基本信息
數控加工技術（第二版）
所屬類別
教材 >> 本科 >> 本科機械
作者：明興祖、熊顯文 主編 何國旗 主審
出版日期：2008年8月 書號：978-7-122-02894-5
開本：16 裝幀：平 版次：2版1次 頁數：252頁
內容簡介
本書從數控加工技術基礎和數控工具機各組成部分的基本控制原理及其結構入手，重點突出數控車削、數控銑削、加工中心加工、數控特種加工等所用數控設備的分類、結構特點、主要功能、適用加工對象、數控加工工藝及工裝、程式編制和加工實例等內容。最後還介紹了數控自動編程技術和數控加工套用技術等內容。
該書可作為機械設計製造及其自動化、材料成型及控制工程、機械工程及自動化、工業設計等本科專業以及數控技術套用等高職高專機械類專業的教材，也可供數控技術培訓及有關工程技術人員參考。
目錄
第一章數控加工技術基礎1
第一節數控設備簡介1
一、數控設備的產生與發展1
二、數控設備的工作原理、組成與特點3
三、數控設備的分類4
四、數控工具機的坐標系統6
（一）數控工具機的坐標軸和運動方向6
（二）絕對坐標系統與相對坐標系統7
第二節數控加工基礎8
一、數控加工的定義及特點8
（一）數控加工的定義8
（二）數控加工的特點9
二、數控加工中常用術語9
（一）兩坐標和多坐標加工9
（二）插補10
（三）刀具補償11
三、數控加工的工藝設計11
（一）數控加工工藝設計的主要內容11
（二）選擇並確定零件的數控加工
內容11
（三）對零件圖紙進行數控加工工藝性
分析11
（四）數控加工工藝路線設計12
（五）數控加工工序設計14
（六）數控加工主要工藝檔案的編寫16
第三節數控程式編制基礎18
一、程式編制的內容與步驟18
二、程式編制的代碼標準19
三、NC程式的結構19
（一）程式的組成19
（二）程式段格式21
四、NC程式的常用功能字21
（一）準備功能22
（二）坐標功能字23
（三）進給功能字23
（四）主軸功能字23
（五）刀具功能字23
（六）輔助功能字23
第四節數控加工技術的發展趨勢24
一、高速化24
二、高精度化25
三、高可靠性25
四、高柔性化25
五、高一體化25
六、網路化25
七、智慧型化25
本章小結26
習題一26
第二章數控工具機各組成部分的結構及其控制原理28
第一節計算機數控系統28
一、 CNC系統的組成與特點28
二、CNC系統的硬體結構28
（一）大板結構和功能模組結構29
（二）單微處理器結構和多微處理器
結構30
三、CNC系統的軟體結構30
（一）CNC系統軟體的組成30
（二）CNC系統軟體的結構31
四、 CNC系統的控制原理32
（一）零件程式的輸入32
（二）解碼32
（三）刀具補償32
（四）速度控制33
（五）插補計算35
五、典型數控系統38
第二節數控工具機的位置檢測裝置40
一、概述40
二、旋轉變壓器41
（一）旋轉變壓器的結構和工作原理41
（二）旋轉變壓器的套用42
三、感應同步器43
（一）感應同步器的結構和工作原理43
（二）感應同步器的工作方式44
四、光柵45
五、脈衝編碼器46
（一）絕對式編碼器46
（二）增量式脈衝編碼器47
第三節數控工具機的進給伺服系統48
一、概述48
二、開環和閉環進給伺服系統48
三、 CNC進給伺服系統50
四、進給系統的機械傳動結構51
（一）滾珠絲槓螺母副51
（二）導軌副53
第四節數控工具機的主軸驅動及其機械
結構54
一、主軸驅動及其控制54
（一）對主軸驅動的要求54
（二）主軸驅動方式55
（三）主軸調速方法56
二、主傳動的機械結構58
第五節可程式序控制器（PLC）60
一、可程式序控制器工作原理60
二、可程式序控制器的套用63
（一）數控工具機使用PLC的類型63
（二）PLC與CNC及工具機之間的信息
交換64
本章小結64
習題二65
第三章數控車削加工技術66
第一節數控車床簡介66
一、概述66
（一）數控車床的用途66
（二）數控車床的組成及布局66
（三）數控車床的分類68
二、數控車床的典型結構68
第二節數控車削的加工工藝與工裝72
一、數控車削加工的工藝分析72
（一）加工工序劃分72
（二）加工路線的確定72
二、數控車削加工及工裝74
（一）夾具的選擇、工件裝夾方法的
確定74
（二）切削用量的確定75
（三）刀具的選擇及對刀點、換刀點的
確定76
第三節數控車削的程式編制77
一、數控車床的編程特點77
二、車削數控系統功能79
三、數控車削編程基礎80
（一）坐標系統80
（二）對刀問題81
（三）數控車削常用的各種指令81
（四）刀具半徑補償功能85
（五）固定循環功能85
（六）利用子程式編程88
（七）利用宏指令編程90
第四節數控車削加工實例91
一、數控車床的操作91
二、數控車削實例93
本章小結95
習題三96
第四章數控銑削加工技術97
第一節數控銑床簡介97
一、分類與結構特點97
（一）按工具機主軸的布置形式及工具機的
布局特點分類97
（二）按數控系統的功能分類98
二、數控銑床的主要功能98
三、主要加工對象100
第二節數控銑削的加工工藝與工裝101
一、選擇並確定數控銑削的加工部位及
內容101
二、加工信息的讀取及工藝性分析101
三、毛坯的選擇102
四、加工表面的加工方案103
五、制訂工藝路線103
六、數控銑削工序設計104
七、對刀點和換刀點的選擇105
八、數控刀具系統106
九、夾具109
十、數控迴轉工作檯和數控分度頭111
十一、量具111
第三節數控銑削的程式編制111
一、數控銑削編程的特點111
二、加工程式代碼標準112
三、數控銑床坐標系與工件坐標系
設定112
（一）數控銑床坐標系設定112
（二）工件坐標系設定112
四、刀具補償113
（一）刀具半徑補償114
（二）刀具長度補償114
（三）刀具補償的運用115
五、編程實例115
第四節數控銑削加工實例118
本章小結120
習題四121
第五章加工中心加工技術123
第一節加工中心簡介123
一、加工中心的分類與結構特點123
二、加工中心的主要功能125
三、加工中心的主要加工對象125
第二節加工中心的加工工藝與工裝127
一、加工中心的工藝特點127
二、加工中心的工藝路線設計127
三、加工中心的工步設計128
四、工件的定位與裝夾129
（一）加工中心定位基準的選擇129
（二）加工中心夾具的選擇和使用129
（三）確定零件在工具機工作檯上的
最佳位置130
五、加工中心刀具的選用130
六、換刀點134
第三節加工中心的程式編制134
一、加工中心的編程要求134
二、換刀程式的編制134
三、固定循環指令的編程方法135
第四節加工中心加工實例140
本章小結143
習題五143
第六章數控特種加工技術144
第一節數控電火花成形加工技術144
一、數控電火花成形加工簡介144
（一）數控電火花成形工具機的主要
組成144
（二）數控電火花成形加工原理147
（三）數控電火花成形加工的特點及
套用148
二、數控電火花成形加工的一般工藝
規律149
（一）影響材料放電腐蝕的主要
因素149
（二）影響加工精度的主要因素150
（三）影響電火花加工表面質量的工藝
因素151
（四）電極152
三、數控電火花成形加工工藝過程及
實例155
（一）電加工工藝參數的選定155
（二）提高加工效率的方法155
（三）加工方式選定155
（四）加工實例156
第二節數控電火花線切割加工技術157
一、數控電火花線切割加工簡介157
（一）數控電火花線切割加工原理157
（二）數控電火花線切割加工工具機分類
與基本組成157
（三）數控電火花線切割加工的特點和
套用範圍159
二、數控電火花線切割的工藝與工裝159
三、數控電火花線切割工具機編程163
（一）3B格式程式編制163
（二）4B格式程式編制165
（三）ISO代碼數控程式編制165
（四）程式編制步驟168
四、數控電火花線切割加工實例168
本章小結171
習題六172
第七章數控自動編程技術173
第一節數控自動編程概述173
一、自動編程的基本知識173
（一）實現自動編程的環境要求173
（二）自動編程的分類174
（三）自動編程的發展175
二、圖形互動式自動編程系統176
第二節MasterCAM的工作環境176
一、MasterCAM的主要特點與功能176
二、MasterCAM產生NC的工作程式177
三、MasterCAM工作環境177
第三節2D構圖及刀具路徑的生成180
一、2D基本幾何繪圖180
二、幾何圖形的編輯181
三、2D刀具路徑的生成181
（一）2D刀具路徑模組及其共同
參數181
（二）外形定義185
（三）外形銑削模組186
（四）挖槽模組187
（五）鑽孔模組191
（六）刻文字模組192
第四節相關性套用與後置處理194
一、操作管理194
二、路徑轉換198
三、刀具路徑合併199
四、後置處理200
五、2D自動編程實例200
第五節3D構圖及刀具路徑的生成203
一、3D構圖基礎203
（一）3D幾何造型的基本概念203
（二）曲面類型和特徵205
二、3D曲面構造與編輯208
三、3D刀具路徑的產生及編輯213
第六節利用自動編程加工零件綜合
實例217
本章小結219
習題七220
第八章數控加工套用技術222
第一節數控工具機的選用222
一、選用依據222
二、選用內容223
三、購置訂貨時應注意的問題225
第二節數控工具機的安裝與調試225
一、安裝調試的準備工作225
二、安裝調試的配合工作226
三、安裝調試的組織工作226
第三節數控工具機的檢測、驗收與設備
管理227
一、數控工具機的檢測與驗收227
二、數控工具機的設備管理229
第四節數控工具機的維修230
一、數控工具機維修概述230
二、數控工具機的故障診斷232
（一）故障診斷的一般步驟232
（二）故障診斷的一般方法232
三、數控工具機的故障維修235
（一）數控系統的故障維修235
（二）伺服驅動系統的故障維修236
（三）機械系統故障維修237
（四）液壓系統故障維修238
（五）壓縮空氣系統故障處理238
（六）其它系統故障處理238
四、數控工具機故障診斷與維修綜合
實例239
本章小結240
習題八241
參考文獻243
