本書重點敘述了數控加工技術基礎，程序編制中的工藝分析與數學處理，數控機床的機械結構，數控機床伺服系統，數控車床、數控銑床及加工中心編程，自動編程，特種加工及編程等。本書介紹的數控加工技術，重點突出，全面、系統，注重理論聯系實際，各章節既相互聯系，又有一定的獨立性。每章節均附有思考與練習。
本書可作為高等學校機電類專業本科教材，也可供研究單位、企事業單位從事數控加工技術開發與應用的工程技術人員參考。
數控機床是機械制造業中的重要設備，它集中體現了機械制造技術、計算機技術、微電子技術、現代控制技術、網絡信息技術、機電一體化技術等多學科的高新技術。在提高生產率、降低成本、保證加工質量及改善勞動條件等方面均體現出優越性。目前我國裝備制造業的發展日新月異，數控機床加工設備大量普及，急需培養一大批能熟練掌握數控機床加工、編程等技能的應用型技術人才。為適應這一需求，我們編寫了《數控加工技術》一書。
本書針對目前常用的數控機床，重點介紹了數控加工技術基礎，程序編制中的工藝分析與數學處理，數控機床的機械結構，數控機床伺服系統，常用數控車床、數控銑床和加工中心的編程方法，自動編程方法及電火花、數控線切割等特種加工與編程。
本書取材新穎，內容由淺入深、循序漸進，圖文并茂，實例豐富，著重于應用；理論部分突出簡明性、系統性、實用性和先進性。
王樹逵、齊濟源擔任本書主編，姜金三、何國旗擔任本書副主編。參加本書編寫的有：王樹逵（第3、7、8章），齊濟源（第4章），姜金三（第2、9章），何國旗（第1章），謝騏（第5章），樊國英（第6章）等。
在本書的編寫過程中，得到了周廣文教授、宋曉梅副教授、安伯芝工程師等的指導和幫助，在此一并表示誠摯的謝意。
書中吸取和參考了許多有名專家和學者的研究成果，有些文獻并未直接引用，為方便讀者尋源，亦將其列入參考文獻目錄，謹致謝意。
鑒于編者水平有限，不妥之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正。
第1章 數控加工技術基礎1
1.1 數控機床概述1
1.1.1 數控機床的組成及工作原理2
1.1.2 數控機床的分類4
1.1.3 數控加工技術的發展趨勢6
1.2 插補原理與計算機數控系統15
1.2.1 插補原理15
1.2.2 計算機數控系統29
1.3 數控程序編制基礎36
1.3.1 數控機床編程的作用與目的36
1.3.2 數控機床編程的內容與步驟36
1.3.3 程序編制的代碼標準37
1.3.4 數控機床的坐標軸和運動方向37
1.3.5 NC程序的結構與格式38
1.4 數控機床常用的編程指令39
1.4.1 準備功能39
1.4.2 輔助功能39
思考與練習42
第2章 程序編制中的工藝分析與數學處理43
2.1 數控機床加工工藝分析的基本特點和主要內容43
2.1.1 數控機床加工工藝分析的基本特點43
2.1.2 數控機床加工工藝分析的主要內容43
2.2 零件的加工工藝性分析43
2.2.1 數控機床的選擇43
2.2.2 零件圖上尺寸標注的要求45
2.2.3 定位基準的可靠性分析46
2.2.4 數控加工對零件工藝性要求49
2.3 加工方法選擇及工藝路線的確定50
2.3.1 加工方法選擇50
2.3.2 工藝路線的確定51
2.3.3 工件的裝夾和對刀點、換刀點位置的確定55
2.4 選擇刀具和確定切削用量57
2.4.1 刀具的選擇57
2.4.2 切削用量的選擇59
2.5 數控機床加工工藝文件61
2.6 程序編制中的數學處理63
2.6.1 概述63
2.6.2 基點和節點的數值計算63
思考與練習65
第3章 數控機床的機械結構66
3.1 數控機床的機械結構和性能要求66
3.1.1 數控機床的機械結構66
3.1.2 數控機床的性能要求66
3.2 常見數控機床的結構布局68
3.2.1 數控車床的結構布局68
3.2.2 數控銑床的結構布局69
3.2.3 加工中心的結構布局70
3.3 數控機床的主傳動系統及主軸部件72
3.3.1 主傳動運動的變速系統72
3.3.2 數控機床的主軸部件73
3.4 數控機床的進給傳動系統77
3.4.1 齒輪傳動副77
3.4.2 滾珠絲杠螺母副80
3.4.3 靜壓蝸桿-蝸輪條傳動和齒輪齒條傳動87
3.5 數控機床的工作臺89
3.5.1 數控機床的分度工作臺89
3.5.2 數控機床的回轉工作臺91
3.6 數控機床的床身與導軌95
3.6.1 數控機床的床身95
3.6.2 數控機床的導軌96
3.7 數控機床的自動換刀裝置101
思考與練習114
第4章 數控機床伺服系統115
4.1 概述115
4.1.1 伺服系統的組成 115
4.1.2 對伺服系統的基本要求115
4.1.3 伺服系統的分類116
4.2 伺服電機118
4.2.1 步進電機118
4.2.2 直流伺服電機124
4.2.3 交流伺服電機127
4.3 位置檢測裝置129
4.3.1 位置檢測裝置的分類和要求129
4.3.2 感應同步器131
4.3.3 光柵 136
4.3.4 脈沖編碼器140
思考與練習142
第5章 數控車床編程143
5.1 數控車床簡介143
5.1.1 數控車床的主要組成及工作原理143
5.1.2 數控車床的分類與特點143
5.1.3 數控車床的選用144
5.2 數控車床編程基礎144
5.2.1 數控車床的編程特點144
5.2.2 數控車床編程的工藝分析145
5.2.3 數控系統的功能146
5.2.4 數控車床刀具補償147
5.2.5 數控車床坐標系統150
5.3 數控車床常用指令及編程方法151
5.3.1 數控車床的常用指令151
5.3.2 數控車床編程方法152
5.4 典型零件的數控車床編程161
5.4.1 軸類零件加工編程161
5.4.2 套筒類零件加工編程162
思考與練習164
第6章 數控銑床編程166
6.1 數控銑床簡介166
6.1.1 數控銑床的主要功能及加工對象166
6.1.2 數控銑床的分類與特點169
6.2 數控銑床編程基礎170
6.2.1 數控銑床編程的工藝分析170
6.2.2 數控銑床刀具補償176
6.2.3 數控銑床坐標系統181
6.3 數控銑床常用指令及編程方法183
6.3.1 數控銑床常用指令183
6.3.2 數控銑床編程方法186
6.4 典型零件的數控銑床編程202
6.4.1 凸輪的數控銑削工藝分析及程序編制202
6.4.2 板類零件加工編程206
思考與練習207
第7章 加工中心編程209
7.1 加工中心簡介209
7.1.1 加工中心的組成及分類209
7.1.2 加工中心的主要功能及特點211
7.2 加工中心的加工工藝212
7.2.1 加工中心的主要加工對象及加工范圍212
7.2.2 加工中心的加工工藝213
7.3 加工中心編程方法217
7.3.1 加工中心編程特點217
7.3.2 加工中心坐標系統217
7.3.3 加工中心換刀程序的編制218
7.4 典型零件的加工中心編程 220
7.4.1 盤類零件加工編程220
7.4.2 孔類零件加工編程222
思考與練習224
第8章 自動編程簡介226
8.1 自動編程概述226
8.1.1 自動編程發展過程 226
8.1.2 常用自動編程軟件226
8.2 CAXA制造工程師軟件229
8.2.1 CAXA制造工程師軟件的基本操作步驟229
8.2.2 CAXA制造工程師軟件的特點230
8.2.3 CAXA制造工程師軟件的編程方法231
思考與練習247
第9章 特種加工及編程248
9.1 電火花加工編程與操作248
9.1.1 電火花加工的基本原理及其分類248
9.1.2 電火花加工的加工工藝253
9.1.3 電火花加工機床的組成及編程258
9.2 數控線切割機床的加工工藝與編程265
9.2.1 線切割加工機床265
9.2.2 數控線切割加工工藝的制定269
9.2.3 數控線切割機床的編程279
思考與練習286
參考文獻287
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