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第1章 数控机床概述1

1.1 数控机床的产生及发展1

1.2 数控机床的工作原理和组成2

1.2.1 数控机床的工作原理2

1.2.2 数控机床的组成2

1.3 数控机床的分类4

1.3.1 按加工工艺方法分类4

1.3.2 按控制运动方式分类4

1.3.3 按所用进给伺服系统的类型分类5

1.3.4 按所用数控装置类型分类6

1.3.5 按数控装置的功能水平分类7

1.4 数控机床的特点和应用范围7

1.5 数控机床的发展趋势9

习题11

第2章 数控编程基础12

2.1 数控编程概述12

2.2 数控编程规则14

2.2.1 数控机床坐标系14

2.2.2 数控编程代码17

2.2.3 数控加工程序的结构24

2.2.4 数控机床的最小设定单位26

2.3 数控加工工艺分析26

2.3.1 数控加工的合理性分析27

2.3.2 零件的工艺性分析27

2.3.3 确定数控加工的工艺过程27

2.3.4 选择走刀路线28

2.3.5 工件装夹方式的确定29

2.3.6 对刀点与换刀点的确定30

2.3.7 加工刀具的选择30

2.3.8 切削用量的确定31

2.3.9 程序编制中的误差控制32

2.4 数控编程中的数值计算32

2.4.1 直线和圆弧组成的零件轮廓的基点计算33

2.4.2 非圆曲线的节点计算34

2.4.3 列表曲线的数学处理方法37

2.4.4 空间曲面的加工39

2.5 计算机辅助数控编程41

习题43

第3章 数控车床编程（基于FANUC 0i系统）44

3.1 数控车床的编程基础44

3.2 数控车床编程的基本指令48

3.2.1 FANUC 0i—T数控系统的指令表48

3.2.2 数控车床的F、 S、 T功能49

3.2.3 与工件坐标相关的指令50

3.2.4 返回参考点（G28）和返回参考点检查（G27）51

3.2.5 与运动方式相关的G指令51

3.2.6 刀尖圆弧自动补偿功能57

3.3 数控车床编程的循环指令59

3.3.1 单一固定循环指令59

3.3.2 复合固定循环指令61

3.3.3 螺纹加工65

3.3.4 子程序70

习题72

第4章 数控车床的操作及实训74

4.1 数控车床的控制面板74

4.2 数控车床的基本操作78

4.2.1 机床的开启和停止78

4.2.2 手动操作机床79

4.2.3 自动运行80

4.2.4 程序的编辑81

4.2.5 刀具补偿值的输入82

4.2.6 工件原点偏移值的输入83

4.2.7 图形模拟84

4.2.8 对刀84

4.3 数控车床编程实例88

4.3.1 轴类零件的加工88

4.3.2 套筒类零件的加工91

4.3.3 盘类零件的加工96

习题99

第5章 数控铣床编程101

5.1 数控铣床概述101

5.2 数控铣床编程基础102

5.3 数控铣床编程（SIEMENS802D）104

5.3.1 SIEMENS802D的NC编程基本结构104

5.3.2 SIEMENS SINUMERIK 802D数控系统编程指令105

5.3.3 基本指令和运动指令107

5.3.4 坐标变换指令113

5.3.5 刀具及刀具补偿指令117

5.3.6 主轴和进给指令120

5.3.7 子程序120

5.3.8 固定循环121

习题134

第6章 数控铣床操作及实训137

6.1 数控铣床操作137

6.1.1 数控控制面板137

6.1.2 开机和回参考点138

6.1.3 JOG（手动）运行方式139

6.1.4 MDA手动输入方式140

6.1.5 程序输入141

6.1.6 模拟图形143

6.1.7 输入刀具参数及刀具补偿143

6.1.8 零点偏置145

6.1.9 NC自动加工147

6.2 数控铣切削加工实训148

6.2.1 数控铣床的对刀操作148

6.2.2 孔的加工151

6.2.3 轮廓加工154

6.2.4 挖槽加工156

6.2.5 综合加工159

习题164

第7章 加工中心操作、编程及实训168

7.1 加工中心基本操作及实训168

7.1.1 加工中心的自动换刀装置168

7.1.2 加工中心的换刀指令169

7.1.3 加工中心操作面板170

7.1.4 基本操作实训173

7.2 加工中心对刀操作及实训176

7.2.1 机床坐标系与工件坐标系176

7.2.2 与对刀有关的操作实训178

7.2.3 对刀实训178

7.3 基础指令、子程序及矩形槽实训183

7.3.1 基础指令183

7.3.2 子程序M98、M99187

7.3.3 矩形槽实训187

7.4 圆弧插补及圆弧槽实训191

7.4.1 圆弧插补指令G02、 G03191

7.4.2 用G02、 G03指令实现空间螺旋线进给193

7.4.3 圆弧槽实训193

7.5 刀具半径补偿及轮廓实训195

7.5.1 刀具半径补偿195

7.5.2 用程序输入补偿值指令G10197

7.5.3 轮廓实训198

7.6 刀具长度补偿、钻孔循环及实训201

7.6.1 刀具长度补偿201

7.6.2 固定循环201

7.6.3 钻孔类循环控制指令203

7.6.4 钻孔实训204

7.7 攻螺纹、镗孔循环及实训208

7.7.1 攻螺纹、镗孔循环208

7.7.2 固定循环指令表211

7.7.3 攻螺纹、镗孔及铣孔实训211

7.8 简化编程指令及实训214

7.8.1 比例缩放指令G50、G51214

7.8.2 坐标系旋转指令G68、G69215

7.8.3 可编程镜像指令G50.1 、G51.1 216

7.8.4 简化编程实训216

7.9 综合实训220

7.9.1 综合实训一220

7.9.2 综合实训二222

习题228

第8章 宏程序及其应用230

8.1 FANUC 0i系统B类宏程序基础知识230

8.1.1 宏程序的概念230

8.1.2 变量231

8.1.3 算术和逻辑运算234

8.1.4 控制语句235

8.1.5 宏程序调用237

8.1.6 宏程序语句的处理239

8.1.7 宏程序的使用限制240

8.2 FANUC 0i系统B类宏程序应用240

8.2.1 椭圆轮廓的铣削加工241

8.2.2 方程曲线轮廓的数控车削精加工243

8.2.3 方程曲线轮廓的数控车削粗、精加工244

8.2.4 螺纹铣削加工246

8.2.5 外球面粗、精加工247

8.2.6 内椭圆球面粗、精加工249

8.3 SIEMENS数控系统参数编程与应用252

8.3.1 参数R252

8.3.2 程序跳转253

8.3.3 凹球面参数编程应用实例254

8.3.4 凹圆柱面参数编程应用实例256

8.3.5 过渡斜面参数编程应用实例257