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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2

1.1.1 数控机床的产生2

1.1.2 数控机床的发展2

1.1.3 数控机床的概念3

1.2 数控机床的工作原理和组成3

1.2.1 数控机床的工作原理3

1.2.2 数控机床的组成3

1.3 数控机床的分类5

1.3.1 按加工工艺方法分类5

1.3.2 按控制运动的方式分类5

1.3.3 按所用进给伺服系统的类型分类6

1.3.4 按所用数控装置类型分类7

1.3.5 按数控装置的功能水平分类8

1.4 数控机床的特点和应用范围8

1.4.1 数控机床的特点8

1.4.2 数控机床的应用范围10

1.5 数控机床的发展趋势10

习题13

第2章 数控编程基础15

2.1 概述16

2.1.1 数控编程的概念16

2.1.2 数控加工程序编制的内容和步骤16

2.1.3 数控程序的编制方法17

2.2 数控编程规则18

2.2.1 数控机床坐标系18

2.2.2 数控编程代码22

2.2.3 数控加工程序的结构28

2.2.4 数控机床的最小设定单位30

2.3 数控加工工艺分析30

2.3.1 数控加工的合理性分析31

2.3.2 零件的工艺性分析31

2.3.3 确定数控加工的工艺过程31

2.3.4 选择走刀路线32

2.3.5 工件的装夹方式34

2.3.6 对刀点与换刀点的确定34

2.3.7 加工刀具选择35

2.3.8 切削用量的确定36

2.3.9 程序编制中的误差控制37

2.4 数控编程中的数值计算37

2.4.1 直线和圆弧组成的零件轮廓的基点计算38

2.4.2 非圆曲线的节点计算39

2.4.3 列表曲线的数学处理方法44

2.4.4 空间曲面的加工46

2.5 计算机辅助数控编程48

2.5.1 计算机辅助数控加工概述48

2.5.2 计算机辅助数控加工程序编制49

2.5.3 计算机辅助编程的后置处理50

习题51

第3章 数控车床编程（基于FANUC—0i系统）53

3.1 数控车床的编程基础54

3.1.1 数控车床的编程特点54

3.1.2 数控车床的加工工艺概述55

3.2 数控车床编程的基本指令58

3.2.1 FANUC0i—T数控系统的指令表58

3.2.2 数控车床的F、S、T功能59

3.2.3 与工件坐标相关的指令61

3.2.4 返回参考点（G28）和返回参考点检查（G27）62

3.2.5 与运动方式相关的G指令63

3.2.6 刀尖圆弧自动补偿功能70

3.3 数控车床编程的循环指令72

3.3.1 单一固定循环指令73

3.3.2 复合固定循环指令76

3.3.3 螺纹加工80

3.3.4 子程序85

习题87

第4章 数控车床的操作及实训89

4.1 数控车床的控制面板90

4.1.1 数控车床控制面板的组成90

4.1.2 数控车床的数控系统操作面板90

4.1.3 机床操作面板93

4.2 数控车床的基本操作96

4.2.1 机床的开启和停止96

4.2.2 手动操作机床96

4.2.3 自动运行98

4.2.4 程序的编辑99

4.2.5 刀具补偿值的输入101

4.2.6 工件原点偏移值的输入101

4.2.7 图形模拟102

4.2.8 对刀103

4.3 数控车床编程实例107

4.3.1 综合实例1——轴类零件的编程107

4.3.2 综合实例2——套筒类零件111

4.3.3 综合实例3——盘类零件的加工116

习题120

第5章 数控铣床编程123

5.1 数控铣床概述124

5.1.1 数控铣床的分类124

5.1.2 数控铣床的加工对象和数控铣削加工特点124

5.2 数控铣床编程基础125

5.2.1 数控铣床的编程特点125

5.2.2 数控铣削编程中的坐标系125

5.2.3 数控铣削编程时应注意的问题126

5.3 数控铣床编程（SIEMENS802D）127

5.3.1 SIEMENS802D的NC编程基本结构127

5.3.2 SIEMENS SINUMERIK 802D数控系统编程指令128

5.3.3 基本和运动指令131

5.3.4 坐标变换指令137

5.3.5 刀具及刀具补偿指令142

5.3.6 主轴和进给指令145

5.3.7 子程序146

5.3.8 固定循环147

习题162

第6章 数控铣床操作及实训167

6.1 数控铣床操作168

6.1.1 数控控制面板168

6.1.2 开机和回参考点170

6.1.3 JOG（手动）运行方式171

6.1.4 MDA手动输入方式172

6.1.5 程序输入173

6.1.6 模拟图形175

6.1.7 输入刀具参数及刀具补偿176

6.1.8 零点偏置178

6.1.9 NC自动加工179

6.2 数控铣切削加工实训180

6.2.1 数控铣床的对刀操作180

6.2.2 孔的加工184

6.2.3 内外轮廓加工188

6.2.4 挖槽加工190

6.2.5 综合加工193

习题199

第7章 加工中心操作、编程及实训203

7.1 加工中心基本操作及实训204

7.1.1 加工中心的自动换刀装置204

7.1.2 加工中心的换刀指令205

7.1.3 加工中心操作面板206

7.1.4 基本操作实训209

7.2 加工中心对刀及操作实训212

7.2.1 机床坐标系与工件坐标系212

7.2.2 与对刀有关的操作实训214

7.2.3 对刀实训215

7.3 基础指令与子程序及矩形槽实训220

7.3.1 基础指令220

7.3.2 子程序M98、M99224

7.3.3 矩形槽实训224

7.4 圆弧插补及圆弧槽实训227

7.4.1 圆弧插补指令G02、G03227

7.4.2 用G02、G03指令实现空间螺旋线进给229

7.4.3 圆弧槽实训230

7.5 刀具半径补偿及内外轮廓实训232

7.5.1 刀具半径补偿232

7.5.2 用程序输入补偿值指令G10234

7.5.3 内外轮廓实训235

7.6 刀具长度补偿、钻孔循环及实训238

7.6.1 刀具长度补偿238

7.6.2 固定循环238

7.6.3 钻孔类循环控制指令240

7.6.4 钻孔实训242

7.7 攻螺纹、镗孔循环及实训245

7.7.1 攻螺纹、镗孔循环245

7.7.2 固定循环指令表248

7.7.3 攻螺纹、镗孔及铣孔实训249

7.8 简化编程指令与实训252

7.8.1 比例缩放指令G50、G51252

7.8.2 坐标系旋转指令G68、G69252

7.8.3 可编程镜像指令G50.1、G51.1253

7.8.4 简化编程实训254

7.9 综合实训258

7.9.1 综合实训一258

7.9.2 综合实训二259

习题265

第8章 宏程序及其应用269

8.1 FANUC 0i系统B类宏程序基础理论270

8.1.1 宏程序的概念270

8.1.2 变量271

8.1.3 算术和逻辑运算274

8.1.4 控制语句276

8.1.5 宏程序调用278

8.1.6 宏程序语句的处理280

8.1.7 宏程序的使用限制280

8.2 FANUC 0i系统B类宏程序应用281

8.2.1 椭圆轮廓的铣削加工281

8.2.2 方程曲线轮廓的数控车削精加工284

8.2.3 方程曲线轮廓的数控车削粗、精加工285

8.2.4 螺纹铣削加工287

8.2.5 外球面粗、精加工288

8.2.6 内椭圆球面粗、精加工290

8.3 Siemens数控系统参数编程与应用293

8.3.1 参数R293

8.3.2 程序跳转294

8.3.3 凹球面参数编程应用实例296

8.3.4 凹圆柱面参数编程应用实例297

8.3.5 过渡斜面参数编程应用实例299

第9章 数控电火花线切割编程、操作及实训301

9.1 电火花线切割加工的原理、特点和应用范围302

9.1.1 电火花线切割加工的基本原理302

9.1.2 电火花线切割加工的特点303

9.1.3 电火花线切割加工的应用范围303

9.1.4 线切割机床的分类303

9.2 数控线切割的加工工艺及应用304

9.2.1 线切割加工的工艺参数304

9.2.2 线切割加工的工艺指标及其影响因素304

9.2.3 线切割加工工艺设计305

9.3 数控线切割机床的编程312

9.3.1 数控电火花线切割机床坐标系312

9.3.2 数控电火花线切割机床编程方法312

9.4 数控线切割机床的综合实训324

9.4.1 电火花线切割机床的基本结构324

9.4.2 DK7725e—BKDC型数控线切割机床简介325

9.4.3 机床和系统的性能326

9.4.4 数控线切割机床基本操作及注意事项327

9.4.5 BKDC控制机的基本操作329

9.4.6 数控电火花线切割加工综合应用333

习题342