數(shù)控加工技術(shù)

前言

數(shù)控加工是機(jī)械制造中的先進(jìn)加工技術(shù)。它的廣泛使用給機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)方式、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)帶來了深刻的變化，是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。為適應(yīng)這種趨勢，全國高職高專專門課開發(fā)指導(dǎo)委員會組織全國高職高專院校，于2001年～2002年先后召開多次會議，成立了各專業(yè)專門課開發(fā)小組，確定了各專業(yè)的教材體系和課程結(jié)構(gòu)框架。本書正是根據(jù)專門課開發(fā)指導(dǎo)委員會確定的《數(shù)控加工技術(shù)》課程基本要求，從該課程的高職高專教育目標(biāo)及知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)要求出發(fā)，按照該課程的教材編寫大綱而編寫的。 采用數(shù)控加工，首先必須熟悉數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)及其控制原理，掌握合理的數(shù)控加工工藝，編制出優(yōu)化的數(shù)控加工程序。本書正是從數(shù)控加工實用的角度出發(fā)，分析了數(shù)控機(jī)床各組成部分的控制原理，重點討論了數(shù)控車削、數(shù)控銑削、加工中心加工和數(shù)控特種加工等數(shù)控加工工藝及工裝、程序編制和加工實例。為提高數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的水平，還介紹了數(shù)控自動編程和數(shù)控加工應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)。 本書內(nèi)容重點突出，強調(diào)理論與實踐相結(jié)合；文字簡練，圖文并茂；各章均附有小結(jié)和習(xí)題，以便于歸納總結(jié)，及時鞏固所學(xué)知識。 參加本書編寫的有明興祖、劉讓賢、干秦湘、熊熙、段繼承等。本書由明興祖任主編，熊熙任副主編，其中第一章、第七章、第八章由明興祖編寫，第二章由劉讓賢編寫，第三章由干秦湘和明興祖編寫，第四章、第五章由熊熙編寫，第六章由段繼承和明興祖編寫。全書由明興祖副教授負(fù)責(zé)統(tǒng)稿和定稿。 本書由王茂元副教授主審。 限于編者的水平和經(jīng)驗，書中難免有欠妥或錯誤之處，懇請廣大讀者批評指正。 

內(nèi)容概要

《數(shù)控加工技術(shù)》是根據(jù)全國高職高專專門課開發(fā)指導(dǎo)委員會制定的《數(shù)控加工技術(shù)》課程的基本要求和教材編寫大綱，遵循“理論聯(lián)系實際，體現(xiàn)應(yīng)用性、實用性、綜合性和先進(jìn)性，激發(fā)創(chuàng)新”的原則而編寫的，著重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用能力。該書先從數(shù)控加工技術(shù)基礎(chǔ)和數(shù)控機(jī)床各組成部分的基本控制原理及其結(jié)構(gòu)入手，重點突出數(shù)控車削、數(shù)控銑削、加工中心加工、數(shù)控特種加工等所用數(shù)控設(shè)備的分類、結(jié)構(gòu)特點、主要功能、適用加工對象、數(shù)控加工工藝及工裝、程序編制和加工實例等內(nèi)容。最后還介紹了數(shù)控自動編程技術(shù)和數(shù)控加工應(yīng)用技術(shù)等內(nèi)容。《數(shù)控加工技術(shù)》內(nèi)容豐富，重點突出，強調(diào)數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用；文字簡練，圖文并茂；各章均附有小結(jié)和習(xí)題，以便于歸納總結(jié)，及時鞏固所學(xué)知識。

書籍目錄

第一章 數(shù)控加工技術(shù)基礎(chǔ)第一節(jié) 數(shù)控設(shè)備簡介一、數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生與發(fā)展二、數(shù)控設(shè)備的工作原理、組成與特點三、數(shù)控設(shè)備的分類四、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)(一)數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運動方向(二)絕對坐標(biāo)系統(tǒng)與相對坐標(biāo)系統(tǒng)第二節(jié) 數(shù)控加工基礎(chǔ)一、數(shù)控加工的定義及特點(一)數(shù)控加工的定義(二)數(shù)控加工的特點二、數(shù)控加工中常用術(shù)語(一)兩坐標(biāo)和多坐標(biāo)加工(二)插補(三)刀具補償三、數(shù)控加工的工藝設(shè)計(一)數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容(二)選擇并確定零件的數(shù)控加工內(nèi)容(三)對零件圖紙進(jìn)行數(shù)控加工工藝性分析(四)數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(五)數(shù)控加工工序設(shè)計(六)數(shù)控加工專用技術(shù)文件的編寫第三節(jié) 數(shù)控程序編制基礎(chǔ)一、程序編制的內(nèi)容與步驟二、程序編制的代碼標(biāo)準(zhǔn)三、NC程序的結(jié)構(gòu)(一)程序的組成(二)程序段格式四、NC程序的常用功能字(一)準(zhǔn)備功能(二)坐標(biāo)功能字(三)進(jìn)給功能字(四)主軸功能字(五)刀具功能字(六)輔助功能字第四節(jié) 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展趨勢本章小結(jié)習(xí)題一第二章 數(shù)控機(jī)床各組成部分的結(jié)構(gòu)及其控制原理第一節(jié) 計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)一、CNC系統(tǒng)的組成與特點二、C；NC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)(一)大板結(jié)構(gòu)和功能模板結(jié)構(gòu)(二)單微處理器結(jié)構(gòu)和多微處理器結(jié)構(gòu)三、CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)(一)CNC系統(tǒng)軟件的組成(二)CNC系統(tǒng)軟件的結(jié)構(gòu)四、CNC系統(tǒng)的控制原理(一)零件程序的輸入(二)譯碼(三)刀具補償(四)速度控制(五)插補計算五、典型數(shù)控系統(tǒng)第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服系統(tǒng)一、概述二、開環(huán)和閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)三、CNC進(jìn)給伺服系統(tǒng)四、進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)(一)滾珠絲杠螺母副(二)導(dǎo)軌副五、數(shù)控機(jī)床的位置檢測裝置(一)對位置檢測裝置的要求(二)常用的位置檢測裝置第三節(jié) 數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動及其機(jī)械結(jié)構(gòu)一、主軸驅(qū)動及其控制(一)對主軸驅(qū)動的要求(二)主軸驅(qū)動方式(三)主軸調(diào)速方法二、主傳動的機(jī)械結(jié)構(gòu)第四節(jié) 可編程序控制器(PLC)一、可編程序控制器工作原理二、可編程序控制器的應(yīng)用(一)數(shù)控機(jī)床使用PLC的類型(二)PLC與CNc及機(jī)床之間的信息交換本章小結(jié)習(xí)題二第三章 數(shù)控車削加工技術(shù)第一節(jié) 數(shù)控車床簡介一、概述(一)數(shù)控車床的用途(二)數(shù)控車床的組成及布局(三)數(shù)控車床的分類二、數(shù)控車床的典型結(jié)構(gòu)第二節(jié) 數(shù)控車削的加工工藝與工裝一、數(shù)控車削加工的工藝分析(一)加工工序劃分(二)加工路線的確定二、數(shù)控車削加工及工裝(一)夾具的選擇、工件裝夾方法的確定(二)切削用量的確定(三)刀具的選擇及對刀點、換刀點的確定第三節(jié) 數(shù)控車削的程序編制一、數(shù)控車床的編程特點二、車削數(shù)控系統(tǒng)功能三、數(shù)控車削編程基礎(chǔ)(一)坐標(biāo)系統(tǒng)(二)對刀問題(三)數(shù)控車削常用的各種指令(四)刀具半徑補償(五)固定循環(huán)功能第四節(jié) 數(shù)控車削加工實例一、數(shù)控車床的操作二、數(shù)控車削實例本章小結(jié)習(xí)題三第四章 數(shù)控銑削加工技術(shù)第一節(jié) 數(shù)控銑床簡介一、分類與結(jié)構(gòu)特點(一)按機(jī)床主軸的布置形式及機(jī)床的布局特點分類(二)按數(shù)控系統(tǒng)的功能分類二、數(shù)控銑床的主要功能三、主要加工對象第二節(jié) 數(shù)控銑削的加工工藝與工裝一、選擇并確定數(shù)控銑削的加工部位及內(nèi)容二、加工信息的讀取及工藝性分析三、毛坯的選擇四、加工表面的加工方案五、制訂工藝路線六、數(shù)控銑削工序設(shè)計七、對刀點和換刀點的選擇八、數(shù)控刀具系統(tǒng)九、夾具十、回轉(zhuǎn)工作臺和數(shù)控分度頭十一、量具第三節(jié) 數(shù)控銑削的程序編制一、數(shù)控銑削編程的基本原理二、加工程序代碼標(biāo)準(zhǔn)三、編程坐標(biāo)系的選擇四、刀具補償?shù)慕?、?zhí)行與撤消(一)刀具半徑補償?shù)慕ⅰ?zhí)行與撤消(二)刀具長度補償?shù)慕?、?zhí)行與撤消(三)刀具補償?shù)倪\用五、編程實例第四節(jié) 數(shù)控銑削加工實例本章小結(jié)習(xí)題四第五章 加工中心加工技術(shù)第一節(jié) 加工中心簡介一、加工中心的分類與結(jié)構(gòu)特點二、加工中心的主要功能三、加工中心的主要加工對象第二節(jié) 加工中心的加工工藝與工裝一、加工中心的工藝特點二、加工中心的工藝路線設(shè)計三、加工中心的工步設(shè)計四、工件的定位與裝夾(一)加工中心定位基準(zhǔn)的選擇(二)加工中心夾具的選擇和使用(三)確定零件在機(jī)床工作臺上的最佳位置五、加工中心刀具的選用六、換刀點第三節(jié) 加工中心的程序編制一、加工中心的編程要求二、換刀程序的編制三、固定循環(huán)指令的編程方法第四節(jié) 加工中心加工實例本章小結(jié)習(xí)題五第六章 數(shù)控特種加工技術(shù)第一節(jié) 數(shù)控電火花成形加工技術(shù)一、數(shù)控電火花成形加工簡介(一)數(shù)控電火花成形加工原理(二)數(shù)控電火花成形機(jī)床的主要組成(三)數(shù)控電火花成形加工的特點及應(yīng)用二、數(shù)控電火花成形加工的一般工藝規(guī)律(一)影響材料放電腐蝕的主要因素(二)影響加工精度的主要因素(三)影響電火花加工表面質(zhì)量的工藝因素(四)電極三、數(shù)控電火花成形加工工藝過程及實例(一)電加工工藝參數(shù)的選定(二)提高加工效率的方法(三)加工方式選定(四)加工實例第二節(jié) 數(shù)控電火花線切割加工技術(shù)一、數(shù)控電火花線切割加工簡介(一)數(shù)控電火花線切割加工原理(二)數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床分類與基本組成(三)數(shù)控電火花線切割加工的特點和應(yīng)用范圍二、數(shù)控電火花線切割的工藝與工裝三、數(shù)控電火花線切割機(jī)床編程(一)3B格式程序編制(二)4B格式程序編制(三)ISO代碼數(shù)控程序編制(四)程序編制步驟四、數(shù)控電火花線切割加工實例本章小結(jié)習(xí)題六第七章 數(shù)控自動編程技術(shù)第一節(jié) 數(shù)控自動編程概述一、自動編程的基本知識(一)實現(xiàn)自動編程的環(huán)境要求(二)自動編程的分類(三)自動編程的發(fā)展二、圖形交互式自動編程系統(tǒng)第二節(jié) MasterCAM的工作環(huán)境一、MasterCAM的主要特點與功能二、MasterCAM產(chǎn)生NC的工作程序三、MasterCAM工作環(huán)境第三節(jié) 2D構(gòu)圖及刀具路徑的生成一、2D基本幾何繪圖二、幾何圖形的編輯三、2D刀具路徑的生成(一)2D刀具路徑模組及其共同參數(shù)(二)外形定義(三)外形銑削模組(四)挖槽模組(五)鉆孔模組(六)刻文字模組第四節(jié) 相關(guān)性應(yīng)用與后置處理一、操作管理二、路徑轉(zhuǎn)換三、刀具路徑合并四、后置處理五、2D自動編程實例第五節(jié) 3D構(gòu)圖及刀具路徑的生成一、3D構(gòu)圖基礎(chǔ)(一)3D幾何造型的基本概念(二)曲面類型和特征二、3D曲面構(gòu)造與編輯(一)利用線框架模型產(chǎn)生昆式曲面模型(二)實體構(gòu)造三、3D刀具路徑的產(chǎn)生及編輯第六節(jié) 利用自動編程加工零件綜合實例本章小結(jié)習(xí)題七第八章 數(shù)控加工應(yīng)用技術(shù)第一節(jié) 數(shù)控機(jī)床的維修一、數(shù)控機(jī)床維修概述二、數(shù)控機(jī)床的故障診斷(一)故障診斷的一般步驟(二)故障診斷的一般方法三、數(shù)控機(jī)床的故障維修(一)數(shù)控系統(tǒng)的故障維修(二)伺服驅(qū)動系統(tǒng)的故障維修(三)機(jī)械系統(tǒng)故障維修(四)液壓系統(tǒng)故障維修(五)壓縮空氣系統(tǒng)故障處理(六)其他系統(tǒng)故障處理四、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修綜合實例第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的選用一、選用依據(jù)二、選用內(nèi)容三、購置訂貨時應(yīng)注意的問題第三節(jié) 數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試一、安裝調(diào)試的準(zhǔn)備工作二、安裝調(diào)試的配合工作三、安裝調(diào)試的組織工作第四節(jié) 數(shù)控機(jī)床的檢測、驗收與設(shè)備管理一、數(shù)控機(jī)床的檢測與驗收二、數(shù)控機(jī)床的設(shè)備管理本章小結(jié)習(xí)題八參考書目

章節(jié)摘錄

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