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第一章 數控加工技術基礎1 第一節 數控設備簡介1 一、數控設備的產生與發展1 二、數控設備的工作原理、組成與特點3 三、數控設備的分類4 四、數控機床的坐標系統6 第二節 數控加工基礎8 一、數控加工的定義與特點8 二、數控加工中常用術語9 三、數控加工的工藝設計11 第三節 數控程序編制基礎18 一、程序編制的內容與步驟18 二、程序編制的代碼標準19 三、NC程序的結構19 四、NC程序的常用功能字20 第四節 數控加工技術的發展趨勢23 本章小結25 習題一26 第二章 數控機床結構及其控制原理27 第一節 電腦數控系統27 一、CNC系統的組成與特點27 二、CNC系統的硬體結構27 三、CNC系統軟體的組成與結構29 四、CNC系統的控制原理31 第二節 數控機床的位置檢測裝置49 一、概述49 二、旋轉變壓器50 三、感應同步器51 四、光柵53 五、脈衝編碼器54 第三節 數控機床的進給伺服系統56 一、概述56 二、開環進給伺服系統與閉環進給伺服系統57 三、CNC進給伺服系統58 四、進給系統的機械傳動結構59 第四節 數控機床的主軸驅動及其機械結構62 一、主軸驅動及其控制62 二、主傳動的機械結構66 第五節 可編程控制器(PLC)68 一、PLC的組成、特點與工作原理68 二、 PLC的應用70 本章小結72 習題二72 第三章 數控車削加工技術74 第一節 數控車床簡介74 一、概述74 二、數控車床的典型結構77 第二節 數控車削的加工工藝與工裝80 一、數控車削加工的工藝分析80 二、數控車削加工與工裝82 第三節 數控車削的程序編制86 一、數控車床的編程特點86 二、車削數控系統功能86 三、數控車削編程基礎87 第四節 數控車削加工實例98 一、數控車床的操作98 二、數控車削實例100 本章小結103 習題三103 第四章 數控銑削加工技術105 第一節 數控銑床簡介105 一、數控銑床的分類與結構特點105 二、數控銑床的主要功能106 三、數控銑床主要加工對象108 第二節 數控銑削的加工工藝與工裝109 一、選擇並確定數控銑削的加工部位與內容109 二、加工資訊的讀取與工藝性分析110 三、毛坯的選擇111 四、加工表面的加工方案111 五、制訂工藝路線111 六、數控銑削工序設計112 七、對刀點與換刀點的選擇113 八、數控刀具系統114 九、夾具117 十、數控回轉工作臺與數控分度頭119 十一、量具119 第三節 數控銑削的程序編制119 一、數控銑削編程的特點119 二、加工程序碼標準120 三、數控銑床坐標系與工件坐標系設定120 四、刀具補償121 五、編程實例123 第四節 數控銑削加工實例127 本章小結130 習題四131 第五章 加工中心加工技術133 第一節 加工中心簡介133 一、加工中心的分類與結構特點133 二、加工中心的主要功能135 三、加工中心的主要加工對象135 第二節 加工中心的加工工藝與工 7 一、加工中心的工藝特點137 二、加工中心的工藝路線設計137 三、加工中心的工步設計138 四、工件的定位與裝夾139 五、加工中心刀具的選用140 六、換刀點144 第三節 加工中心的程序編制144 一、加工中心的編程要求144 二、換刀程序的編制144 三、固定迴圈功能145 第四節 加工中心加工實例151 本章小結155 習題五156 第六章 數控特種加工技術157 第一節 數控電火花成形加工技術157 一、數控電火花成形加工簡介157 二、數控電火花成形加工的一般工藝規律162 三、數控電火花成形加工工藝過程與實例167 第二節 數控電火花線切割加工技術170 一、數控電火花線切割加工簡介170 二、數控電火花線切割加工的工藝與工裝173 三、數控電火花線切割加工機床編程176 四、數控電火花線切割加工實例181 本章小結185 習題六185 第七章 數控自動編程技術187 第一節 數控自動編程概述187 一、自動編程的基本知識187 二、圖形互動式自動編程系統190 第二節 MasterCAM的工作環境190 一、 MasterCAM的主要特點與功能190 二、 MasterCAM產生NC的工作程序191 三、 MasterCAM工作環境191 第三節 2D構圖與刀具路徑的生成194 一、 2D基本幾何繪圖194 二、幾何圖形的編輯196 三、 2D刀具路徑的生成196 第四節 相關性應用與後置處理208 一、操作管理208 二、路徑轉換213 三、刀具路徑合併214 四、後置處理215 五、2D自動編程實例215 第五節 3D構圖與刀具路徑的生成218 一、3D構圖基礎218 二、3D曲面構造與編輯223 三、3D刀具路徑的產生與編輯228 第六節 利用自動編程加工零件綜合實例231 本章小結234 習題七235 第八章 數控加工應用技術237 第一節 數控機床的選用237 一、選用依據237 二、選用內容238 三、購置訂貨時應注意的問題240 第二節 數控機床的安裝與調試241 一、安裝調試的準備工作241 二、安裝調試的配合工作241 三、安裝調試的組織工作242 第三節 數控機床的檢測、驗收與設備管理242 一、數控機床的檢測與驗收242 二、數控機床的設備管理244 第四節 數控機床的維修245 一、數控機床維修概述245 二、數控機床的故障診斷247 三、數控機床的故障維修251 四、數控機床故障診斷與維修綜合實例255 本章小結256 習題八257 參考文獻258
明瑞 湖南工業大學機械工程學院實驗與實訓中心副主任、一級講師，碩士，從事數控加工技術等理論教學、數控實訓與實驗管理等工作，為精品資源分享課《數控加工技術》、湖南省本科專業“機械設計製造及其自動化”建設點項目的主要參與人，承擔 自然科學青年基金專案1項、湖南省自然科學基金等省級專案6項，公開發表論文22餘篇（其中SCI、EI檢索論文6篇），獲得專利5項。
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