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第一部分　应知 1

第1章　加工中心基础知识 1

1.1　加工中心概述 1

1.1.1　加工中心简介 1

1.1.2　加工中心的加工过程 3

1.2　加工中心的组成及其功能 3

1.2.1　数控系统 4

1.2.2　伺服系统 4

1.2.3　强电控制柜 4

1.2.4　机床本体 5

1.2.5　辅助装置 5

1.3　加工中心的分类 5

1.3.1　加工中心的型号 5

1.3.2　加工中心的分类方法 6

1.4　加工中心的发展现状与趋势 10

1.4.1　加工中心的发展现状 10

1.4.2　加工中心的发展趋势 12

第2章 加工中心的主要部件和控制检测系统 17

2.1　加工中心的传动系统 17

2.1.1　主传动系统 17

2.1.2　进给传动系统 21

2.2　加工中心支承系统 22

2.2.1　床身 22

2.2.2　立柱 23

2.3　加工中心刀库及自动换刀装置 23

2.3.1　加工中心刀库的功能及形式 24

2.3.2　自动换刀装置 27

2.4　加工中心刀具系统 29

2.4.1　加工中心刀具系统概述 29

2.4.2　刀具识别技术 34

2.4.3　选刀方式 35

2.5　回转工作台 37

2.6　加工中心位置检测装置 38

2.6.1　光栅传感器 38

2.6.2　旋转角编码器 40

2.6.3　感应同步器 42

2.6.4　磁栅 45

2.7　加工中心的冷却、润滑系统 48

2.7.1　冷却系统 48

2.7.2　润滑系统 49

第二部分　应会 51

第3章　加工中心的加工工艺 51

3.1　加工中心的加工工艺分析 51

3.1.1　加工中心的加工对象 51

3.1.2　零件加工工艺可行性分析 53

3.1.3　零件的工艺设计 55

3.1.4　走刀路线的选择方法 59

3.1.5　对刀点与换刀点的确定 66

3.1.6　加工余量的确定 68

3.1.7　切削用量的确定 68

3.2　加工中心的工件定位与夹具选择 73

3.2.1　工件定位的基本原理 73

3.2.2　六点定位原理的应用 74

3.2.3　定位与夹紧的关系 76

3.2.4　工件的装夹 82

3.3　加工中心刀具 90

3.3.1　加工中心刀具的材料 90

3.3.2　加工中心常用刀具的种类 95

3.3.3　加工中心刀具的选择 96

第4章　加工中心编程基础 99

4.1　加工中心坐标系统 99

4.1.1　数控机床的坐标系 99

4.1.2　机床坐标系的原点 99

4.1.3　工件坐标系和程序原点 103

4.1.4　局部坐标系 103

4.1.5　绝对坐标（G90）与增量（相对）坐标（G91） 103

4.2　加工中心编程内容与方法 103

4.2.1　手工编程 103

4.2.2　自动编程 104

4.2.3　加工中心程序编制的内容和步骤 104

4.2.4　典型CAD/CAM软件介绍 106

4.3　加工中心编程规则 109

4.3.1　程序结构 109

4.3.2　典型数控系统的指令代码 111

4.4　加工中心加工程序的手工编制 127

4.4.1　概述 127

4.4.2　加工中心加工程序的编制步骤 127

4.4.3　数控加工程序的手工编制实例 131

4.5　加工中心加工程序的自动编制 134

4.5.1　Master CAM软件特点 134

4.5.2　Master CAM软件的主要模块 136

4.5.3　Master CAM软件使用简介 137

4.5.4　Master CAM应用实例 141

第5章　加工中心操作 152

5.1　工艺准备 152

5.1.1　工件装夹与找正 152

5.1.2　对刀 153

5.1.3　刀具的预调 158

5.1.4　工件坐标系的建立 160

5.1.5　程序的校验 163

5.2　SIEMENS 840D面板及功能 163

5.2.1　SIEMENS 840D机床操作面板与功能 163

5.2.2　SIEMENS 840D机床控制面板与功能 166

5.3　SIEMENS 840D数控系统基本操作方法 171

5.3.1 SIEMENS 840D屏幕布局 171

5.3.2　SIEMENS 840D加工中心基本操作 174

5.3.3　应用实例 178

第6章 加工中心的选择、使用、保养和维修 198

6.1　加工中心的选择和日常保养与维护 198

6.1.1　加工中心的选择 198

6.1.2　加工中心的日常保养与维护 200

6.1.3　加工中心常见操作故障 202

6.2　加工中心的安装与调试 203

6.2.1　加工中心的安装 203

6.2.2　加工中心的调试 206

6.2.3　试运行 209

6.3　加工中心的检测与验收 210

6.3.1　加工中心外观的检查 211

6.3.2　加工中心几何精度的检查 211

6.3.3　加工中心定位精度的检查 212

6.3.4　机床切削精度的检查 213

6.3.5　机床性能及数控系统的性能检查 214

6.4　加工中心故障诊断方法 214

第三部分 加工中心操作工理论知识与操作实践试卷库 219

一、职业道德部分 219

（一）单项选择 219

（二）是非题 220

答案 221

二、数控工艺 221

（一）单项选择 221

（二）判断题 236

答案 242

三、程序编制 243

（一）单项选择 243

（二）判断题 248

答案 250

四、基本操作及日常维护 250

（一）单项选择 250

（二）判断题 255

答案 258

五、问答题 258

答案 259

六、工艺编程题 263

附录 284

附录A　加工中心操作工国家职业技术标准 284

附录B　加工中心操作工职业技能鉴定（中级）应知考核试题 295

附录C　加工中心操作工职业技能鉴定（高级）应知考核试题 302

附录D　加工中心常见故障现象及主要原因 308

附录E　数控技术常用术语 314

参考文献 319