從零開始學數控編程與操作

第1章數控車削基礎 / 001
1.1數控車床入門 / 002
1.1.1數控車床與數控系統(tǒng) / 002
1.1.2數控機床加工過程 / 002
1.1.3零件加工程序 / 002
1.1.4數控機床坐標系 / 003
1.2數控車削常用刀具 / 004
1.2.1刀具材料 / 004
1.2.2常用刀具分類 / 005
1.2.3數控車刀選擇 / 007
1.2.4數控車床切削用量選擇 / 008
1.3數控車床上裝夾工藝裝備 / 011
1.3.1車刀裝夾要點 / 011
1.3.2外圓車刀的裝夾操作 / 012
1.3.3切斷刀的裝夾操作 / 012
1.3.4尾座工具的安裝 / 012
1.4數控車削中工件的定位與裝夾 / 012
1.4.1車削中工件的定位 / 012
1.4.2定位基準的選擇 / 013
1.4.3工件的裝夾 / 013

第2章數控車削程序的編制 / 019
2.1FANUC系統(tǒng)數控編程基礎 / 020
2.1.1編制零件加工程序過程 / 020
2.1.2FANUC系統(tǒng)數控程序組成 / 021
2.1.3程序段格式 / 023
2.1.4常用輔助功能M代碼 / 025
2.1.5車削程序G功能代碼 / 025
2.1.6數字單位英制與公制的轉換 / 027
2.1.7小數點編程 / 027
2.2數控車床坐標系與工件坐標系 / 028
2.2.1機床坐標系 / 028
2.2.2工件坐標系 / 030
2.2.3工件坐標系與機床坐標系的關系 / 030
2.2.4用G54～G59設定工件坐標系 / 031
2.2.5用G50設定工件坐標系 / 031
2.2.6G54～G59設置坐標系和G50設置坐標系的區(qū)別 / 032
2.2.7直徑編程與半徑編程 / 032
2.2.8絕對坐標值與增量坐標值 / 032
2.2.9指定切削進給速度單位G98、G99 / 033
2.3基本編程指令 / 033
2.3.1刀具快速定位指令G00 / 033
2.3.2直線插補指令G01 / 034
2.3.3圓弧插補指令G02、G03 / 035
2.3.4程序暫停指令G04 / 039
2.3.5返回參考點指令 / 039
2.3.6恒表面切削速度控制指令G96、G97 / 040
2.4刀具補償指令 / 041
2.4.1刀具補償概念 / 041
2.4.2刀具偏置補償 / 042
2.4.3刀具半徑補償 / 044
2.5循環(huán)加工指令 / 046
2.5.1外圓、內徑車削固定循環(huán)指令G90 / 046
2.5.2端面車削循環(huán)指令G94 / 049
2.5.3外圓粗車多重循環(huán)指令G71 / 050
2.5.4精車循環(huán)指令G70 / 051
2.5.5平端面粗車循環(huán)指令G72 / 052
2.5.6型車復合循環(huán)指令G73 / 053
2.6軸類件的螺紋車削 / 056
2.6.1等螺距螺紋切削指令G32 / 056
2.6.2螺紋切削循環(huán)指令G92 / 058
2.6.3螺紋車削多重（復合）循環(huán)指令G76 / 059
2.6.4多頭螺紋切削 / 060

第3章子程序與宏程序 / 063
3.1子程序與宏程序基礎 / 064
3.1.1子程序 / 064
3.1.2用戶宏程序 / 065
3.1.3常量、變量 / 066
3.1.4變量的算術和函數運算 / 068
3.1.5宏程序語句和NC語句 / 069
3.1.6轉移和循環(huán) / 069
3.1.7宏程序調用 / 071
3.2數控車削宏程序應用 / 073
3.2.1加工系列零件宏程序 / 073
3.2.2加工橢圓表面宏程序 / 075
3.2.3加工拋物線表面宏程序 / 079

第4章FANUC系統(tǒng)數控車床操作 / 082
4.1FANUC系統(tǒng)數控車床操作設備 / 083
4.1.1安全操作規(guī)程 / 083
4.1.2數控車床操作面板組成 / 083
4.1.3數控系統(tǒng)操作面板 / 084
4.1.4機床操作面板 / 086
4.2數控機床系統(tǒng)顯示屏界面 / 089
4.2.1顯示屏界面顯示的內容 / 089
4.2.2顯示屏界面的切換 / 091
4.3手動操作數控車床 / 095
4.3.1通電操作 / 095
4.3.2手動回零 / 096
4.3.3用按鍵手動移動刀架（手動連續(xù)進給JOG） / 096
4.3.4用手輪移動刀架（手搖脈沖發(fā)生器HANDLE進給） / 097
4.3.5安全操作 / 098
4.3.6MDI運行數控程序 / 099
4.4創(chuàng)建、運行車削程序操作 / 100
4.4.1數控加工操作的一般步驟 / 100
4.4.2創(chuàng)建、運行程序實例 / 100
4.5存儲偏移參數操作 / 105
4.5.1編制加工程序 / 105
4.5.2用G54指令建立工件坐標系 / 107
4.5.3存儲刀具偏移值操作 / 111
4.5.4多把刀具偏移值設置 / 113
4.6自動運行 / 117
4.6.1檢索數控程序 / 117
4.6.2運行程序 / 117
4.6.3檢查程序 / 119
4.6.4試切削 / 119
4.7加工工藝守則 / 120
4.7.1金屬切削加工工藝守則 / 120
4.7.2數控加工工藝守則 / 121

第5章FANUC系統(tǒng)數控車削實例 / 122
5.1軸件數控車削 / 123
5.1.1工藝要點 / 123
5.1.2加工程序 / 124
5.1.3車削程序的基本內容 / 125
5.1.4程序校驗和加工尺寸修調 / 125
5.2套類零件車削 / 126
5.2.1工藝要點 / 126
5.2.2加工程序 / 127
5.3孔類零件車削 / 128
5.3.1數控加工工藝要點 / 128
5.3.2數控車削程序 / 129
5.3.3車孔工藝特點 / 131
5.4槽類件數控車削 / 131
5.4.1工藝要點 / 131
5.4.2數控車削程序 / 132
5.4.3車槽工藝特點 / 134
5.5配合件車削 / 135
5.5.1編程數據處理 / 136
5.5.2刀具選擇 / 136
5.5.3工藝要點 / 136
5.5.4工件2（套）加工程序 / 137
5.5.5工件1（軸）加工程序 / 139
5.5.6編程技巧 / 141

第6章數控鏜銑加工基礎 / 142
6.1數控鏜銑加工入門 / 143
6.1.1數控銑床和加工中心 / 143
6.1.2數控鏜銑床組成 / 143
6.1.3數控機床加工零件過程 / 144
6.1.4數控鏜銑床、加工中心坐標系 / 147
6.2數控鏜銑加工中工件的裝夾 / 147
6.2.1定位基準的選擇 / 147
6.2.2數控機床上工件裝夾方法 / 148
6.3數控鏜銑常用刀具及其選擇 / 154
6.3.1常用銑刀 / 155
6.3.2常用孔加工刀具 / 160
6.3.3鉆、銑刀具的選擇 / 164
6.3.4鑲齒刀具硬質合金刀片的裝夾 / 165
6.3.5鏜銑床（加工中心）上刀具的安裝 / 166
6.4銑削用量的選擇 / 167
6.4.1背吃刀量ap（端銑）或側吃刀量ae（圓周銑）的選擇 / 167
6.4.2進給速度vf的選擇 / 168
6.4.3切削速度vc的選擇 / 168
6.4.4球頭銑刀的切削厚度 / 168
6.5數控鏜銑方法 / 170
6.5.1端銑和周銑 / 170
6.5.2逆銑和順銑 / 171
6.5.3加工順序的安排 / 172
6.5.4立銑刀軸向下切路線 / 172
6.5.5立銑刀徑向切入、切出工件（進刀和退刀）路線 / 173
6.5.6合理走刀路線的選擇 / 174

第7章FANUC系統(tǒng)數控鏜銑加工程序編制 / 177
7.1FANUC M（銑削）系統(tǒng)準備功能G代碼 / 178
7.2數控鏜銑加工坐標系 / 179
7.2.1數控銑床的機床坐標系 / 179
7.2.2工件坐標系與程序原點 / 180
7.2.3工件坐標系與機床坐標系的關系 / 180
7.2.4用預置的G54～G59設定工件坐標系 / 181
7.2.5用G92設定工件坐標系 / 182
7.2.6G54和G92設定坐標系的區(qū)別與應用 / 182
7.2.7絕對坐標值編程（G90）與增量坐標值編程（G91） / 183
7.2.8坐標平面選擇指令G17、G18、G19 / 183
7.3刀具進給編程指令 / 184
7.3.1刀具定位 / 184
7.3.2刀具沿直線切削（直線插補G01） / 184
7.3.3刀具沿圓弧切削（圓弧插補G02、G03） / 185
7.3.4刀具沿Z軸切入工件 / 188
7.3.5直線、圓弧切削編程 / 189
7.3.6小結：零件加工程序的基本內容 / 191
7.3.7螺旋線插補 / 192
7.4返回參考點 / 193
7.4.1參考點 / 193
7.4.2返回參考點指令 / 193
7.5刀具補償功能 / 195
7.5.1刀具長度補償——刀具端刃補償 / 195
7.5.2刀具半徑補償——刀具側刃加工補償 / 200
7.5.3利用程序指令設定刀具補償值（G10） / 204
7.6孔加工固定循環(huán) / 205
7.6.1固定循環(huán)概述 / 205
7.6.2鉆孔加工循環(huán)（G81、G82、G73、G83） / 205
7.6.3攻螺紋循環(huán)（G84、G74） / 208
7.6.4鏜孔循環(huán)（G85、G89、G86、G88、G76、G87） / 209
7.6.5孔加工固定循環(huán)應用舉例 / 211
7.7子程序 / 212
7.7.1什么是子程序 / 212
7.7.2調用子程序指令 / 212
7.7.3含子程序的編程 / 213
7.8簡化程序的編程指令 / 215
7.8.1比例縮放功能指令（G50、G51） / 215
7.8.2坐標系旋轉功能指令（G68、G69） / 217
7.8.3極坐標編程 / 219
7.8.4局部坐標系 / 220
7.8.5使用局部坐標系和坐標系旋轉指令編程 / 221

第8章數控銑削加工宏程序 / 223
8.1FANUC 0i系統(tǒng)用戶宏程序基礎 / 224
8.1.1用戶宏程序用途 / 224
8.1.2變量與常量 / 224
8.1.3變量的算術和邏輯運算 / 227
8.1.4轉移和循環(huán) / 228
8.1.5宏程序調用（G65） / 230
8.2行切與環(huán)切宏程序 / 232
8.2.1圓槽環(huán)切宏程序 / 233
8.2.2平面行切宏程序 / 234
8.2.3矩形槽粗加工（行切）與精加工宏程序 / 235
8.3孔系加工宏程序 / 238
8.4用宏程序銑削橢圓 / 240
8.4.1橢圓槽加工 / 240
8.4.2橢圓外輪廓加工 / 241

第9章FANUC系統(tǒng)銑床及加工中心操作 / 244
9.1數控機床操作基礎 / 245
9.1.1數控機床準備 / 245
9.1.2閱讀工藝文件，明確加工任務 / 245
9.1.3工件裝夾找正 / 245
9.1.4對刀 / 246
9.1.5加工過程中的主要事項 / 246
9.1.6加工后工件的處理 / 246
9.1.7數控加工工藝守則 / 246
9.2FANUC系統(tǒng)數控銑床、加工中心操作界面 / 247
9.2.1數控銑床（加工中心）操作面板組成 / 247
9.2.2FANUC數控系統(tǒng)操作面板 / 247
9.2.3機床操作面板 / 249
9.3手動操作數控機床 / 252
9.3.1通電操作 / 252
9.3.2手動返回參考點 / 253
9.3.3手動連續(xù)進給（JOG） / 253
9.3.4手搖脈沖發(fā)生器（HANDLE）進給 / 254
9.3.5主軸手動操作 / 255
9.3.6安全操作 / 255
9.4數控機床基本信息顯示 / 256
9.4.1顯示屏界面顯示內容 / 256
9.4.2顯示屏界面中顯示的數控系統(tǒng)（CNC）當前狀態(tài)信息 / 256
9.4.3功能屏面的切換 / 257
9.4.4在顯示屏界面上顯示刀具的位置 / 258
9.4.5在顯示屏界面上顯示程序運行狀態(tài) / 260
9.5創(chuàng)建、運行加工程序操作 / 262
9.5.1創(chuàng)建加工程序 / 262
9.5.2檢索數控程序 / 263
9.5.3自動運行程序（自動加工） / 263
9.5.4MDI運行數控程序 / 264
9.6存儲偏移參數操作 / 264
9.6.1用G54～G59建立工件坐標系 / 264
9.6.2手動對刀，存儲刀具長度補償值 / 266
9.6.3手動設定刀具半徑補償值 / 268

第10章數控鏜銑加工工藝與編程實例 / 270
10.1數控孔系加工（數控加工步驟） / 271
10.1.1分析零件圖 / 271
10.1.2確定加工工藝 / 271
10.1.3編程序 / 271
10.1.4檢驗程序 / 272
10.1.5裝夾工件 / 272
10.1.6設置工件坐標系原點（分中對刀） / 273
10.1.7試切削 / 274
10.1.8檢查測量并修調加工尺寸 / 274
10.2銑刀螺旋銑削加工孔 / 274
10.2.1工藝要點 / 274
10.2.2編程說明 / 275
10.2.3加工程序 / 275
10.2.4建立工件坐標系（用工件孔找正主軸） / 276
10.2.5數控銑孔加工尺寸修調 / 276
10.3偏心弧形槽加工 / 276
10.3.1工藝要點 / 276
10.3.2編程說明 / 277
10.3.3設定工件坐標系（找正三爪卡盤） / 277
10.3.4加工程序 / 278
10.4矩形腔數控銑削（環(huán)切法加工） / 278
10.4.1工藝要點 / 278
10.4.2編程說明 / 279
10.4.3加工程序（加工中心程序） / 280
10.5形面（斜面及弧面）的數控銑精加工 / 281
10.5.1工藝要點 / 281
10.5.2編程說明 / 282
10.5.3加工程序 / 282
10.5.4調整Z軸加工尺寸 / 283
10.6精密銑削鍵槽（V形槽定位） / 283
10.6.1工藝要點 / 283
10.6.2粗、精銑鍵槽軌跡 / 284
10.6.3加工程序 / 284
10.7用球刀切削加工圓弧槽 （用彎板裝夾工件） / 285
10.7.1工藝要點 / 286
10.7.2由調整程序原點偏移值重新加工形面 / 287
10.7.3加工程序 / 287
10.8坐標系旋轉加工相同形面 （用CAD查詢功能確定點坐標） / 287
10.8.1工藝要點 / 288
10.8.2編程特點 / 289
10.8.3加工程序 / 289
10.9四軸數控加工實例（采用列表曲線編程） / 290
10.9.1工藝要點 / 291
10.9.2加工靠模的數控工藝文件 / 292
10.9.3數控加工程序 / 293
10.9.4數控加工操作要點 / 294
10.9.5數控加工經驗與技巧 / 295

第11章數控機床維護與數控系統(tǒng)實用操作 / 296
11.1數控機床維修與保養(yǎng) / 297
11.1.1數控機床的維修工作內容 / 297
11.1.2機床本體的維護 / 298
11.1.3數控機床電氣控制系統(tǒng)日常維護 / 299
11.2屏幕顯示數控系統(tǒng)構成 / 300
11.2.1數控系統(tǒng)構成 / 300
11.2.2在顯示屏界面上顯示數控系統(tǒng)構成 / 302
11.3FANUC 0i系統(tǒng)數據備份與數據恢復 / 304
11.3.1數控系統(tǒng)軟件組成 / 304
11.3.2數據備份與數據恢復 / 305
11.3.3屏顯本機系統(tǒng)軟件 / 306
11.3.4由引導畫面進行數據備份與恢復 / 306
11.3.5數據備份操作 / 306
11.3.6數據恢復操作 / 308
11.3.7C-F存儲卡格式化 / 309
11.3.8引導畫面?zhèn)浞輸祿⒁馐马?/ 309
11.4手動MDI鍵盤設定機床參數 / 310
11.4.1參數用途 / 310
11.4.2屏顯參數 / 311
11.4.3設置（SETTING）界面功能 / 313
11.4.4用MDI鍵盤設定參數 / 314
11.4.5數控機床基本功能參數 / 316
11.4.6參數在維修中的使用 / 317
11.5數控系統(tǒng)與計算機通信 / 318
11.5.1數控系統(tǒng)通信 / 318
11.5.2數控系統(tǒng)與計算機通信所需參數設定 / 318
11.5.3由數控系統(tǒng)與計算機通信輸入/輸出參數 / 320
11.5.4由數控系統(tǒng)與計算機通信輸入/輸出數控程序 / 321
11.5.5數控系統(tǒng)與計算機通信應注意的問題 / 321
11.5.6數控系統(tǒng)與計算機通信常見故障 / 322
11.6數控機床的安裝調試 / 322
11.6.1機床開箱的檢查工作 / 322
11.6.2機床的組裝 / 322
11.6.3數控系統(tǒng)的連接與調整 / 323
11.6.4通電試車 / 325
11.6.5機床精度檢測及調試 / 325
11.6.6機床驗收 / 327

參考文獻 / 328