目　录

绪论
一、数控机床认识　1
(一)数控机床的产生与发展　1
(二)数控机床的组成及加工原理　3
(三)数控机床的分类　6
二、数控机床坐标系　9
(一)标准坐标系及运动方向命名原则　9
(二)机床坐标系、机床原点与机床参考点　11
(三)工件坐标系的建立　12
三、数控编程基本知识　13
(一)数控编程的内容及方法　13
(二)数控程序的结构与格式　15
习题　17

模块1　数控车削加工

项目一　数控车削加工工艺分析
一、项目导入　22
二、相关知识　23
(一)数控车削加工工艺内容的选择　23
(二)数控加工零件图的工艺分析　24
(三)数控车削加工工艺路线的拟订　24
(四)零件的定位与夹具的选择　27
(五)数控车削加工刀具及其选择　29
(六)数控车削加工的切削用量选择　34
(七)对刀点与换刀点的确定　37
(八)数控编程中的数值计算　37
(九)数控加工的工艺文件编制　38
三、项目实施　40
(一)零件图工艺分析　40
(二)确定装夹方案　41
(三)确定加工顺序及走刀路线　41
(四)刀具选择　41
(五)切削用量选择　42
(六)数控加工工艺卡的拟订　42
习题　43

项目二　阶台轴的工艺分析与编程
一、项目导入　45
二、相关知识　46
(一)阶台轴车削工艺　46
(二)数控车床的编程特点　51
(三)数控系统的功能　51
(四)轴类零件加工编程基本指令　55
(五)轴类零件加工编程单一循环指令　58
(六)轴类零件编程实例　59
三、项目实施　60
(一)加工工艺分析　60
(二)编制加工程序　62
习题　64

项目三　螺纹轴的工艺分析与编程
一、项目导入　66
二、相关知识　67
(一)螺纹数控车削加工工艺　67
(二)螺纹加工基本指令　72
(三)复合循环指令G71、G70　76
三、项目实施　79
(一)加工工艺分析　79
(二)编制加工程序　81
习题　83

项目四　含圆弧面零件的工艺设计、编程与加工
一、项目导入　85
二、相关知识　86
(一)含圆弧面零件的车削工艺知识　86
(二)圆弧插补指令G02/G03　89
(三)刀尖圆弧自动补偿指令　91
(四)封闭切削循环指令G73　95
三、项目实施　97
(一)加工工艺分析　97
(二)编制加工程序　98
习题　100

项目五　盘套类零件的工艺设计、编程与加工
一、项目导入　103
二、相关知识　104
(一)盘套类零件的加工工艺　104
(二)端面车削循环指令G94　110
(三)端面粗车固定循环指令G72　112
(四)端面深孔加工循环指令G74　112
(五)外径/内径钻孔、切槽循环指令G75　113
三、项目实施　114
(一)加工工艺分析　114
(二)编制加工程序　117
习题　118

项目六　配合套件的工艺分析与编程
一、项目导入　120
二、项目实施　122
(一)加工工艺分析　122
(二)编制加工程序　126
习题　129

项目七　数控车床的界面操作
一、项目导入　131
二、相关知识　131
(一)数控车床的操作步骤与操作规程　131
(二)数控车床的操作面板　134
三、项目实施　137
(一)项目实施内容　137
(二)项目实施步骤　137
四、拓展知识——华中HNC-21T系统数控车床的界面及基本操作　138
(一)华中HNC-21T系统面板　138
(二)华中HNC-21T系统数控车床的基本操作　140
习题　143

项目八　数控车床程序编辑、管理与调试优化
一、项目导入　144
二、相关知识　144
(一)创建程序　144
(二)编辑程序　144
(三)程序的检查与调试优化　145
三、项目实施　146
(一)项目实施内容　146
(二)项目实施步骤　146
四、拓展知识——华中HNC-21T系统数控车床的程序编辑与管理　146
(一)选择编辑程序　147
(二)程序编辑　148
(三)程序存储与传递　150
(四)文件管理　150

项目九　数控车床对刀、刀具参数设定与运行加工
一、项目导入　153
二、相关知识　153
(一)对刀和刀具补偿值设定　153
(二)磨耗补偿参数设定　154
(三)自动运行加工　154
(四)安全操作　155
三、项目实施　155
四、拓展知识——华中HNC-21T系统数控车床的刀具参数设置　157
习题　157

模块2　数控铣削加工

项目一　数控铣削加工工艺分析
一、项目导入　160
二、相关知识　161
(一)数控铣削加工的工艺特点　161
(二)数控铣削加工零件的工艺性分析　162
(三)数控铣削加工的工艺路线的拟定　167
(四)零件的定位与装夹方式的选择　175
(五)数控铣削加工常用刀具及选用　176
(六)数控铣削加工切削用量选用　179
三、项目实施　182
四、拓展知识——镗铣类数控工具系统　185
(一)整体式结构(TSG工具系统)　185
(二)模块式结构(TMG工具系统)　188
习题　191

项目二　凸模板的工艺分析与编程
一、项目导入　193
二、相关知识　194
(一)平面铣削工艺设计　194
(二)数控系统的相关功能指令　195
三、项目实施　210
(一)加工工艺分析　210
(二)编制加工程序　211
四、拓展知识——SIEMENS系统编程简介　212
(一)NC编程基本结构　212
(二)SIEMENS系统G功能代码　214
(三)SIEMENS系统支持的M代码　217
习题　217

项目三　型腔类零件的工艺分析与编程
一、项目导入　220
(一)项目分解　220
(二)项目分析　220
二、相关知识　221
(一)型腔铣削工艺设计　221
(二)数控系统的相关功能指令　225
三、项目实施　230
(一)某标志图形零件的工艺设计与编程　230
(二)编写某型腔零件的加工程序　233
四、拓展知识——西门子802S/C系统相关指令　239
(一)子程序　239
(二)可编程的零点偏置和坐标轴旋转指令G158、G258、G259　240
习题　241

项目四　垫板的工艺分析与编程
一、项目导入　244
二、相关知识　245
(一)孔加工的工艺设计　245
(二)孔加工固定循环指令　248
三、项目实施　258
(一)加工工艺分析　258
(二)编写加工程序　259
四、拓展知识——西门子802S/C系统固定循环功能　263
(一)SIEMENS系统固定循环功能　263
(二)各固定循环功能及应用　265
习题　269

项目五　数控铣床(加工中心)的界面操作
一、项目导入　272
二、相关知识　272
(一)数控铣床(加工中心)的操作规程　272
(二)数控机床控制面板　273
(三)数控系统控制面板　276
(四)数控铣床(加工中心)操作步骤　279
三、项目实施　280
(一)项目实施内容　280
(二)项目实施步骤　281
四、拓展知识——西门子802S/C系统面板及基本操作　282
(一)SIEMENS 802S数控系统面板介绍　282
(二)SIEMENS 802S数控系统(机床)的基本操作　284
习题　286

项目六　数控铣床及加工中心刀具参数输入
一、相关知识　288
(一)对刀　288
(二)刀具补偿值输入　292
(三)加工中心对刀　292
(四)加工中心换刀　293
二、项目实施　294
(一)项目实施内容　294
(二)项目实施步骤　294
三、拓展知识——SIEMENS 802S数控铣床的对刀及刀具参数设置　295
(一)进入参数设定窗口　295
(二)设置刀具参数及刀补参数　296
(三)设置零点偏置值　297
习题　298

项目七　数控铣床(加工中心)程序编辑
一、项目导入　300
二、相关知识　300
(一)创建新程序　300
(二)编辑程序　300
(三)程序导入与导出　302
(四)程序的管理　303
(五)程序检查、调试与运行　303
三、项目实施　304
(一)项目实施内容　304
(二)项目实施步骤　305
四、拓展知识——SIEMENS 802S系统数控铣床程序编辑、调试与运行　306
(一)进入程序管理方式　306
(二)系统软键应用　306
(三)输入新程序　307
(四)编辑当前程序　307
(五)程序运行　308
习题　309

模块3　特种加工

项目一　凸模零件的数控电火花线切割编程
一、项目导入　312
二、相关知识　313
(一)数控电火花加工　313
(二)数控线切割加工　315
(三)数控线切割加工工艺及操作方法　320
(四)数控线切割加工基本编程方法　322
三、项目实施　326
(一)工艺分析　326
(二)数值计算　326
(三)编制程序　327
(四)机床加工　327
习题　327

项目二　四角带圆角的长方形孔的数控冲床编程与加工
一、项目导入　329
二、相关知识　330
(一)数控冲压概述　330
(二)数控冲压加工工艺　334
(三)数控冲压编程　340
(四)数控冲压编程实例　348
三、项目实施　349
(一)工艺分析及数值计算　349
(二)编制程序　350
(三)机床操作加工　350

参考文献