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第1章　数控技术概论1

1.1　数控技术的发展1

1.1.1　数控机床的出现1

1.1.2　数控技术发展的几个主要阶段1

1.1.3　我国数控技术发展概况2

1.1.4　数控技术发展趋势3

1.2　数控机床的工作原理及基本组成5

1.2.1　数控机床的基本组成5

1.2.2　数控机床的工作原理7

1.3　数控机床的分类7

1.3.1　按加工方式分类7

1.3.2　按工艺用途分类7

1.3.3　按运动方式分类7

1.3.4　按控制方式分类8

1.3.5　按数控系统的功能水平分类10

1.3.6　按联动轴数分类10

1.4　数控加工的特点及应用11

1.4.1　数控加工的特点11

1.4.2　数控机床的适用范围12

1.4.3　数控机床的发展趋势12

1.5　典型的数控系统12

1.5.1 日本的FANUC系列数控系统12

1.5.2　德国SIEMENS公司的SINUMERIK系列的数控系统14

1.5.3　华中数控系统HNC14

1.5.4　广州数控系统GSK15

本章小结16

自测题一16

第2章　数控加工编程基础18

2.1　插补的基础知识18

2.1.1　插补的基本概念18

2.1.2 常用的插补方法18

2.2　数控机床的坐标系20

2.2.1　机床坐标系及运动方向20

2.2.2　绝对坐标与增量坐标22

2.2.3　机床原点与机床参考点23

2.2.4　工件坐标系23

2.2.5 坐标系的使用24

2.3　刀具补偿的概念25

2.3.1 刀位点25

2.3.2　刀具补偿功能25

2.4　数控加工工艺基础26

2.4.1　数控加工工艺内容和特点26

2.4.2　数控机床的合理选用27

2.4.3　数控加工工艺性分析28

2.4.4　加工方法的选择和加工方案的确定28

2.4.5　加工工序顺序的编排原则29

2.4.6　工件的装夹30

2.4.7　对刀点和换刀点位置的确定30

2.4.8　加工路线的确定30

2.4.9　刀具及切削用量的选择32

2.4.10　数控加工工艺文件的编制34

2.5　数控加工程序格式及编程方法35

2.5.1　程序的结构35

2.5.2　程序段的格式36

2.5.3　常用地址符及其含义36

2.5.4　主程序及子程序37

2.5.5　数控程序的编制方法及步骤37

本章小结39

自测题二39

第3章　数控机床的操作42

3.1　数控车床的操作42

3.1.1　数控车床控制面板及操作面板42

3.1.2 回参考点及手动操作45

3.1.3　对刀及刀具补偿的设置45

3.2　数控铣床的操作48

3.2.1　数控铣床的主要技术参数48

3.2.2　数控铣床控制面板及操作面板48

3.2.3　手动操作52

3.2.4　MDI操作54

3.2.5　程序输入55

3.2.6　刀具及刀具库参数的输入57

3.2.7 自动运行58

3.3　加工中心的操作59

3.3.1　加工中心控制面板及操作面板59

3.3.2　参数设定63

3.3.3　操作要点64

本章小结65

自测题三65

第4章　数控编程常用指令67

4.1　概述67

4.2　与坐标和坐标系有关的指令70

4.2.1　工件坐标系设定指令70

4.2.2　工件坐标系选择指令71

4.2.3　局部坐标设定指令72

4.2.4　直接机床坐标系编程指令72

4.2.5　坐标平面选择指令72

4.2.6　绝对值编程指令与增量值编程指令73

4.3　运动路径控制指令73

4.3.1　单位设定指令73

4.3.2　快速定位指令74

4.3.3　方向定位指令75

4.3.4　线性进给指令75

4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令76

4.3.6 暂停指令80

4.4　回参考点控制指令80

4.4.1 自动返回参考点80

4.4.2 自动从参考点返回81

4.5　简化编程指令81

4.5.1　镜像功能81

4.5.2　缩放功能82

4.5.3　旋转变换功能83

4.6　辅助功能及其他功能指令85

4.6.1　辅助功能指令85

4.6.2　刀具功能指令86

4.6.3　进给功能指令86

4.6.4　主轴转速功能指令87

4.7　不同数控系统功能的比较87

本章小结92

自测题四92

第5章　数控车床编程96

5.1　数控车削编程概述96

5.1.1 数控车削的主要加工对象96

5.1.2 数控车床编程要点97

5.1.3　数控车削编程中的有关问题97

5.2　数控车床的刀具补偿指令97

5.2.1　不具备刀具半径补偿功能时的编程97

5.2.2　具备刀具半径补偿功能时的刀具半径编程98

5.2.3　刀具偏置补偿99

5.3 固定循环101

5.3.1　简单固定循环101

5.3.2　复合固定循环106

5.3.3 复合螺纹切削循环112

5.4　数控车床加工编程实例113

本章小结117

自测题五118

第6章　数控铣床编程120

6.1　数控铣削编程概述120

6.1.1　数控铣削的主要加工对象120

6.1.2　数控铣削编程的特点121

6.1.3　数控铣床编程时应注意的问题121

6.2　数控铣加工的刀具补偿指令121

6.2.1　铣削加工时的刀具路径121

6.2.2　刀具半径补偿122

6.2.3　刀具长度补偿123

6.3 固定循环124

6.3.1 钻孔循环125

6.3.2　镗孔循环127

6.3.3　攻螺纹129

6.4　数控铣加工编程实例130

本章小结133

自测题六133

第7章　加工中心编程137

7.1　加工中心编程概述137

7.1.1　加工中心的特点137

7.1.2　加工中心的主要加工对象137

7.1.3　加工中心编程与数控铣编程的区别138

7.2　加工中心程序的编制138

7.2.1　换刀指令138

7.2.2　参考点操作指令的编程140

7.2.3 常用指令的编程141

7.3　加工中心编程实例142

本章小结151

自测题七151

第8章　电火花线切割加工编程152

8.1 电火花线切割加工概述152

8.1.1 电火花线切割的基本原理152

8.1.2 电火花线切割的特点153

8.2 电火花线切割的工艺与工装153

8.2.1　模坯准备153

8.2.2　工件的装夹与调整154

8.2.3 电极丝的选择和调整155

8.2.4　工艺参数的选择156

8.3 电火花线切割编程方法160

8.3.1　3B格式编制程序160

8.3.2　4B格式程序编制163

8.3.3　ISO代码数控程序编制165

8.4　电火花线切割编程实例170

本章小结172

自测题八172

第9章　自动编程技术简介174

9.1 自动编程基础174

9.1.1 自动编程的基本概念174

9.1.2 自动编程的基本工作原理174

9.2 国内外典型CAM软件介绍176

9.2.1　Master CAM软件176

9.2.2　Pro/engineer软件176

9.2.3　UG软件177

9.2.4　CAXA制造工程师177

9.3　Master CAM9.0自动编程实例178

9.3.1　加工刀具路径的确定178

9.3.2　实体加工模拟190

9.4　CAXA自动编程实例194

9.4.1 五角星的造型194

9.4.2　加工前的准备工作198

9.4.3　五角星知识加工199

9.4.4　五角星常规加工203

本章小结207

自测题九208

附录A　准备G代码209

A.1　表格209

A.2　定义210

附录B　辅助功能M代码213

B.1　表格213

B.2　定义214

附录C　部分常用数控术语216

C.1　通用术语216

C.2　程序编制和软件术语216

C.3　数控系统术语217

C.4　机床及加工工艺术语218

附录D　自测题参考答案参考指南220