本書立足于數字化制造應用技術,以理論知識做引導,以實際應用為目的,融基礎知識、操作技能、工藝知識、編程原理和方法于一體,主要內容包括數字化制造的基礎知識、數控機床操作、數控加工工藝基礎、常用編程指令、數控車床編程、數控銑床(加工中心)編程、數控加工宏編程、CAD/CAM基礎知識和Creo自動編程應用舉例。
本書配有PPT電子教案和習題答案,可在化學工業出版社的官方網站上下載。
本書主要作為應用型本科院校的機械工程及其自動化、機械設計制造及其自動化、機械電子工程等機械類和近機類專業的用書,也可作為廣大工程技術人員的自學和培訓用書,對從事數字化制造和研究的科技人員也有一定的參考價值。
楊丙乾,河南科技大學機電學院,教授,主要從事機械設計與制造的教學與研究工作,先后參與的部分教學研究與科研項目有:《機械制造技術基礎》省、國家精品課程建設,《數控技術級裝備》省精品課程建設;xx軸承壽命—應用技術研究,國家“十五”計劃負責人;小四輪變速箱兩端面專用鏜床設計與現場服務負責人。先后主講過的課程有:《機械制造技術基礎》,《數控編程與操作》,《三維造型設計》。
第1章概論1
1.1數控機床的產生與發展1
1.1.1數控機床的產生1
1.1.2數控機床的發展2
1.2數控機床的組成、工作原理與分類5
1.2.1數控機床的組成5
1.2.2數控機床的工作原理7
1.2.3數控機床的分類7
1.2.4數控加工的特點與使用要求11
1.3數控系統簡介13
1.3.1數控系統概述13
1.3.2常用數控系統15
1.4數控程序的編制流程和方法17
1.4.1數控程序的編制流程17
1.4.2數控程序編寫方法18
思考與練習題19
第2章數控機床操作21
2.1數控機床操作基礎21
2.1.1數控機床的工作模式21
2.1.2數控系統的功能模塊22
2.1.3數控機床的操作與控制23
2.1.4數控機床安全操作常識29
2.2數控車床的基本操作30
2.2.1ZAK4085數控車床操作界面30
2.2.2數控車床的基本操作33
2.3加工中心(數控銑)的基本操作35
2.3.1BM650T加工中心的操作界面35
2.3.2加工中心(數控銑)的基本操作36
思考與練習題39
第3章數控加工工藝概述40
3.1數控加工工藝過程及特點40
3.1.1數控加工的工藝過程40
3.1.2數控加工工藝的特點40
3.2數控加工工藝路線制訂41
3.2.1數控加工的結構工藝性41
3.2.2數控加工工藝路線的安排42
3.2.3工藝裝備選擇44
3.3走刀路線與編程軌跡44
3.3.1刀具上的切削點和刀位點44
3.3.2走刀路線與編程軌跡45
3.3.3走刀路線的選擇47
3.4編程坐標系與數學處理52
3.4.1編程坐標系的確定原則52
3.4.2數學處理的任務54
3.5數控加工工藝文件55
3.5.1編程任務書55
3.5.2數控加工工序卡55
3.5.3刀具走刀路線圖56
3.5.4數控刀具調整卡56
3.5.5數控加工程序單57
3.5.6數控機床調整卡59
思考與練習題59
第4章數控程序與常用指令60
4.1數控程序的結構形式60
4.1.1數控程序的結構形式60
4.1.2程序段與功能字61
4.1.3地址符及其含義63
4.2數控加工的坐標系63
4.2.1機床坐標系64
4.2.2編程坐標系65
4.2.3加工坐標系66
4.3常用的準備功能字67
4.3.1G指令概述67
4.3.2運動路徑控制指令70
4.3.3工件坐標系設定指令74
4.3.4坐標值設定指令77
4.3.5運動單位設定指令78
4.3.6坐標平面選擇指令79
4.3.7刀具補償指令80
4.4常用的輔助功能字84
4.4.1M指令概述84
4.4.2程序運行控制M代碼86
4.4.3機床動作控制M代碼86
4.5其他常用功能字86
4.5.1刀具功能T86
4.5.2進給功能F87
4.5.3主軸轉速功能S87
思考與練習題87
第5章數控車床編程89
5.1數控車床的編程特點89
5.1.1數控車床的特點及工藝范圍89
5.1.2數控車床的編程特點91
5.2數控車床的簡化編程指令92
5.2.1車削循環編程指令92
5.2.2螺紋車削指令102
5.3數控車床的刀具補償108
5.3.1車刀的位置偏差補償109
5.3.2車刀刀尖圓弧半徑補償110
5.4數控車床編程加工應用舉例112
思考與練習題116
第6章數控銑床(加工中心)編程118
6.1數控銑床的編程特點118
6.1.1數控銑床加工的特點118
6.1.2數控銑床的編程特點119
6.2數控銑床的高效編程指令119
6.2.1孔加工循環指令119
6.2.2其他高效編程指令128
6.3數控銑床編程加工應用舉例133
6.3.1腔槽加工133
6.3.2孔系加工138
6.3.3輪廓加工141
6.3.4簡單曲面加工142
思考與練習題145
第7章數控加工宏編程148
7.1宏程序概述148
7.1.1宏程序的概念148
7.1.2宏編程的特點及用途149
7.2宏變量及使用149
7.2.1宏變量及其分類149
7.2.2變量的使用151
7.3變量的運算154
7.3.1變量的運算命令154
7.3.2運算的優先級155
7.3.3運算的幾點說明155
7.4宏程序的流程控制156
7.4.1無條件轉移GOTO156
7.4.2有條件轉移IF157
7.4.3循環WHILE158
7.5宏程序調用159
7.5.1非模態調用G65159
7.5.2模態調用G66161
7.5.3用G碼調用宏程序163
7.5.4用M碼調用宏程序164
7.5.5用M碼調用子程序164
7.5.6用T碼調用子程序165
7.6宏編程實例165
7.6.1車床加工宏編程實例165
7.6.2銑床加工宏編程實例169
思考與練習題174
第8章自動編程技術介紹177
8.1概述177
8.1.1自動編程技術的產生177
8.1.2自動編程技術的特點178
8.1.3自動編程技術的發展趨勢178
8.2CAD/CAM技術介紹178
8.2.1CAD/CAM與數控加工的關系179
8.2.2CAD/CAM軟件的技術特點179
8.2.3國內外流行的CAD/CAM軟件180
8.2.4CAD/CAM技術的發展趨勢181
8.3Creo/NC應用介紹181
8.3.1Creo/NC概述181
8.3.2Creo/NC自動編程實例190
思考與練習題210
參考文獻212