图书简介:
目 录
第1章 概述 1
1.1 数控机床的发展趋势 1
1.2 数控机床的工作原理和组成 3
1.2.1 数控机床的工作原理 3
1.2.2 数控机床的组成 4
1.3 数控机床的分类 5
1.3.1 按工艺用途分类 5
1.3.2 按控制运动方式分类 5
1.3.3 按伺服系统分类 6
1.4 数控机床的特点和应用范围 7
1.4.1 数控机床的特点 7
1.4.2 数控机床的应用范围 8
1.5 数控技术的应用领域 8
1.6 数控机床的机械结构 9
1.6.1 数控机床的总体布局 9
1.6.2 数控机床的主传动系统 11
1.6.3 数控机床的进给传动系统 16
1.6.4 数控机床的导轨 22
1.6.5 数控机床的自动换刀装置 25
第2章 数控车削加工工艺 27
2.1 数控车削加工的主要对象 27
2.1.1 数控车削加工工艺的主要内容 28
2.1.2 加工零件的工艺性分析 28
2.1.3 数控车削加工工艺路线的拟定 29
2.2 数控车床常用的工装夹具 33
2.2.1 数控车削刀具的类型和选用 33
2.2.2 选择切削用量 35
2.3 加工工艺分析实例 36
第3章 FANUC 0i系统数控车削编程 39
3.1 基本功能指令 39
3.1.1 MSTF功能指令 39
3.1.2 准备功能指令 41
3.2 单位尺寸指令 42
3.3 数控车削编程基础知识 43
3.3.1 坐标系 43
3.3.2 零件程序的结构 45
3.4 数控车削基本编程指令 47
3.5 刀具补偿功能指令 51
3.6 单一循环指令 55
3.6.1 轴向切削单一循环指令 55
3.6.2 径向切削单一循环指令 58
3.6.3 螺纹切削单一循环指令 61
3.6.4 螺纹单步切削指令 65
3.7 子程序的运用 69
3.8 复合循环指令 73
3.8.1 精加工循环 73
3.8.2 轴向粗车复合循环 74
3.8.3 径向粗车复合循环 81
3.8.4 仿形粗车复合循环 83
3.8.5 轴向切槽多重循环 87
3.8.6 径向切槽多重循环 89
3.8.7 多重螺纹切削循环 91
3.9 B类宏程序指令 94
第4章 数控铣削加工工艺 103
4.1 数控铣削加工的主要对象 103
4.1.1 数控铣床加工的主要对象 103
4.1.2 加工中心加工的主要对象 104
4.1.3 加工零件的工艺性分析 106
4.1.4 数控铣削加工工艺路线的拟定 107
4.2 数控铣削常用的工装夹具 111
4.2.1 夹具的分类 111
4.2.2 常用夹具 112
4.2.3 夹具的选用原则 113
4.3 数控铣削刀具的类型和选用 113
4.4 加工工艺分析实例 116
第5章 FANUC 0i系统数控铣削编程 119
5.1 基本功能指令 119
5.1.1 MSTF功能指令 119
5.1.2 准备功能指令 121
5.2 坐标尺寸指令 122
5.3 工件坐标系的设定 124
5.4 数控铣削基本编程指令 128
5.5 刀具补偿功能指令 136
5.5.1 刀具半径补偿 136
5.5.2 刀具长度补偿 144
5.6 孔加工的固定循环指令 148
5.6.1 孔的固定循环概述 148
5.6.2 固定循环 152
5.6.3 固定循环中的注意事项 173
5.6.4 孔循环综合加工实例 174
5.7 子程序的运用 176
5.8 坐标变换编程指令 182
5.8.1 极坐标指令 182
5.8.2 镜像加工指令 185
5.8.3 比例缩放指令 186
5.8.4 坐标系旋转指令 190
5.9 B类宏程序指令 192
5.9.1 变量 192
5.9.2 控制指令 193
5.9.3 椭圆轮廓铣削实例 193
附录 思考题参考答案 200
参考文献 245
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第3版前言
本书在2014年出版的第1版、2020年出版的第2版教材的基础上进行修订,结合编者主持建设上线课程—“数控加工编程与仿真实践”的数字化教学资源,构建培养数控加工技术应用型创新人才新课程体系,满足教材建设服务人才培养的需求。
本书选用市场占有率比较高的FANUC 0i系统为背景,针对指令特点对每个指令的介绍进行了专门的编排设计,书中的编程案例典型、实用,所有的案例程序均已通过上海宇龙数控仿真软件进行了模拟实践验证,教师在授课时可直接把案例程序导入仿真软件进行模拟加工。书中对重点、难点内容采用“注意”“提示”“思考”“归纳”等方式做小结,通过“数字课堂”和“拓展实践”的方式配套重点、难点内容的数字课程资源,实现知识的深度融合和有效应用。
本书为新形态教材,融入“严谨编程、精益制造”职业素养,设计“课程耦合、实践融合”教学案例,通过匹配仿真加工教学演示、实操教学演示等教学手段,检测零件工艺方案的合理性,校验程序的正确性,展示数控加工实践全过程。
本教材主要特色与创新:
(1)教材内容融入思政教育,与课程教学并进互融,培养学生的工匠精神和工程思维。
(2)教材内容与企业岗位实际需求相符合,提高教材的实用性,推动学生数控编程技术能力进阶。
(3)每一章节的思考题答案、教学视频以二维码形式嵌入教材,帮助读者深入掌握和应用所学内容,形成立体化的数控编程技术课程框架。
(4)通过案例式、项目式教学,配套教师授课数控仿真加工和实操加工的演示操作视频,提高学生的实践操作能力和解决实际生产问题的能力。
本教材编写过程中,引用了参考文献中的一些资料,以及华中数控(武汉华中数控股份有限公司)的世纪星车床数控系统编程说明书、华中数控的世纪星铣床数控系统编程说明书、FANUC 0i Mate TC系统车床编程详解、FANUC 0i-MD加工中心系统用户手册、GSK980TD CNC使用说明书、GSK980MD铣床CNC使用手册、斯沃数控仿真软件说明书、上海宇龙数控仿真软件说明书,在此对这些相关资料的作者和厂商表示诚挚的感谢。
本教材内容基于山东省高等教育本科教学改革研究项目“数字化背景下应用型本科机械类专业卓越工程师人才培养模式研究与实践”(项目编号:M2023282)和“智能制造背景下地方高校高素质应用型人才培养创新平台建设与实践”(项目编号:M2022362)的相关研究成果,教材出版进一步系统化了研究成果,深化了项目研究内容,促进了理论与实践的结合,期待本教材能给读者带来启发性思考。
本教材由陈艳(青岛工学院)、胡丽娜(青岛城市学院)担任主编,余若凡、周燕、戚洪峰、高慎涛担任副主编。李滨城教授对本教材内容进行了仔细审定,并提出了许多宝贵建议,在此对其深表感谢。
本次教材修订虽然经过了反复推敲和校对,由于编者水平有限,书中难免存在不当之处,恳请广大读者批评指正。
特别说明,书中表示参数、变量、坐标的字母用斜体描述;图中默认长度单位为毫米(mm)。
编 者
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