本書以培養(yǎng)學生的數控車削零件加工技能為核心，以國家職業(yè)標準中級數控車工考核要求為基本依據，以工作過程為導向，以典型零件為載體，以FANUC數控系統(tǒng)為主、SIEMENS數控系統(tǒng)為輔，詳細介紹了數控車削加工工藝設計、程序編制、加工操作等內容。
本書按照項目教學的方式組織內容，學生通過7個由簡單到復雜、由單一到綜合的項目的學習和訓練，不僅能夠掌握數控編程知識，而且能夠掌握零件數控加工工藝設計、程序編制和加工操作的方法，達到中級數控車工的水平。
本書可作為高等職業(yè)院校、高等專科院校、成人高校、民辦高校及本科院校舉辦的二級職業(yè)技術學院數控技術、模具設計與制造、機電一體化技術、機械制造及自動化等專業(yè)的教材，也可供有關技術人員、數控機床編程與操作人員參考。
職業(yè)教育是現代國民教育體系的重要組成部分，在實施科教興國戰(zhàn)略和人才強國戰(zhàn)略中具有特殊的重要地位。黨中央、國務院高度重視發(fā)展職業(yè)教育，提出要全面貫徹黨的教育方針，以服務為宗旨，以就業(yè)為導向，走產學結合的發(fā)展道路，為社會主義現代化建設培養(yǎng)千百萬高素質技能型專門人才。因此，以就業(yè)為導向是我國職業(yè)教育今后發(fā)展的主旋律。推行“雙證制度”是落實職業(yè)教育“就業(yè)導向”的一個重要措施，教育部《關于全面提高高等職業(yè)教育教學質量的若干意見》（教高[2006]16號）中也明確提出，要推行“雙證書”制度，強化學生職業(yè)能力的培養(yǎng)，使有職業(yè)資格證書專業(yè)的畢業(yè)生取得“雙證書”。但是，由于基于雙證書的專業(yè)解決方案、課程資源匱乏，雙證書課程不能融入教學計劃，或者現有的教學計劃還不能按照職業(yè)能力形成系統(tǒng)化的課程，因此，“雙證書”制度的推行遇到了一定的困難。
為配合各高職院校積極實施雙證書制度工作，推進示范校建設，中國高等職業(yè)技術教育研究會和人民郵電出版社在廣泛調研的基礎上，聯(lián)合向中國職業(yè)技術教育學會申報了《職業(yè)教育與職業(yè)資格證書推進策略與“雙證課程”的研究與實踐》課題（中國職業(yè)技術教育學會科研規(guī)劃項目，立項編號225753）。此課題擬將職業(yè)教育的專業(yè)人才培養(yǎng)方案與職業(yè)資格認證緊密結合起來，使每個專業(yè)課程設置嵌入一個對應的證書，擬為一般高職院校提供一個可以參照的“雙證課程”專業(yè)人才培養(yǎng)方案。該課題研究的對象包括數控加工操作、數控設備維修、模具設計與制造、機電一體化技術、汽車制造與裝配技術、汽車檢測與維修技術等多個專業(yè)。
該課題由教育部的權威專家牽頭，邀請了中國職教界、人力資源和社會保障部及有關行業(yè)的專家，以及全國50多所高職高專機電類專業(yè)教學改革領先的學校，一起進行課題研究，目前已召開多次研討會，將課題涉及的每個專業(yè)的人才培養(yǎng)方案按照“專業(yè)人才定位一對應職業(yè)資格證書一職業(yè)標準解讀與工作過程分析一專業(yè)核心技能一專業(yè)人才培養(yǎng)方案一課程開發(fā)方案”的過程開發(fā)。即首先對各專業(yè)的工作崗位進行分析和分類，按照相應崗位職業(yè)資格證書的要求提取典型工作任務、典型產品或服務，進而分析得出專業(yè)核心技能、崗位核心技能，再將這些核心技能進行分解，進而推出各專業(yè)的專業(yè)核心課程與雙證課程，最后開發(fā)出各專業(yè)的人才培養(yǎng)方案。
緒論 數控車削加工技術基礎 1
一、數控機床概述 1
（一）數控機床的產生與發(fā)展 1
（二）數控機床的組成及加工原理 3
二、認識數控車床 6
（一）數控車床的分類 6
（二）數控車床的加工對象及加工特點 9
（三）數控車床的主要技術參數及系統(tǒng)功能 11
三、數控車削加工坐標系 13
（一）標準坐標系及運動方向命名規(guī)則 13
（二）機床原點與機床參考點 14
（三）工件坐標系的建立 15
四、數控車削編程基本知識 16
（一）數控編程的內容及方法 16
（二）數控程序的結構與格式 18
五、數控車床操作基礎 20
（一）數控車床的操作步驟與操作規(guī)程 20
（二）數控車床的操作面板 22
（三）CAK6150DJ數控車床的基本操作 26
（四）數控車床的程序編輯 27
（五）對刀和刀具補償值設定 28
（六）試運行與自動加工 29
（七）安全操作 30
習題 30
項目一 數控車削加工工藝分析 31
一、項目導入 31
二、相關知識 32
（一）數控車削加工工藝內容的選擇 32
（二）數控加工零件圖的工藝性分析 33
（三）數控車削加工工藝路線的擬定 33
（四）零件的定位與夾具的選擇 36
（五）數控車削加工刀具及其選擇 38
（六）數控車削加工的切削用量選擇 43
（七）對刀點與換刀點的確定 45
（八）數控編程中的數值計算 46
（九）數控加工的工藝文件編制 47
三、項目實施 49
（一）零件圖工藝分析 49
（二）確定裝夾方案 49
（三）確定加工順序及走刀路線 50
（四）刀具選擇 50
（五）切削用量選擇 50
（六）數控加工工藝卡的擬訂 51
習題 51
項目二 階臺軸的工藝設計、編程與加工 53
一、項目導入 53
二、相關知識 54
（一）階臺軸車削工藝 54
（二）數控車床的編程特點 59
（三）數控系統(tǒng)的功能 59
（四）軸類零件加工編程基本指令 63
（五）軸類零件加工編程單一循環(huán)指令 66
（六）軸類零件編程實例 67
三、項目實施 68
（一）加工工藝分析 68
（二）編制加工程序 70
（三）零件的仿真加工 72
（四）零件的實操加工 77
（五）零件檢驗 78
四、拓展知識——SIEMENS系統(tǒng)編程簡介 78
（一）NC編程基本原理 78
（二）SIEMENS系統(tǒng)G功能代碼 80
（三）SIEMENS系統(tǒng)支持的M代碼 82
（四）部分指令詳解 82
習題 85
項目三 螺紋軸的工藝設計、編程與加工 87
一、項目導入 87
二、相關知識 88
（一）螺紋數控車削加工工藝 88
（二）螺紋加工基本指令 92
（三）復合循環(huán)指令G71、G70 97
三、項目實施 99
（一）加工工藝分析 99
（二）編制加工程序 101
（三）零件的仿真加工 103
（四）零件的實操加工 104
（五）零件檢驗 104
四、拓展知識——西門子802S/C系統(tǒng)相關指令 104
（一）恒螺距螺紋切削指令G33 104
（二）螺紋切削循環(huán)指令CYCLE97 105
習題 106
項目四 含圓弧面零件的工藝設計、編程與加工 108
一、項目導入 108
二、相關知識 109
（一）含圓弧面零件的車削工藝知識 109
（二）圓弧插補指令G02/G03 112
（三）刀尖圓弧自動補償指令 114
（四）封閉切削循環(huán)指令G73 118
三、項目實施 120
（一）加工工藝分析 120
（二）編制加工程序 121
（三）零件的仿真加工 123
（四）零件的實操加工 124
（五）零件檢驗 125
四、拓展知識——SIEMENS系統(tǒng)編程中部分指令詳解 125
（一）圓弧插補指令G2/G3 125
（二）通過中間點進行圓弧插補指令G5 126
習題 126
項目五 盤套類零件的工藝設計編程與加工 129
一、項目導入 129
二、相關知識 130
（一）盤套類零件的加工工藝 130
（二）端面車削循環(huán)指令G94 136
（三）端面粗車固定循環(huán)指令G72 138
（四）端面深孔加工循環(huán)指令G74 138
（五）外徑/內徑鉆孔、切槽循環(huán)指令G75 139
三、項目實施 140
任務一 套筒零件的加工 140
（一）加工工藝分析 140
（二）編制加工程序 143
（三）零件的仿真加工 144
（四）零件的實操加工 145
（五）零件檢驗 145
任務二 盤類零件的加工 145
（一）加工工藝分析 145
（二）編制加工程序 148
（三）零件的仿真加工 149
（四）零件的實操加工 149
（五）零件檢驗 150
四、拓展知識——SIEMENS系統(tǒng)循環(huán)指令簡介 150
（一）毛坯切削循環(huán)指令LCYC95 150
（二）切槽循環(huán)指令LCYC93 151
習題 152
項目六 含曲面類零件的工藝設計、編程與加工 154
一、項目導入 154
二、相關知識 155
（一）用戶宏程序 155
（二）用戶宏程序功能B 158
三、項目實施 160
（一）加工工藝分析 160
（二）編制加工程序 162
（三）零件的仿真加工 164
（四）零件的實操加工 164
（五）零件檢驗 164
四、拓展知識——SIEMENS系統(tǒng)宏程序的應用 164
（一）計算參數 164
（二）賦值方式 165
（三）控制指令 165
習題 165
項目七 配合套件的工藝設計、編程與加工 167
一、項目導入 167
二、項目實施 169
（一）加工工藝分析 169
（二）編制加工程序 172
（三）零件的仿真加工 176
（四）零件的實操加工 176
（五）配合套件的檢驗 177
習題 177
附錄A 數控車床操作工（中級）理論知識及機床實操考核部分 178
第一部分 理論知識考核部分（I） 178
第二部分 機床實操考核部分（I） 184
第三部分 理論知識考核部分（Ⅱ） 186
第四部分 機床實操考核部分（Ⅱ） 192
附錄B 數控車床操作工（高級）理論知識及機床實操考核部分 195
第一部分 理論知識考核部分 195
第二部分 機床操作考核部分 201
附錄C 數控車工國家職業(yè)標準 204
參考文獻 210
根據輸入方式的不同，可將自動編程分為圖形數控自動編程、語言數控自動編程和語音數控自動編程等。圖形數控自動編程是指將零件的圖形信息直接輸入計算機，通過自動編程軟件的處理，得到數控加工程序。目前，圖形數控自動編程是使用最為廣泛的自動編程方式。
（二）數控程序的結構與格式
為了滿足設計、制造、維修和普及的需要，在輸入代碼、坐標系統(tǒng)、加工指令、輔助功能及程序格式等方面，國際上已形成了由國際標準化組織（ISO）和美國電子工程協(xié)會（EIA）分別制定的兩種標準。我國根據ISO標準制定了《數字控制機床用的七單位編碼字符》（JB3050-82）、《數字控制坐標和運動方向的命名》（JB3051-82）、《數字控制機床穿孔帶程序段格式中的準備功能G和輔助功能M代碼》（JB3208-83）。但是由于各個數控機床生產廠家所用的標準尚未完全統(tǒng)一，其所用的代碼、指令及其含義不完全相同，因此，在數控編程時必須按所用數控機床編程手冊中的規(guī)定進行。目前，數控系統(tǒng)中常用的代碼有ISO代碼和EIA代碼。
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