《數控銑床(加工中心)編程與操作》以突出編程為主導,在分析加工工藝的基礎上應用多種實例,重點講述了企業生產中常見產品類

型數控加工的操作方法和編程思路,詳細講解每一例題,以指令 圖例 實例 練習的學習方式逐步深入地學習編程指令,通過精心挑選的典型案例,對數控加工工藝的編程和流程做了詳細的闡述。為方便學習,對於數控銑床(加工中心)編程部分配套了教學視頻,讀者可通過掃描書中二維碼觀看。另外,贈送書中練習部分的練習指導。

   《數控銑床(加工中心)編程與操作》內容包括數控銑床(加工中心)概述，數控機床編程基礎知識，FANUC銑床(加工中心)程序編制，SIMENS銑床(加工中心)程序編制，典型零件數控銑床(加工中心)加工工藝分析與編程操作，數控繫統操作等。

    《數控銑床(加工中心)編程與操作》適合作為高職或中職層次數控加工專業的教材,也適合作為成人教育、企業培訓用書,同時還可作為技術人員自學參考用書。

上篇數控基本知識

章數控銑床（加工中心）概述2

一、數控銑床（加工中心）的結構3

二、數控銑床（加工中心）的組成3

三、數控銑床（加工中心）的特點4

四、數控銑床（加工中心）的刀具6



中篇數控銑床（加工中心）編程

第二章數控編程基礎知識12

節數控編程的內容和方法12

一、數控編程的內容12

二、數控編程的方法13

第二節程序的結構與格式14

一、程序的結構14

二、程序字15

三、指令類型（代碼類型）15

第三節數控機床的三大機能（F、S、M）16

一、進給機能（F）16

二、主軸機能（S）17

三、輔助機能（M）17

第四節數控銑床（加工中心）的坐標繫18

一、坐標繫的確定原則18

二、坐標軸的確定方法18

三、數控銑床的坐標繫19

第五節工件坐標繫和工作平面的設定20

一、工件坐標繫的設定（零點偏置）20

二、工件坐標繫原點設定指令G9222

三、工作平面的設定22

第六節程序編制中的工藝分析23

一、數控加工工藝的主要內容23

二、工序劃分原則23

三、零件裝夾23

四、加工路線的確定23

五、選擇刀具和切削用量25

六、工藝文件編制25



第三章FANUC數控繫統銑床（加工中心）程序編制27

節輔助功能M代碼和準備功能G代碼28

第二節快速定位G0029

第三節直線 G0130

第四節圓弧G02、G0332

第五節刀具補償39

第六節程序暫停 G0446

第七節增量（相對）坐標繫49

第八節主程序、子程序52

第九節極坐標編程（G15、G16）55

第十節鏡像加工指令（G24、G25）59

第十一節圖形旋轉指令（G68、G69）63

第十二節比例縮放指令（G50、G51）67

第十三節孔加工固定循環簡述70

第十四節孔加工固定循環編程72



第四章SIEMENS 數控繫統銑床（加工中心）程序編制90

節SIEMENS 數控繫統繫統概述90

第二節快速定位G092

第三節直線G193

第四節圓弧插補G2、G395

第五節倒角CHF和圓角RND107

第六節暫停指令 G4109

第七節主軸運動指令111

第八節螺紋加工指令114

第九節刀具與刀具補償118

第十節刀具半徑補償指令120

第十一節鏡像指令：MIRROR，AMIRROR131

第十二節零點偏置：TRANS，ATRANS134

第十三節旋轉指令:ROT，AROT137

第十四節比例縮放指令:SCALE，ASCALE140

第十五節子程序143

第十六節鑽孔循環149

一、概述149

二、鑽孔，中心孔——CYCLE81150

三、中心鑽孔——CYCLE82151

四、深孔鑽孔——CYCLE83152

五、剛性攻絲（不帶補償夾具的攻絲）——CYCLE84154

六、帶補償夾具攻絲——CYCLE840156

七、鉸孔1（鏜孔1）——CYCLE85158

八、鏜孔（鏜孔2）——CYCLE86159

九、帶停止鏜孔（鏜孔3）——CYCLE87161

十、帶停止鑽孔（鏜孔4）——CYCLE88162

十一、鉸孔2（鏜孔5）——CYCLE89163

第十七節鑽孔樣式循環165

一、概述165

二、排孔——HOLES1165

三、圓周孔——HOLES2167

第十八節銑削循環168

一、概述168

二、螺紋銑削——CYCLE90168

三、圓弧槽——LONGHOLE170

四、圓弧槽——SLOT1173

五、圓周槽——SLOT2176

六、矩形槽（矩形腔）——POCKET3178

七、圓形槽（圓形腔）——POCKET4181



第五章典型零件加工中心加工工藝分析及編程操作184

一、基本零件的加工與工藝分析1184

二、基本零件的加工與工藝分析2187

三、基本零件的加工與工藝分析3191

四、階臺零件的加工與工藝分析195

五、倒角零件的加工與工藝分析199

六、圓角零件的加工與工藝分析205

七、模塊零件的加工與工藝分析208

八、壓板零件的加工與工藝分析214

九、箱體零件的加工與工藝分析222

十、折板零件的加工與工藝分析232

十一、薄板矩形陣列孔零件的加工與工藝分析241

十二、圓柱形圓形陣列孔零件的加工與工藝分析247

十三、圓柱形配合體零件的加工與工藝分析252

十四、圓柱薄底板零件的加工與工藝分析260

十五、異形薄板零件的加工與工藝分析268



下篇數控銑床（加工中心）操作

第六章數控繫統操作282

節FANUC 0i 繫列標準數控繫統282

一、操作界面簡介282

二、FANUC 0i標準繫統的操作285

第二節SIEMENS 802D繫列標準數控繫統289

一、操作界面簡介289

二、SIEMENS 802D標準繫統的操作292

第三節SIEMENS 828D繫列標準數控繫統295

一、操作界面簡介295

二、Siemens 828D 標準繫統的操作298



參考文獻302

前言

本書自版出版以來，深受廣大讀者的青睞。但隨著數控加工技術不斷發展，書稿中內容需要進一步優化和完善。為此，編者潛心校對、審核，認真總結了近些年的工作經驗和讀者的反饋意見，在保持版的特點基礎上，進行了如下修改。

1.對版書稿中不足之處進行了補充修改，使書稿的質量得到進一步提高。

2.對陳舊技術和內容進行更新，對新的技術進行知識點梳理。

3.將FANUC繫統與SIMENS繫統進行了重新整合，更適合讀者學習。

4.增加了編程實例。

為便於學習，本書對數控銑床（加工中心）編程部分配套了對應的視頻講解，讀者可掃描書中的二維碼學習。另外，對於書中的練習配套了練習指導，可登錄化學工業出版社教學資源網www.cipedu.com.cn下載。

編者根據多年的學習和工作經驗，在這裡總結了三個學習數控編程的步驟，希望能給讀者以幫助。

首先，作為剛開始的學習者，建議摒棄原有的觀念，先嚴格照教材進行編程學習，再進行下一步。

其次，在掌握教材內容並可以獨立操作以後，在保證完成加工質量的情況下逐步優化刀路，提高加工速度，此步為學習的關鍵點。

後，編制的程序終是要用機床加工的，要讓機床在合理、安全和速度上達到完美的契合，所以，編程中和編程完成後需要對程序進行反復核對、調試，步驟多一些不要緊，加工合理纔是重要的。

希望讀者通過本書的學習，能提高自己的編程水平。



編者









版前言

數控機床集計算機技術、電子技術、自動控制、傳感測量、機械制造、網絡通信技術於一體，是典型的機電一體化產品。它的運用和發展，開創了制造業的新時代，改變了制造業的生產方式、產業結構、管理方法，對加工制造業已經產生了深遠的影響。

數控機床的廣泛應用給傳統的機電類專業人纔的培養帶來新的挑戰。本書以突出編程為主導，在分析加工工藝的基礎上應用多種實例，重點講述了對生產中常見產品類型進行數控加工的操作方法和編程思路，詳細講解每一個指令、每一個例題。本書編寫力求理論表述簡潔易懂，步驟清晰明了，便於掌握應用。

本書結構緊湊、特點鮮明。

◆ 環環相扣的學習過程

針對數控編程的特點，本書提出了“1 1 1 1”的學習方式，即“指令 圖例 實例 練習”的過程，逐步深入學習編程加工指令，簡明扼要、圖文並茂、通俗易懂，用簡單的語言、靈活的例題、豐富的習題去輕松學習，變枯燥的過程為有趣的探索。

◆ 簡明扼要的知識提煉

本書以數控銑床（加工中心）編程為主，簡明直觀地講解了數控加工中的重要知識點，有針對性地描述了數控機床、加工中心的基本結構、工作性能和加工特點，分析了刀具的種類、使用範圍，切削液生產注意事項，並結合實例對數控加工工藝的編制和流程、方法作了詳細的闡述。

◆ 循序漸進的課程講解

數控編程的學習不是一蹴而就的，也不是按照指令生搬硬套的。編者結合多年的教學和實踐，推薦本書的學習順序是：按照數控機床編程學習的領會方式，由淺入深、逐層進化，從簡單的直線命令到復雜的循環指令，對每一個指令詳細講解其功能、特點、注意事項，並有專門的實例分析和練習題目。相信隻要按照書中的編寫順序進行編程的學習，定可事半功倍地達到學習的目的。

◆詳細深入的實例分析

在學習編程的過程中，每一個指令都有詳細的實例分析和編程，需要好好掌握與領會。書中有專門的章節講解加工實例，通過10個應用實例的講解，詳細了解零件的工藝分析、流程設計、工序安排及編程方法，更好地將學習的內容鞏固吸收，對實際加工的過程有一個質的認識和提高。

◆ 完整繫統的跟蹤復習

復習是對學習內容的強化與升華，本書講解的每一個指令，無論是簡單的直線、圓弧指令，還是復雜的固定循環、鑽孔循環，都有豐富的、針對性的練習題進行跟蹤復習。學習和復習是緊密聯繫的，隻有在認真學習和深入復習的基礎上，纔能使學為所用。

◆ 緊密實踐的操作指導

書中講解的實例緊密聯繫實際加工，並詳細講解了FANUC和SIEMENS繫統的操作方法，程序的輸入、對刀、校驗、圖形檢測、零件加工的具體步驟和過程，使所學知識直接應用到實際的加工中，達到迅速掌握機床操作的效果。

本書精選了大量的典型案例，取材適當，內容豐富，理論聯繫實際。所有實訓項目都經過實踐檢驗，所給程序的代碼都進行了詳細、清晰的注釋說明。本書的講解由淺入深、圖文並茂，通俗易懂。

本書編寫中注重引入本學科前沿的知識，體現了數控加工編程技術的先進性。本書參考了國內外相關領域的書籍和資料，也融彙了編者長期的教學實踐和研究心得，尤其是在數控技術專業教學改革中的經驗與教訓。全書按照學習的順序，一共分為七個章節。

章數控銑床（加工中心）概述和第二章數控編程基礎知識介紹了數控銑床（加工中心），從中了解數控加工的特點、原理、數控銑床的結構、銑刀的特性、刀具路徑的選擇等。

第三章FANUC銑床、加工中心程序編制，具體介紹FANUC繫統編程指令。每講述一個指令，便有相應的實例編程分析、講解，並有練習題讓學習者跟蹤復習，達到邊學習邊鞏固的作用。

第四章SIEMENS 802S程序編制，著重介紹常用SIEMENS 802S繫統編程指令。通過每一個指令的詳細講解，配合實例編程分析、講解，讓學習者跟蹤復習，達到深入理解，舉一反三的作用。

第五章SIEMENS 802D程序編制，此章對與SIEMENS 802S繫統相同的指令不再講解，重點說明新增指令和變更指令，通過圖文並茂的講述、豐富的實例說明，達到融會貫通、學以致用的目的。

第六章典型零件加工中心加工工藝分析及編程操作，為本書的重點。詳細講解了10個典型案例，包括基本零件、階臺零件、壓板零件、模塊零件、折板零件、箱體零件等數控加工零件，涵蓋了實際生產中的典型的加工類型。例題的安排基本遵循循序漸進的原則，每一個例題均有詳細的加工工藝流程，包括零件分析、裝夾、走刀路線、刀具卡、加工工序卡和程序的編制，做到有序、明了、直觀地說明。本章涉及內容大都為本書講解的內容，部分內容涉及普通機床和加工工藝的知識，需要大家在學習本書內容的時候廣泛涉獵，多多充實自己的知識點。

第七章介紹了FANUC 0i、SIEMENS 802S、SIEMENS 802D加工中心的基本操作，同時詳細講解了程序的輸入、對刀、圖形檢測、零件加工的具體步驟和過程。讓大家通過本章學習達到迅速掌握機床基本操作的效果。

本書由劉蔡保任主編，安玉明任副主編，參加編寫的還有徐小紅和何佳帆，石偉對全稿進行了審讀並提出了許多寶貴建議，在此一並表示感謝。

希望大家通過對本書的學習，能使自己的數控編程水平達到一個新的層次。由於編者水平有限，書中難免存在不足之處，敬請讀者批評指正。



編者

2011.1