超硬刀具与数控加工技术实例

第1章数控加工常用刀具111刀具材料类型与性能1１１１刀具材料类型1１１２刀具材料应具备的基本性能212高速钢3１２１通用型高速钢4１２２高生产率高速钢5１２３粉末冶金高速钢5１２４涂层高速钢613硬质合金6１３１硬质合金组成与性能6１３２硬质合金分类与牌号7１３３细晶粒及超细晶粒硬质合金9１３４涂层硬质合金914陶瓷刀具10１４１陶瓷刀具的特点10１４２陶瓷刀具的类型和应用1015可转位刀具11１５１可转位刀具的概念11１５２可转位刀具的种类和用途11１５３可转位刀具的夹紧方式与典型结构13第2章超硬刀具1521金刚石刀具15２１１金刚石刀具的种类15２１２金刚石刀具的性能特点16２１３单晶金刚石刀具16２１４聚晶金刚石刀具16２１５CVD金刚石刀具16２１６金刚石刀具的制备17２１７金刚石刀具材料的选用17２２立方氮化硼刀具17２２１立方氮化硼刀具的性能特点18２２２聚晶立方氮化硼刀具18２２３立方氮化硼刀具的制备18２２４立方氮化硼涂层刀具19２２５立方氮化硼刀具材料的选用19２３陶瓷刀具19２３１陶瓷刀具材料的组成、种类和性能19２３２陶瓷刀具材料的增韧补强2124TiC（N）基硬质合金21２４１TiC(N)基硬质合金的组成及性能22２４２涂层硬质合金22２４３超细晶粒硬质合金2325粉末冶金高速钢23第3章数控机床的机械结构2431数控机床组成与技术参数24３１１数控机床的组成与加工特点24３１２数控机床主要性能指标28３１３数控车床主要技术参数30３１４数控铣床/加工中心主要技术参数3032数控机床的机械结构31３２１数控加工对机床机械结构的要求31３２２数控机床的机械结构32３２３常见数控铣床加工中心的结构布局43３２４数控车床的机械结构48第4章计算机数控系统5641计算机数控系统概述56４１１CNC系统的组成与特点56４１２计算机数控系统的硬件结构58４１３计算机数控系统的软件结构6242计算机数控系统的基本原理66４２１数控加工程序的译码67４２２刀具半径补偿67４２３速度计算69４２４位置控制原理71４２５误差补偿原理71４２６插补原理 73４２７加减速控制 8343数控机床的进给伺服系统88４３１进给伺服系统概述88４３２步进伺服驱动控制93４３３直流伺服驱动控制99４３４交流伺服驱动控制105４３５直线电机在机床进给伺服系统中的应用10844数控机床的位置检测装置111４４１概述111４４２旋转变压器113４４３光栅尺的结构与工作原理114４４４脉冲编码器结构与工作原理11745可编程控制器119４５１PLC控制119４５２PLC的基本构成119４５３PLC的工作过程121４５４PLC在机床控制中的应用121４５５PLC梯形图解释123第5章数控铣削加工工艺分析12551加工工艺分析与设计125５１１加工准备125５１２工艺设计与规则126５１３典型工件的铣削工艺分析13452数控铣削工具系统135５２１旋转刀具系统135５２２铣削加工夹具的选择141５２３常用量具的选用143第6章数控铣床编程与操作15761数控加工的坐标系157６１１机床坐标系157６１２工件坐标系157６１３装夹坐标系15862常用编程指令的应用158６２１程序代码与结构158６２２与坐标系有关的编程指令159６２３准备指令160６２４辅助功能165６２５刀具长度补偿166６２６刀具半径补偿16763简化编程功能169６３１子程序编程169６３２镜像编程170６３３旋转编程171６３４比例缩放编程172６３５宏程序编程17364孔加工指令的应用175６４１钻孔循环指令175６４２镗孔循环指令177６４３攻螺纹指令17865数控铣床操作179６５１操作面板179６５２系统面板182６５３操作流程183第7章数控铣削加工实例18771平面凸轮类零件的加工实例187７１１基础知识187７12平面槽形凸轮187７１３心形凸轮18872支承套类零件的加工实例190７２１基本知识190７２２支承块191７２３支承套19273配合件类零件的加工实例195７３１基本知识195７３２配合件实例一195７３３配合件实例二19974孔类零件的加工实例202７４１基本知识202７４２单孔加工204７４３双孔加工205７４４螺纹加工206第8章数控车削加工工艺分析20781加工工艺分析与设计207811加工准备——分析零件图207812工艺设计与规则208813典型零件的数控车削加工工艺分析21682数控车削工具系统223821车床工装夹具的概念223822车床刀具系统226第9章数控车床编程与操作23091数控系统的功能230911数控编程指令功能简介230912数控车削加工程序23192数控车床的编程特点232921加工坐标系232922直径指定或半径指定232923进刀和退刀23293数控车床常用编程指令的应用233931加工准备类指令233932基本加工类指令235933刀具补偿功能指令23894简化编程功能242941循环加工类指令242９４２车螺纹指令249９４３FANUC系统宏程序编程25195数控车床的操作254９５１CRT／MDI操作面板254９５２CRT／MDI操作面板中各键功能介绍255９５３机床操作面板256９５４FANUC Oi MateTC系统机床操作面板中各键功能介绍256９５５数控车床操作257第10章数控车削加工实例260101轴类零件实例260１０１１编程加工轴类零件260１０１２编程加工哑铃状轴262１０１３编程加工带组合非圆曲线的轴266102孔加工编程实例269１０２１编程加工内锥度零件269１０２２套类零件加工编程272１０２３编程加工非圆内孔275103配合件实例279１０３１配合件实例一279１０３２配合件实例二282１０３３配合件实例三289第11章超硬刀具在数控加工中的应用294111超硬刀具在精密切削加工中的应用294１１１１精密与超精密加工技术294１１１２超硬刀具在精密与超精密切削中的应用294112超硬刀具在难加工材料切削加工中的应用295１１２１高强度钢的加工296１１２２不锈钢的加工298１１２３钛合金的加工301１１２４非金属材料加工3041１3超硬刀具硬切削加工305１１３１硬切削技术305１１３２硬切削对刀具性能的要求3061133硬切削加工参数的选择与刀具的应用306114超硬刀具干切削加工307１１４１干切削技术307１１４２干切削对刀具性能的要求308１１４３干切削加工参数的选择与刀具的应用309115超硬刀具在高速切削加工中的应用311１１５１高速切削加工对刀具材料的要求311１１５２高速切削加工的刀具材料种类、性能及其合理选择312１１５３超硬刀具的选择317１１５４陶瓷刀具的选择318１１５５涂层刀具的选择320１１５６高速切削加工刀具的构造特点320第12章CAD/CAM简介325121CAM软件发展过程325122CAD/CAM集成数控编程系统简介325１２２１CAD/CAM集成数控编程系统的基本原理325１２２２CAD/CAM集成数控编程系统的应用326１２２３常见的几种CAD/CAM软件简介328参考文献330

本书介绍了数控技术基本原理及其应用，还介绍了超硬刀具及其在数控加工中的应用，本书共分12章：第1章介绍高速钢、硬质合金刀具、陶瓷刀具和可转位刀具等数控加工常用刀具的应用；第2章介绍金刚石刀具、立方氮化硼刀具和TiC（N）基硬质合金刀具等超硬刀具；第3章介绍数控机床组成、技术参数与机械结构；第4章介绍计算机数控系统基本原理、进给伺服系统、位置检测装置和可编程序控制器（PLC）；第5章主要介绍数控铣削加工工艺分析和数控铣削工具系统；第6章介绍数控铣床编程与操作；第7章通过几个典型实例介绍数控铣削加工；第8章介绍数控车削加工工艺分析和数控车削工具系统；第9章介绍数控车床编程与操作；第10章通过几个典型实例介绍数控车削加工；第11章介绍超硬刀具在精密切削、难加工材料切削、硬切削、干切削和高速切削等数控加工中的应用；第12章简单介绍CAD/CAM技术。本书可作为广大机械加工、超硬材料加工企业及相关专业技术人员的参考书，也可作为高等院校工科机械类专业数控技术课程的教材或参考用书，还可作为高职高专实际操作教学用书。读者对象本书可作为广大机械加工、超硬材料加工企业及相关专业技术人员的参考书，也可作为高等院校工科机械类专业数控技术课程的教材或参考用书，还可作为高职高专实际操作教学用书。