数控铣床及加工中心编程与应用

第一章数控铣床与加工中心概述

第一节数控铣床与加工中心的概念和分类

一、数控铣床

二、加工中心

三、数控铣床与加工中心分类

四、数控铣床与加工中心结构

第二节加工中心刀库形式与自动换刀装置

一、加工中心的刀库形式

二、自动换刀装置(ATC)与换刀过程

三、刀具的选用与识别

第三节数控系统简介

一、数控系统的功能

二、数控系统的工作过程

三、数控系统的分类

四、数控系统发展概况

复习思考题

第二章数控加工工艺

第一节数控铣床与加工中心加工对象

一、数控铣床与加工中心的加工范围

二、数控铣床的加工对象

三、加工中心的加工对象

第二节数控铣床与加工中心刀具

一、加工中心的刀柄

二、常用刀具的装夹

三、数控刀具类型及工艺特点

第三节数控加工常用工量具

一、数控铣床与加工中心常用工具

二、常用量具

第四节工件的装夹和定位

一、工件的装夹方式

二、工件定位基本原理

三、定位基准的选择

第五节数控机床夹具

一、机床夹具的分类

二、数控机床夹具特点

三、数控机床常用夹具及装夹方法

第六节数控加工方法与切削用量选择

一、铣削加工

二、钻孔

三、铰孔

四、镗孔

五、螺纹加工

第七节加工余量及工序尺寸的确定

一、加工余量与工序尺寸

二、工艺尺寸链

复习思考题

第三章数控编程基础

第一节数控编程的方法

一、手工编程

二、自动编程

第二节数控机床的坐标系

一、标准坐标系

二、机床坐标系

三、工件坐标系

第三节数控程序的结构

第四节数控机床的基本功能指令

一、准备功能(G功能)

二、辅助功能(M功能)

三、刀具功能(T功能)

四、主轴功能(S功能)

五、进给功能(F功能)

第五节数控编程的坐标尺寸指令

一、坐标平面选择指令(G17/G18/G19)

二、绝对值指令(G90)与增量值指令(G91)

三、自动返回参考点

第六节坐标系设定

一、机床坐标系(G53)

二、工件坐标系设定(G92、G54～G59)

复习思考题

第四章数控铣床及加工中心编程

第一节插补功能指令

一、快速定位G00

二、直线插补G01

三、圆弧插补G02、G03

四、螺旋插补G02、G03

第二节刀具补偿功能

一、刀具长度补偿G43、G44、G49

二、刀具半径补偿G40、G41、G42

第三节固定循环指令

一、固定循环指令格式及说明

二、循环指令加工方式及应用

三、使用固定循环功能注意事项

第四节子程序

第五节镜像加工指令

第六节坐标旋转指令

第七节比例缩放指令

第八节极坐标指令

第九节四轴加工编程

复习思考题

第五章宏程序

第一节宏程序的概念及特点

一、宏程序的概念

二、宏程序的特点

第二节FANUC系统的宏变量

一、变量

二、运算指令

三、转移与循环指令

第三节FANUC系统的宏程序调用

一、宏程序调用指令

二、自变量赋值

第四节华中(HNC-21/22M)系统的宏程序

一、宏变量及常量

二、运算符与表达式

三、赋值语句

四、条件判别语句IF，ELSE，ENDIF

五、循环语句WHILE，ENDW

第五节宏程序的编制与应用

一、圆

二、椭圆

三、双曲线

四、抛物线

五、四轴宏程序编程实例

复习思考题

第六章FANUC0i-MB系统数控铣床及加工中心操作

第一节数控铣床与加工中心操作安全规程

一、数控机床安全操作规程

二、数控机床维护与保养

第二节FANUC0iMate-MB数控系统操作面板及功能

一、CRT显示屏/MDI面板各键的功用

二、机床控制面板各键的功用

第三节数控机床基本操作

一、开机

二、关机

三、回参考点

四、手动方式

五、手轮方式

六、MDI方式

七、编辑方式

八、自动方式

九、选择程序

十、删除一个程序

十一、删除全部程序

十二、手工装卸刀具

十三、自动换刀

第四节数控铣床与加工中心的对刀

一、试切法对刀

二、寻边器对刀

三、Z轴设定器对刀

四、百分表对刀

第五节程序传输格式和DNC传输软件

一、串口线路的连接

二、程序传输格式

三、传输软件介绍及操作

复习思考题

第七章华中(HNC-21/22M)系统数控铣床及加工中心操作

第一节华中(HNC-21/22M)系统操作面板及各键功能

一、MDI面板各键的功用

二、机床操作按键及功用

三、功能软键及功用

第二节华中(HNC-21/22M)系统基本操作

一、开机

二、关机

三、回参考点

四、手动操作

五、手摇操作

六、手动换刀

七、MDI操作

八、调用已有程序

九、编辑新程序

十、对刀

第三节华中(HNC-21/22M)系统指令

一、华中(HNC-21/22M)系统程序的格式

二、华中(HNC-21/22M)系统辅助功能指令

三、华中(HNC-21/22M)系统准备功能指令

四、进给控制指令

五、回参考点指令

六、刀具补偿功能指令

七、简化编程指令

八、固定循环指令

复习思考题

第八章SIEMENS802D系统数控铣床及加工中心编程与操作

第一节SIEMENS802D系统功能

一、准备功能代码

二、固定循环功能代码

三、辅助功能代码

四、其他功能F、S、T、D代码

五、常用字符集和运算符号

第二节SIEMENS802D系统基本编程指令

一、NC编程基本结构

二、常用指令

第三节刀具补偿功能指令

一、刀具选择指令T

二、刀具补偿号指令D

三、刀具半径补偿指令G41、G42、G40

四、使用刀具半径补偿注意事项

五、刀具半径补偿的作用

第四节固定循环功能指令

一、CYCLE82编程格式

二、排孔HOLES1编程格式

三、圆周孔HOLES2编程格式

四、铣模式圆弧槽SLOT1编程格式

五、铣槽式圆周槽SLOT2编程格式

第五节蓝图编程

一、蓝图编程简介

二、蓝图编程实例

第六节子程序的调用

一、子程序概述

二、子程序的调用

三、调用加工循环

四、模态调用子程序

第七节编程实例

第八节SIEMENS802D数控铣床及加工中心操作

一、数控铣床、加工中心面板简介

二、数控铣床与加工中心基本操作

复习思考题

第九章数控铣削加工实训课题

课题1平面铣削加工

课题2平面内轮廓铣削加工

课题3凸台零件的铣削加工

课题4槽形零件的铣削加工

课题5沟槽铣削加工

课题6钻孔加工

课题7孔系零件的加工

课题8铰孔加工

课题9孔的铣削加工

课题10镗孔加工

课题11攻内螺纹

课题12螺纹铣削加工

第十章知识技能考核模拟题

知识技能考核模拟试题一

知识技能考核模拟试题二

知识技能考核模拟试题三

知识技能考核模拟试题四

参考文献

　　本书选用了技术先进、占市场份额最大的FANUC(法那科)、SIEMENS(西门子)以及国产华中(HNC-21/22M)系统的数控铣床与加工中心为背景，系统讲述了数控铣床与加工中心的基本知识、数控加工工艺、数控基本编程指令、宏程序、数控机床操作以及典型零件数控加工实训课题。本书尽可能使理论教学与实操同步，在教学顺序上相互衔接，配合大量例题，力求使学生能够较好地学习和巩固编程与实操知识，提高编程技术和实操技能，使学习者达到中、高级数控专业技能型人才的水平。　　本书是根据教育部数控技术应用专业技能型紧缺人才培养方案和劳动与社会保障部制定的有关国家职业标准及相关职业技能鉴定规范编写的。本书共分10章，讲述了数控铣床与加工中心基本知识、数控加工工艺、数控编程基础、数控铣床及加工中心编程、宏程序、数控铣床及加工中心操作、数控铣削加工实训课题、知识技能考核模拟题，并且列举了大量典型实例。全书吸取了项目式教学法等先进经验，采用课题形式，将理论与实践充分结合起来，有利于培养学生的实际操作能力和应用能力。　　本书可作为高等职业院校、中等职业学校、成人院校数控技术应用专业、机电专业、模具专业的教材，也可作为数控铣床及加工中心编程与操作培训教材，并可供机械制造业有关工程技术人员参考。