本書是由有40多年機械加工經驗的高級技師帶領團隊，根據數控機床加工的現場工作實踐經驗編寫而成的。本書的特點是：開門見山切入數控機床操作與編程的主題，由淺入深，通俗易懂，圖文并茂，論述精辟。本書用獨特的視角闡述“工件坐標系的設定方法及對刀原理”“刀具長度補償的兩種使用方式和應用規則”和“刀具半徑補償需特別注意的問題”等，這些都是作者在生產實踐中的經驗總結。書中有40多個工件的編程加工案例，全部采用生產中使用的程序，具有實用、安全、可靠等特點。
本書不僅是數控加工技術初學者的良師益友，而且是有一定機械加工基礎的技術工人學習數控加工技術的好幫手。本書可作為技工學校數控專業的輔導教材，也可作為數控編程人員和機電一體化大中專班學員的參考用書。
40余年機加工經驗高級技師帶隊編寫，是技能大師絕活 絕技 絕招的總結歸納，是一般書籍和資料中找不到的。本書主編為中國一汽首席技能大師、研發總院高級技師，全書凝結了作者團隊豐富的數控機床加工一線實踐經驗，用獨特的視角闡述“工件坐標系的設定方法及對刀原理”“刀具長度補償的兩種使用方式和應用規則”和“刀具半徑補償需特別注意的問題”等。
在數控機床普遍應用的今天，能熟練操作數控機床，掌握數控編程加工技術，已成為機械工人最基本的技能，故培養造就大批數控加工技能型人才是機械工業快速發展的需要。
本書正是針對當前培養技能型人才的需求，緊緊圍繞操作實例與編程技巧這一主題，以循序漸進的方法，引導讀者由編程基本知識開始，由淺入深逐漸掌握操作編程技能，以至最終學會這門技術。
本書創造性地總結出數控車床坐標系統的組成及相互位置關系和對刀原理，以及加工中心機床刀具長度補償指令G43、G44補償量的計算方法和刀補簡便輸入法。另外，本書還詳細介紹了40多個非常典型的實際生產加工案例，如數控車床的“三刀位、四把刀、五刀補的加工實例”和“加工中心機床用圓柱螺紋銑刀銑較大螺孔的方法”，這些都是生產一線加工經驗的總結，是一般書籍和資料中找不到的。
本書第2版一經出版就受到廣大讀者的歡迎，已經8次印刷仍熱銷不減。為讓讀者掌握更多的編程技能，特對第2版重新修訂再版。除保留原書大部分內容外，又增添了殼體類零部件、鋁合金薄壁零件以及五軸加工中心多面體加工實例，豐富了本書的內容，擴大了數控加工范圍，拓寬了讀者的視野，給讀者帶來了較全面的數控編程加工案例。
盡管編者盡了最大的努力，仍免不了會有種種差錯和不足之處，懇請廣大讀者批評指正，在此深表謝意。
能讓更多的讀者盡快掌握數控機床加工技術，為自己、為社會創造更多財富，是我們最大的心愿！
編 者
楊永修——第十四屆全國人大代表，中國第一汽車股份有限公司研發總院高級技師、高級工程師，中國一汽首席技能大師，工作中主要從事民族汽車自主研發核心精密零部件的數控加工工作。享受國務院政府特殊津貼待遇，國 家級技能大師工作室領銜人。曾獲央企楷模、全國技術能手、全國五一勞動獎章、中國青年五四獎章、2023年“大國工匠年度人物”提名人選、吉林省突出貢獻人才、吉林省特等勞動模范等多項榮譽稱號。國家職業技能鑒定高級考評員，多次在國家和省市以及集團級技能競賽中擔任裁判員、裁判長職務。
"序
前言
第一部分 數 控 車 床
第1章 數控車床編程基本知識1
1.1 編程概述1
1.1.1 程序的結構與格式1
1.1.2 程序段格式1
1.2 Ｇ代碼功能2
1.2.1 Ｇ代碼的分類2
1.2.2 Ｇ代碼的說明2
1.3 輔助功能（M代碼）4
1.4 絕對值和增量值編程4
1.5 插補功能5
1.5.1 G00快速定位5
1.5.2 G01直線插補6
1.5.3 G02順時針方向圓弧插補和G03逆時針方向圓弧插補7
1.5.4 圓弧插補的實際應用（以斜床身機床為例）7
1.5.5 G02、G03圓弧插補編程實例（球形銷軸的加工）8
1.6 刀具補償功能和Ｔ代碼11
1.6.1 刀具選擇指令Ｔ代碼11
1.6.2 T代碼與刀具位置補償11
1.6.3 刀具位置偏置（刀補）12
1.6.4 補償形式13
1.6.5 刀具補償—左（G41）應用實例15
1.6.6 刀具補償—右（G42）應用實例17
1.6.7 G41、G42刀具補償在使用時應注意的幾個問題17
第2章 設定和建立工件坐標系20
2??1 坐標系統概述20
2??2 四個坐標系之間的關系20
2??3 設定工件坐標值與工件零點21
2??4 確定工件零點在數控機床中的位置21
2??4??1 用G50設定工件坐標系對刀實例22
2??4??2 自動設定工件坐標系與操作實例25
2??4??3 預置工件坐標系（G54～G59）的操作方法32
2??4??4 用刀具偏置來設定工件坐標系的操作方法34
2??4??5 綜合編程加工實例（輪轂的加工）36
第3章 簡化編程和固定循環功能40
3??1 G32單程螺紋切削指令40
3??1??1 δ1與δ2的大約計算值40
3??1??2 G32車削圓錐螺紋41
3??1??3 G32車削多頭蝸桿41
3??2 G90、G92、G94固定循環43
3??2??1 G90固定循環車外徑43
3??2??2 G90固定循環車錐面44
3??2??3 R正負的說明44
3??2??4 G90綜合編程45
3??2??5 G92螺紋切削循環46
3??2??6 關于數控車床螺紋加工的說明47
3??2??7 G94端面粗車循環47
3??3 G71、G70外圓復合循環49
3??3??1 編程格式49
3??3??2 編程實例（圖3?17）49
3??3??3 G71外圓粗車循環加工手球（圖3?18）50
3??3??4 G71、G70外徑粗車和精車循環52
3??4 G72端面粗車循環53
3??4??1 G72指令格式53
3??4??2 G72編程實例54
3??4??3 G72加工實例54
3??4??4 齒圈支架大端面的加工（另一面的數控車加工）58
3??4??5 G72的特殊用法61
3??5 G73輪廓加工循環62
3??5??1 G73指令格式62
3??5??2 G73編程實例63
3??5??3 G73加工實例64
3??6 G74端面車槽循環66
3??7 G75外徑車槽復合循環67
3??7??1 等間距槽的加工67
3??7??2 寬槽的循環加工67
3??8 G76大螺距螺紋車削循環68
3??9 編程操作試題選編69
3??9??1 擬訂加工工藝69
3??9??2 加工程序69
第4章 數控車床典型零件編程
加工實例74
4??1 用一支刀桿裝兩把刀的加工實例74
4??2 較大內球面零件的加工實例76
4??3 軸間差速器前殼的加工實例（中心鉆對刀問題）78
4??4 三刀位、四把刀、五刀補的加工實例80
第5章 數控車床的操作84
5??1 方式鍵或方式旋鈕 84
5??1??1 編輯方式84
5??1??2 手動數據輸入方式MDI84
5??1??3 自動操作方式84
5??1??4 手動操作方式（點動）JOG84
5??1??5 手搖脈沖進給方式85
5??1??6 返回參考點方式85
5??2 機床操作選擇鍵86
5??2??1 單程序段操作86
5??2??2 選擇程序段跳過86
5??2??3 選擇停86
5??2??4 空運行功能86
5??2??5 機床鎖住功能86
5??3 功能鍵POS（位置鍵）87
5??3??1 絕對坐標位置顯示——ABS87
5??3??2 相對坐標位置顯示——REL87
5??3??3 綜合坐標位置顯示——ALL88
5??3??4 運行時間和零件數顯示88
5??4 功能鍵PROG（程序鍵）88
5??4??1 程序內容88
5??4??2 當前執行的程序段及其模態數據89
5??4??3 程序檢查畫面（檢視畫面）89
5??4??4 MDI操作程序畫面89
5??4??5 內存和程序清單90
5??4??6 0i系統有關使用小括號“（ ）的參數說明90
5??5 補正鍵91
5??5??1 刀具偏置畫面91
5??5??2 G54～G59工件坐標系偏移值91
5??6 系統參數鍵、故障資料鍵及圖形顯示鍵92
5??6??1 系統參數鍵PARAM92
5??6??2 故障資料鍵ALARM93
5??6??3 圖形顯示鍵GRAPH93
5??7 編輯程序鍵94
5??7??1 插入鍵INSRT94
5??7??2 修改鍵（替換鍵）ALTER94
5??7??3 刪除鍵DELET94
5??7??4 分號鍵EOB95
5??7??5 取消鍵CAN95
5??7??6 數據輸入鍵INPUT95
5??7??7 翻頁鍵PAGE95
5??7??8 復位鍵RESET95
5??7??9 操作軟鍵95
5??7??10 急停按鈕95
5??7??11 超程釋放鍵96
5??7??12 操作面板示例96
5??8 數控車床安全操作須知98
第二部分 加 工 中 心
第6章 加工中心編程基本知識99
6??1 編程概述99
6??1??1 加工程序的組成99
6??1??2 程序段格式100
6??2 準備功能G代碼100
6??2??1 模態G代碼100
6??2??2 非模態G代碼101
6??2??3 特殊用途G代碼101
6??2??4 G代碼的說明101
6??3 輔助功能M代碼和其他代碼S、F、T103
6??3??1 常用的M代碼103
6??3??2 其他輔助功能S、F、T代碼104
6??4 絕對值指令和增量值指令104
6??4??1 絕對值指令104
6??4??2 增量值指令105
6??5 插補功能106
6??5??1 G00快速定位106
6??5??2 G01直線插補106
6??5??3 G02、G03圓弧插補106
6??5??4 用I、J矢量值指令加工圓弧（G17平面）108
6??5??5 圓弧切削編程實例110
6??5??6 圓弧切削加工實例（刀具移動軌跡坐標圖）110
6??6 刀具補償功能111
6.6.1 刀具長度補償111
6??6??2 刀具半徑補償115
6??7 加工中心安全操作須知120
6??7??1 機床開動與工件加工前的準備工作120
6??7??2 工件在加工中應注意的事項120
6??7??3 加工完畢應注意事項121
第7章 工件坐標系的設定122
7.1 坐標系的確定122
7??2 機床坐標系的零點位置123
7??2??1 第1參考點123
7??2??2 第2參考點123
7??2??3 第3、第4參考點123
7??3 建立工件坐標系123
7??3??1 G54~G59工件坐標系的設定方法123
7??3??2 G92預置寄存工件坐標系的設定方法126
7??3??3 G54??1~G54??48附加工件坐標系的設定方法128
第8章 常見件基本編程方法129
8??1 銑普通方形槽的編程方法129
8??2 在平面上連續鉆多個孔的編程方法130
8.3 用圓弧插補G02、G03加工整圓的編程方法131
8??3??1 外圓輪廓加工131
8??3??2 內孔圓弧加工133
8??4 銑外六方的編程方法134
第9章 固定循環加工功能136
9.1 G73、G74、G76、G81~G89鉆鏜孔固定循環136
9??1??1 固定循環功能表136
9??1??2 固定循環基本動作136
9??1??3 G90和G91的坐標計算137
9??1??4 G98、G99返回平面138
9??1??5 固定循環的取消138
9??1??6 鉆孔循環基本范例139
9??1??7 G73啄進鉆孔循環（高速步進鉆孔循環）139
9??1??8 G83步進鉆孔循環（深孔啄進式鉆孔循環）140
9??1??9 G81、G82鉆孔循環與锪孔循環140
9??1??10 G74與G84攻螺紋固定循環141
9??1??11 G76精密鏜孔固定循環143
9??1??12 G85與G89精鏜孔循環144
9??1??13 G86與G88鏜孔循環144
9??1??14 G87反鏜孔循環145
9??1??15 固定循環功能應用實例146
9??2 M98、M99子程序調用功能148
9??2??1 子程序編程格式148
9??2??2 子程序特殊用法149
9??3 綜合編程實例150
第10章 特殊指令的編程與加工153
10??1 G68、G69坐標旋轉功能153
10??1??1 相同形狀工件的加工153
10??1??2 鏈輪的加工（銑型）154
10??1??3 G68、G69進行正八角形的加工155
10??1??4 槽輪的加工156
10??2 G72??2線性復制子程序功能159
10.3 M70、M71、M72、M73鏡像功能（中國臺灣大立加工中心）160
10??4 G15、G16極坐標功能161
10??5 G52局部坐標系的特殊功能163
10??5??1 局部坐標系的設定163
10??5??2 G52局部坐標系和G16極坐標功能加工實例165
第11章 加工中心典型零件編程加工實例169
11.1 殼體類零部件的加工169
11??2 圓柱齒輪殼大面的加工181
11.3 圓柱齒輪殼蓋的加工186
11??4 中重型貨車浮輪橋件——擺臂的加工194
11??4??1 數控機床加工工藝194
11??4??2 編程使用的主要功能及特點196
11??4??3 加工程序197
11??5 技能大賽試題選編201
11.5.1 配合件的加工201
11.5.2 鋁合金薄壁零件的加工208
11??6 FANUC 0i系統宏程序編程簡介216
11??6??1 變量符號216
11??6??2 運算符號216
11??6??3 算術運算216
11??6??4 轉移217
11??6??5 循環217
11.6.6 宏程序加工實例217
11.7 四軸技能大賽試題選編221
11.8 五軸加工中心多面體加工實例234
第12章 加工中心的操作252
12.1 接通電源252
12.2 機床清零（返回機械零點）252
12.3 自動操作（記憶操作）253
12.4 編輯程序254
12.5 手動輸入操作（MDI）254
12.6 手動操作（JOG）255
12.7 手搖脈沖發生器操作255
12.8 操作面板按鍵說明256
12.9 加工程序的復制、移出、插入259
12??9??1 復制程序259
12??9??2 移出部分程序260
12??9??3 插入（合并）程序260
12??10 立式加工中心的操作261
12??10??1 機床起動261
12??10??2 原點復歸261
12??10??3 手動換刀261
12??10??4 編輯程序262
12??10??5 單獨執行某段程序262
12??10??6 建立刀庫檔案262
12??10??7 加工中心大徑刀的設定和使用方法263
12??10??8 大徑刀設定時需要注意的問題263
12??11 臥式加工中心的操作264
12??11??1 四個參考點的說明264
12??11??2 交換工作臺的操作步驟265
12??11??3 自動換刀動作步驟分解266
12??11??4 G10編程資料輸入的應用格式266
12??11??5 G54??1附加坐標系（P1~P48）的使用格式267
參考文獻268
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