数控技术导论 第5版PDF电子书下载

第1章 计算机数控加工概述 1

1.1 本章学习目标 1

1.2 引言 1

1.3 数控的概念及优点 1

1.4 计算机数控的定义及其组成 2

1.5 计算机数控相对于传统数控的优势 3

1.6 CNC机床应用的特殊要求 4

1.7 CNC机床应用的投资回报 4

1.8 CNC加工中心和车削中心 5

1.9 其他类型的计算机数控设备 6

1.10 数控程序的输入和存储媒介 7

1.11 本章小结 8

习题1 9

第2章 现代数控机床控制 10

2.1 本章学习目标 10

2.2 引言 10

2.3 刀具运动控制系统的两种类型 10

2.4 机床运动的反馈控制系统 12

2.5 通过笛卡儿直角坐标系确定刀具位置 14

2.6 数控机床轴的运动 14

2.7 刀具位置坐标的表示方式 17

2.8 坐标值的单位 18

2.9 现代机床控制系统的最新进展 18

2.10 本章小结 19

习题2 20

第3章 孔加工和铣削加工 24

3.1 本章学习目标 24

3.2 引言 24

3.3 孔加工的刀具 24

3.4 硬质合金片镶嵌技术 27

3.5 用于钻孔后进一步加工孔的加工刀具 28

3.6 孔加工的切削速度和进给速度 30

3.7 用于轮廓铣削和面铣削的刀具 31

3.8 涂层刀具 34

3.9 刀具铣削速度和进给速度 34

3.10 铣削加工的进给方向 35

3.11 数控操作的切削液 36

3.12 本章小结 38

习题3 38

第4章 加工中心的结构与特点 40

4.1 本章学习目标 40

4.2 引言 40

4.3 数控加工中心的相关知识 40

4.4 自动换刀装置中的刀具系统 42

4.5 刀具与刀柄的安装 43

4.6 刀具系统与主轴的安装 44

4.7 自动换刀系统 45

4.8 托盘交换系统 47

4.9 本章小结 48

习题4 49

第5章 数控加工工艺基础 50

5.1 本章学习目标 50

5.2 引言 50

5.3 数控加工工艺概述 50

5.4 数控加工机床的合理选用 52

5.5 数控加工工艺性分析 53

5.6 加工方法的选择与加工方案的确定 53

5.7 工序与工步的划分 55

5.8 刀具的选择与切削用量的确定 56

5.9 夹具的选择和零件的装夹 59

5.10 对刀点与换刀点的确定 62

5.11 加工路线的确定 63

5.12 数控加工的工艺文件 65

5.13 本章小结 68

习题5 68

第6章 数控加工中几何特征的数学处理及插补原理 69

6.1 本章学习目标 69

6.2 引言 69

6.3 基点坐标的描述 69

6.4 数控加工的轨迹规划 76

6.5 逐点比较插补法 77

6.6 数字积分插补法 83

6.7 比较积分插补法 90

6.8 数据采样插补法 93

6.9 本章小结 97

习题6 97

第7章 数控车间加工流程概述 98

7.1 本章学习目标 98

7.2 引言 98

7.3 主要的数控加工车间工艺活动 98

7.4 零件图分析 98

7.5 数控加工中心工序划分 101

7.6 数控加工机床的合理选择 101

7.7 工件夹持方法 101

7.7.1 精密虎钳 101

7.7.2 夹具 101

7.7.3 卡盘 102

7.7.4 直角板 102

7.7.5 多工位基座夹具 102

7.8 加工规划 107

7.9 切削条件 108

7.10 编写数控加工程序 109

7.11 输入数控程序到机床控制单元 109

7.12 安装过程 110

7.12.1 机床原点与工件原点 110

7.12.2 通过巡边器定位工件原点 111

7.12.3 工件原点输入机床控制单元方法 111

7.12.4 刀具长度偏置输入机床控制单元方法 113

7.13 数控加工程序的调试和检验 114

7.14 批量生产 115

7.15 本章小结 115

习题7 115

第8章 字地址编程 117

8.1 本章学习目标 117

8.2 引言 117

8.3 编程语言的格式 117

8.4 编程语言术语 117

8.4.1 程序字符 118

8.4.2 地址符 118

8.4.3 程序字 118

8.4.4 程序段 118

8.4.5 数控加工程序 118

8.5 程序段中各地址符的顺序 119

8.6 程序号和程序段号 119

8.6.1 程序号 119

8.6.2 程序段号 120

8.7 准备功能（G代码） 120

8.8 尺寸字 121

8.9 进给速度（F指令） 122

8.10 主轴转速指令（S指令） 122

8.11 机床辅助功能指令（M代码） 123

8.12 自动换刀指令（M6代码） 123

8.13 刀具长度偏置和刀具半径补偿（H，D代码） 124

8.14 注释 124

8.15 本章小结 124

习题8 125

第9章 孔加工编程 126

9.1 本章学习目标 126

9.2 简介 126

9.3 固定循环指令 126

9.4 孔加工指令 127

9.5 编写孔加工程序 132

9.6 本章小结 138

习题9 139

第10章 零件线性特征编程 144

10.1 本章学习目标 144

10.2 本章介绍 144

10.3 线性插补指令 144

10.4 线性轮廓特征编程 145

10.5 斜线轮廓加工时刀具偏置计算 148

10.6 本章小结 161

习题10 161

第11章 圆弧型轮廓特征编程 167

11.1 本章学习目标 167

11.2 引言 167

11.3 为圆弧插补指定平面 167

11.4 圆弧插补指令 167

11.5 通过直接指定半径来实现圆弧插补 172

11.6 恒定进给速率下的轮廓加工 174

11.7 为线性-圆弧转接型轮廓确定刀具偏置 174

11.8 本章小结 185

习题11 186

第12章 刀具半径补偿编程 196

12.1 本章学习目标 196

12.2 引言 196

12.3 刀具半径补偿 196

12.4 刀具半径补偿的益处 197

12.5 刀具半径补偿的限制条件 198

12.6 刀具半径补偿指令 200

12.7 有Z轴运动时的刀具半径补偿 206

12.8 刀具半径补偿的中断 207

12.9 本章小结 212

习题12 213

第13章 子程序编程 218

13.1 本章学习目标 218

13.2 引言 218

13.3 子程序的概念 218

13.4 FANUC系统中调用子程序和返回主程序的指令 219

13.5 运用子程序时其他特点 221

13.6 子程序编程的一般规则 223

13.7 本章小结 238

习题13 239

第14章 数控车床概述 246

14.1 本章学习目标 246

14.2 引言 246

14.3 现代数控车床的背景 246

14.4 数控车床的运动轴 248

14.5 数控车床控制单元（MCU）的特征 249

14.6 基本的车床加工 250

14.7 数控车床加工的刀具 252

14.8 车床加工的切削速度、进给量和切削深度 255

14.9 车刀加工的进给方向及刀具角度 255

14.10 本章小结 257

习题14 258

第15章 数控车床编程的基本原理 260

15.1 本章学习目标 260

15.2 引言 260

15.3 通过笛卡儿坐标系建立数控车床坐标位置 261

15.4 刀具定位模式（数控车床） 261

15.5 参考点、换刀点及编程原点（FUNAC系统） 262

15.6 数控车床初始化步骤 263

15.7 车床准备功能（G代码） 264

15.8 车床辅助功能（M代码） 265

15.9 “零点偏置”指令 265

15.10 进给速度（F代码） 266

15.11 主轴转速（S代码） 266

15.12 主轴转速的恒线速控制 266

15.13 恒线速控制下主轴最高转速的控制 267

15.14 自动换刀 268

15.15 刀尖编程 269

15.16 刀尖圆弧半径补偿编程 270

15.17 刀尖圆弧半径补偿设置 270

15.18 刀尖圆弧半径补偿的局限 271

15.19 刀尖圆弧半径补偿指令 271

15.20 线性插补指令（数控车床） 272

15.21 圆弧插补指令（数控车床） 273

15.22 切槽指令 273

15.23 回参考点指令 273

15.24 本章小结 274

习题15 274

第16章 数控车床编程技术 277

16.1 本章学习目标 277

16.2 引言 277

16.3 车削和镗削循环指令：G90 277

16.4 端面加工循环指令：G94 280

16.5 复合固定循环指令：G70～G75 282

16.6 车削、镗削粗加工循环指令：G71 284

16.7 车削、镗削精加工循环指令：G70 284

16.8 钻孔和开槽循环指令：G74 289

16.9 切断和开槽循环指令：G75 293

16.10 在数控车床和车削中心上车削螺纹 298

16.11 单次走刀螺纹切削循环指令：G32 298

16.12 多次走刀螺纹切削循环指令：G92 301

16.13 复合螺纹切削循环指令：G76 303

16.14 本章小结 305

习题16 306

第17章 数控电火花线切割加工简介 316

17.1 本章学习目标 316

17.2 引言 316

17.3 不同种类的电火花加工 316

17.4 电火花线切割加工前的准备 319

17.5 数控线切割加工 321

17.6 数控电火花线切割机床操作基础 326

17.7 数控电火花线切割机床编程 329

17.8 电火花线切割加工的新发展 337

17.9 本章小结 338

习题17 339

第18章 现代计算机辅助编程 342

18.1 本章学习目标 342

18.2 引言 342

18.3 数控编程过程在现代的发展 342

18.4 使用离线计算机编写和储存零件加工程序 342

18.5 计算机辅助编程语言简介 343

18.6 APT程序语言的基本组成 344

18.7 CAD／CAM技术简介 345

18.8 CAD系统的组成 345

18.9 CAM系统的组成 348

18.10 使用Mastercam软件生成完整的零件加工程序 350

18.11 本章小结 362

习题18 363

附录A MasterCAM自动编程应用实例 364

附录B数控系统的常用术语 375

附录C准备功能和辅助功能国家标准 379

附录D FANUC数控系统的G代码及M指令 381

附录E常用的切削速度和切削 385

附录F外圆刀具和内孔刀具的识别系统 387

附录G数控铣削加工仿真的运行 390

附录H利用Predator仿真软件编写、校核铣削加工程序 399

附录I车削加工仿真的运行 412

附录J利用Predator仿真软件编写、校核车削加工程序 417

参考文献 431