方式748

六、文件服务749

七、自动操作750

八、单段操作753

九、补偿功能753

第四节　编程761

一、数控编程基础763

二、编程举例（见图15）773

第二章　数控铣床的操作774

第一节　KND200—M系统774

一、KND200数控铣床的结构（见图2）774

二、KND数控铣床的加工范围775

三、数控机床的坐标系和运动方向的确定。775

四、数控铣床控制面板的操作776

五、数控铣床加工实例788

第二节　FANUC系统792

一、代码功能说明792

二、键盘的说明794

三、键入缓冲区796

四、键入缓冲区的内容变更方法797

五、报警信息798

六、软键798

七、软键不足时798

八、软键的切换方法799

九、其他操作800

十、功能选择键800

十一、子菜单801

十二、操作选择键806

十三、CRT画面的消除方法808

十四、机械操作面板（见图22）808

第三章　VMC800加工中心的操作811

第一节　VMC800加工中心的面板811

第二节　加工指令816

一、G代码（见表3）816

二、T代码816

三、F代码817

四、辅助功能817

第三节　加工中心控制器面板818

一、屏幕部分（见图3）819

二、主功能画面820

三、F1机台设定画面820

四、F2：程序编辑画面（见图3）822

五、F4：执行加工画面831

六、F5：警报显示画面（见图32）833

第四节　新代MVC800系统的加工实例833

一、原点回归834

二、功能（JOG,INC—JOG,MPG）834

三、开启程序（编辑／软驱／RS232）836

四、刀具设定（G40/G41/G42。G43/G44/G49）836

五、刀具长度测量（G43/G44/G49）步骤837

六、设定工作坐标（G54...G59）（见图35）838

七、手动程序输入（MDl）方法839

八、自动执行NC程序的操作方法839

九、图形模拟的操作方法840

十、新代控制器下检查NC程序的操作方法840

第四章　SINUMERIK 840D加工中心841

第一节　操作控制842

一、操作面板OP031上的键功能842

二、操作键盘的键功能842

三、外部机床控制面板上的键功能（见图4）845

四、图形用户界面（见图4）848

五、操作区域848

六、操作方法850

第二节　加工准备852

一、开机和回参考点852

二、输入刀具补偿值853

三、计算刀具补偿值856

四、输入／变更零点偏置值857

五、确定／计算零点偏置值858

六、编制设定数据860

第三节　手动操作861

一、手动／点动—增量方式861

二、MDA方式862

三、手动主轴控制863

四、手动刀库控制864

第四节　程序管理865

一、程序菜单页面865

二、打开／关闭程序866

三、建立新的工件／零件程序867

四、编辑／修改程序操作步骤868

五、复制／粘贴、改名、删除870

六、运行工件／零件程序871

七、程序的装载／卸载872

八、传送数据和程序872

第五节　自动方式875

一、选择工件程序875

二、起动／停止／取消程序876

三、中断后的重定位877

四、覆盖存储878

五、显示程序级879

六、程序的纠错879

七、从硬盘中装／卸载程序880

八、从硬盘执行程序880

第六节　报警和信息881

第五章　线切割加工883

第一节　线切割机床的结构、功能及应用883

一、DK7725E线切割机床的结构及各部分的功能883

二、线切割加工的应用范围884

第二节　线切割加工的程序编制884

第三节　BKDC控制机的屏幕及菜单888

一、控制机的屏幕划分888

二、BKDC控制机的菜单结构889

三、各项菜单的应用889

四、线切割编程步骤894

五、生成加工工件的切割轨迹894

第四节　线切割加工参数、装夹、调整897

一、加工参数的选择897

二、线切割加工的工件装夹899

三、机床的调整899

第五节　一个典型的操作实例900

一、开机到加工结束的具体操作步骤900

二、加工要求900

三、加工过程中一些特殊情况的处理901

第六章　电火花加工操作902

第一节　概述902

一、机床结构902

二、机床的坐标系和运动方向的确定902

三、系统功能介绍902

四、加工功能903

五、加工指标904

第二节　控制面板的操作904

一、控制面板的操作（见图6）905

二、基本操作905

三、手控盒的操作（见图6）906

第三节　主功能区的操作907

一、主功能画面的介绍（见图6）907

二、功能操作说明908

第四节　编程915

一、编程指令表（见表6）915

二、编程的格式916

三、编程的输入916

第四编　数控机床编程技术921

第一章　数控加工的编程基础921

第一节　数控编程概述921

一、数控加工的过程921

二、数控编程的内容与方法922

三、数控编程的种类922

第二节　数控机床与刀具运动923

一、刀具沿工件的加工轮廓插补923

二、数控机床的坐标系和运动方向926

第三节　数控系统与加工功能928

一、典型数控系统928

二、数控系统的主要功能930

第四节　数控加工程序的结构与格式932

一、程序的结构932

二、程序段格式933

第五节　数控系统的常用代码937

第二章　数控编程中的工艺分析944

第一节　概述944

一、数控加工工艺的基本特征944

二、数控加工工艺分析944

第二节　数控加工的工艺分析与工艺设计945

一、数控机床的合理选用945

二、数控加工零件的工艺性分析947

三、加工方法的选择与加工方案的确定949

四、工序与工步的划分952

五、零件的装卡方法与夹具的选择954

六、加工路线的确定954

七、刀具的选择959

八、切削用量的确定963

九、对刀点与换刀点的确定965

第三节　数控加工工艺文件966

第三章　数控编程中的数学处理974

第一节　数值计算974

第二节　基点坐标的计算975

一、联立方程组法求解基点坐标976

二、三角函数法求解基点坐标979

三、三角函数法求解刀位点轨迹的基点坐标980

第三节　非圆曲线节点坐标的计算987

一、非圆曲线节点坐标的计算步骤987

二、常用的计算方法987

第四节　列表曲线型值点坐标的计算994

第五节　数控车床使用假想刀尖点时偏置计算995

第六节　简单立体型面零件的数值计算996

第四章　数控车削加工编程999

第一节　数控车削编程概述999

一、数控车削的编程特点999

二、车床数控系统的功能与指令代码1000

三、数控车削编程中的有关问题1004

第二节　基本功能及其指令的编程1007

一、尺寸系统1008

二、刀具功能T、主轴转速功能S和进给功能F1010

三、常用的辅助功能1011

第三节　插补指令的编程1012

一、快速线性移动指令G001012

二、带进给率的线性插补指令C011014

三、螺纹车削加工指令1018

四、暂停指令G041021

第四节　刀具补偿指令及其编程1021

一、不具备刀具半径补偿功能时的编程1022

二、具备刀具半径补偿功能时的刀具半径补偿1024

第五节　固定循环1026

一、FANUCOiA系统的固定循环1026

二、华中数控HNC 21/22T的固定循环1038

第六节　综合实例1039

第五章　数控铣削加工编程1043

第一节　数控铣削编程概述1043

一、数控铣床的编程特点1043

二、和控铣削编程中的坐标系1044

三、典型数控系统的指令代码1045

第二节　常用指令的编程方法1053

一、坐标系统与尺寸的编程1053

二、刀具功能T、主轴转速功能S和进给功能F1055

三、常用的辅助功能1055

第三节　运动路径控制指令的编程1056

一、快速线性移动指令G001056

二、带进给率的线性插补指令G011056

三、圆弧插补指令G02/G031056

四、暂停指令G041060

第四节　刀具补偿指令及其编程1061

一、铣削加工时的刀具路径1061

二、刀具半径补偿1062

三、刀具长度补偿1064

第五节　FANUC固定循环1066

一、固定循环的动作1067

二、常用的固定循环1068

第六节　SIEMENS固定循环功能1077

一、钻削锪孔加工LCYC821078

二、深孔钻削加工LCYC831079

三、镗削循环LCYC851080

四、槽型铣削循环LCYC751081

第七节　子程序及其调用1086

第八节　铣削编程综合实例1089

第六章　加工中心编程1096

第一节　加工中心编程概述1096

一、加工中心的特点1096

二、加工中心的主要加工对象1096

三、加工中心的指令与代码1098

四、加工中心的主要参数1099

第二节　加工中心基本指令的编程1100

一、换刀指令1100

二、参考点操作指令的编程1101

三、常用指令的编程1102

第三节　FANUC数控系统宏指令编程1103

一、宏变量及常量1103

二、宏程序调用1105

三、算术与逻辑运算指令1105

四、控制类指令1108

五、用户宏程序应用实例1111

第四节　SIEMENS系统宏程序应用1114

第五节　FAGOR高级语言编程简介1116

一、词汇描述1116

二、流控制语句1116

三、子程序语句1118

第六节　加工中心编程综合实例1122

第七章　电火花线切割加工编程&（1140

第一节　电火花线切割加工概述1140

一、电火花线切割的基本原理1140

二、电火花线切割的特点电火花线切割具有电火花加工的共性，金属材料1140

第二节　电火花线切割机床的基本结构1141

第三节　电火花线切割的工艺与工装1144

第四节　电火花线切割编程方法1148

一、3B代码编程1148

二、4B代码编程1152

三、ISO代码数控程序编制1154

第五节　电火花线切割编程综合举例1162

第八章 自动编程技术1167

第一节　数控编程软件概述1167

一、CAD/CAM集成数控编程系统的基本原理1167

二、CAD/CAM集成数控编程系统的应用1168

三、常用的CAD/CAM集成数控编程系统简介1170

第二节　CAD/CAM集成数控编程系统的加工造型1172

一、CAXA制造工程师XP造型功能1172

二、CAXA制造工程师XP界面介绍1173

三、零件的加工造型1174

一、刀具路径的生成1176

二、知识库加工1181

三、刀具路径编辑1182

四、后置处理与加工代码1182

第五编　数控机床编程实便1187

第一章　数控线切割编程实例1187

例1　五角星的数控线切割加工1187

例2　凹模的数控线切割加工1188

例3　样板的数控线切割加工1190

例4　对称凹模的数控线切割加工1191

例5　蝶形工件的数控线切割加工1193

例6　冲压模凹模的慢走丝线切割加工1198

例7　心形凹模的数控线切割加工1201

例8　内齿轮的数控线切割加工1203

例9　“星”字的数控线切割加工1208

例10　标志图形的数控线切割加工1211

例11　四棱锥的斜度线切割加工1214

例12　上圆下方的异形线切割加工1217

第二章　数控车床编程实例1220

例13　轴的数控车加工1220

例14　端盖的数控车加工1222

例15　手柄的数控车加工1223

例16　螺纹的数控车加工1226

例17　异形轴的数控车加工1227

例18　车床试件的端面加工1230

例19　车床试件的外圆粗车加工1235

例20　车床试件的外圆精车加工1238

例21　车床试件的车螺纹加工1240

例22　车床试件的数控车加工1244

第三章　数控铣手工编程实例1248

例23　凸模的数控铣加工1248

例24　平板凹槽的数控铣加工1250

第三节　CAXA制造工程师的数控加工1176

一、刀具路径的生成1176

二、知识库加工1181

三、刀具路径编辑1182

四、后置处理与加工代码1182

第五编　数控机床编程实例921

第一章　数控线切割编程实例921

例1　五角星的数控线切割加工921

例2　凹模的数控线切割加工921

例3　样板的数控线切割加工922

例4　对称凹模的数控线切割加工922

例5　蝶形工件的数控线切割加工923

例6　冲压模凹模的慢走丝线切割加工923

例7　心形凹模的数控线切割加工926

例8　内齿轮的数控线切割加工928

例9　“星”字的数控线切割加工928

例10　标志图形的数控线切割加工930

例11　四棱锥的斜度线切割加工932

例12　上圆下方的异形线切割加工932

第二章　数控车床编程实例933

例13　轴的数控车加工937

例14　端盖的数控车加工944

例15　手柄的数控车加工944

例16　螺纹的数控车加工944

例17　异形轴的数控车加工944

例18　车床试件的端面加工945

例19　车床试件的外圆粗车加工945

例20　车床试件的外圆精车加工947

例21　车床试件的车螺纹加工949

例22　车床试件的数控车加工952

第三章　数控铣手工编程实例954

例23　凸模的数控铣加工954

例24　平板凹槽的数控铣加工959

例25　模板的平面数控铣加工963

例26　台阶形工件的数控铣加工965

例27　连杆的数控铣加工966

例28　8字形密封槽的数控铣加工974

例29　凸轮外形的数控铣加工974

例30　钻导柱孔的数控铣加工975

例31　镗导套孔的数控铣加工976

例32　钻顶针孔的数控铣加工979

例33　顶针定位槽的数控铣加工980

例34　铣台阶孔的数控铣加工987

例35　螺纹的数控铣加工987

例36　眼镜形凹模的数控铣加工987

例37　链轮的数控铣加工994

第四章　数控铣自动编程实例995

第一节　MasterCAM编程实例996

例38　化妆品盒盖型芯粗加工999

例39　化妆品盒盖型芯侧面精加工999

例40　化妆品盒盖型芯分型面精加工999

例41　化妆品盒盖型芯顶面精加工1000

例42　花形凸模的外形粗加工1004

例43　花形凸模的外形精加工1007

例44　花形凸模的花形槽加工1008

例45　花形凸模的中心通孔加工1010

例46　花形凸模的孔加工1011

例47　上壳型芯粗加工1012

例48　上壳型芯半精加工1012

例49　上壳型芯浅面半精加工1014

例50　上壳型芯的曲面交角加工1018

例51　上壳型芯的精加工1021

例52　标牌的加工1021

第二节　Ciamtron编程实例1022

例53　型芯固定板的粗加工1024

例54　型芯固定板的精加工1026

例55　塑料杯凸模的粗加工1026

例56　塑料杯凸模的精加工1038

例57　塑料杯凸模的清角加工1039

例58　盒体凹模的平面加工1043

例59　盒体凹模的粗加工1043

例60　盒体凹模的口沿精加工1043

例61　盒体模的侧壁精加工1044

例62　盒体凹模的底面精加工1045

例63　一出四盒体注塑模型腔粗加工1053

例64　一出四盒体注塑模型腔口沿精加工1053

例65　一出四盒体注塑模型腔侧壁及底面精加工1055

例66　鼠标凸模的粗加工1055

例67　鼠标凸模的半精加工1056

例68　鼠标凸模的侧面精加工1056

例69　鼠标凸模的分型面精加工1056

例70　鼠标凸模的顶面精加工1056

例71 鼠标凸模的圆角精加工1060

例72　鼠标凸模的清角加工1061

例73　鼠标凸模的标记加工1061

例74　鼠标凸模的顶针孔的引导孔加工1062

例75　电动工具外壳注塑模电极的粗加工1064

例76　电动工具外壳注塑模电极的精加工1066

例77　电动工具外壳注塑模电极的顶面精加工1067

例78　手机型腔的粗加工1068

例79　手机凹模的半精加工1077

例80　手机凹模的分型面精加工1078

例81　手机凹模的精加工1079

例82　手机凹模的清角加工1080

例83　鼠标上盖凹模的粗加工1081

例84　鼠标上盖凹模的侧面精加工1086

例85　鼠标上盖凹模的底面精加工1089

例86　凹轮的平面加工1096

例87　凸轮的外形精加工1096

例88　凸轮的连接孔加工1096

例89　头盔型芯的粗加工1096

例90　头盔型芯的精加工1098

例91　头盔型芯的外分型面精加工1099

例92　头盔型芯的顶部精加工1100

例93　头盔型芯的分型面精加工1100

例94　头盔型芯的分型面清角加工1101

例95　头盔型芯的标记加工1102

第五章　数控加工中心编程实例1103

例96　凸轮槽的数控加工中心加工1103

例97　箱体螺纹孔的数控加工中心加工1105

例98　支架的数控加工中心加工1105

例99　花形凸模的数控加工中心加工1108

例100　凸轮的数控加工中心加工1111

第六编　数控机床故障诊断及维护维修第一章　数控机床维护及数控系统故障诊断1114

第一节　数控机床维护1116

一、点检1116

二、数控系统日常维护1116

三、诊断用仪器仪表1118

四、技术资料1122

第二节　故障处理1140

一、检查机床的运行状态1140

二、检查加工程序及操作情况1140

三、检查故障的出现率和重要性1140

四、检查系统的输入电压1141

五、检查环境状况1144

六、外部因素1148

七、检查运行情况1148

八、检查机床状况1152

九、检查接口情况1154

第三节　数控系统故障诊断的方法1162

一、直观法1167

二、CNC系统的自诊断功能1167

三、数控和状态检查1167

四、报警指示灯显示故障1168

五、备板置换法1170

六、交换法1172

七、敲击法1172

八、测量比较法1173

第四节　电源维护及故障诊断1174

一、电源配置1176

二、通过电气原理图诊断故障1176

三、负载对地短路的故障诊断1181

第五节　数控机床的抗干扰1182

一、电磁波干扰1182

二、供电线路干扰1545

三、信号传输干扰1545

四、抗干扰的措施1545

第二章　数控机床精度及性能检验1548

第一节　精度检验1549

一、几何精度检验1550

二、定位精度的检验1550

三、切削精度检验1551

第二节　机床性能及数控功能检验1551

一、机床性能1551

二、数控功能1551

三、连续空载运行1552

第三节　数控系统的验收1552

一、数控系统外观检查1552

二、控制柜内元器件的紧固检查1552

三、输入电源电压、相序的确认1553

四、检查直流电流输出1553

五、确认数控系统与机床侧的接口1553

六、确认数控系统各参数的设定1553

七、接通电源检查机床状态1554

八、用手轮进给检查各轴运转情况1554

九、用准停功能来检查主轴的定位情况1554

第三章　数控机床机械结构故障诊断及维护1555

第一节　数控机床机械故障诊断的方法1555

一、实用诊断技术的应用1555

二、机床异响的诊断1556

三、现代诊断技术的应用1556

第二节　主轴部件1557

一、维护特点1558

二、主传动链的维护1559

三、主传动链的故障诊断1559

第三节　滚珠丝杠螺母副1559

一、滚珠丝杠螺母副的维护1560

二、滚珠丝杠副的故障诊断1561

第四节　导轨副1565

一、导轨副的维护1565

二、导轨的故障诊断1565

第五节　刀库及换刀装置1571

一、刀库与换刀机械手的维护要点1574

二、刀库与换刀机械手的故障诊断1579

第六节　液压与气压传动系统1579

一、液压传动系统1580

二、气动系统1581

第四章　数控系统操作功能1581

第一节　SIEMENS数控系统操作面板1581

一、系统操作面板1581

第二节　FANUC0数控系统操作面板1582

一、系统面板1582

二、机床操作面板1582

第三节　三菱MELDAS50数控系统诊断页面1583

一、诊断功能1583

二、其他功能1583

第四节　数控机床回参考点的故障诊断1583

一、回参考点的方式1584

二、回参考点的故障诊断1584

三、数控车床参考点的设定1584

第五章　伺服系统故障诊断1587

第一节　主轴驱动系统1590

一、常用主轴驱动系统介绍1593

二、主轴伺服系统的故障形式及诊断方法1593

三、直流主轴驱动的故障诊断1595

四、主轴交流驱动的故障诊断1596

第二节　进给伺服系统1597

一、常见进给驱动系统介绍1597

二、伺服系统结构形式1598

三、进给伺服系统的故障形式及诊断方法1599

四、伺服电动机的维护1599

五、进给驱动的故障诊断1602

第三节　位置检测装置1603

一、故障形式1603

二、位置检测元件的维护1604

三、位置检测的故障诊断1604

第四节　伺服系统参数1604

一、速度环调整1606

二、位置环调整1609

三、调试和诊断显示1609

第六章　数控机床输入／输出（I/O）控制的故障诊断1609

第一节　数控机床PLC的功能1615

一、PLC与外部信息的交换1615

二、数控机床PLC的功能1616

第二节　PLC输入／输出元件1619

一、输入元件、1．控制开关1619

二、输出元件1621

第三节 数控机床PLC控制的故障诊断1622

一、PLC故障的表现形式1622

二、数控机床PLC故障诊断的方法1624

第七章　维修的基本要求和故障常规处理方法1625

第一节　维修的基本要求1629

一、对维修人员的素质要求1629

二、必要的维修用器具1630

三、必要的技术资料和技术准备1630

四、必要的备件1632

第二节　常见故障分类1636

一、按数控机床发生故障的部件分类1647

二、按数控机床发生的故障性质分类1647

三、按故障发生后有无报警显示分类1648

四、按故障发生的原因分类1650

第三节　故障的常规处理方法1655

一、调查故障现场，充分掌握故障信息1657

二、分析故障原因，确定检查的方法和步骤1666

三、故障的检测和排除1666

第八章　预防性维护方法1667

第一节　预防性维护的重要性1669

第二节　预防性维护工作的主要内容1672

第九章　常用的片级维修方法1672

第一节　外观法1672

第二节　电源检查法1679

第三节　静态测量法1683

第四节　动态测量法1683

第五节　在线测试法1683

第六节　汇编语言测试法1684

第七节　模拟台测试法1685

第十章　数控机床开机调试1686

第一节　通电前的外观检查1693

第二节　机床总电源接通后的检查1696

第三节　CNC电器箱通电检查1696

第四节　手动数据输入（MDI）试验1698

第五节　编辑（EDIT）功能试验1707

第六节 自动状态（AUTO）试验1707

第七节　外围设备试验1707

第七编　数控机床维修实例1708

第一章　数控车床维修实例1708

第一节　概述1712

第二节　CNC系统故障实例与诊断1713

第三节　伺服系统故障实例与诊断1713

第四节　刀架系统的故障实例与诊断1713

第五节　其它部位故障实例与诊断1714

第二章　数控铣床维修实例1715

第一节　概述1716

第二节　CNC系统故障实例与诊断1716

第三节　伺服系统故障实例与诊断1716

第四节　主轴系统故障实例与诊断1717

第五节　工作台系统故障实例与诊断1717

第六节　液压、气动系统故障实例与诊断1719

第七节　其它类型故障实例与诊断1719

第三章　加工中心维修实例1719

第一节　CNC系统故障实例与诊断1722

第二节　伺服系统故障实例与诊断1722

第三节　刀库、机械手部分故障实例与诊断1723

第四节　工作台部分故障实例与诊断1725

第五节　主轴系统故障实例与诊断1727

第四章　数控镗铣床维修实例1728

第一节　伺服系统故障实例与诊断1734

第二节　主轴系统故障实例与诊断1739

第三节　其它部分故障实例与诊断1740

第五章　数控电加工机床维修实例1740

第一节　概述1741

第二节　CNC系统故障实例与诊断1741

第三节　脉冲电源系统故障实例与诊断1742

第四节　其它机电故障实例与诊断1743

第六章　其它数控加工设备维修实例1743

第一节　数控磨床故障实例与诊断1744

第二节　其它数控加工设备的故障实例与诊断1747