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绪论 1

0.1　数控加工在机械制造业中的地位和作用 1

0.2　数控加工技术的发展 2

0.3　现代数控技术发展趋势 5

0.4　本课程的性质、任务和内容 7

第1章　数控加工工艺基本知识 8

1.1　数控加工工艺系统 8

1.1.1　数控加工工艺系统的基本组成 8

1.1.2　数控机床的主要类型 10

1.1.3　数控刀具的主要种类和特点 13

1.1.4　数控机床夹具的类型和特点 17

1.2　数控刀具 20

1.2.1　数控刀具材料 20

1.2.2　数控刀具的失效形式及可靠性 25

1.2.3　数控可转位刀片 27

1.2.4　数控刀具的选择 31

1.2.5　工具系统 42

1.3　数控加工工艺设计 47

1.3.1　数控加工工艺过程概述 47

1.3.2　数控加工工艺设计的主要内容 49

1.3.3　数控加工工序设计方法 55

1.3.4　编制数控加工工艺文件 66

思考题与习题 70

第2章　数控程序编制基本知识 72

2.1　数控编程的基本概念 72

2.1.1　数控编程的定义 72

2.1.2　数控编程的内容与步骤 72

2.1.3　数控编程的方法 74

2.2　数控机床的坐标系 75

2.2.1　机床坐标系 75

2.2.2　工件坐标系 78

2.2.3　加工坐标系 79

2.3　数控加工程序与常用编程指令 79

2.3.1　程序结构与程序段格式 79

2.3.2　常用编程指令 81

2.4　数控编程中的数学处理 88

2.4.1　选择编程原点 88

2.4.2　基点计算 89

2.4.3　非圆曲线数学处理的基本过程 90

2.4.4　列表曲线的数学处理 91

2.4.5　数控加工误差分析 91

思考题与习题 92

第3章　数控车床加工工艺与编程 93

3.1　数控车削的主要加工对象 93

3.1.1　加工精度要求高的零件 93

3.1.2　表面质量要求高的零件 93

3.1.3　表面轮廓形状复杂的零件 94

3.1.4　导程有特殊要求的螺纹零件 94

3.2　数控车削加工工艺基础 94

3.2.1　零件图工艺分析 94

3.2.2　工序的划分 95

3.2.3　加工顺序的确定 96

3.2.4　进给路线的确定 97

3.2.5　夹具的选择和装夹方式的确定 100

3.2.6　刀具的选择 102

3.2.7　对刀 103

3.2.8　车削用量的选择 105

3.3　数控车床的编程基础 107

3.3.1　数控车床编程特点 107

3.3.2　数控车床的坐标系 107

3.3.3　数控车床编程基本功能指令 108

3.4　数控车床编程的基本方法 110

3.4.1　坐标值编程方式 110

3.4.2　机床原点与参考点 112

3.4.3　机床坐标系与工件坐标系 113

3.4.4　暂停指令G04 115

3.4.5　刀具补偿功能 116

3.4.6　循环加工编程 120

3.4.7　复合循环指令G71,G72,G73,G70 124

3.4.8　螺纹车削加工编程 129

3.4.9　子程序 134

3.4.10 自动倒角、倒圆角功能 135

3.5　数控车削加工编程综合实例 137

思考题与习题 141

第4章　数控铣削加工工艺与编程 144

4.1　数控铣削加工的主要对象 144

4.2　数控铣削加工工艺的制定 145

4.2.1　数控铣削加工内容的选择 145

4.2.2　数控铣削加工零件的工艺性分析 146

4.2.3　数控铣削加工工艺路线的确定 147

4.2.4　夹具的选择和装夹方式的确定 150

4.2.5　刀具的选择和对刀 150

4.2.6　铣削用量的选择 151

4.3　数控铣床编程基本方法 153

4.3.1　数控铣床的编程特点 153

4.3.2　数控铣床的坐标系 154

4.3.3　常用辅助功能 154

4.3.4　进给功能F、主轴转速功能S和刀具功能T 156

4.3.5　常用G指令功能 156

4.3.6　固定循环指令 166

4.3.7　子程序 171

4.3.8　宏程序 173

4.4　数控铣削加工编程综合实例 179

思考题与习题 185

第5章　加工中心加工工艺与编程 187

5.1　加工中心的主要加工对象和工艺特点 187

5.1.1　加工中心的主要加工对象 187

5.1.2　加工中心的工艺特点 188

5.2　加工中心加工工艺的制定 189

5.2.1　零件的工艺分析 190

5.2.2　加工中心的分类 192

5.2.3　加工中心加工工艺路线的确定 194

5.2.4　夹具的选择和装夹方式的确定 195

5.2.5　刀具的选择 197

5.3　加工中心编程基础 198

5.3.1　加工中心的编程特点 198

5.3.2　加工中心指令系统简介 199

5.4　SINUMERIK系统固定循环功能 204

5.4.1　主要参数 204

5.4.2　钻削循环 205

5.4.3　钻孔样式循环 211

5.4.4　铣削循环 214

5.5　加工中心加工编程综合实例 217

5.5.1 FANUC系统加工编程综合实例 217

5.5.2　SIEMENS系统加工编程综合实例 220

思考题与习题 224

第6章　数控电火花线切割机床加工工艺与编程 226

6.1　数控电火花线切割机床的加工原理、特点及应用 226

6.1.1　数控电火花线切割机床的加工原理 226

6.1.2　数控电火花线切割机床加工的特点 227

6.1.3　数控电火花线切割的应用 227

6.1.4　数控线切割加工的主要工艺指标 228

6.2　数控电火花线切割加工工艺的制定 228

6.2.1　零件图工艺分析 229

6.2.2　工艺准备 230

6.2.3　工件的装夹和位置校正 233

6.2.4　加工参数的选择 238

6.3　数控电火花线切割机床的基本编程方法 241

6.3.1　ISO格式程序编制 242

6.3.2　3B格式程序编制 244

6.3.3　4B格式程序编制 249

6.3.4　编程实例 250

思考题与习题 253

第7章　自动编程 254

7.1　自动编程概述 254

7.1.1　自动编程的概念 254

7.1.2　图形交互式自动编程系统简介 255

7.1.3 自动编程的工作过程 258

7.2 UGNX5.0概述 259

7.2.1　主要功能 259

7.2.2　主要应用模块 260

7.2.3　基础工作环境 264

7.3　UGNX5.0自动编程实例 266

7.3.1　UGNX5.0车削加工实例 266

7.3.2　UGNX5.0实体轮廓铣削加工实例 275

7.3.3　UGNX5.0线切割加工编程实例 285

思考题与习题 292

参考文献 293