数控技术导论（第5版）

　　在国家六个五年计划的持续支持下，我国数控装备制造行业取得了显著的成就，形成了较完备的产业体系和研发体系，具有自主知识产权的数控平台及基本系统（如经济型和普及型数控系统）在国内市场占有率明显提高，与国外相应产品的水平差距明显缩小，并具有一定规模的出口，为进一步普及数控技术和提高机械制造装备创新能力奠定了坚实的基础。以计算机集成制造系统（CIMS）、柔性制造系统（FMS）和计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）等技术为代表的先进制造技术正在对各行各业的生产方式产生巨大而深远的影响。为适应这种形势的需求，根据专业调整和课程体系建设，作者结合多年从事数控技术相关的科研和教学经验，以计算机数控加工技术及应用为基础，系统地介绍和分析了计算机数控技术原理、数控加工原理与加工工艺基础、典型零件的加工和数控编程等方面的知识。全书内容丰富翔实、深入浅出、图文并茂、重点突出，一方面注重理论知识的整体性； 另一方面也强调实践性。力求使读者在学习过程中能较快地理解和应用数控加工编程原理和手工编程方法。本书以计算机数控加工技术及应用为基础，系统地介绍和分析了计算机数控技术原理、数控加工原理与加工工艺基础、典型数控加工机床、典型零件的加工和数控编程等方面的知识。本书对原著的第5章和第6章关于工程图和数学知识的描述略去，加入数控加工工艺基础和数控插补算法等内容，旨在向读者介绍数控系统内部的实现原理和数控工艺规划应掌握的基本方法和注意事项，使得读者能对数控系统的编程有更加深入的了解，并能较好地对零件进行加工规划。

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第1章计算机数控加工概述
1.1本章学习目标
1.2引言
1.3数控的概念及优点
1.4计算机数控的定义及其组成
1.5计算机数控相对于传统数控的优势
1.6CNC机床应用的特殊要求
1.7CNC机床应用的投资回报
1.8CNC加工中心和车削中心
1.9其他类型的计算机数控设备
1.10数控程序的输入和存储媒介 
1.11本章小结
习题1
第2章现代数控机床控制
2.1本章学习目标
2.2引言
2.3刀具运动控制系统的两种类型
2.4机床运动的反馈控制系统
2.5通过笛卡儿直角坐标系确定刀具位置
2.6数控机床轴的运动
2.7刀具位置坐标的表示方式
2.8坐标值的单位
2.9现代机床控制系统的进展
2.10本章小结
习题2
第3章孔加工和铣削加工
3.1本章学习目标
3.2引言
3.3孔加工的刀具
3.4硬质合金片镶嵌技术 
3.5用于钻孔后进一步加工孔的加工刀具
3.6孔加工的切削速度和进给速度
3.7用于轮廓铣削和面铣削的刀具
3.8涂层刀具
3.9刀具铣削速度和进给速度
3.10铣削加工的进给方向
3.11数控操作的切削液
3.12本章小结
习题3
第4章加工中心的结构与特点
4.1本章学习目标
4.2引言
4.3数控加工中心的相关知识
4.4自动换刀装置中的刀具系统
4.5刀具与刀柄的安装
4.6刀具系统与主轴的安装
4.7自动换刀系统
4.8托盘交换系统
4.9本章小结
习题4
第5章数控加工工艺基础
5.1本章学习目标
5.2引言
5.3数控加工工艺概述
5.4数控加工机床的合理选用
5.5数控加工工艺性分析
5.6加工方法的选择与加工方案的确定
5.7工序与工步的划分
5.8刀具的选择与切削用量的确定
5.9夹具的选择和零件的装夹
5.10对刀点与换刀点的确定
5.11加工路线的确定
5.12数控加工的工艺文件
5.13本章小结
习题5
第6章数控加工中几何特征的数学处理及插补原理
6.1本章学习目标
6.2引言
6.3基点坐标的描述
6.4数控加工的轨迹规划
6.5逐点比较插补法
6.6数字积分插补法
6.7比较积分插补法
6.8数据采样插补法
6.9本章小结
习题6
第7章数控车间加工流程概述
7.1本章学习目标
7.2引言
7.3主要的数控加工车间工艺活动
7.4零件图分析
7.5数控加工中心工序划分
7.6数控加工机床的合理选择
7.7工件夹持方法
7.7.1精密虎钳
7.7.2夹具
7.7.3卡盘
7.7.4直角板
7.7.5多工位基座夹具
7.8加工规划
7.9切削条件
7.10编写数控加工程序
7.11输入数控程序到机床控制单元
7.12安装过程
7.12.1机床原点与工件原点
7.12.2通过巡边器定位工件原点
7.12.3工件原点输入机床控制单元方法
7.12.4刀具长度偏置输入机床控制单元方法
7.13数控加工程序的调试和检验
7.14批量生产
7.15本章小结
习题7
第8章字地址编程
8.1本章学习目标
8.2引言
8.3编程语言的格式
8.4编程语言术语
8.4.1程序字符
8.4.2地址符
8.4.3程序字
8.4.4程序段
8.4.5数控加工程序
8.5程序段中各地址符的顺序
8.6程序号和程序段号
8.6.1程序号
8.6.2程序段号
8.7准备功能(G代码)
8.8尺寸字
8.9进给速度(F指令)
8.10主轴转速指令(S指令)
8.11机床辅助功能指令(M代码)
8.12自动换刀指令(M6代码)
8.13刀具长度偏置和刀具半径补偿(H，D代码)
8.14注释
8.15本章小结
习题8
第9章孔加工编程
9.1本章学习目标
9.2简介
9.3固定循环指令
9.4孔加工指令
9.5编写孔加工程序
9.6本章小结
习题9
第10章零件线性特征编程
10.1本章学习目标
10.2本章介绍
10.3线性插补指令
10.4线性轮廓特征编程
10.5斜线轮廓加工时刀具偏置计算
10.6本章小结
习题10
第11章圆弧型轮廓特征编程
11.1本章学习目标
11.2引言
11.3为圆弧插补指定平面
11.4圆弧插补指令
11.5通过直接指定半径来实现圆弧插补
11.6恒定进给速率下的轮廓加工
11.7为线性圆弧转接型轮廓确定刀具偏置
11.8本章小结
习题11
第12章刀具半径补偿编程
12.1本章学习目标
12.2引言
12.3刀具半径补偿
12.4刀具半径补偿的益处
12.5刀具半径补偿的限制条件
12.6刀具半径补偿指令
12.7有Z轴运动时的刀具半径补偿
12.8刀具半径补偿的中断
12.9本章小结
习题12
第13章子程序编程
13.1本章学习目标
13.2引言
13.3子程序的概念
13.4FANUC系统中调用子程序和返回主程序的指令
13.5运用子程序时其他特点
13.6子程序编程的一般规则
13.7本章小结
习题13
第14章数控车床概述
14.1本章学习目标
14.2引言
14.3现代数控车床的背景
14.4数控车床的运动轴
14.5数控车床控制单元(MCU)的特征
14.6基本的车床加工
14.7数控车床加工的刀具
14.8车床加工的切削速度、进给量和切削深度
14.9车刀加工的进给方向及刀具角度
14.10本章小结
习题14
第15章数控车床编程的基本原理
15.1本章学习目标
15.2引言
15.3通过笛卡儿坐标系建立数控车床坐标位置
15.4刀具定位模式(数控车床)
15.5参考点、换刀点及编程原点(FUNAC系统)
15.6数控车床初始化步骤
15.7车床准备功能(G代码)
15.8车床辅助功能(M代码)
15.9“零点偏置”指令
15.10进给速度(F代码)
15.11主轴转速(S代码)
15.12主轴转速的恒线速控制
15.13恒线速控制下主轴转速的控制
15.14自动换刀
15.15刀尖编程
15.16刀尖圆弧半径补偿编程
15.17刀尖圆弧半径补偿设置
15.18刀尖圆弧半径补偿的局限
15.19刀尖圆弧半径补偿指令
15.20线性插补指令(数控车床)
15.21圆弧插补指令(数控车床)
15.22切槽指令
15.23回参考点指令
15.24本章小结
习题15
第16章数控车床编程技术
16.1本章学习目标
16.2引言
16.3车削和镗削循环指令： G90
16.4端面加工循环指令： G94
16.5复合固定循环指令： G70~G75
16.6车削、镗削粗加工循环指令： G71
16.7车削、镗削精加工循环指令： G70
16.8钻孔和开槽循环指令： G74
16.9切断和开槽循环指令： G75
16.10在数控车床和车削中心上车削螺纹
16.11单次走刀螺纹切削循环指令： G32
16.12多次走刀螺纹切削循环指令： G92
16.13复合螺纹切削循环指令： G76
16.14本章小结
习题16
第17章数控电火花线切割加工简介
17.1本章学习目标
17.2引言
17.3不同种类的电火花加工
17.4电火花线切割加工前的准备
17.5数控线切割加工
17.6数控电火花线切割机床操作基础
17.7数控电火花线切割机床编程
17.8电火花线切割加工的新发展
17.9本章小结
习题17
第18章现代计算机辅助编程
18.1本章学习目标
18.2引言
18.3数控编程过程在现代的发展
18.4使用离线计算机编写和储存零件加工程序
18.5计算机辅助编程语言简介
18.6APT程序语言的基本组成
18.7CAD/CAM技术简介
18.8CAD系统的组成
18.9CAM系统的组成
18.10使用Mastercam软件生成完整的零件加工程序
18.11本章小结
习题18
附录AMasterCAM自动编程应用实例
附录B数控系统的常用术语
附录C准备功能和辅助功能国家标准
附录DFANUC数控系统的G代码及M指令
附录E常用的切削速度和切削
附录F外圆刀具和内孔刀具的识别系统
附录G数控铣削加工仿真的运行
附录H利用Predator仿真软件编写、校核铣削加工程序
附录I车削加工仿真的运行
附录J利用Predator仿真软件编写、校核车削加工程序
参考文献