計算機數(shù)控加工基礎(chǔ)

前言

目前，隨著國內(nèi)數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)的快速發(fā)展，作為國家啟動的技能型緊缺人才培養(yǎng)培訓(xùn)工程中4個專業(yè)領(lǐng)域之一，數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的工作得到不斷的擴展、深化。教材建設(shè)也取得很大進(jìn)展，目前國內(nèi)出版的數(shù)控類教材已超過百種。但我們相信本書的出版對培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才同樣很有意義。 在翻譯的過程中，我們體會到相對目前所使用的數(shù)控編程類教材，本書突出了培養(yǎng)學(xué)生的銑削加工和車削手工編程能力的目標(biāo)。本書以FANUC系統(tǒng)的基本指令為主介紹編程方法，但具有很強的通用性，對使用不同數(shù)控系統(tǒng)的教學(xué)都有很好的指導(dǎo)價值。除此之外，本書還具有以下一些優(yōu)點： 1本書以培養(yǎng)學(xué)生的銑削加工和車削手工編程能力為目標(biāo)，內(nèi)容完整。對于手工編制數(shù)控加工程序所必要的機床、刀具、形位公差、車間工作流程等知識給出了圖文并茂、實用性強的介紹，對于數(shù)控車削、銑削加工中的刀具及坐標(biāo)系設(shè)定等問題給出了清晰的說明。 2對于銑床編程，本書通過第7章編程指令、第8章孔加工編程、第9章線性輪廓編程、第10章圓弧輪廓編程、第11章刀具半徑補償編程、第12章子程序編程，以循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行教學(xué)，各章都包含詳細(xì)的介紹和范例，并安排了程序校驗的內(nèi)容，使學(xué)生能盡快全面理解、掌握和運用相關(guān)內(nèi)容。書中細(xì)致介紹了一些生產(chǎn)實踐中所必要的基本知識，如恒定進(jìn)給速度銑削圓弧、使用刀具半徑補償?shù)南拗频取?3對于車床編程，本書通過第13章數(shù)控車床概述、第14章數(shù)控車床編程的基本原理、第15章數(shù)控車床的編程技術(shù)和固定循環(huán)，介紹數(shù)控車床的基本構(gòu)成、刀具結(jié)構(gòu)和基本車削加工方法；詳細(xì)解釋刀尖中心編程與刀尖編程的區(qū)別以及使用刀尖半徑補償?shù)膬?yōu)點和使用條件，并通過舉例說明刀尖半徑補償在車削和鏜孔加工編程中的應(yīng)用；研究了特定的車床編程技巧，以及進(jìn)行重要的車削加工所用的固定循環(huán)。書中對車削編程進(jìn)行細(xì)致、全面的介紹對掌握和運用車削編程很有價值。 4本書編程類例題內(nèi)容包括了完整的工件尺寸圖、裝夾方案、加工刀具的選取、加工參數(shù)、加工路線和詳盡的程序解釋，對編程中有一定復(fù)雜程度的三角計算給出了示意圖和計算過程，復(fù)習(xí)題中編程類題目也給出了同樣細(xì)致的信息，對手工編程的學(xué)習(xí)很有幫助。 5本書的插圖質(zhì)量很高，對閱讀、理解教學(xué)內(nèi)容很有幫助。 6本書附帶有NC程序編輯和加工模擬軟件，便于學(xué)習(xí)時對例題和習(xí)題程序進(jìn)行校驗。為便于教學(xué)，我們在翻譯過程中，已將原書敘述中涉及到美國國家標(biāo)準(zhǔn)之處，增加或更換了相應(yīng)的中國標(biāo)準(zhǔn)，將敘述和例題中的英制單位更換為公制單位，所有例題的程序都進(jìn)行了包括試切的校驗。經(jīng)培生教育出版集團授權(quán)，我們根據(jù)生產(chǎn)實際情況和教學(xué)經(jīng)驗對原書做了一些修改，刪減了制圖知識和三角函數(shù)計算、Predator加工模擬軟件介紹3章的內(nèi)容。我們對原書附帶的Predator公司的NC程序編輯和加工模擬軟件進(jìn)行了更新，并編寫了軟件使用的教學(xué)課件。 本書可作為職業(yè)院校機械類專業(yè)的數(shù)控課程教材或數(shù)控專業(yè)的編程教材。作為數(shù)控專業(yè)的編程教材時，由于本書內(nèi)容全面并包含了大量例題，因此篇幅較大。我們建議將本書作為教材使用時，應(yīng)突出培養(yǎng)學(xué)生的銑削加工和車削手工編程能力和規(guī)范操作的目標(biāo)，重點講授手工編程的知識并培養(yǎng)學(xué)生相關(guān)的能力，在使用軟件校驗的基礎(chǔ)上，能安排一些加工程序的試切。 本書由成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械系組織翻譯。英文版序言、第1章、第3章、第11章、第12章、附錄C、附錄D由鄭金輝翻譯，第2章、第16章由何龍翻譯，第4章、第6章、第17章、附錄A由祁傳琦翻譯，第5章、第7章、第13章、第14章、術(shù)語表由劉志學(xué)翻譯，第8章、第9章、第10章、第15章、附錄B由楊彩鳳翻譯，全書由鄭金輝統(tǒng)稿。本書在翻譯過程中得到劉建超、熊熙、陳方軍等老師的幫助，在此表示感謝。限于專業(yè)和文字水平，難免有錯誤及不足之處，歡迎廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　美國今天面臨的最大挑戰(zhàn)之一來自制造業(yè)。計算機技術(shù)已經(jīng)在很大程度上改造了制造業(yè)的現(xiàn)狀，產(chǎn)品的設(shè)計、分析、制造已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字化。革新中的制造業(yè)需要接受過良好訓(xùn)練的技術(shù)人員，職業(yè)教育被認(rèn)為是連續(xù)和長期的投資。 　　第3版的《計算機數(shù)控加工基礎(chǔ)》在原版本的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴展和改進(jìn)，第16章增加了一個使用Mastercam軟件創(chuàng)建和模擬加工程序的范例。最后，本書隨書光盤中附帶了在制造領(lǐng)域應(yīng)用的加工程序校驗軟件及教程。此款軟件具有實時采用實體方式模擬切削過程的功能，并且能對模擬的工件進(jìn)行測量，讀者可以用其編寫、校驗銑削加工字地址程序并進(jìn)行模擬加工。

作者簡介

作者：(美國)詹姆斯·V·瓦倫蒂諾(James V.Valentino) (美國)約瑟夫·戈登堡(Joseph Goldenberg) 譯者：袁純清 編者：詹姆斯·V·瓦倫蒂諾  約瑟夫·戈登堡

書籍目錄

第1章　計算機數(shù)控加工概述　1-1　學(xué)習(xí)目標(biāo) 　1-2　引言 　1-3　數(shù)控的定義、概念及優(yōu)點 　1-4　計算機數(shù)控的定義及組成 　1-5　計算機數(shù)控相對于傳統(tǒng)數(shù)控的優(yōu)點 　1-6　CNC機床應(yīng)用的特定要求 　1-7　CNC機床投資的經(jīng)濟回報 　1-8　CNC加工中心和車削中心 　1-9　其他類型的計算機數(shù)控設(shè)備 　1-10　加工程序的輸入及存儲介質(zhì) 　1-11　本章概要 　復(fù)習(xí)題 第2章　現(xiàn)代數(shù)控機床控制 　2-1　學(xué)習(xí)目標(biāo) 　2-2　引言 　2-3　刀具運動系統(tǒng)的控制方式 　2-4　控制刀具運動的反饋系統(tǒng) 　2-5　笛卡爾坐標(biāo)系 　2-6　CNC機床的運動軸 　2-7　編程中坐標(biāo)數(shù)據(jù)的表示方式 　2-8　坐標(biāo)數(shù)值的單位 　2-9　本章概要 　復(fù)習(xí)題 第3章　孔加工與銑削加工 　3-1　學(xué)習(xí)目標(biāo) 　3-2　引言 　3-3　孔加工刀具 　3-4　硬質(zhì)合金刀片的規(guī)格 　3-5　用于鉆削后續(xù)加工的孔加工刀具 　3-6　孔加工的切削速度和進(jìn)給速度 　3-7　用于輪廓銑削和面加工的刀具 　3-8　涂層刀具 　3-9　銑削加工的刀具切削速度和進(jìn)給速度 　3-10　銑削加工的進(jìn)給方向 　3-11　用于數(shù)控加工的切削液 　3-12　本章概要 　復(fù)習(xí)題 第4章　加工中心的結(jié)構(gòu)與特點 　4-1　學(xué)習(xí)目標(biāo) 　4-2　引言 　4-3　數(shù)控加工中心的相關(guān)知識 　4-4　用于自動換刀的刀具系統(tǒng) 　4-5　在刀柄上安裝刀具的方法 　4-6　在CNC機床主軸上裝夾刀具系統(tǒng)的方法 　4-7　自動換刀系統(tǒng) 　4-8　交換工作臺 　4-9　本章概要 　復(fù)習(xí)題 第5章　數(shù)控編程形位公差及標(biāo)注基本內(nèi)容 　5-1　學(xué)習(xí)目標(biāo) 　5-2　引言 　5-3　形位公差及標(biāo)注術(shù)語 　5-4　零件形狀控制 　5-5　基準(zhǔn)　5-6　零件輪廓控制 　5-7　零件定位、定向及跳動控制 　5-8　本章概要 　復(fù)習(xí)題 第6章　數(shù)控車間工作流程 第7章　編程指令 第8章　孔加工編程 第9章　線性輪廓編程 第10章　圓弧輪廓編程 第11章　刀具半徑補償編程 第12章　子程序編程 第13章　數(shù)控車床概述 第14章　數(shù)控車床編程的基本原理 第15章　數(shù)控車床的編程技術(shù)和固定循環(huán) 第16章　計算機輔助編程 第17章　計算機控制車間的組成部分　 附錄 術(shù)語表

章節(jié)摘錄

插圖：需要注意的是鉸刀受已加工孔的引導(dǎo)，因此它不能糾正孔軸線的偏斜，如果存在這些問題，則應(yīng)先鏜后鉸。攻螺紋在內(nèi)孔上用絲錐加工螺紋稱為攻螺紋。制造絲錐的選材較廣，如碳素工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金等。TiN化合物常作為絲錐的涂層材料，以形成堅固的外層。手用絲錐不能在數(shù)控機床上使用，除非由專用攻螺紋裝置驅(qū)動，這個裝置包含一個離合器，可以在絲錐因扭矩過大和發(fā)生悶車現(xiàn)象時，斷開動力傳遞。對于盲螺紋孔的加工，正常方法是使用螺旋槽絲錐，犁狀刀齒用于形成側(cè)面的形狀，而底部刀齒用于形成螺紋底部的形狀。刀槽的設(shè)計目的是將其作為切削液通道和排屑的。．螺尖絲錐或稱“槍式”絲錐在數(shù)控機床上用于加工螺紋通孔，它被設(shè)計為允許切削液和切屑從絲錐前部的孔流出?！皹尅币辉~源自其在攻螺紋時"射"出切屑的現(xiàn)象。一些在數(shù)控機床上使用的典型絲錐參見圖3－12。在機械手冊上有為絲錐選取相應(yīng)鉆頭的標(biāo)準(zhǔn)表格，選取適當(dāng)?shù)你@頭可以確保絲錐在加工螺紋時在孔內(nèi)正常工作。平底锪孔此方法常用于擴孔，以形成深度略大于螺釘和銷釘頭部的平底孔，這樣可以使螺釘和銷釘?shù)念^部沉在機器外表面的內(nèi)側(cè)。對于數(shù)控加工，平底锪孔常用立銑刀和平底鉆頭完成。

編輯推薦

《計算機數(shù)控加工基礎(chǔ)(附光盤第3版)》的特色有：每章都包含該章學(xué)習(xí)目標(biāo)和概要。書中的圖片可使學(xué)生加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和記憶。使用圖文框突出了關(guān)鍵和重要的內(nèi)容。使用流程圖介紹了數(shù)控車間的工作流程。使用大量圖片用于說明數(shù)控車間的工作流程。在多個編程范例中講述了重要的加工準(zhǔn)備內(nèi)容。著重介紹了基本的字地址編程（G、M代碼）。在編程范例中強調(diào)了行業(yè)慣用方法和術(shù)語。每個范例程序都給出了對所有程序內(nèi)容的解釋?！队嬎銠C數(shù)控加工基礎(chǔ)(附光盤第3版)》介紹范例程序時，使用程序模式的概念，給學(xué)生介紹用于加工中不同階段的語句組合，例如語句組合A用于數(shù)控機床的初始化，語句組合B用于換刀。每章都帶有精心編寫的復(fù)習(xí)題，編程練習(xí)給出了加工內(nèi)容、應(yīng)使用的刀具、加工參數(shù)和毛坯情況以及裝夾方法?！队嬎銠C數(shù)控加工基礎(chǔ)(附光盤第3版)》著重介紹了在實際工作中最常用的FANUC系統(tǒng)。附錄包含了大量對學(xué)生有幫助的信息，包括操作安全注意事項、用于車削和銑削編程的G、M功能代碼列表，以及銑削和車削的建議加工參數(shù)等。《計算機數(shù)控加工基礎(chǔ)(附光盤第3版)》附有數(shù)控編程術(shù)語表?！队嬎銠C數(shù)控加工基礎(chǔ)(附光盤第3版)》附帶的校驗軟件使學(xué)生能觀察到字地址程序運行的結(jié)果。《計算機數(shù)控加工基礎(chǔ)(附光盤第3版)》可用于多層次的教學(xué)：高職高專院校；中等/技術(shù)學(xué)校；工業(yè)培訓(xùn)中心?！队嬎銠C數(shù)控加工基礎(chǔ)(附光盤第3版)》也可用于：一學(xué)期或兩學(xué)期的職業(yè)培訓(xùn)；數(shù)控編程中的手工編程部分培訓(xùn)；在職培訓(xùn)；自學(xué)的參考教材。

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