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目录1

前言1

第一章　绪论1

第一节　金属切削加工技术的发展历史1

一、机床与刀具技术的发展历史1

二、加工质量与生产效率的提高8

第二节　数控机床的产生与发展11

一、数控机床的产生11

二、数控机床的发展13

第三节　数控加工的任务、特点与学习方法19

第四节　数控编程与数控系统21

第二章　金属切削原理与刀具24

第一节　切削运动与切削要素24

一、切削所需要的运动24

二、切削所产生的表面25

三、切削用量、切削时间与材料切除率26

第二节　刀具组成及几何角度28

一、刀具组成28

二、刀具角度参考系29

三、刀具几何角度的基本定义31

四、刀具的工作角度33

第三节　切削层与切削方式36

一、切削层参数36

二、切削方式38

第四节　刀具材料40

一、刀具材料必须具备的基本性能40

二、刀具材料类型41

三、高速钢42

四、硬质合金46

五、硬质合金涂层刀具50

六、陶瓷刀具54

七、超硬材料刀具57

一、切削变形区59

第五节　金属切削过程及其基本规律59

二、切屑类型61

三、积屑瘤62

四、鳞刺64

五、已加工表面的变形与加工硬化65

六、切削力67

七、切削热与切削温度71

第六节　刀具磨损与刀具寿命72

一、刀具磨损形式73

二、刀具磨损过程和磨钝标准75

三、刀具磨损原因及改善途径77

四、刀具寿命79

五、合理刀具寿命确定原则80

第七节　工件材料的切削加工性82

一、切削加工性指标82

二、难加工材料切削加工性特点85

三、改善难加工材料切削加工性的途径87

第八节　合理使用切削液89

一、切削液的作用89

二、切削液的种类与选择90

三、切削液的使用方法92

第九节　切屑控制与加工表面粗糙度93

一、切屑形状的分类93

二、切屑流向95

三、切屑的折断95

四、断屑措施96

五、表面粗糙度的形成100

第十节　刀具几何角度的合理选择107

一、前角与前面型式选择108

二、后角与后面型式选择111

三、主偏角、副偏角选择113

四、刀尖形状及参数选择114

五、刃倾角功用及选择115

一、切削用量选择基本原则117

第十一节　切削用量的合理选择117

二、粗车时切削用量的选择原则118

三、精车时切削用量的选择原则119

四、切削用量的选择方法119

思考与练习126

第三章　数控车床基础知识129

第一节　数控机床的特点与应用范围129

一、数控机床的优点129

二、数控机床的不足131

三、数控机床的应用范围131

第二节　数控车床的组成与工作原理133

一、数控车床的组成133

二、数控车床的工作原理136

三、插补138

第三节　数控车床分类及主要技术参数141

一、按驱动伺服系统类型分类141

二、按功能技术水平分类143

三、数控车床主要技术参数148

第四节　数控车床机械结构150

一、数控车床床身导轨150

二、数控车床主传动系统与主轴结构154

三、数控车床进给传动结构159

四、数控车床刀架结构166

五、数控车床液压尾架171

六、并联结构数控车床172

第五节　数控车床控制系统及主要功能174

思考与练习180

第四章　数控车床加工工艺182

第一节　概述182

一、数控车床加工工艺概念182

二、数控车床主要加工对象183

第二节　数控车床加工工艺特点与内容186

一、数控车床加工的工艺特点186

二、数控车床加工工艺内容187

三、数控车床加工工艺内容确定原则188

第三节　数控车床加工零件分析188

一、零件轮廓几何要素分析188

二、零件结构工艺性分析193

三、精度及技术要求分析199

第四节　工序划分与加工顺序安排200

一、工序集中与分散200

二、数控车床加工工序划分方法200

三、数控车床加工顺序的安排201

第五节　进给路线与切削用量的确定203

一、进给路线的确定203

二、切削用量确定原则209

第六节　工件装夹与夹具210

一、概述210

二、工件装夹211

三、工件定位原理212

四、基准及其选择217

五、工件夹紧220

六、数控车床夹具222

第七节　数控车床刀辅具230

一、数控车床对刀具的要求230

二、数控车床刀具类型与选配原则232

三、数控车床刀具234

四、数控车床工具系统240

第八节　数控车床换刀与对刀245

一、数控车床的换刀245

二、数控车床的对刀247

三、数控车床对刀装备250

第九节　典型零件数控车削加工工艺分析251

思考与练习259

第五章　数控车床编程基础261

第一节　数控编程与编程方法261

一、手工编程262

二、自动编程263

三、CAD/CAM系统自动编程基本过程264

第二节　数控车床坐标系266

一、标准坐标系的规定267

二、工件坐标系及其设定269

三、局部坐标系271

四、坐标轴与联动轴272

第三节　程序结构与程序段格式273

一、程序段格式273

二、程序段组成274

三、程序结构276

第四节　准备功能与附助功能278

一、准备功能278

二、辅助功能281

第五节　编程中的数值计算与处理285

一、基点坐标的计算285

二、节点坐标的计算287

三、辅助计算291

四、列表曲线的数学处理294

第六节　数控编程中的特征点295

思考与练习297

第六章　西门子802D数控车床编程299

第一节　概述299

第二节　编程基本原理300

一、坐标系300

二、程序结构302

三、编程指令集306

第三节　尺寸系统指令322

一、平面选择G17～G19322

二、绝对／增量位置数据（尺寸）输入制式G90/G91、AC/IC323

三、公制／英制数据（尺寸）输入制式G71/G70、G710/G700325

四、直径／半径数据（尺寸）输入制式DIAMON/DIAMOF326

五、工件装夹——可设定零点偏置G54～G59、G500、G53、G153328

六、可编程零点偏置TRANS/ATRANS329

七、可编程比例缩放SCALE/ASCALE331

八、可编程工作区域限制G25/G26、WALIMON/WALMOF332

第四节　坐标运动指令334

一、快速线性移动G0334

二、直线插补运动G1335

三、圆弧插补G2/G3、CIP、CT336

四、螺纹切削加工G33、G331/G332341

五、返回固定点G75347

六、返回参考点G74348

七、进给率F及其单位设定G94/G95349

八、准确定位／连续路径加工G9、G60/G64350

九、加速度性能设定BRISK/SOFT353

十、加速度比例补偿ACC354

十一、先导控制功能开关FFWON/FFWOF355

十二、暂停G04355

十三、倒角CHF/CHR、倒圆RND356

十四、第3轴和第4轴359

第五节　主轴运动指令360

一、主轴转速S及旋转方向360

二、G25、G26主轴转速极限360

三、SPOS主轴定位361

第六节　恒线速度切削363

第七节　刀具与刀具补偿366

一、概述366

二、刀具T369

三、刀具补偿号D369

四、刀尖半径补偿的建立与取消G41/G42、G40375

五、拐角过渡G450/G451377

六、刀尖半径补偿中的几种特殊情况379

七、刀尖半径补偿示例380

第八节　辅助功能指令381

第九节　计算参数及函数指令383

一、标记符——程序跳转目标384

第十节　程序跳转384

二、绝对跳转385

三、条件跳转386

四、程序跳转编程举例388

第十一节　子程序389

第十二节　固定循环393

一、循环概况393

二、钻镗类循环394

三、车削类循环409

思考与练习430

第七章　数控车床编程加工应用示例439

第一节　轴类零件编程加工439

一、示例一439

二、示例二444

三、示例三448

一、示例一453

第二节　盘套类零件编程加工453

二、示例二457

三、示例三462

第三节　综合类零件编程加工467

一、示例一467

二、示例二472

三、示例三477

四、示例四483

思考与练习489

第八章　发那科0i数控车床编程497

第一节　概述497

第二节　指令系统分析498

第三节　基本指令功能介绍505

一、基本设置505

二、坐标系设定和选择507

三、坐标运动509

四、主轴和进给运动515

五、刀具与刀具补偿516

六、子程序517

第四节　固定循环518

一、单一固定循环518

二、复合固定循环524

三、钻孔固定循环538

第五节　用户宏程序548

一、变量549

二、算术和逻辑运算551

三、转移和循环552

四、宏程序调用555

第六节　综合编程加工示例561

一、示例一561

二、示例二565

三、示例三569

四、示例四572

附录1　西门子802S/C与802D车床版主要相同功能577

附录577

附录2　西门子802S/C与802D车床版主要相当功能578

附录3　华中HNC—21/22T指令系统580

附录4　数控车床安全操作规程584

附录5　数控车床日常维护与保养586

附录6　车工（数控车工）国家职业技能鉴定标准590

附录7　数控车床中级工职业技能鉴定应知模拟试卷611

附录8　数控车床中级工职业技能鉴定应会模拟试卷619

附录9　数控车床高级工职业技能鉴定应知模拟试卷622

附录10　数控车床高级工职业技能鉴定应会模拟试卷631

附录11　数控车床技师职业技能鉴定应知模拟试卷634

附录12　数控车床技师职业技能鉴定应会模拟试卷642

附录13　参考答案646

附录14　数控技术名称与术语中英对照654

附录15　数控车床相关技术标准目录661

参考文献663