了得網工業技術_計算機數控技術應用—

內容簡介

本書主要介紹了CNC技術的基本操作和方法，從而為將來的高級設計提供堅實的基礎。本書采用循序漸進的教學方式，使得讀者更易於理解和掌握。書中所列舉的示例包括CNC技術的操作、程序結構和加工過程等。另外，在附錄部分提供了許多與該技術密切相關的知識，以便學生查閱。
本書主要特色：將數控技術與切削加工技術融為一體，加工過程中需注意安全問題始終貫穿於全文，對具體示例中的問題進行詳細的解釋，引導讀者去理解CNC程序的格式和概念，全書內容豐富，詳略得當。

作者簡介

Roebrt Quesada，Milwaukee Area Technical大學資深教授，多年來從事數控技術領域的教學、科研工作，有著豐富的教學經驗和車削加工實踐經驗，並擁有多本專著。
崔洪斌，河北科技大學教授，曾在英國伯明翰大學作訪問學者，長期從事CAD/CAM、數控技術等領域的教學與科研工

第1章 CNC加工中心概述
1.1 CNC概述
1.1.1 制造史
1.1.2 NC技術
1.1.3 CNC的優點
1.1.4 CNC技術
1.1.5 CNC車削中心
1.1.6 CNC加工中心
1.2 CNC加工中心的安全規則
1.3 CNC加工中心加工工藝設計
1.4 CNC加工中心加工文檔
1.5 本章小結
1.6 習題
第2章 CNC加工中心基礎知識第1章 CNC加工中心概述
1.1 CNC概述
1.1.1 制造史
1.1.2 NC技術
1.1.3 CNC的優點
1.1.4 CNC技術
1.1.5 CNC車削中心
1.1.6 CNC加工中心
1.2 CNC加工中心的安全規則
1.3 CNC加工中心加工工藝設計
1.4 CNC加工中心加工文檔
1.5 本章小結
1.6 習題
第2章 CNC加工中心基礎知識
2.1 CNC加工中心的組成
2.1.1 CNC控制器
2.1.2 CRT顯示器
2.1.3 床身
2.1.4 主軸箱
2.1.5 主軸與刀具錐柄
2.1.6 工作臺與托盤
2.1.7 刀庫
2.1.8 自動換刀臂
2.1.9 導軌和導軌罩
2.1.10 導軌潤滑繫統
2.1.11 電源控制箱
2.1.12 伺服電機
2.1.13 滾珠絲杠
2.1.14 開環繫統
2.1.15 閉環繫統
2.1.16 點對點和連續路徑
2.1.17 輸入介質
2.1.18 CNC機床的配置
2.1.19 主軸轉速
2.1.20 對刀器
2.2 笛卡爾坐標繫
2.2.1 程序和增量程序
2.2.2 立式加工中心的笛卡爾坐標繫
2.2.3 臥式加工中心的笛卡爾坐標繫
2.2.4 旋轉的笛卡爾坐標繫
2.2.5 笛卡爾像限
2.3 坐標簿和增量坐標簿
2.4 CNC加工中心的程序格式
2.5 CNC加工中心命令代碼
2.6 本章小結
2.7 習題
第3章 CNC加工中心切削加工基礎知識
3.1 CNC加工中心的工序類型
3.1.1 鑽孔工序
3.1.2 倒角工序
3.1.3 加工埋頭孔工序
3.1.4 锪孔工序
3.1.5 擴孔工序
3.1.6 點鑽工序
3.1.7 扁鑽工序
3.1.8 鏜孔工序
3.1.9 鉸孔工序
3.1.10 攻絲工序
3.1.11 銑平面工序
3.1.12 端銑工序
3.1.13 銑槽工序
3.2 CNC加工中心的孔描述
3.3 CNC加工中心使用的刀具
3.3.1 CNC刀杆
3.3.2 在機床主軸中加緊刀具
3.3.3 夾頭刀杆
3.3.4 CNCV型卡槽刀杆
3.3.5 鑽孔刀具
3.3.6 扁鑽
3.3.7 鏜杆
3.3.8 浮動鉸刀刀杆
3.3.9 鉸刀
3.3.10 絲錐刀杆
3.3.11 絲錐
3.3.12 套式銑刀杆
3.3.13 面銑刀
3.3.14 端銑刀杆
3.3.15 端銑刀
3.3.16 銑槽刀杆
3.3.17 槽銑刀
3.3.18 銑削工序描述
3.4 硬質合金刀片參數
3.4.1 切削液(冷卻液)
3.4.2 硬質合金刀片的特征以及標識繫統
3.4.3 刀片標識與等級
3.4.4 其他刀片材料
3.4.5 刀片的刀尖半徑選擇
3.4.6 刀片幾何形狀的選擇
3.5 CNC加工中心的應用
3.6 本章小結
3.7 習題
第4章 CNC加工中心控制與操作
4.1 CNC加工中心CRT和按鍵面板的功能
4.2 CNC加工中心操作面板的功能
4.2.1 CNC加工中心操作面板
4.2.2 CNC加工中心控制面板按鈕
4.2.3 模式選擇
4.2.4 進給保持、空運行、單段執行、跳段
4.2.5 進給速度修調、主軸轉速修調、快速移動修調
4.2.6 手動脈衝生成器輪
4.3 CNC加工中心對工件的裝卡
4.3.1 定位基礎知識
4.3.2 CNC夾具
4.3.3 加工中裝卡工件的方法
4.3.4 裝卡裝置
4.3.5 夾具
4.3.6 組合夾具
4.3.7 箱形彎板
4.3.8 夾緊技巧
4.3.9 定位銷與套
4.3.10 裝卡方法
4.4 CNC加工中心的設置過程
4.4.1 機床參考點
4.4.2 設置零件原點
4.4.3 刀具長度偏置
4.4.4 尋邊器設置法
4.4.5 同軸測量表設置過程
4.4.6 量規塊接觸設置法
4.4.7 搖擺器設置法
4.4.8 點接觸設置法
4.5 本章小結
4.6 習題
第5章 CNC加工中心技術數據
5.1 CNC加工中心計算
5.2 CNC切削速度與進給速度
5.2.1 用於孔加工的切削速度和主軸轉速
5.2.2 用於孔加工工序的刀具進給速度(IPR和IPM)
5.2.3 用於銑削加工工序的刀具速度與進給速度
5.3 幾何尺寸與幾何公差
5.3.1 GD&T
5.3.2 基準標注
5.3.3 基準引用
5.3.4 GD&T符號及說明
5.3.5 GD&T基準繫統及夾具
5.3.6 特征控制框
5.3.7 材料條件
5.3.8 小材料條件
5.3.9 投影公差帶
5.4 表面精度
5.4.1 表面精度特性和精度標注
5.4.2 由不同加工方法得到的表面精度
5.5 材料類型與硬度等級
5.5.1 鋼的類型
5.5.2 工具鋼
5.5.3 硬度等級確定方法
5.6 CNC加工報警代碼
5.7 本章小結
5.8 習題
第6章 CNC加工中心的快速移動與進給運動
6.1 快速移動和進給運動
6.2 G00代碼：快速移動
6.2.1 立式加工中心G00 X軸快速移動
6.2.2 立式加工中心G00 Y軸快速移動
6.2.3 立式加工中心G00 Z軸快速移動
6.2.4 臥式加工中心G00 X軸快速移動
6.2.5 臥式加工中心G00 Y軸快速移動
6.2.6 臥式加工中心G00 Z軸快速移動
6.3 G01代碼：進給運動
6.3.1 立式加工中心G01 X軸進給運動
6.3.2 立式加工中心G01 Y軸進給運動
6.3.3 立式加工中心G01 Z軸進給運動
6.4 立式加工中心五軸加工
6.5 CNC程序示例1000
6.5.1 坐標簿
6.5.2 工程圖
6.5.3 CNC機床設置平面圖
6.5.4 CNC刀具清單
6.5.5 CNC示例程序1000的說明
6.5.6 建立坐標簿1000
6.5.7 CNC程序示例1000
6.6 本章小結
6.7 習題
6.8 立式加工中心CNC程序練習
第7章 CNC加工中心圓弧插補
7.1 圓弧插補
7.2 G02代碼：順時針圓弧插補
7.3 G03代碼：逆時針圓弧插補
7.4 主軸功能代碼
7.4.1 主軸功能代碼M03、M04和S
7.4.2 M05代碼：主軸停止
7.4.3 用立式加工中心銑削輪廓
7.4.4 用立式加工中心銑削360°輪廓
7.4.5 G02代碼說明
7.4.6 G03代碼說明
7.5 CNC程序示例2000
7.5.1 CNC示例程序2000的指令
7.5.2 建立坐標簿2000
7.5.3 CNC程序示例2000
7.6 本章小結
7.7 習題
7.8 立式加工中心CNC程序練習
第8章 CNC刀具直徑補償
8.1 刀具直徑補償
8.1.1 刀具直徑補償代碼
8.1.2 G41代碼：刀具直徑左補償
8.1.3 G42代碼：刀具直徑右補償
8.1.4 G40代碼：注銷刀具直徑補償
8.1.5 G43代碼：刀具長度補償
8.1.6 G49代碼：注銷刀具長度補償
8.1.7 G28代碼：機床返回到參考點
8.1.8 G41代碼和G42代碼：外切削
8.1.9 G41代碼和G42代碼：內切削
8.2 立式加工中心刀具直徑補償代碼G41
8.3 立式加工中心刀具直徑補償代碼G42
8.4 CNC程序示例3000
8.4.1 CNC示例程序3000的說明
8.4.2 建立坐標簿3000
8.4.3 CNC程序示例3000
8.5 本章小結
8.6 習題
8.7 立式加工中心CNC程序練習
第9章 CNC鑽孔固定循環
9.1 固定循環代碼
9.2 CNC鑽孔固定循環
9.2.1 G81代碼：鑽孔固定循環
9.2.2 G82代碼：锪孔固定循環
9.2.3 G83代碼：間歇鑽孔固定循環
9.2.4 G80代碼：注銷固定循環
9.2.5 Z返回代碼
9.3 CNC示例程序4000
9.3.1 CNC程序示例4000的說明
9.3.2 建立坐標簿4000
9.3.3 CNC示例程序4000
9.4 本章小結
9.5 習題
9.6 立式加工中心CNC程序練習
第10章 CNC固定循環代碼：G84、G86和G76
10.1 CNC固定循環代碼G84、G86和G76
10.1.1 G84代碼：攻絲固定循環
10.1.2 G86代碼：鏜孔固定循環
10.1.3 G76代碼：精鏜孔固定循環
10.1.4 G98和G99代碼：返回代碼
10.1.5 G80代碼：注銷固定循環
10.1.6 英制格式代碼G20和米制格式代碼G21
10.1.7 G54~G59代碼：工作坐標繫代碼
10.1.8 臥式加工中心B軸
10.2 CNC示例程序5000
10.2.1 CNC示例程序5000的說明
10.2.2 建立坐標簿5000
10.2.3 CNC示例程序5000
10.3 本章小結
10.4 習題
10.5 立式加工中心CNC程序練習
第11章 CNC車削加工概述
11.1 CNC車床
11.1.1 CNC車床的配置
11.1.2 CNC自動螺紋車床
11.2 CNC車床的安全規則
11.2.1 人身安全198
11.2.2 車間環境安全
11.2.3 車床和刀具操作安全
11.2.4 加工安全措施
11.3 CNC車床加工工藝設計
11.4 CNC車床加工文檔
11.5 本章小結
11.6 習題
第12章 CNC車床基礎知識
12.1 CNC車床
12.2 CNC車床的組成
12.2.1 CNC車床控制器
12.2.2 CRT顯示器
12.2.3 床身
12.2.4 主軸箱
12.2.5 卡盤與卡爪
12.2.6 刀塔
12.2.7 CNC車床三爪卡盤的特征與說明
12.2.8 CNC車床刀塔的特征與說明
12.2.9 刀具轉位
12.2.10 尾座
12.2.11 導軌和導軌罩
12.2.12 導軌潤滑繫統
12.2.13 電源控制箱
12.2.14 滾珠絲杠
12.2.15 CNC車床尾座的特征與說明
12.2.16 CNC車床尾座設置說明
12.2.17 伺服驅動電機
12.2.18 自動棒料進給器
12.2.19 零件接收器
12.2.20 第二刀塔
12.2.21 子刀塔
12.2.22 對刀器
12.2.23 雙主軸/雙卡盤
12.2.24 動力刀頭
12.2.25 切屑傳送帶
12.2.26 開環繫統
12.2.27 閉環繫統
12.2.28 點對點路徑和連續路徑
12.2.29 輸入介質
12.2.30 CNC車床閉環繫統說明
12.3 CNC車床笛卡爾坐標繫
12.3.1 程序和增量程序
12.3.2 CNC車床笛卡爾像限
12.3.3 CNC車床運動的笛卡爾旋轉坐標繫
12.4 CNC車床的程序格式
12.5 CNC車床命令代碼
12.5.1 字母地址命令
12.5.2 M代碼命令
12.5.3 G代碼命令
12.6 本章小結
12.7 習題
第13章車床切削加工基礎知識
13.1 CNC車床切削術語與特征
13.1.1 轉速(RPM)
13.1.2 進給速度
13.1.3 切削深度
13.1.4 卡盤
13.1.5 卡爪
13.1.6 車床切削術語與特征
13.1.7 刀塔
13.1.8 車刀
13.1.9 刀片
13.1.10 金屬切屑
13.1.11 斷屑槽
13.1.12 工件
13.2 CNC車削工序
13.2.1 車削端面
13.2.2 車削外圓
13.2.3 車削圓錐面
13.2.4 倒角
13.2.5 鏜孔
13.2.6 鏜錐孔
13.2.7 車削沉孔
13.2.8 切槽
13.2.9 車削外螺紋
13.2.10 車削內螺紋
13.2.11 鑽孔
13.2.12 用硬質合金可轉位刀片鑽頭鑽孔
13.2.13 扁鑽鑽孔
13.2.14 鉸孔
13.2.15 攻絲
13.2.16 切斷
13.3 CNC車床切削刀具
13.3.1 車削外圓刀具
13.3.2 外圓刀杆刀片幾何形狀與特征
13.3.3 刀片刀杆前傾角
13.3.4 孔加工刀具
13.3.5 麻花鑽
13.3.6 中心鑽
13.3.7 硬質合金可轉位刀片鑽頭
13.3.8 硬質合金刀尖並提供冷卻液的鑽頭
13.3.9 扁鑽
13.3.10 鏜杆
13.3.11 鉸刀
13.3.12 絲錐
13.4 硬質合金刀片技術
13.4.1 刀片標識與等級
13.4.2 刀尖半徑的選擇
13.4.3 刀片幾何形狀的選擇
13.4.4 其他刀片材料
13.4.5 切削刀具壓力
13.4.6 切削液(冷卻液)
13.5 CNC車床應用
13.6 本章小結
13.7 習題
第14章 CNC車床控制與操作
14.1 CNC車床CRT和按鍵面板功能
14.2 CNC車床操作面板功能
14.2.1 CNC車床操作面板
14.2.2 CNC車床控制面板按鈕
14.2.3 模式選擇
14.2.4 進給保持、空運行、單段執行、跳段
14.2.5 進給速度修調、主軸轉速修調與快速移動修調
14.2.6 手動脈衝發生器輪
14.3 CNC車床裝卡工件方法
14.3.1 定位基礎知識
14.3.2 加工中裝卡工件的方法
14.3.3 裝卡裝置
14.4 CNC車床設置過程
14.4.1 機床參考點
14.4.2 零件原點
14.4.3 設置
14.5 本章小結
14.6 習題
第15章 CNC車床技術數據
15.1 CNC車床加工計算
15.1.1 計算示例1
15.1.2 計算示例2
15.1.3 計算示例3
15.1.4 計算示例4
15.1.5 計算示例5
15.1.6 計算示例6
15.1.7 計算示例7
15.2 CNC車削速度與進給速度
15.2.1 刀具速度(SFM和RPM)
15.2.2 刀具進給速度(IPR)
15.3 車床幾何尺寸與公差
15.3.1 基準標注
15.3.2 基準引用
15.4 表面精度
15.5 螺紋
15.5.1 螺紋的形式
15.5.2 螺紋特征及標識繫統
15.5.3 UN螺紋和NPT螺紋說明
15.5.4 UN螺紋特征
15.6 CNC車床報警代碼
15.7 本章小結
15.8 習題
第16章 CNC車床快速移動與進給運動309
16.1 快速移動和進給運動
16.2 G00代碼：快速移動
16.3 G01代碼：進給運動
16.4 CNC示例程序6000
16.4.1 坐標簿
16.4.2 工程圖
16.4.3 CNC車床設置平面圖
16.4.4 CNC車床刀具清單
16.4.5 用於CNC示例程序6000的指令
16.4.6 建立坐標簿6000
16.4.7 CNC示例程序6000
16.5 本章小結
16.6 習題
16.7 用於CNC車床的CNC程序練習
第17章 CNC車床圓弧插補
17.1 圓弧插補
17.2 G02代碼：順時針圓弧插補
17.3 G03代碼：逆時針圓弧插補
17.4 主軸功能代碼
17.4.1 M03、M04和S代碼
17.4.2 M05代碼：主軸停止
17.5 CNC示例程序7000
17.5.1 用於CNC程序7000的說明
17.5.2 建立坐標簿7000
17.5.3 CNC示例程序7000
17.6 本章小結
17.7 習題
17.8 用於CNC車床的CNC程序練習
第18章刀尖半徑補償
18.1 刀尖半徑補償
18.1.1 G41代碼：刀尖半徑左補償
18.1.2 G42代碼：刀尖半徑右補償
18.1.3 刀尖半徑與矢量方向
18.1.4 G40代碼：注銷刀尖半徑補償
18.1.5 激活幾何偏置
18.1.6 注銷幾何偏置
18.1.7 G28代碼：機床回到參考點
18.2 主軸轉速控制代碼
18.2.1 G50代碼：轉速和坐標繫設置
18.2.2 G97代碼：主軸恆定RPM模式
18.2.3 G96代碼：主軸恆定SFM模式
18.3 CNC示例程序8000
18.3.1 用於CNC程序8000的說明
18.3.2 建立坐標簿8000
18.3.3 CNC示例程序8000
18.4 本章小結
18.5 習題
18.6 用於CNC車床的CNC程序練習
第19章 CNC車床固定循環代碼：G70~G74
19.1 CNC車床固定循環
19.2 CNC固定循環代碼：G70~G74
19.2.1 G70代碼：精車循環
19.2.2 G71代碼：粗車(粗鏜孔)循環
19.2.3 G72代碼：粗車端面循環
19.2.4 G73代碼：輪廓重復循環
19.2.5 G74代碼：多次切端面槽
19.2.6 G74代碼：間歇進給鑽孔循環
19.3 CNC示例程序9000
19.3.1 用於CNC程序9000的說明
19.3.2 建立坐標簿9000
19.3.3 CNC示例程序9000
19.4 本章小結
19.5 習題
19.6 用於CNC車床的CNC程序練習
第20章 CNC車床固定循環代碼：G75~G94
20.1 CNC固定循環代碼G75~G94
20.1.1 G75代碼：多直徑切槽循環
20.1.2 G76代碼：多次車螺紋循環
20.1.3 G90代碼：車削外圓和車削內圓循環(直車削)
20.1.4 G90代碼：車削外圓和車削內圓循環(車削圓錐面)
20.1.5 G92代碼：多次車螺紋固定循環
20.1.6 G94代碼：車削端面循環
20.1.7 G04代碼：暫停
20.2 CNC示例程序9500
20.2.1 用於CNC程序9500的說明
20.2.2 建立坐標簿9500
20.2.3 CNC示例程序9500
20.3 本章小結
20.4 習題
20.5 用於CNC車床的CNC程序練習
附錄A CNC刀具庫示例
附錄B 用於加工中心的公式
附錄C 銑削加工切削速度(SFM)
附錄D 鑽孔、鉸孔和攻絲的切削速度(SFM)(高速鋼刀具)
附錄E 銑削加工進給速度(FPT)
附錄F 鑽孔進給速度(IPR，高速鋼鑽頭)
附錄G 硬質合金刀片鑽頭切削速度(SFM)和進給速度(IPR)
附錄H 攻絲時使用的鑽頭尺寸表(英制和米制)
附錄I NPT管紋絲錐鑽頭尺寸表
附錄J 加工中心程序代碼說明
附錄K CNC車床刀具庫示例
附錄L 用於車削的公式
附錄M 車削和鏜孔工序的切削速度(SFM)與進給速度(IPR)
附錄N 60°V型螺紋切削速度(SFM)和計算公式
附錄O 車床程序代碼說明
附錄P 直角三角形計算公式
附錄Q 分數、小數轉換表
附錄R 字母鑽頭尺寸和數字鑽頭尺寸轉換表
附錄S 單位轉換

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