數(shù)控加工中心操作入門(mén)

適合培訓(xùn)·便于自學(xué)。

剛進(jìn)城？才下崗？不怕！只要肯學(xué)習(xí)，相信自己：

天生我才，必有用。

應(yīng)聘打工？開(kāi)廠辦店？別愁！只要您精通一門(mén)技術(shù)，擁有一項(xiàng)專長(zhǎng)，您就會(huì)：

一招鮮，吃遍天。

第一章數(shù)控機(jī)床概述

第一節(jié)數(shù)控機(jī)床的基本原理

一、數(shù)控機(jī)床的組成

二、數(shù)控機(jī)床加工的基本工作原理

第二節(jié)數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍

一、數(shù)控機(jī)床的技術(shù)參數(shù)及功能和特點(diǎn)

二、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用

第三節(jié)數(shù)控機(jī)床的分類

一、按控制刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡分類

二、按加工方式分類

三、按控制坐標(biāo)軸數(shù)分類

四、按驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方式分類

第四節(jié)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

一、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

二、我國(guó)數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀

三、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

第二章數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識(shí)

第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)

一、機(jī)床坐標(biāo)系及運(yùn)動(dòng)方向

二、絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)

三、機(jī)床原點(diǎn)、機(jī)床參考點(diǎn)

四、工件坐標(biāo)系和工件原點(diǎn)

第二節(jié)程序編制中的數(shù)值計(jì)算

一、數(shù)值計(jì)算的主要內(nèi)容

二、非圓曲線輪廓工件的數(shù)值計(jì)算

三、尖角過(guò)渡處的計(jì)算

第三節(jié)程序編制的步驟

一、分析零件圖樣，確定加工工藝

二、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的計(jì)算

三、編寫(xiě)加工程序單

四、程序輸入

五、程序校驗(yàn)和首件試切

第四節(jié)程序的結(jié)構(gòu)及格式

一、程序的結(jié)構(gòu)

二、程序段的格式

第五節(jié)數(shù)控編程的主要功能指令

一、準(zhǔn)備功能字G

二、輔助功能字M

第六節(jié)刀具補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)知識(shí)

一、刀具位置補(bǔ)償

二、刀具半徑補(bǔ)償

第七節(jié)插補(bǔ)的基本知識(shí)

一、插補(bǔ)的基本概念

二、常用的插補(bǔ)方法

第三章數(shù)控加工工藝

第一節(jié)數(shù)控加工工藝及其特點(diǎn)

一、數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容

二、數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)

第二節(jié)工藝方案的確定

一、工序的劃分

二、工步的劃分

三、加工順序的安排

四、數(shù)控加工工序與普通工序的銜接

第三節(jié)加工路線的確定

一、選擇加工方法

二、劃分加工階段

三、劃分工序

四、安排加工順序

第四節(jié)刀具與切削用量的選擇

一、刀具的選擇

二、刀具的配備

三、切削用量的確定

第五節(jié)零件的安裝與夾緊

第六節(jié)對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定

第七節(jié)零件數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)例

一、零件結(jié)構(gòu)及工藝性分析

二、采用加工中心加工的工藝方案

三、支架零件工步設(shè)計(jì)

第四章數(shù)控加工中心編程

第一節(jié)數(shù)控加工中心簡(jiǎn)介

一、什么是加工中心

二、加工中心工藝特點(diǎn)

三、自動(dòng)換刀

第二節(jié)加工中心編程的工藝分析

一、加工零件的選擇

二、加工工藝方案選擇

三、切削用量選擇

四、刀具的選擇

五、夾具的選擇

第三節(jié)加工中心的編程基礎(chǔ)

一、準(zhǔn)備功能概述

二、基本準(zhǔn)備功能的編程方法

二、輔助功能代碼

四、其他功能及常用符號(hào)

第四節(jié)數(shù)控加工中心編程方法

一、直線進(jìn)給編程

二、圓弧進(jìn)給編程

三、刀具補(bǔ)償與偏置

四、固定循環(huán)功能

五、子程序

六、宏程序編制

第五章數(shù)控加工中心的操作

第一節(jié)典型加工中心簡(jiǎn)介

第二節(jié)加工中心操作要點(diǎn)

第三節(jié)加工中心的操作及日常維護(hù)

一、加工中心的操作

二、日常維護(hù)保養(yǎng)

第六章數(shù)控加工中心編程實(shí)例

實(shí)例一板材類零件加工

實(shí)例二孔類零件加工

實(shí)例三端蓋加工

實(shí)例四固定循環(huán)編程實(shí)例

實(shí)例五子程序加工程序

實(shí)例六宏程序的編制

第七章自動(dòng)編程技術(shù)簡(jiǎn)介

第一節(jié)自動(dòng)編程的模式

一、自動(dòng)編程方法的模式

二、圖形交互式自動(dòng)編程

第二節(jié)CAD/CAM技術(shù)簡(jiǎn)介

一、CAD/CAM的基本概念

二、圖形交互式自動(dòng)編程的特點(diǎn)和基本步驟

二、典型CAD/CAM軟件介紹

第三節(jié)MasterCAM9.0軟件簡(jiǎn)介

一、MasterCAM9.0的工作環(huán)境

二、MasterCAM生成NC加工程序的一般過(guò)程

第八章數(shù)控加工中心的維修和保養(yǎng)

第一節(jié)加工中心的日常維護(hù)與保養(yǎng)

第二節(jié)加工中心的故障診斷及維修

一、機(jī)械故障的排除

二、數(shù)控系統(tǒng)故障排除的方法

三、伺服系統(tǒng)常見(jiàn)故障的處理

第三節(jié)加工中心的安裝與調(diào)整

一、加工中心的安裝與調(diào)試

二、加工中心的調(diào)整及檢驗(yàn)2100433B

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)機(jī)床消費(fèi)額大致和國(guó)民經(jīng)濟(jì)GDP增長(zhǎng)值同步。20世紀(jì)80年代初，我國(guó)機(jī)床年消費(fèi)額為10億美元，90年代初達(dá)20億美元；2000年為37.88億美元，而當(dāng)時(shí)世界機(jī)床最大消費(fèi)國(guó)美國(guó)的消費(fèi)額為68億美元。原來(lái)預(yù)計(jì)到2010年中國(guó)將成為世界最大機(jī)床消費(fèi)市場(chǎng)，令人意想不到的是，2003年美國(guó)發(fā)表的一項(xiàng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)報(bào)告稱：全世界機(jī)床產(chǎn)值2002年約310億美元，比2001年減少14.2%，但中國(guó)卻比2001年增加了20%，達(dá)56.96億美元。這些數(shù)據(jù)表明我國(guó)已首次成為世界第一機(jī)床消費(fèi)和進(jìn)口大國(guó)。

目前，我國(guó)的制造企業(yè)已開(kāi)始廣泛使用先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，而掌握數(shù)控技術(shù)的機(jī)電復(fù)合人才卻奇缺。2003年，國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心的一項(xiàng)調(diào)研結(jié)果顯示，僅數(shù)控機(jī)床的操作工就短缺60多萬(wàn)人。調(diào)研結(jié)果同時(shí)顯示，我國(guó)目前的數(shù)控人才不僅在數(shù)量上短缺，而且在質(zhì)量、知識(shí)結(jié)構(gòu)上也不能完全滿足企業(yè)需求。根據(jù)2004年2月國(guó)家勞動(dòng)和社會(huì)保障部、教育部等六部門(mén)調(diào)查研究結(jié)果分析預(yù)測(cè)，數(shù)控技術(shù)應(yīng)用人才居我國(guó)勞動(dòng)力市場(chǎng)技能型人才最為短缺的4類人才之首。

為了適應(yīng)我國(guó)高等職業(yè)技術(shù)教育發(fā)展及應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)的需要，作者經(jīng)過(guò)反復(fù)的實(shí)踐與總結(jié)，編寫(xiě)了這本入門(mén)教材。本書(shū)在內(nèi)容上突出實(shí)用性和針對(duì)性，便于閱讀，盡可能使讀者通過(guò)閱讀此書(shū)來(lái)獨(dú)立解決工作中所遇到的各種問(wèn)題。本書(shū)為“一招鮮就業(yè)技術(shù)速成叢書(shū)”之一。內(nèi)容包括：數(shù)控機(jī)床概述，數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識(shí)，數(shù)控加工工藝，數(shù)控加工中心編程，數(shù)控加工中心的操作等。

《數(shù)控加工中心操作工（中、高級(jí)）》根據(jù)《國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》緊緊圍繞職業(yè)技能鑒定，以數(shù)控加工中心操作工的編程和操作技能的考點(diǎn)為主線，在技能操作中講解相關(guān)的理論知識(shí)，而在講解某個(gè)理論知識(shí)點(diǎn)時(shí)，書(shū)中還收錄了充足的試題供讀者備考演練。

《數(shù)控加工中心操作工(中、高級(jí))》可以作為數(shù)控加工中心操作工職業(yè)技能培訓(xùn)與鑒定考核用書(shū)，也可作為中職中專、高職高專相關(guān)課程的教材，還是從事數(shù)控加工中心操作與編程的工程技術(shù)人員的實(shí)用參考書(shū)。

本書(shū)《數(shù)控加工中心操作工基本技能》主要介紹了一些有關(guān)數(shù)控加工中心操作的基本知識(shí)與技能。數(shù)控加工中心是在數(shù)控銑床基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種帶有自備刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，其操作與編程與數(shù)控銑床有很多相似之處，但是也有其獨(dú)有特點(diǎn)。本書(shū)在理論知識(shí)的選擇上，以識(shí)圖為基礎(chǔ)，輔以公差配合及機(jī)加基本知識(shí)；在數(shù)控加工中心加工工藝方面，側(cè)重制定工藝的原則與方法；在數(shù)控編程方面，首先說(shuō)明程序編制的一般方法和過(guò)程，然后，詳細(xì)講解了常用指令的使用方法，并結(jié)合實(shí)例，力求做到淺顯易懂；在數(shù)控機(jī)床的基本操作方面，詳細(xì)介紹了機(jī)床的對(duì)刀等基本操作方法；針對(duì)典型的數(shù)控加工中心加工零件，結(jié)合實(shí)例，制定具體加工工藝和操作規(guī)程，并給出參考程序，使讀者不僅能夠?qū)W習(xí)到足夠的理論知識(shí)，并能結(jié)合實(shí)際，掌握一些實(shí)踐技巧。

第1篇 數(shù)控加工中心編程與操作1

考點(diǎn)一 數(shù)控加工中心編程1

1．1 加工中心坐標(biāo)系2

1．1．1 機(jī)床坐標(biāo)系2

1．1．2 機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)3

1．1．3 工件坐標(biāo)系和程序原點(diǎn)4

1．2 常用的準(zhǔn)備功能和輔助功能10

1．2．1 程序段格式10

1．2．2 程序段內(nèi)各字的說(shuō)明10

1．2．3 常用的準(zhǔn)備功能12

1．2．4 常用輔助功能15

1．3 刀具補(bǔ)償18

1．3．1 刀具半徑補(bǔ)償18

1．3．2 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償22

1．4 加工中心固定循環(huán)的編程方法23

1．4．1 固定循環(huán)指令23

1．4．2 FANUC系統(tǒng)中的常用固定循環(huán)24

1．4．3 G98/G99固定循環(huán)指令26

1．4．4 固定循環(huán)加工實(shí)例27

1．5 子程序編程方法28

1．5．1 子程序的編程格式28

1．5．2 子程序的調(diào)用格式29

1．5．3 子程序的嵌套29

1．5．4 子程序應(yīng)用舉例29

1．6 用戶宏程序30

1．6．1 變量30

1．6．2 控制指令31

1．6．3 用戶宏程序命令32

1．7 數(shù)控加工中心編程實(shí)例34

單元測(cè)試題一36

單元測(cè)試題一參考答案40

考點(diǎn)二 數(shù)控加工中心的操作43

2．1 加工中心的主要技術(shù)參數(shù)43

2．2 加工中心的操作面板43

2．2．1 FANUC系統(tǒng)操作面板及其功能44

2．2．2 SIEMENS系統(tǒng)操作面板及其功能48

2．2．3 華中數(shù)控系統(tǒng)操作面板及其功能52

2．3 機(jī)床開(kāi)機(jī)、回參考點(diǎn)和關(guān)機(jī)操作55

2．3．1 開(kāi)機(jī)55

2．3．2 機(jī)床回參考點(diǎn)55

2．3．3 關(guān)機(jī)55

2．4 加工中心的對(duì)刀56

2．4．1 對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定56

2．4．2 工件坐標(biāo)系設(shè)定56

2．4．3 X、Y軸對(duì)刀原點(diǎn)的選擇57

2．4．4 X、Y軸的對(duì)刀方法60

2．4．5 Z軸對(duì)刀形式66

2．4．6 Z軸對(duì)刀方法67

2．5 程序的編輯71

2．5．1 由鍵盤(pán)輸入程序71

2．5．2 程序號(hào)檢索72

2．5．3 刪除程序72

2．5．4 字的插入、變更、刪除73

2．5．5 程序調(diào)試73

2．6 單程序段和首件試切削73

2．6．1 單步運(yùn)行73

2．6．2 試運(yùn)行程序73

2．6．3 啟動(dòng)程序加工零件74

2．7 程序運(yùn)轉(zhuǎn)74

2．7．1 自動(dòng)運(yùn)行74

2．7．2 試運(yùn)轉(zhuǎn)76

2．8 零件尺寸精度補(bǔ)正控制76

2．8．1 補(bǔ)正值的輸入76

2．8．2 外形尺寸精度的控制77

2．8．3 應(yīng)用實(shí)例79

2．8．4 深度尺寸精度的控制83

2．9 加工中斷控制及恢復(fù)（中斷后程序的重新啟動(dòng)）83

2．10 DNC運(yùn)行85

2．11 數(shù)控加工中心安全操作規(guī)程及機(jī)床維護(hù)86

2．11．1 數(shù)控安全操作規(guī)程86

2．11．2 數(shù)控加工中心日常維護(hù)及保養(yǎng)89

2．11．3 常見(jiàn)故障排除90

單元測(cè)試題二94

考點(diǎn)三考工實(shí)例分析95

31中級(jí)工考證實(shí)例分析（一）95

32中級(jí)工考證實(shí)例分析（二）99

321工藝分析99

322工件的裝夾100

323確定編程原點(diǎn)、編程坐標(biāo)系、對(duì)刀位置及對(duì)刀方法104

324確定加工工序和選擇刀具105

325確定加工所用的各種工藝參數(shù)105

326數(shù)值計(jì)算107

327編寫(xiě)程序108

33高級(jí)工考證實(shí)例分析（一）111

331圖樣分析和決定安裝基準(zhǔn)111

332加工方法和加工路線的確定112

333刀輔具的選擇112

334切削用量的選擇（可參考前面的例題）112

335確定工件坐標(biāo)系112

336計(jì)算刀具軌跡的坐標(biāo)113

337根據(jù)工藝和坐標(biāo)尺寸編制加工程序113

338工件的加工程序（FANUC0i系統(tǒng)）114

339檢驗(yàn)程序121

34高級(jí)工考證實(shí)例分析（二）121

35高級(jí)工考證實(shí)例分析（三）127

考點(diǎn)四計(jì)算機(jī)輔助編程133

41創(chuàng)建刀具路徑的基本步驟133

42繪制加工零件圖134

43工藝分析134

44編程零點(diǎn)的確定136

45工作設(shè)定137

46面銑削加工137

47外形粗加工140

48外形精加工146

49鍵槽、環(huán)形槽挖槽加工151

410開(kāi)放式挖槽加工156

411腰形槽加工159

412鉆中心孔164

413鉆孔165

414操作管理員165

415路徑模擬166

416實(shí)體驗(yàn)證167

417后處理167

418機(jī)床加工172

419全圓銑削172

420螺旋銑削172

421中、高級(jí)數(shù)控考工自動(dòng)編程注意事項(xiàng)174

單元測(cè)試題四175

考點(diǎn)五數(shù)控加工仿真系統(tǒng)176

51數(shù)控仿真軟件簡(jiǎn)介176

52仿真軟件的基本操作176

53機(jī)床準(zhǔn)備178

531機(jī)床選擇178

532激活機(jī)床179

533機(jī)床回參考點(diǎn)179

534工件的使用180

535選擇刀具183

54手動(dòng)操作184

541手動(dòng)/連續(xù)方式184

542手動(dòng)脈沖方式184

55對(duì)刀185

551X、Y軸對(duì)刀185

552Z軸對(duì)刀187

56數(shù)控程序處理189

561導(dǎo)入數(shù)控程序189

562數(shù)控程序管理190

563編輯程序191

564保存程序192

57程序的運(yùn)行193

58零件檢測(cè)195

581坐標(biāo)點(diǎn)測(cè)量195

582剖面圖測(cè)量196

第2篇模擬試題198

數(shù)控加工中心（中級(jí)）理論模擬試題（一）198

數(shù)控加工中心（中級(jí)）理論模擬試題（一）參考答案202

數(shù)控加工中心（中級(jí)）理論模擬試題（二）204

數(shù)控加工中心（中級(jí)）理論模擬試題（二）參考答案208

數(shù)控加工中心（中級(jí)）理論模擬試題（三）211

數(shù)控加工中心（中級(jí)）理論模擬試題（三）參考答案215

數(shù)控加工中心（中級(jí)）理論模擬試題（四）216

數(shù)控加工中心（中級(jí)）理論模擬試題（四）參考答案221

數(shù)控加工中心（高級(jí)）理論模擬試題（一）225

數(shù)控加工中心（高級(jí)）理論模擬試題（一）參考答案231

數(shù)控加工中心（高級(jí)）理論模擬試題（二）233

數(shù)控加工中心（高級(jí)）理論模擬試題（二）參考答案238

數(shù)控加工中心（高級(jí)）理論模擬試題（三）240

數(shù)控加工中心（高級(jí)）理論模擬試題（三）參考答案245

數(shù)控加工中心（高級(jí)）理論模擬試題（四）247

數(shù)控加工中心（高級(jí)）理論模擬試題（四）參考答案252

數(shù)控加工中心(中級(jí))實(shí)操模擬試題（一）255

數(shù)控加工中心(中級(jí))實(shí)操模擬試題（二）256

數(shù)控加工中心(中級(jí))實(shí)操模擬試題（三）257

數(shù)控加工中心(中級(jí))實(shí)操模擬試題（四）258

數(shù)控加工中心(中級(jí))實(shí)操模擬試題（五）259

數(shù)控加工中心(中級(jí))實(shí)操模擬試題（六）260

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（一）261

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（二）262

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（三）263

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（四）264

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（五）265

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（六）266

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（七）267

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（八）268

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（九）269

數(shù)控加工中心(高級(jí))實(shí)操模擬試題（十）270

參考文獻(xiàn)271 2100433B