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第1章 加工中心1

1.1加工中心的概述1

1.2加工中心的分类2

第2章 加工中心的组成与典型结构14

2.1加工中心的组成14

2.2加工中心的基础件与基础部件15

2.2.1床身与床身部件15

2.2.2立柱及立柱部件17

2.2.3工作台及工作台部件18

2.3加工中心的主轴箱24

2.3.1主传动系统应满足的要求24

2.3.2主轴箱的典型结构及特点24

2.4刀具自动交换系统27

2.4.1有机械手的刀具交换系统27

2.4.2无机械手的刀具交换系统29

2.4.3刀具的交换方式及特点30

2.5加工中心的外围设备32

2.5.1液压装置32

2.5.2气动装置与气液装置35

2.5.3切削液装置35

2.5.4集中润滑装置37

2.5.5排屑装置39

第3章 加工中心主机的配套及其特点41

3.1主轴电动机41

3.1.1直流（DC）主轴电动机41

3.1.2交流（AC）主轴电动机42

3.1.3主轴电动机的定向功能42

3.2进给伺服电动机44

3.2.1永磁（宽调速）直流伺服电动机44

3.2.2交流伺服电动机45

3.2.3永磁交流伺服电动机46

3.3滚珠丝杠副47

3.3.1滚珠丝杠副的分类47

3.3.2滚珠丝杠副的优点48

3.4塑料导轨与直线滚动导轨49

3.4.1塑料导轨50

3.4.2直线滚动导轨50

3.5定位端齿盘53

3.5.1端齿盘分度装置的组成53

3.5.2端齿盘分度装置的特点54

3.6高速多楔带和同步带55

3.6.1高速多楔带55

3.6.2同步带56

3.7弹性锥形夹紧环56

3.7.1弹性锥形夹紧环结构和紧固原理57

3.7.2弹性锥形夹紧环特点57

3.8膜片弹性联轴器58

第4章 加工中心的数控系统59

4.1概述59

4.1.1 CNC系统的概述59

4.1.2 CNC装置的组成与工作过程60

4.1.3 CNC装置的功能63

4.2数控装置的硬件结构68

4.2.1单微处理机结构68

4.2.2多微处理机结构79

4.3CNC装置的软件结构80

4.3.1 CNC装置的软件组成及软件界面80

4.3.2多任务并行处理与多重实时中断的特点82

4.3.3典型CNC装置的软件结构83

4.4CNC装置的数据处理86

4.4.1 CNC装置的数据转换流程87

4.4.2输入数据的处理87

第5章 机床的进给伺服驱动系统92

5.1概述92

5.2数控机床伺服系统的类型94

5.2.1液压和电气伺服系统94

5.2.2点位、直线和轮廓控制的伺服系统94

5.2.3开环、闭环与半闭环控制系统95

5.3伺服系统的驱动单元97

5.3.1步进电动机的驱动单元98

5.3.2直流伺服驱动单元101

5.3.3交流伺服驱动单元109

5.4伺服系统的位置检测装置112

5.5数控机床的位置测量装置117

第6章 工件的定位与安装119

6.1定位基准的选择119

6.1.1定位基准119

6.1.2基准重合的调整126

6.2工件的装夹与夹紧128

6.2.1工件的装夹128

6.2.2工件的夹紧132

第7章 加工中心的刀具系统135

7.1切削的基础知识135

7.2加工中心的刀具138

7.2.1铣削刀具系列138

7.2.2钻削刀具系统150

7.2.3镗削（孔）刀具系统153

7.2.4螺纹加工刀具156

7.3数控机床的工具（刀辅助）系统159

7.3.1工具系统刀柄的结构形式160

7.3.2 TSG82数控工具系统160

7.3.3 TM G—21模块式工具系统162

7.3.4 HSK中空刀柄系统166

第8章 加工中心的操作170

8.1立式加工中心的操作170

8.1.1 XH713型立式加工中心的外观171

8.1.2 XH713型立式加工中心的操作面板171

8.1.3数控系统控制面板（MDI／CRT面板）介绍173

8.1.4机床操作面板介绍174

8.1.5机床的操作174

8.2卧式加工中心的操作196

第9章 加工中心的应用与编程197

9.1加工中心的应用范围197

9.1.1概述197

9.1.2适合加工中心加工的零件199

9.2零件加工程序的编制200

9.2.1手工编程与计算机辅助编程200

9.2.2程序的指令代码202

9.3加工中心的应用实例211

9.3.1 G功能指令在程序设计中的具体应用211

9.3.2固定循环G功能指令在程序设计中的应用216

9.3.3综合应用实例219

第10章CAD／CAM交互式自动编程系统230

10.1Cimatron CAD／CAM230

10.1.1功能概述230

10.1.2高速加工的对策231

10.1.3智能化加工软件的特点232

10.2Cimatron的工作环境233

10.2.1软、硬件的必备要求233

10.2.2数据输入方式234

10.2.3区域划分与功能介绍234

10.3Cimatron CAD的功能237

10.3.1构建图形237

10.3.2构成曲面和曲线246

10.4Cimatron CAM的功能264

10.4.1如何进入NC加工264

10.4.2加工管理环境267

10.4.3刀具路径的共同参数设定276

10.5模具的NC加工方法279

10.5.1口袋加工279

10.5.2外形加工280

10.5.3钻孔加工281

10.5.4环绕等高加工282

10.5.5口袋投影288

10.5.6沿面投影289

10.5.7沿面切削291

10.5.8外形投影292

10.5.9沿面多轴293

10.5.10平面等高294

10.5.11自动清角296

10.5.12沿线多轴301

10.5.13素材301

10.5.14加工范例302

10.5.15 AutoCAD与Cimatron图档转换327

第11章 加工中心的安装调试与验收330

11.1加工中心的安装330

11.1.1加工中心对工作环境和安装基础的基本要求330

11.1.2机床的初始就位330

11.1.3机床各部件的连接331

11.1.4数控系统的连接和调整331

11.2机床几何精度的调试333

11.2.1通电试车333

11.2.2精调机床水平及功能部件的调试335

11.3机床的运转试验336

11.3.1机床的空运转试验336

11.3.2机床的负荷试验339

11.4加工中心的检测与验收340

11.4.1外观的检查340

11.4.2几何精度的检查341

11.4.3机床位置精度的检验342

11.4.4工作精度的检验342

11.4.5机床性能及数控系统性能的检查345

参考文献348