內容簡介
本書圍繞數控加工所涉及的工具機、刀具、夾具、量具、工藝設計、工藝檔案、數控車削、銑削、加工中心，高速切削工藝以及典型零件的數控加工工藝等內容，由淺入深，通過實例分析詳細講解，實用性強。書中融入了德國數控職業教育的經驗和典型實例分析，有較強的先進性和實用性。本書收集、製作了國內外知名刀具、工具機製造廠家的典型加工視頻，方便讀者學習。 本書可供數控加工技術人員學習和參考，也可作為機械設計製造及自動化專業本科生的教材，以及機械設計製造及自動化專業高職、電大、自考、網教學生的教材和其他機械類專業的教材。
作者權威：具有多年的企業數控加工實踐經驗，多次在德國進修，並作為訪問學者在德國的西門子公司、雙元制學校學習、交流；
內容先進、實用：書中融入了德國數控職業教育的優點和實例，對實例的工藝分析進行詳盡的介紹，突出先進性、實用性；
附送超值視頻：本書收集、製作了國內外知名刀具、工具機製造廠家的典型加工視頻，以期體現現代數控加工的新技術、新工藝、新方法，供讀者下載學習使用。
圖書目錄
第1章數控技術及數控加工
1.1計算機數控技術1
1.2數控加工技術2
1.2.1數控加工2
1.2.2數控編程技術2
1.3數控工具機的組成與工作原理2
1.3.1數控工具機的組成2
1.3.2數控工具機的工作原理4
1.3.3數控工具機的分類4
1.4數控工具機的主要性能指標6
1.4.1精度性能指標6
1.4.2運動性能指標7
1.4.3功能指標7
1.4.4其他性能指標7
1.5數控工具機坐標系8
1.5.1數控工具機坐標系的規定8
1.5.2工具機原點與參考點9
1.5.3工件坐標系10
1.6加工中心10
1.6.1加工中心的分類10
1.6.2車削加工中心12
1.6.3複合加工中心13
1.6.4五軸聯動加工中心13
1.6.5加工中心特點13
1.7數控加工編程17
1.7.1程式的構成17
1.7.2刀具補償20
第2章數控加工切削基礎
2.1切削運動和切削用量22
2.1.1主運動和進給運動22
2.1.2加工表面22
2.1.3切削用量22
2.1.4切削層參數23
2.2刀具的幾何角度24
2.2.1車刀的組成24
2.2.2刀具靜止參考系及其坐標平面24
2.2.3刀具靜止角度的標註24
2.2.4刀具的工作角度27
2.3金屬切削過程的基本規律28
2.3.1切削過程的金屬變形28
2.3.2切屑的類型29
2.3.3切屑控制31
2.4切削力與切削功率33
2.4.1切削力的來源33
2.4.2切削合力及其分解33
2.4.3切削功率34
2.5切削熱與切削溫度34
2.5.1切削熱34
2.5.2切削溫度35
2.6切削過程中的刀具磨損和破損35
2.6.1刀具磨損35
2.6.2刀具的破損39
2.6.3刀具耐用度和刀具壽命39
2.7數控刀具材料和標準40
2.7.1數控刀具材料40
2.7.2塗層刀具材料43
2.7.3硬切削材料分類代號45
2.7.4主要製造商硬切削材料對照46
2.8機夾可轉位刀具49
2.8.1可轉位刀片的代碼及其標記方法49
2.8.2可轉位刀片的夾緊方式49
2.9數控刀具系統53
2.9.1數控刀具系統分類53
2.9.2刀柄系統組成54
2.9.3CoromantCapto模組化快速換刀系統57
2.10常用工件材料加工性能60
2.10.1可加工性的衡量指標60
2.10.2影響材料的切削加工性的主要因素60
2.10.3常用工件材料61
2.11切削液64
2.11.1切削液的作用64
2.11.2切削液的種類64
2.11.3切削液的選擇64
2.11.4切削液的加注方法65
2.12切削振動66
2.12.1切削振動分類66
2.12.2切削振動的原因和條件66
2.12.3消除刀具振動的途徑和方法67
第3章工件的裝夾
3.1工具機夾具的組成、功能和分類73
3.1.1工具機夾具的組成73
3.1.2工具機夾具的主要功能73
3.1.3工具機夾具的分類74
3.1.4數控加工夾具特點76
3.2組合夾具76
3.2.1組合夾具的分類76
3.2.2槽系組合夾具77
3.2.3孔系組合夾具80
3.2.4光面夾具80
3.2.5組合夾具元件的技術要求81
3.2.6組合夾具的組裝81
3.2.7組合夾具特點81
3.3現代工具機夾具的發展方向82
3.4工件定位的基本原理82
3.4.1六點定位原理82
3.4.2完全定位與不完全定位83
3.4.3欠定位、過定位83
3.4.4常見定位元件與定位方法86
3.4.5定位誤差的分析計算87
3.5工件的夾緊92
3.5.1夾緊裝置的組成及其基本要求92
3.5.2夾緊裝置的設計原則93
3.5.3確定夾緊力的基本原則93
3.5.4夾緊機構的設計要求95
3.5.5常用的夾緊機構97
3.5.6夾緊動力源裝置103
3.6銑床、車床夾具105
3.7數控工具機夾具設計106
3.7.1數控工具機夾具設計的原則106
3.7.2常用數控銑床夾具種類106
3.7.3工具機夾具的基本要求107
3.7.4專用夾具的設計步驟107
3.8定位符號和夾緊符號的標註113
第4章數控加工工藝設計
4.1數控加工工藝概念124
4.1.1數控加工工藝特點124
4.1.2適合數控工具機加工的零件125
4.1.3數控加工工藝過程的組成125
4.2數控加工工藝設計的主要內容126
4.2.1零件的分析126
4.2.2數控加工的工藝路線設計127
4.2.3數控加工工序設計127
4.2.4數控加工工作流程圖138
4.3數控加工工藝路線的設計139
4.3.1定位基準的選擇139
4.3.2精基準的選擇原則139
4.3.3粗基準的選擇原則140
4.3.4加工方法的選擇142
4.3.5加工工序劃分的原則144
4.3.6工序集中與工序分散原則145
4.3.7數控加工工序劃分的特點145
4.4加工餘量150
4.4.1加工餘量的概念150
4.4.2影響最小加工餘量的因素150
4.4.3誤差復映151
4.4.4粗、精加工時選用切削用量的原則和方法154
第5章數控車削加工工藝
5.1概述156
5.2數控車床156
5.2.1數控車床的種類156
5.2.2數控車床的參數157
5.3數控車削加工工件的裝夾159
5.3.1通用夾具159
5.3.2心軸類車床夾具162
5.3.3中心孔定位夾具165
5.3.4其他車削夾具167
5.4車削刀具169
5.4.1車削刀具的發展169
5.4.2車削刀具基本概念170
5.4.3車削基本刀具172
5.5數控車床加工工藝178
5.5.1數控車床加工工藝的主要內容178
5.5.2外圓車削182
5.5.3車內孔183
5.5.4切斷和切槽184
5.5.5螺紋加工188
5.6軸類零件加工工藝193
5.6.1軸的技術要求193
5.6.2軸加工的工藝過程193
5.6.3軸類零件中心孔加工的方法193
5.6.4一夾一頂車削196
5.7套類零件加工工藝198
5.7.1套類零件的技術要求198
5.7.2套類零件的主要工藝方法198
第6章數控銑削加工工藝
6.1數控銑削的基本概念201
6.1.1數控銑削特點201
6.1.2數控銑削工具機201
6.1.3數控銑削刀具202
6.2平面銑削207
6.2.1面銑刀的分類207
6.2.2面銑刀的幾何角度和功能207
6.2.3常用面銑刀209
6.2.4薄徑向切屑厚度銑削210
6.2.5薄切屑高進給銑削技術211
6.2.6順銑、逆銑的特點212
6.2.7銑刀的位置213
6.2.8切削中應注意的幾個問題215
6.2.9平面的銑削走刀路線216
6.2.10綜合實例218
6.3幾種常用刀具221
6.3.1立銑刀221
6.3.2波形立銑刀225
6.3.3鍵槽銑刀226
6.3.4球頭刀226
6.3.5圓鼻刀227
6.3.6玉米銑刀228
6.4常用銑削方法228
6.4.1開槽228
6.4.2開孔或銑型腔230
6.4.3擴孔232
6.4.4方肩銑削233
6.4.5擴型腔234
6.4.6內圓角銑削235
6.5平面輪廓銑削238
6.5.1輪廓順、逆銑238
6.5.2切向切入和切出238
6.6型腔銑削239
6.6.1型腔粗加工239
6.6.2型腔的半精、精銑加工239
6.6.3實例241
6.7孔加工241
6.7.1鑽孔241
6.7.2鏜削加工245
6.7.3鉸削加工248
6.7.4銑削加工249
6.7.5螺紋銑削249
6.7.6倒角252
6.7.7內孔表面加工方法的選擇253
6.8孔系零件加工254
6.8.1孔系零件的主要技術要求、材料和毛坯255
6.8.2孔系零件的工藝過程原則256
6.8.3孔系加工的尺寸計算257
6.8.4實例259
6.9綜合實例260
6.9.1槽類變形件加工260
6.9.2薄板加工264
第7章高速切削工藝
7.1高速切削原理270
7.1.1薩洛蒙曲線270
7.1.2高速切削的概念270
7.1.3高速切削的特點271
7.1.4高速切削的套用273
7.2高速切削冷卻方式275
7.3高速加工的相關技術介紹277
7.4高性能刀具材料及刀具技術277
7.4.1高速切削刀具的材料277
7.4.2高速銑削刀具的幾何結構278
7.4.3高速銑削刀具的選擇279
7.4.4高速銑削刀具的刀柄結構281
7.4.5刀桿夾緊刀具的方式281
7.4.6刀具的動平衡281
7.5高速切削工具機282
7.5.1基本結構282
7.5.2電主軸283
7.5.3混合陶瓷軸承284
7.5.4高速伺服系統285
7.5.5高速CNC系統286
7.5.6高速切削工具機安全防護與實時監控系統286
7.6高速切削機理286
7.7高速銑削加工工藝286
7.7.1CAD/CAM編程策略286
7.7.2高速切削的路徑規劃287
7.7.3高速銑削的工藝要求291
7.8高速加工方式293
7.8.1插銑293
7.8.2切片銑296
7.8.3擺線銑削297
序言
為適應數位化製造發展的要求，我們編寫了數控加工技術套用實例詳解系列教材，本書是繼《數控手工編程技術實例詳解——FANUC系統》、《數控手工編程技術實例詳解——西門子系統》之後的數控加工工藝部分，繼承了前兩本書的特點。
本書作者常年從事數控加工和教學工作，具有多年的企業數控加工實踐經驗，多次在德國進修，並作為訪問學者在德國的西門子公司、雙元制學校學習、交流。
本書依託陝西科技大學與德國烏泊塔爾工商會實訓中心、德國凱勒數控軟體公司共同構建的中德工程教育培訓平台，依託陝西科技大學數控技術套用專業國家級職業學校骨幹教師培訓基地，依託陝西科技大學數控加工與編程技術省級精品課程，從培養數控加工的專業基礎知識和專業技術實際套用能力出發編寫而成。
本書收集、製作了國內外知名刀具、工具機製造廠家的典型加工視頻，以期體現現代數控加工的新技術、新工藝、新方法，供讀者下載學習使用。
本書共分7章，內容包括數控技術及數控加工、數控加工切削基礎、工件的裝夾、數控加工工藝設計、數控車削加工工藝、數控銑削加工工藝、高速切削工藝。
西安技師學院李佳、王永強編著第1章，陝西科技大學丁萍編著第2章，陝西科技大學李體仁編著第3章、第4章、第5章、第6章，陝西省機電工程學校岳魏、陝西航空工業學校郝芬芬編著第7章，本書由李體仁負責統稿。
本書可供從事機械製造的工程技術人員學習和參考，也可作為機械設計製造及自動化專業本科生的教材，以及機械設計製造及自動化專業高職、電大、自考、網教學生的教材和其他機械類專業的教材。
在編寫過程中，本書參考了大量國內、外公司的資料，編者在此表示衷心的感謝。吳怡秀、任振華完成了本書的視頻和動畫模擬製作，在此表示衷心的感謝，對本書提供幫助的同仁也一併表示感謝。
由於作者水平所限，書中難免有不足之處，懇請廣大讀者批評指正。
編著者
