数控加工与编程（原著第二版）

第1章 计算机数控基本概念简介

1.1 数控的定义

1.2 计算机数控的应用

1.3 机床的运动控制

1.4 其他的运动控制

思考题

第2章 机床设计

2.1 重复定位精度

2.2 静态和动态载荷

2.3 机床底座

2.4 机床主轴

2.5 主轴驱动

2.6 丝杠

2.7 机床工作台

2.8 工作台的驱动

2.9 位置反馈

2.10 温度变化对尺寸稳定性的影响

2.11 机床附件

2.12 安全问题

思考题

第3章 计算机数控机床的刀具系统

3.1 刀具材料

3.2 硬质合金刀具的应用

3.3 美国国家标准协会和国际标准化组织的刀具代码

3.4 可转位硬质合金刀片的应用

3.5 金属切削的安全问题

3.6 刀具系统

3.7 刀具标识

3.8 可转位刀架

3.9 刀库

3.10 换刀

3.11 标准化刀具

3.12 刀具预调

3.13 刀具补偿

3.14 刀具管理

思考题

第4章 计算机数控机床的工件装夹

4.1 常规夹具的应用

4.2 精确定位的重要性

4.3 钻铣床用定位板

4.4 钻铣用旋转工作台和分度头

4.5 钻铣床用托盘

4.6 车削加工中的工件支撑机构

4.7 车削加工中的工件装夹

思考题

第5章 机床控制单元的数据准备和输入

5.1 数据准备

5.2 数据输入

思考题

第6章 与工件编程和机床控制相关的术语及定义

6.1 工件编程

6.2 准备功能

6.3 辅助功能

6.4 定位控制

6.5 定位运动的编程

6.6 工作台运动量的定义

6.7 圆弧插补

6.8 加/减速控制

6.9 重复加工程序段

6.10 镜像

6.11 比例缩放

6.12 斜杠删除

6.13 点动功能

6.14 程序停

6.15 基准

6.16 零点偏置

思考题

第7章 数控加工的转速和进给速度

7.1 切削速度和进给量

7.2 主轴转速

7.3 表面切削速度

7.4 主轴转速

7.5 进给率

7.6 进给率和主轴转速倍率

思考题

第8章 CNC加工编程

8.1 加工程序

8.2 数控编程的流程

8.3 选择机床

8.4 加工工艺

8.5 工件装夹与定位

8.6 与加工程序相关的文档

8.7 与机床调试相关的文件

8.8 刀具选择与标识

8.9 刀具存储

8.10 换刀位置

8.11 换刀

8.12 刀具管理文件

8.13 编程步骤

8.14 字地址编程

8.15 编程实例

8.16 数据格式

8.17 工作台运动

8.18 轴运动定义

8.19 基准

8.20 绝对与增量位置数据

8.21 圆弧插补

8.22 象限内圆弧插补

8.23 带公差的尺寸

8.24 重复加工顺序

8.25 固定循环

8.26 用户自定义子程序

8.27 循环

8.28 宏程序

8.29 参数编程

8.30 点的定义

8.31 镜像加工

8.32 刀具偏置

8.33 删除程序段

8.34 程序停

8.35 计算

8.36 刀具路径

8.37 程序清单与校验

8.38 手动编程实例

8.39 交互式编程

思考题

第9章 编程中的计算

9.1 毕达哥拉斯定理

9.2 三角函数

9.3 正弦定理

习题

第10章 计算机辅助编程

10.1 计算机辅助编程的应用及优点

10.2 计算机装置

10.3 硬件配置

10.4 输入和控制设备

10.5 计算机辅助编程的内容

10.6 CAM系统

10.7 基于语言的CAM系统

10.8 几何图形的定义

10.9 构建几何文件

10.10 换刀数据

10.11 刀具运动数据

10.12 结束

10.13 刀位数据

10.14 后置处理

10.15 APT程序

10.16 基于图形的自动编程系统

10.17 CAD/CAM：计算机辅助设计与制造

10.18 用户界面

10.19 实体建模与加工

思考题

第11章 先进技术

11.1 参数编程

11.2 数字化处理

11.3 柔性制造系统

11.4 自适应控制

11.5 在线测量

11.6 计算机集成制造（CIM）

思考题

本书是作者从业三十余年的工作经验和工程实际的总结，内容不仅具有很强的实用价值，而且为课程作业提供了丰富的资料。书中从数控技术的基本概念讲起，内容涉及数控加工刀具系统、工件装夹、机床调试、加工速度和进给量的选择、数控手工和自动编程以及其他先进技术；书中还提供了很多习题，可以帮助读者在实战中理解并掌握计算机数控（CNC）的加工过程、夹具、刀具以及多种编程方式。本书提供了大量翔实的零件图、详细的工艺卡片、刀具选择卡片程序清单及程序注释，这也会加速读者对数控加工和编程基本知识的掌握。

此外，本书提供了一些比较复杂的图纸，因此适合作为后期课程作业，并满足各层次人士的不同需求。本书对于学生、教师以及业界的编程人员都将具有长期的使用价值。

本书详细阐述和分析了数控加工的最新技术应用成果，精心挑选了当今数控系统作为典型实例。本书内容重点突出，取材新颖、图文结合、实例丰富，汇集了许多编程技术的经验，并强调知识的综合应用，拓宽知识面。书中所选实例具有较强的实用性和代表情，读者可举一反三，是一本针对性和实用性较强的教材。

本书共分7章，第1章数控加工工艺基础，第2章数控编程基础，第3章数控车削工艺与编程，第4章数控铣床和加工中叫工艺与编程，第5章数控电火花线切割加工，第6章宏程序设计，第7章计算机辅助自动编程技术。

读者对象：本书可作为数控技术应用专业、机电一体化专业、机械制造及自动化专业、模具设计与制造专业、计算机辅助设计与制造专业的教学用书、专业教材，也可供有关工程技术人员和数控机床操作人员学习、参考和培训之用。

数控加工自动编程任务

任务1.2 端盖零件的数控加工自动编程

【任务描述】

【任务目标】

【知识准备】

【任务实施】

【学习小结】

任务1.3 2008奥运中国印的雕刻加工自动编程

【任务描述】

【任务目标】

【知识准备】

【任务实施】

【学习小结】

学习情境2复杂二维零件的数控加工自动编程

任务2.1 梅花套零件的数控加工自动编程

【任务描述】

【任务目标】

【知识准备】

【任务实施】

【学习小结】

任务2.2 导向槽板零件的数控加工自动编程

【任务描述】

【任务目标】

【知识准备】

【任务实施】

【学习小结】

任务2.3 数控铣床中级工考题零件的编程加工

【任务描述】

【任务目标】

【知识准备】

【任务实施】

【学习小结】

【评价标准】

【任务评定】

数控加工自动编程学习情境

3 简单三维曲面零件的数控加工自动编程

任务3.1 电脑鼠标凸模的数控加工自动编程

【任务描述】

【任务目标】

【知识准备】

【任务实施】

【学习小结】

任务3.2 旋钮凸模零件的数控加工自动编程

【任务描述】

【任务目标】

【知识准备】

【任务实施】

【学习小结】

任务3.3 电视机遥控器凸模零件的数控加工自动编程

【任务描述】

【任务目标】

【知识准备】

【任务实施】

【学习小结】

学习情境4 复杂三维曲面零件的数控加工自动编程

学习情境5 其他加工方法的自动编程加工

附录1 任务评定表

附录2 常用材料及刀具切削参数推荐值

附表1 山高整体硬质合金铣刀端铣切削参数推荐值

附表2 山高整体硬质合金铣刀侧铣切削参数推荐值

附表3 硬质合金外圆车刀切削速度的参考值

附表4 硬质合金车刀粗车外圆、端面的进给量参考值

附表5 高速钢钻头钻削不同材料的切削用量选择

附表6 硬质合金钻头钻削不同材料的切削用量选择

附表7 高速钢铰刀切削用量的选择

参考文献

本书是作者们多年从事数控机床实训教学的经验总结，集中体现了注重实际应用能力培养的教学特点，其教学成果荣获了2005年国家教学成果一等奖。

本书介绍了数控加工中心实训的相关内容，从数控加工工艺分析、编程指令、计算机自动编程，到机床的实际操作训练，以典型零件的工艺分析和编程为重点，不仅强调了实际加工训练，而且具有很强的数控实训的可操作性。内容包括数控加工基础知识，加工中心编程基础，加工中心操作基础，加工中心二维零件手工编程与仿真练习，MaStercam软件编程，高速切削技术和复杂零件的造型及加工。