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第一部分 数控加工技术概述2

任务一 数控机床的工作原理2

1.1数控机床的基本知识2

1.1.1数控机床的产生及发展2

1.1.2数控技术的基本概念2

1.1.3数控机床的特点3

1.1.4数控机床的组成3

1.1.5数控机床的工作原理5

1.1.6数控机床的分类5

1.2数控车床与加工中心的结构7

1.2.1数控车床的结构7

1.2.2数控加工中心的结构9

任务二 数控加工刀具、夹具及量具11

1.3数控车床的刀具11

1.4数控车床夹具的分类12

1.5数控铣削的刀具13

1.5.1数控铣削刀具的基本要求13

1.5.2常用铣刀的种类13

1.5.3铣削刀具的选择18

1.6数控铣床的夹具19

1.6.1数控铣床夹具的基本要求19

1.6.2常用夹具的种类19

1.6.3数控铣床夹具的选用原则20

1.7数控机床的量具21

1.7.1量具的分类21

1.7.2量具的使用22

任务三 数控加工工艺处理23

1.8数控加工工艺性分析23

1.8.1数控加工过程23

1.8.2数控加工工艺23

1.9数控加工刀具路径26

1.9.1数控车削加工刀具路径26

1.9.2数控铣削加工刀具路径29

1.9.3刀具与工件的相对位置32

1.10切削用量的确定33

1.10.1数控车床切削用量33

1.10.2数控铣床及加工中心的切削用量36

任务四 数控程序格式38

1.11数控编程的步骤与方法38

1.11.1数控编程的方法38

1.11.2数控编程的步骤39

1.12数控程序的格式40

1.12.1程序结构及格式40

1.12.2编程的规则43

思考与练习题44

第二部分 数控车床编程与加工技术48

任务一 数控车床编程基础48

2.1数控车床的坐标系48

2.1.1数控车床坐标系及运动方向48

2.1.2数控车床坐标系与工件坐标系49

2.2数控车床的编程50

2.2.1 G00与G01指令51

2.2.2 G02与G03指令52

2.2.3 G50与G04指令53

2.2.4 G90与G94指令54

2.2.5 G71与G70指令56

2.2.6 G72与G73指令58

2.2.7 G32与G92指令62

2.2.8 G76指令65

任务二 轴类零件的加工67

2.3轴类零件图分析67

2.3.1零件图工艺分析67

2.3.2选择设备并确定零件的定位基准和装夹方式67

2.3.3确定加工顺序及进给路线68

2.3.4刀具选择68

2.3.5切削用量选择68

2.4程序编辑69

2.5 VNUC仿真加工70

2.5.1启动VNUC仿真软件70

2.5.2对刀72

2.5.3输入程序73

2.5.4自动加工73

任务三 套类零件的加工74

2.6套类零件图分析74

2.6.1零件图工艺分析74

2.6.2选择设备并确定零件的定位基准和装夹方式74

2.6.3确定加工顺序及进给路线75

2.6.4刀具选择75

2.6.5切削用量选择75

2.7程序编辑76

2.8 VNUC仿真加工77

2.8.1启动 VNUC仿真软件77

2.8.2对刀79

2.8.3输入程序80

2.8.4自动加工80

2.8.5调头加工81

任务四 典型零件的加工82

2.9零件图分析82

2.9.1零件图工艺分析82

2.9.2选择设备并确定零件的定位基准和装夹方式82

2.9.3确定加工顺序及进给路线83

2.9.4刀具选择83

2.9.5切削用量选择83

2.10程序编辑84

2.11 VNUC仿真加工85

2.11.1启动VNUC仿真软件85

2.11.2对刀86

2.11.3输入程序89

2.11.4自动加工89

思考与练习题89

第三部分 加工中心编程94

任务一 加工中心基本概念94

3.1加工中心简介94

3.1.1加工中心的概念94

3.1.2加工中心的分类95

3.1.3加工中心的加工对象97

3.1.4加工中心的自动换刀装置98

任务二 加工中心编程指令100

3.2加工中心程序的编制100

3.2.1加工中心数控系统的功能100

3.2.2加工中心的基本编程指令103

3.2.3加工中心的编程简化130

任务三 用户宏程序138

3.3宏程序138

3.3.1变量138

3.3.2转移和循环142

3.3.3程序加工实例145

任务四 典型加工实例149

3.4加工中心编程生产实例149

3.4.1典型数控铣削加工工艺性分析149

3.4.2宏程序的编写152

思考与练习题156

第四部分 数控机床操作162

任务一FANUC0i Mate-TB数控车床162

4.1数控系统面板162

4.1.1数控系统面板162

4.1.2键盘说明162

4.1.3功能键和软键163

4.1.4输入缓冲区164

4.1.5机床操作面板164

4.1.6手轮面板166

4.2通电开机167

4.3手动操作167

4.3.1手动返回参考点167

4.3.2 JOG进给168

4.3.3手轮进给168

4.4自动运行168

4.4.1存储器运行168

4.4.2 MDI运行169

4.4.3程序再启动169

4.4.4单段169

4.5创建和编辑程序170

4.5.1创建程序170

4.5.2字的检索170

4.5.3跳到程序头170

4.5.4字的插入170

4.5.5字的替换170

4.5.6字的删除171

4.5.7输入过程中的删除171

4.5.8程序号检索171

4.5.9删除程序171

4.5.10输入加工程序171

4.5.11保存代码程序171

4.6设定和显示数据172

4.6.1设定和显示刀具补偿值172

4.6.2设定和显示工件原点偏移值172

任务二FANUC0i M三轴立式加工中心174

4.7数控系统面板174

4.7.1数控系统面板174

4.7.2键盘说明174

4.7.3功能键和软键175

4.7.4输入缓冲区176

4.7.5机床操作面板176

4.7.6手轮面板177

4.8通电开机178

4.9手动操作178

4.9.1手动返回参考点178

4.9.2手动连续进给178

4.9.3点动进给速度选择179

4.9.4增量进给179

4.9.5手轮进给179

4.10自动运行操作179

4.10.1选择和启动零件程序179

4.10.2停止、中断零件程序180

4.10.3 MDI运行180

4.10.4停止、中断MDI运行180

4.11创建和编辑程序180

4.11.1新建程序180

4.11.2从外部导入程序181

4.11.3打开目录中的文件181

4.11.4编辑程序182

4.11.5字的检索182

4.11.6跳到程序头182

4.11.7字的插入182

4.11.8字的替换182

4.11.9字的删除183

4.11.10输入过程中的删除183

4.11.11删除目录中的文件183

4.12设定和显示数据183

4.12.1设置刀具补偿值183

4.12.2显示和设置工件原点偏移值184

思考与练习题185

第五部分 数控电火花线切割加工技术188

任务一 数控电火花线切割机床加工工艺基础188

5.1数控电火花线切割机床概述188

5.1.1数控电火花线切割机床的基本构成188

5.1.2数控电火花线切割机床的工艺范围188

5.1.3数控电火花线切割机床的分类189

5.1.4数控电火花线切割加工机床的型号示例189

5.1.5数控电火花线切割机床的装夹方式189

5.2数控电火花线切割机床的坐标系190

5.3数控电火花线切割机床加工工艺191

5.3.1电加工参数的选用191

5.3.2机械参数的选用191

5.4数控电火花线切割基本指令192

5.4.1快速点定位指令（G00）192

5.4.2直线插补指令（G01）192

5.4.3圆弧插补指令（G02、 G03）193

5.5其他辅助指令193

5.5.1坐标指令193

5.5.2补偿指令194

5.5.3辅助功能字M194

任务二 数控电火花线切割机床的操作196

5.6数控快走丝电火花线切割机床的操作196

5.7数控慢走丝电火花线切割机床的操作202

5.8数控电火花线切割机床加工实例204

5.8.1数控快走丝电火花线切割加工示例204

5.8.2数控慢走丝电火花线切割加工示例205

思考与练习题206

第六部分 数控机床的使用与维护210

任务一 数控机床的选用与操作210

6.1数控机床的选用210

6.1.1数控机床规格的选择210

6.1.2机床精度的选择211

6.1.3数控系统的选用212

6.1.4工时和节拍的估算213

6.1.5自动换刀装置选择及刀柄配置213

6.2数控机床的基本操作规程215

6.2.1数控设备的通用操作规程216

6.2.2数控设备的专项操作规程216

任务二 数控机床的维护219

6.3数控机床的维护与保养219

6.3.1数控机床的维修管理219

6.3.2数控机床的维护220

6.3.3数控系统的日常维护221

6.3.4机械部件的维护222

6.3.5机床精度的维护检查223

思考与练习题224

附录A G代码说明225

参考文献230