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第1章 数控加工的编程规则 1

1.1 数控机床的坐标系 1

1.1.1 坐标系及运动方向 2

1.1.2 机床坐标系与工件坐标系 5

1.2 加工程序的结构与编制 13

1.2.1 加工程序的结构 13

1.2.2 加工程序的编制 16

1.3 典型数控系统的基础编程指令 25

1.3.1 坐标值与维数 26

1.3.2 插补功能 30

1.3.3 进给功能 35

1.3.4 主轴功能 38

1.3.5 刀具功能及刀具补偿功能 40

1.3.6 辅助功能 51

1.3.7 坐标系设定功能 59

1.3.8 子程序控制 62

第2章 数控车削加工 64

2.1 典型数控系统的车削固定循环 64

2.1.1 外径／内径粗车削循环G71 64

2.1.2 端面粗车削循环G72 66

2.1.3 轮廓粗车削循环G73/CYCLE95 68

2.1.4 轮廓精车削循环G70 74

2.1.5 端面切断循环G74 74

2.1.6 外径／内径切断循环G75/CYCLE93/CYCLE94 76

2.2 车辆轮轴的车削加工 81

2.2.1 图样分析与工序划分 81

2.2.2 加工设备的选用 86

2.2.3 工卡量具的选用 90

2.2.4 工装夹具的选用 91

2.2.5 数控刀具的选用与换刀装置的控制 98

2.2.6 加工程序的编制 100

2.2.7 常见质量问题的原因分析 105

2.2.8 其他国家的类似车辆轮轴图样 111

2.3 汽车铸造桥壳中段的车削加工 114

2.3.1 加工设备的选用 114

2.3.2 工卡量具的选用 120

2.3.3 工装夹具的选用 121

2.3.4 数控刀具的选用与换刀装置的控制 129

2.3.5 加工程序的编制 138

2.3.6 常见质量问题的原因分析 142

2.4 盘形从动锥齿轮的车削加工 144

2.4.1 图样分析与工序划分 144

2.4.2 加工设备的选用 146

2.4.3 工卡量具的选用 149

2.4.4 工装夹具的选用 153

2.4.5 数控刀具的选用与换刀装置的控制 157

2.4.6 加工程序的编制 171

2.4.7 常见质量问题的原因分析 174

2.5 车辆球面心盘的车削加工 180

2.5.1 下心盘的图样分析与工序划分 181

2.5.2 工装夹具的选用 183

2.5.3 数控刀具的选用 187

2.5.4 加工程序的编制 189

2.5.5 下心盘常见质量问题的原因分析 198

2.5.6 Y25Lsd1型转向架球面上心盘的成品图样 201

第3章 数控钻削加工 202

3.1 概述 202

3.1.1 定位轴／定位平面与钻孔轴 202

3.1.2 数控钻孔涉及的4个平面 203

3.1.3 G90/G91给定的刀具移动方式 203

3.1.4 G98/G99给定的刀具快速返回的平面位置 204

3.2 典型数控系统的钻削固定循环 204

3.2.1 定中心的钻削循环G81/CYCLE81/CYCLE87 205

3.2.2 孔底停留的钻削循环G82/CYCLE82/CYCLE88 208

3.2.3 深孔钻削循环G83/CYCLE83 213

3.2.4 高速深孔钻削循环G73 218

3.2.5 钻削固定循环的注销G80 220

3.3 汽车铸造桥壳中段的钻削加工 220

3.3.1 图样分析与工序划分 223

3.3.2 加工设备的选用 229

3.3.3 工卡量具的选用 232

3.3.4 工装夹具的选用 236

3.3.5 数控刀具的选用及刀柄、拉钉的标准和规格 251

3.3.6 圆盘刀库凸轮式单臂双爪机械手自动换刀装置的结构与控制 279

3.3.7 加工程序的编制 287

3.3.8 常见质量问题的原因分析 301

第4章 数控螺纹加工 306

4.1 概述 306

4.1.1 螺纹的分类、几何要素及标记 306

4.1.2 数控螺纹加工的类型、特点及适用机床 313

4.2 典型数控系统的螺纹加工指令 329

4.2.1 等螺距螺纹切削指令G32/G33 329

4.2.2 变螺距螺纹切削指令G34/G35 342

4.2.3 G02/G03螺旋插补指令 352

4.3 典型数控系统的螺纹加工固定循环 358

4.3.1 单一形螺纹车削循环G92/G78 358

4.3.2 复合形螺纹车削循环G76 362

4.3.3 等螺距螺纹车削循环CYCLE97 366

4.3.4 刚性攻螺纹循环G84/G88/CYCLE84 369

4.3.5 反向刚性攻螺纹循环G74/CYCLE84 386

4.3.6 （高速）深孔刚性攻螺纹循环G84/G88/G74/CYCLE84 390

4.4 中桥输入轴的螺纹车削加工 399

4.4.1 图样分析与工序划分 399

4.4.2 加工设备的选用 405

4.4.3 工卡量具的选用 410

4.4.4 工装夹具的选用 411

4.4.5 数控刀具的选用 414

4.4.6 加工程序的编制 416

4.4.7 螺纹车削工艺事项 425

4.4.8 螺纹车削常见问题的原因分析 429

4.5 盘形从动锥齿轮的攻螺纹加工 432

4.5.1 攻螺纹工序的工步划分 433

4.5.2 加工设备的选用 433

4.5.3 工卡量具的选用 438

4.5.4 工装夹具的选用 442

4.5.5 数控刀具的选用 448

4.5.6 加工程序的编制 450

4.5.7 攻螺纹工艺事项 458

4.5.8 攻螺纹常见问题的原因分析 482

第5章 数控镗削加工 492

5.1 概述 492

5.1.1 镗削刀具的类型、结构和特点 492

5.1.2 镗削加工工艺事项 496

5.2 典型数控系统的镗削固定循环 508

5.2.1 正面镗孔循环G85/CYCLE85 508

5.2.2 深孔镗削循环G86/CYCLE86 514

5.2.3 背镗孔循环G87 525

5.2.4 带停止的镗削循环G88/CYCLE87/CYCLE88 528

5.2.5 孔底停留的正面镗孔循环G89/CYCLE89 529

5.2.6 精密镗孔循环G76 531

5.3 汽车冲压桥壳的镗削加工 533

5.3.1 图样分析与工序划分 535

5.3.2 加工设备的选用 539

5.3.3 工卡量具的选用 558

5.3.4 工装夹具的选用 559

5.3.5 数控刀具的选用 569

5.3.6 加工程序的编制 574

5.3.7 其他系列冲压桥壳总成 579

5.4 镗削常见问题的原因分析 584

5.4.1 镗削颤振的分析与对策 584

5.4.2 镗削加工表面质量差的分析与对策 587

5.4.3 被镗孔圆度超差的分析与对策 588

附录 594

附录A 缩略符 594

附录B FANUC 18/18i/0i/30i系统常用G代码 596

附录C MITSUBISHIM700/M70、E60/E68与M60/60S系统常用G代码 602

附录D SINUMERIK 802D/802Dsl/810D/840D/840Dsl系统指令 608

参考文献 618