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基础篇2

课题1 认识数控机床2

1.1 实训目的2

1.2 相关知识2

1.2.1 数控机床的产生与发展趋势2

1.2.2 数控机床的概念及组成4

1.2.3 数控机床的种类与应用6

1.2.4 数控机床加工的特点及应用11

1.2.5 先进制造技术13

1.2.6 本课程的学习方法18

1.3 实训内容18

1.4 实训自测题19

课题2 数控机床的工作原理21

2.1 实训目的21

2.2 相关知识21

2.2.1 计算机数控系统的工作流程21

2.2.2 刀具补偿原理24

2.2.3 插补原理27

2.3 实训内容33

2.4 实训自测题33

课题3 数控机床的坐标系及编程规则35

3.1 实训目的35

3.2 相关知识35

3.2.1 数控机床坐标系的确定36

3.2.2 数控机床的两种坐标系39

3.2.3 数控编程的步骤及种类40

3.2.4 常用编程代码41

3.2.5 数控加工程序的结构47

3.3 实训内容48

3.4 实训自测题48

数控铣床（加工中心）仿真操作与编程篇52

课题4 宇龙数控铣仿真软件的操作52

4.1 实训目的52

4.2 相关知识52

4.2.1 宇龙（FANUC）数控铣仿真软件的进入和退出52

4.2.2 宇龙（FANUC）数控铣仿真软件的工作窗口54

4.2.3 宇龙（FANUC）数控铣仿真软件的基本操作57

4.2.4 宇龙（FANUC）数控铣仿真软件的操作实例62

4.3 拓展知识69

4.3.1 宇龙（SIEMENS）数控铣仿真软件的进入和退出69

4.3.2 宇龙（SIEMENS）数控铣仿真软件的工作窗口70

4.3.3 宇龙（SIEMENS）数控铣仿真软件的基本操作72

4.4 实训内容74

4.5 实训自测题75

课题5 数控铣削加工工艺分析76

5.1 实训目的76

5.2 相关知识76

5.2.1 零件数控铣削加工方案的拟定76

5.2.2 刀具的类型及选用82

5.2.3 切削用量的确定85

5.2.4 工件的安装与夹具的选择86

5.2.5 支撑套零件的加工工艺分析87

5.3 实训内容90

5.4 实训自测题91

课题6 直槽的编程与加工93

6.1 实训目的93

6.2 相关知识93

6.2.1 选择尺寸单位94

6.2.2 绝对值G90与增量值G9194

6.2.3 设置工件坐标系94

6.2.4 快速点位运动G0095

6.2.5 直线插补G0196

6.2.6 刀具长度补偿G43、G44、G4997

6.2.7 课题6案例编程98

6.3 拓展知识99

6.3.1 SINUMERIK 802D系统的基本编程指令及应用99

6.3.2 华中世纪星HNC-21M系统基本编程指令及应用100

6.4 实训内容101

6.5 实训自测题102

课题7 圆弧槽的编程与加工104

7.1 实训目的104

7.2 相关知识104

7.2.1 插补平面选择G17、G18、G19105

7.2.2 圆弧插补G02、G03105

7.2.3 螺旋线插补G02、G03106

7.2.4 课题7案例编程106

7.3 拓展知识107

7.3.1 SINUMERIK 802D系统的插补平面选择、圆弧插补、螺旋线插补指令及应用107

7.3.2 华中世纪星HNC-21M系统的插补平面选择、圆弧插补、螺旋线插补指令108

7.4 实训内容109

7.5 实训自测题110

课题8 内、外轮廓的编程与加工112

8.1 实训目的112

8.2 相关知识112

8.2.1 刀具半径补偿功能的作用113

8.2.2 刀具半径补偿（G41、G42、G40）113

8.3 拓展知识115

8.3.1 SINUMERIK 802D系统的刀具半径补偿编程指令及应用115

8.3.2 华中世纪星HNC-21M系统的刀具半径补偿编程指令及应用116

8.4 实训内容116

8.5 实训自测题117

课题9 孔系的编程与加工120

9.1 实训目的120

9.2 相关知识120

9.2.1 孔加工循环的动作121

9.2.2 孔加工循环指令121

9.3 拓展知识125

9.3.1 SINUMERIK 802D系统的孔加工循环编程指令及应用125

9.3.2 华中世纪星HNC-21M系统的孔加工循环编程指令及应用129

9.4 实训内容138

9.5 实训自测题139

课题10 加工中心的编程技巧142

10.1 实训目的142

10.2 相关知识142

10.2.1 子程序M98、M99143

10.2.2 任意角度倒角／拐角圆弧144

10.2.3 典型零件的数控铣削加工145

10.3 拓展知识149

10.3.1 SINUMERIK 802D系统的子程序编程指令及应用149

10.3.2 华中世纪星HNC-21M系统的子程序编程指令及应用151

10.4 实训内容152

10.5 实训自测题153

课题11 曲面的编程与加工156

11.1 实训目的156

11.2 相关知识156

11.2.1 用户宏程序概述159

11.2.2 控制指令162

11.2.3 用户宏程序功能B163

11.2.4 典型宏程序的编制167

11.3 拓展知识173

11.3.1 SINUMERIK 802D系统的宏程序功能及应用173

11.3.2 华中世纪星HNC-21M系统的宏程序功能及应用175

11.4 实训内容177

11.5 实训自测题177

数控车床仿真操作与编程篇180

课题12 宇龙数控车仿真软件的操作180

12.1 实训目的180

12.2 相关知识180

12.2.1 宇龙（FANUC）数控车仿真软件的进入和退出180

12.2.2 宇龙（FANUC）数控车仿真软件的工作窗口181

12.2.3 宇龙（FANUC）数控车仿真软件的基本操作181

12.2.4 宇龙（FANUC）数控车仿真软件的操作实例183

12.3 拓展知识193

12.3.1 宇龙（SIEMENS）数控车仿真软件的进入和退出194

12.3.2 宇龙（SIEMENS）数控车仿真软件的工作窗口194

12.3.3 宇龙（SIEMENS）数控车仿真软件的基本操作195

12.4 实训内容200

12.5 实训自测题201

课题13 数控车削加工工艺分析202

13.1 实训目的202

13.2 相关知识202

13.2.1 零件数控车削加工方案的拟定202

13.2.2 车刀的类型及选用205

13.2.3 切削用量的选择209

13.2.4 装夹方法的确定211

13.2.5 数控车床的编程特点212

13.2.6 典型车削零件的工艺分析212

13.3 实训内容215

13.4 实训自测题215

课题14 简单轴类零件的编程与加工217

14.1 实训目的217

14.2 相关知识217

14.2.1 主轴转速功能设定G50、G96、G97218

14.2.2 进给功能设定G98、G99218

14.2.3 刀具功能T指令219

14.2.4 快速点位运动G00219

14.2.5 直线插补G01219

14.2.6 暂停指令G04220

14.2.7 课题14案例编程221

14.3 拓展知识222

14.3.1 SINUMERIK 802S系统的基本编程指令及应用222

14.3.2 华中世纪星HNC-21T系统的基本编程指令及应用223

14.4 实训内容225

14.5 实训自测题225

课题15 圆弧面零件的编程与加工227

15.1 实训目的227

15.2 相关知识227

15.2.1 圆弧插补G02、G03228

15.2.2 刀尖半径补偿G41、G42、G40229

15.2.3 课题15案例编程231

15.3 拓展知识232

15.3.1 SINUMERIK 802S系统的圆弧插补、刀尖半径补偿指令及应用232

15.3.2 华中世纪星HNC-21T系统的圆弧插补、刀尖半径补偿指令及应用233

15.4 实训内容234

15.5 实训自测题235

课题16 螺纹的编程与加工238

16.1 实训目的238

16.2 相关知识238

16.2.1 车螺纹G32239

16.2.2 螺纹切削单一循环指令G92241

16.2.3 车螺纹复合循环G76242

16.2.4 课题16案例编程243

16.3 拓展知识244

16.3.1 SINUMERIK 802S系统的车螺纹指令及应用244

16.3.2 华中世纪星HNC-21T系统的车螺纹指令及应用246

16.4 实训内容250

16.5 实训自测题251

课题17 数控车床的编程技巧253

17.1 实训目的253

17.2 相关知识253

17.2.1 单一固定循环254

17.2.2 复合固定循环指令256

17.2.3 课题17案例编程257

17.2.4 典型零件的数控车削加工258

17.3 拓展知识261

17.3.1 SINUMERIK 802S系统的循环编程指令及应用261

17.3.2 华中世纪星HNC-21T系统的循环编程指令及应用265

17.4 实训内容270

17.5 实训自测题271

课题18 异形面的编程与加工274

18.1 实训目的274

18.2 相关知识274

18.2.1 用户宏程序功能A278

18.2.2 用户宏程序功能B在数控车床上的应用284

18.2.3 课题18案例编程286

18.3 拓展知识288

18.3.1 SINUMERIK 802S系统宏程序功能及应用288

18.3.2 华中世纪星HNC-21T系统宏指令编程及应用289

18.4 实训内容289

18.5 实训自测题290

附表1 实训报告292

附表2 机械加工工序卡293

附表3 工装及坐标调整卡294

附表4 数控加工程序清单295

附表5 加工中心刀具调整卡296

附表6 数控车床刀具调整卡297

参考文献298