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第1章 数控机床概述1

1.1 数控机床的产生、发展及特征1

一、数控机床的产生和发展1

二、当代数控机床发展的特征2

1.2 数控机床加工的特点及应用范围4

一、数控机床加工的特点4

二、数控机床的应用范围6

1.3 数控机床的组成与工作原理7

一、数控机床的组成7

二、数控机床的工作原理8

1.4 数控机床的分类8

一、按运动控制方式分类8

二、按加工工艺分类9

三、按数控系统功能水平分类11

四、按驱动系统的控制方式分类11

1.5 数控机床的发展趋势12

1.6 阅读材料——Numerical Control Machine13

Lesson 1 Creation and Development of NC Machine13

Lesson 2 Components of NC Machine15

思考与练习17

第2章 数控编程基础19

2.1 概述19

一、数控编程的基本概念19

二、数控编程的内容和步骤19

三、数控编程的方法20

2.2 数控程序21

一、基本的编程术语21

二、编程格式22

三、字地址格式22

四、程序头24

五、典型程序结构25

2.3 主要功能指令26

一、准备功能指令（G）26

二、辅助功能指令（M）31

三、主轴控制35

四、进给率控制39

五、坐标值与尺寸40

2.4 阅读材料——CNC Programming45

Lesson 1 Methods of NC Programming45

Lesson 2 Word Address Programming47

思考与练习51

第3章 数控铣削加工53

3.1 数控铣床类型53

3.2 零件的加工工艺分析54

一、数控铣削主要加工对象54

二、零件图工艺分析56

三、零件结构工艺性分析56

3.3 装夹方案的确定57

一、定位基准的选择57

二、夹具的选择57

三、夹具选用原则58

四、夹具的类型58

3.4 刀具的选择59

一、数控加工对刀具的要求59

二、数控刀具的特点60

三、数控铣削刀具61

四、确定刀具与工件的相对位置65

3.5 加工路线的确定70

一、铣削方式的确定71

二、走刀路线的确定72

3.6 切削用量的选择75

一、背吃刀量ap（端铣）或侧吃刀量ae（圆周铣）的选择76

二、进给速度vf的选择76

三、切削速度的选择76

3.7 铣削加工编程工艺实例76

一、零件介绍76

二、工艺分析76

三、加工工序卡片和刀具使用卡片78

3.8 阅读材料——NC Milling Machining Process79

Lesson 1 The Main Contents of NC Milling Machining Process79

Lesson 2 The Selection of NC Milling Cutter79

思考与练习82

第4章 数控铣削编程技术85

4.1 铣削编程概论85

一、铣床坐标系的确定85

二、机床原点87

三、机床参考点88

四、编程坐标系（零件坐标系）88

4.2 数控铣床坐标系指令89

一、机床坐标系的选择（G53）89

二、工件坐标系选择指令（G54～G59）90

三、工件坐标系设定指令（G50/G92）91

四、局部坐标系（G52）93

五、坐标平面选择指令（G17～G19）94

4.3 数控铣床插补指令95

一、快速定位指令（G00）95

二、直线插补指令（G01）96

三、圆（弧）插补指令（G02/G03）97

4.4 刀具补偿指令99

一、刀具功能指令（T）99

二、刀具长度补偿（G43、G44、G49）100

三、刀具半径补偿（G41、G42、G40）103

4.5 铣削高级编程指令108

一、子程序编程（M98、M99）108

二、旋转编程指令（G68、G69）109

三、比例缩放指令（G50、G51）111

四、极坐标（G15、G16）112

五、镜像加工指令（M21、M22、M23）114

4.6 阅读材料——NC Milling Programming116

思考与练习119

第5章 数控钻（镗）削及加工中心编程技术128

5.1 孔加工概述128

一、钻孔128

二、镗（扩）孔129

三、锪孔129

四、铰孔129

五、攻螺纹130

5.2 钻孔循环编程指令130

一、固定循环的动作130

二、常用指令132

5.3 加工中心编程143

一、加工中心概述143

二、加工中心的特点144

三、加工中心的编程特点144

四、加工中心选刀（T）145

五、加工中心换刀（M06）147

5.4 阅读材料——NC Machining Centers148

Lesson 1 Introduction to NC Machining Centers148

Lesson 2 Background on NC Machining Centers149

思考与练习150

第6章 数控车削加工156

6.1 数控车削加工对象的特点156

6.2 数控车削加工工艺的主要内容157

一、零件的工艺性分析157

二、结构工艺性分析157

6.3 数控车削用刀具158

一、数控加工对刀具的要求158

二、刀具的分类159

三、机夹可转位硬质合金刀片的选择162

6.4 车削加工工艺方案的拟订164

一、拟定工艺路线164

二、确定走刀路线164

6.5 数控车削加工工序划分与设计166

一、数控车削加工工序划分方法166

二、数控车削加工工序设计167

6.6 确定切削用量167

一、选择切削用量的一般原则167

二、背吃刀量ap的确定167

三、进给量f的确定168

四、主轴转速的确定168

6.7 车削加工编程工艺实例168

一、零件图工艺分析168

二、确定装夹方案169

三、确定加工顺序169

四、数值计算169

五、选择刀具169

六、选择切削用量169

七、数控加工工艺文件的制定170

6.8 阅读材料——Numerical Control Lathe171

Lesson 1 Brief Introduction to NC Lathe171

Lesson 2 Basic NC Lathe Operation173

思考与练习176

第7章 数控车削编程技术178

7.1 数控车削编程基础178

一、车削刀具178

二、车床坐标系179

7.2 数控车削基本指令180

一、坐标系相关指令180

二、参考点相关指令182

三、数控插补指令185

四、刀具补偿功能189

7.3 车削固定循环193

一、单一固定循环193

二、复合固定循环195

7.4 螺纹车削加工指令207

7.5 阅读材料——NC Lathe Programming214

思考与练习219

参考文献228