本書是本科院校機(jī)械類應(yīng)用人才培養(yǎng)系列教材，是根據(jù)教育部高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方案和課程教學(xué)大綱要求編寫的。
本書編寫參考了多所高校相關(guān)課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，內(nèi)容全面，重點(diǎn)突出，力求先進(jìn)性、實(shí)用性、易理解。基礎(chǔ)理論以“必須、夠用”為原則，應(yīng)用實(shí)例結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際。
全書共8章，內(nèi)容包括數(shù)控加工與數(shù)控機(jī)床、數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)、數(shù)控編程基礎(chǔ)、數(shù)控車床編程、數(shù)控銑床的編程與操作、加工中心、數(shù)控線切割編程、自動(dòng)編程等。
本書可作為高等院校本科機(jī)械類、機(jī)電類專業(yè)以及高等職業(yè)技術(shù)院校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)用書，也可供從事相關(guān)工作的科技人員參考。
本書是根據(jù)教育部高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，結(jié)合編者在數(shù)控加工方面的教學(xué)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編寫的。
隨著科技的高速發(fā)展，制造業(yè)發(fā)生了巨大變化，數(shù)控技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用越來(lái)越普及。21世紀(jì)制造業(yè)的發(fā)展實(shí)際上體現(xiàn)為數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。
數(shù)控加工技術(shù)是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床是加工制造行業(yè)使用的設(shè)備，數(shù)控編程是實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的必要前提。因此，數(shù)控加工技術(shù)人員成為當(dāng)前各制造行業(yè)的急需人才。
本書編寫的目的是使讀者通過(guò)學(xué)習(xí)了解數(shù)控機(jī)床的工作原理和編程方法，掌握數(shù)控機(jī)床編程和操作技能，把學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際中去。本書共8章，內(nèi)容包括數(shù)控加工與數(shù)控機(jī)床、數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)、數(shù)控編程基礎(chǔ)、數(shù)控車床編程、數(shù)控銑床的編程與操作、加工中心、數(shù)控線切割編程和自動(dòng)編程。
本書涉及面廣，內(nèi)容豐富，可操作性強(qiáng)，適合高等工科院校使用，可作為高等院校本科機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)、機(jī)電類專業(yè)以及高等職業(yè)技術(shù)院校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)用書，也可供從事相關(guān)工作的科技人員參考。
本書在編寫過(guò)程中得到了西安航空學(xué)院嵇寧教授的大力支持和幫助，嵇寧教授審閱了書稿，并提出了寶貴意見(jiàn)，在此特向他表示衷心的感謝。本書在編寫過(guò)程中參考了許多文獻(xiàn)資料，在此謹(jǐn)向這些文獻(xiàn)資料的編者和編寫單位表示衷心的感謝。
劉興良編寫了本書的第三、四、五章，楊延華編寫了第一、二、六、七、八章。本書由劉興良統(tǒng)稿和定稿。
由于編者水平有限，書中難免有不足之處，懇請(qǐng)使用本書的廣大師生與讀者批評(píng)指正。
第一章 數(shù)控加工與數(shù)控機(jī)床 1
第一節(jié) 數(shù)控基本概念 1
一、數(shù)控機(jī)床 1
二、數(shù)控機(jī)床加工 6
三、數(shù)控系統(tǒng) 7
第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu) 8
一、數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成和特點(diǎn) 8
二、提高機(jī)床的結(jié)構(gòu)剛度 10
三、數(shù)控機(jī)床主軸部件 15
四、 進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu) 22
五、數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 29
六、回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 36
七、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)選型 41
習(xí)題 41
第二章 數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng) 43
第一節(jié) 概述 43
一、伺服系統(tǒng)的基本要求 43
二、伺服系統(tǒng)的分類 45
三、伺服元件的選擇 46
第二節(jié) 伺服電動(dòng)機(jī)及其工作特性 48
一、伺服電動(dòng)機(jī)的分類 48
二、交流伺服電動(dòng)機(jī) 50
三、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及其工作特性 51
四、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)性能比較 55
五、直流伺服電動(dòng)機(jī) 56
習(xí)題 58
第三章 數(shù)控編程基礎(chǔ) 59
第一節(jié) 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 59
第二節(jié) 插補(bǔ) 61
第三節(jié) 數(shù)值計(jì)算 63
一、基點(diǎn)的計(jì)算 64
二、節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 64
第四節(jié) 程序與指令 67
一、程序段與程序格式 67
二、常用指令的用法 68
三、編程方法與步驟 73
習(xí)題 74
第四章 數(shù)控車床編程 76
第一節(jié) 數(shù)控車床的特點(diǎn) 76
一、數(shù)控車床的組成 76
二、數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 77
三、數(shù)控車床的分類 78
四、數(shù)控車床的編程特點(diǎn) 79
第二節(jié) 數(shù)控車削加工工藝 80
一、數(shù)控車削加工零件的類型 80
二、數(shù)控車削的主要加工對(duì)象 80
三、數(shù)控車削加工的工藝分析 81
四、數(shù)控車削工藝編制的原則 92
第三節(jié) 數(shù)控車削加工工藝分析舉例 92
第四節(jié) 數(shù)控車床常用指令及編程方法 96
一、數(shù)控車床機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系 96
二、數(shù)控車床常用指令 97
三、數(shù)控車床基本編程指令與格式 99
四、車刀刀尖圓弧半徑補(bǔ)償 101
第五節(jié) 數(shù)控車床固定循環(huán)指令的用法 105
一、單一固定循環(huán)指令 105
二、多重固定循環(huán)指令 107
三、螺紋切削循環(huán) 115
第六節(jié) 典型零件的車削編程示例 117
第七節(jié) 數(shù)控車床操作方法簡(jiǎn)介 121
一、?SSCK20A數(shù)控車床主要技術(shù)參數(shù) 121
二、?SSCK20A數(shù)控車床操作面板主要的按鈕及功能 122
三、數(shù)控車床操作步驟 125
習(xí)題 127
第五章 數(shù)控銑床的編程與操作 129
第一節(jié) 數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 129
一、數(shù)控銑床的分類 129
二、數(shù)控銑床的加工對(duì)象 131
第二節(jié) 數(shù)控銑床的加工工藝 132
一、夾具選擇 132
二、工步設(shè)計(jì) 133
三、刀具選擇 135
四、進(jìn)給路線確定 139
五、走刀路線繪制 142
六、切削用量 144
第三節(jié) 銑削加工指令 145
一、指令表 145
二、常用的指令 148
第四節(jié) 刀具補(bǔ)償 150
一、長(zhǎng)度刀補(bǔ) 150
二、徑向刀補(bǔ) 156
三、編程示例 163
第五節(jié) 鉆孔循環(huán) 165
一、孔類加工工藝 165
二、固定循環(huán)指令 167
三、孔加工編程示例 176
第六節(jié) 子程序 178
一、指令 179
二、子程序編程示例 179
第七節(jié) 簡(jiǎn)化編程功能 182
一、鏡像功能 182
二、坐標(biāo)平移 183
三、坐標(biāo)旋轉(zhuǎn) 185
四、極坐標(biāo) 188
第八節(jié) 宏程序 189
一、基本指令 189
二、應(yīng)用示例一 192
三、應(yīng)用示例二 194
第九節(jié) 數(shù)控加工程序模式 196
第十節(jié) 數(shù)控銑床編程示例 198
第十一節(jié) 數(shù)控銑床基本操作方法 207
一、數(shù)控銑床的控制面板 208
二、主要開(kāi)關(guān)按鈕 210
三、手動(dòng)控制機(jī)床 211
四、程序的輸入與編輯 212
五、建立工件坐標(biāo)系 212
六、設(shè)置刀具補(bǔ)償 213
七、程序運(yùn)行加工 214
八、安全操作規(guī)程與日常維護(hù) 214
習(xí)題 215
第六章 加工中心 219
第一節(jié) 加工中心基本結(jié)構(gòu) 219
一、加工中心的分類 219
二、加工中心的特點(diǎn) 220
三、加工中心的自動(dòng)換刀裝置 221
第二節(jié) 自動(dòng)換刀程序 224
一、機(jī)械手+刀庫(kù)型換刀程序 224
二、無(wú)機(jī)械手的加工中心換刀程序 225
三、轉(zhuǎn)塔型換刀 226
第三節(jié) 加工中心編程示例 226
習(xí)題 232
第七章 數(shù)控線切割編程 235
第一節(jié) 線切割加工原理 235
一、電火花加工歷史 235
二、線切割加工的原理 235
三、線切割加工的特點(diǎn) 236
四、線切割加工的應(yīng)用 236
五、線切割加工的過(guò)程 237
第二節(jié) 線切割編程的工藝分析 238
一、零件圖分析 238
二、切割軌跡的確定 239
三、工藝分析實(shí)例 243
第三節(jié) 線切割程序編制 244
一、G指令格式 244
二、常用指令 245
三、3B格式 247
四、線切割實(shí)例 252
習(xí)題 254
第八章 自動(dòng)編程 256
第一節(jié) 自動(dòng)編程的基本概念 256
一、?ATP語(yǔ)言自動(dòng)編程原理 256
二、圖形交互式編程原理 257
三、圖形交互式自動(dòng)編程的基本步驟 258
第二節(jié) ?UG圖形編程軟件 259
一、加工環(huán)境設(shè)置 259
二、編程界面簡(jiǎn)介 260
三、加工操作導(dǎo)航器介紹 261
四、節(jié)點(diǎn)和工序 264
五、創(chuàng)建工序 271
六、UG NX CAM后處理 278
第三節(jié) 加工實(shí)例 278
習(xí)題 283
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