數(shù)控車削編程技術(shù)

前言

　　國家社會科學(xué)基金課題“以就業(yè)為導(dǎo)向的職業(yè)教育教學(xué)理論與實踐研究”在取得理論研究成果的基礎(chǔ)上，分別選取了高等職業(yè)教育和中等職業(yè)教育的十幾個專業(yè)大類開展實踐研究。中等職業(yè)教育機械專業(yè)類是其中之一?！　”菊n題研究發(fā)現(xiàn)，中等職業(yè)教育在專業(yè)教育上承擔(dān)著幫助學(xué)生構(gòu)建起專業(yè)理論知識框架、技術(shù)方法體系框架和職業(yè)活動體系框架的任務(wù)。其中，專業(yè)理論知識框架、技術(shù)方法體系框架是為學(xué)生職業(yè)活動體系的構(gòu)建服務(wù)的。而這三個體系框架的構(gòu)建需要通過教材體系和教材內(nèi)部結(jié)構(gòu)得以實現(xiàn)，即學(xué)生的心理結(jié)構(gòu)來自于教材的體系和結(jié)構(gòu)。為此，這套中等職業(yè)教育機械類專業(yè)系列教材的設(shè)計，依據(jù)不同教材在其構(gòu)建理論知識、技術(shù)方法、職業(yè)活動三個體系中的作用，采用了不同的教材內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計和編寫體例?！　〕袚?dān)專業(yè)理論知識體系構(gòu)建任務(wù)的教材，強調(diào)了專業(yè)理論知識框架的完整與系統(tǒng)，不強調(diào)專業(yè)理論知識的深度和難度；追求的是學(xué)生對專業(yè)理論知識整體框架的了解，不追求學(xué)生只掌握某些局部內(nèi)容，而求其深度和難度?！　〕袚?dān)技術(shù)方法體系框架構(gòu)建任務(wù)的教材，注重讓學(xué)生了解這種技術(shù)的產(chǎn)生與演變過程，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)新意識；注重讓學(xué)生把握這種技術(shù)的整體框架，培養(yǎng)學(xué)生對新技術(shù)的學(xué)習(xí)能力；注重讓學(xué)生在技術(shù)應(yīng)用過程中掌握這種技術(shù)的操作，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力；注重讓學(xué)生區(qū)別同種用途的其他技術(shù)的特點，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)活動中的技術(shù)比較與選擇能力?！　〕袚?dān)職業(yè)活動體系構(gòu)建任務(wù)的教材，依據(jù)不同職業(yè)活動對所從事人特質(zhì)的要求，分別采用了過程驅(qū)動、情景驅(qū)動、效果驅(qū)動的方式，形成了做學(xué)合一的各種教材結(jié)構(gòu)與體例，諸如：項目結(jié)構(gòu)、案例結(jié)構(gòu)等。過程驅(qū)動培養(yǎng)所從事人的程序邏輯思維；情景驅(qū)動培養(yǎng)所從事人的情景敏感特質(zhì)；效果驅(qū)動培養(yǎng)所從事人的發(fā)散思維?！　”咎捉滩臒o論從課程標準的開發(fā)、教材體系的建立、教材內(nèi)容的篩選、教材結(jié)構(gòu)的設(shè)計還是到教材素材的選擇，得到了機械行業(yè)專家的大力支持，他們在機械行業(yè)職業(yè)資格標準和各類技術(shù)在我國應(yīng)用廣泛程度，提出了十分有益的建議；傾注了國內(nèi)知名職業(yè)教育專家和全國一百多所中等職業(yè)學(xué)校機械專業(yè)類一線老師的心血，他們對中等職業(yè)教育機械類專業(yè)培養(yǎng)的人才特質(zhì)和類型提出了寶貴的意見，對中等職業(yè)教育機械類專業(yè)教學(xué)提供了豐富的素材和鮮活的教學(xué)經(jīng)驗。

內(nèi)容概要

全書分四篇，共十一章；第一篇主要介紹數(shù)控車削編程的基礎(chǔ)知識、數(shù)控車削加工工藝、數(shù)控刀具系統(tǒng)等內(nèi)容；第二篇為華中HNC-21/22T系統(tǒng)；第三篇為FANUC系統(tǒng)；第四篇為SIEMENS系統(tǒng)。其中，第二、三篇的每章內(nèi)容都包括編程指令、方法、技巧、實例應(yīng)用及宏程序。對從簡單切削循環(huán)、子程序到復(fù)合循環(huán)，從工藝分析、相關(guān)計算、加工路線、刀具選擇到切削用量等幾方面都做了詳細的講解，并列出三大系統(tǒng)的參考程序。    本書內(nèi)容深入淺出，詳簡得當(dāng)，并選取了大量的典型零件。為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，本書每章都配有拓展延伸、相關(guān)鏈接及小結(jié)和復(fù)習(xí)題，以便于教學(xué)與自學(xué)。    本書適合作為中等職業(yè)學(xué)校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的編程教材，也可作為從事數(shù)控車床工作的；工程技術(shù)人員的參考書，還可作為數(shù)控車床的培訓(xùn)教材。

書籍目錄

第一篇  數(shù)控車削編程基礎(chǔ)第1章  數(shù)控車削編程概述  1.1  數(shù)控編程基本知識    1.1.1  數(shù)控編程的概念    1.1.2  數(shù)控編程的種類    1.1.3  數(shù)控編程的步驟    1.1.4  數(shù)控程序的基本結(jié)構(gòu)  1.2  數(shù)控車床的坐標系統(tǒng)    1.2.1  尺寸單位與坐標    1.2.2  數(shù)控機床的坐標軸與運動方向    1.2.3  數(shù)控機床的兩種坐標系    1.2.4  數(shù)控機床的坐標與對刀換刀點  1.3  數(shù)控車削的編程特點  小結(jié)  復(fù)習(xí)題第2章  數(shù)控車削加工工藝  2.1  數(shù)控車削加工概述    2.1.1  數(shù)控車削加工的對象及內(nèi)容    2.1.2  數(shù)控車削加工工藝分析    2.1.3  數(shù)控車削加工工藝特點    2.1.4  數(shù)控車削加工工序的劃分    2.1.5  數(shù)控車削加工工序的順序安排    2.1.6  數(shù)控車削加工工序設(shè)計  2.2  編程中的數(shù)學(xué)計算    2.2.1  數(shù)值換算    2.2.2坐標值計算    2.2.3  輔助計算  2.3  常用數(shù)控車削加工工藝文件    2.3.1  數(shù)控加工工具調(diào)整卡    2.3.2  數(shù)控加工工序卡    2.3.3  數(shù)控加工程序說明卡    2.3.4  數(shù)控加工刀具運動軌跡圖    2.3.5  數(shù)控加工程序單  2.4  數(shù)控車削工藝分析實例  小結(jié)  復(fù)習(xí)題第3章  數(shù)控刀具系統(tǒng)  3.1  常用數(shù)控車削刀具    3.1.1  數(shù)控車床常見刀具類型及特點    3.1.2  數(shù)控車削常用刀具材料    3.1.3  數(shù)控車床刀具功能  3.2  刀具補償功能指令    3.2.1  刀具補償?shù)母拍?   3.2.2  刀具的補償    3.2.3  刀尖圓弧半徑補償  小結(jié)  復(fù)習(xí)題    第二篇  華中HNC-21/22T系統(tǒng)第4章  基本編程指令應(yīng)用  4.1  數(shù)控系統(tǒng)準備功能  4.2  常用數(shù)控基本編程指令    4.2.1  快速點定位指令    4.2.2  直線插補指令    4.2.3  圓弧插補指令    4.2.4  進給速度單位的設(shè)定    4.2.5  恒切削速度的設(shè)定    4.2.6  暫停的設(shè)定    4.2.7  直徑/半徑編程的設(shè)定    4.2.8  絕對值編程/增量值編程的設(shè)定  4.3  數(shù)控車床坐標系指令    4.3.1  機床坐標系下編程指令    4.3.2  坐標系的選擇G54一C59    4.3.3  32件坐標系的設(shè)定  4.4  內(nèi)、外圓簡單切削循環(huán)    4.4.1  軸類零件內(nèi)、外徑簡單切削循環(huán)    4.4.2  盤類零件端面簡單切削循環(huán)  4.5  螺紋簡單切削循環(huán)    4.5.1  螺紋的種類及應(yīng)用    4.5.2  單行程外螺紋切削    4.5.3  外螺紋固定切削循環(huán)    4.5.4  內(nèi)螺紋固定切削循環(huán)  4.6  子程序編程    4.6.1  子程序的調(diào)用    4.6.2  子程序的應(yīng)用  小結(jié)  復(fù)習(xí)題第5章  復(fù)合切削循環(huán)及應(yīng)用  5.1  內(nèi)、外圓粗、精車復(fù)合切削循環(huán)  5.2  端面、內(nèi)腔粗、精車復(fù)合切削循環(huán)  5.3  封閉輪廓粗、精車復(fù)合切削循環(huán)  5.4  內(nèi)、外螺紋復(fù)合切削循環(huán)  5.5  典型內(nèi)、外輪廓切削綜合件  小結(jié)  復(fù)習(xí)題第6章  宏程序及應(yīng)用  6.1  宏程序編程    6.1.1  宏程序概述    6.1.2  變量的賦值與運算    6.1.3  宏變量類型及語句表達式  6.2  宏程序應(yīng)用    6.2.1  宏程序在子程序中的應(yīng)用    6.2.2  宏程序在復(fù)合切削循環(huán)中的應(yīng)用    6.2.3  宏程序綜合應(yīng)用  小結(jié)  復(fù)習(xí)題    第三篇  FANUC系統(tǒng)第7章  FANUC 0i系統(tǒng)編程指令應(yīng)用  7.1  數(shù)控系統(tǒng)準備功能  7.2  常用數(shù)控基本編程指令  7.3  內(nèi)、外圓簡單切削循環(huán)    7.3.1  軸類零件內(nèi)、外圓簡單切削循環(huán)    7.3.2  盤類零件端面簡單切削循環(huán)  7.4  螺紋簡單切削循環(huán)    7.4.1  外螺紋簡單切削循環(huán)    7.4.2  螺紋簡單切削循環(huán)編程應(yīng)用  7.5  子程序編程    7.5.1  子程序概述    7.5.2  子程序的嵌套    7.5.3  子程序的調(diào)用  小結(jié)  復(fù)習(xí)題第8章  復(fù)合形狀多重切削循環(huán)及應(yīng)用  8.1  內(nèi)、外圓粗、精車復(fù)合形狀多重切削循環(huán)    8.1.1  外圓粗、精車復(fù)合形狀多重切削循環(huán)    8.1.2  內(nèi)腔粗、精車復(fù)合形狀多重切削循環(huán)  8.2  端面與內(nèi)腔粗、精車復(fù)合形狀多重切削循環(huán)    8.2.1  端面粗、精車復(fù)合形狀多重切削循環(huán)    8.2.2  內(nèi)腔粗、精車復(fù)合形狀多重切削循環(huán)  8.3  封閉輪廓粗、精車復(fù)合形狀多重切削循環(huán)  8.4  外圓槽、端面復(fù)合形狀多重切削循環(huán)    8.4.1  外圓槽復(fù)合形狀多重切削循環(huán)    8.4.2  端面槽復(fù)合形狀多重切削循環(huán)  8.5  螺紋復(fù)合切削循環(huán)  8.6  典型綜合零件編程  小結(jié)  復(fù)習(xí)題第9章  用戶宏程序  9.1  用戶宏程序編程(B類)    9.1.1  變量    9.1.2  運算指令    9.1.3  控制語句  9.2  宏程序中子程序的調(diào)用及應(yīng)用  9.3  宏程序在復(fù)合固定循環(huán)中的應(yīng)用  小結(jié)  復(fù)習(xí)題    第四篇  SIEMENS系統(tǒng)第10章  SIEMENS-802D系統(tǒng)編程與應(yīng)用  10.1  數(shù)控系統(tǒng)準備功能  10.2  常用數(shù)控基本編程指令    10.2.1  圓弧插補指令    10.2.2  進給速度單位指令    10.2.3  恒切削速度指令    10.2.4  英制/公制(米制)編程指令    10.2.5  可編程坐標零點偏置設(shè)定    10.2.6  零點偏置子程序調(diào)用    10.2.7  可編程比例系數(shù)設(shè)定    10.2.8  切線過渡圓弧CT  10.3  子程序及應(yīng)用    10.3.1  程序的命名規(guī)則及調(diào)用    10.3.2  子程序的嵌套  10.4  輪廓內(nèi)、外切削復(fù)合循環(huán)    10.4.1  毛坯切削循環(huán)    10.4.2  切削循環(huán)子程序  10.5  槽的復(fù)合切削循環(huán)    10.5.1  切槽復(fù)合切削循環(huán)    10.5.2  退刀槽切削循環(huán)    10.5.3  螺紋退刀槽切削循環(huán)  10.6  內(nèi)、外螺紋切削循環(huán)    10.6.1  單行程螺紋切削    10.6.2  特殊螺紋切削    10.6.3  螺紋切削循環(huán)  10.7  孔加工切削循環(huán)    10.7.1  孔加工概述    10.7.2  鉆孔循環(huán)指令    10.7.3  深孔鉆削循環(huán)指令    10.7.4  攻螺紋循環(huán)指令    10.7.5  鉸孔循環(huán)指令    10.7.6  常用鏜孔循環(huán)指令  10.8  典型綜合零件編程  小結(jié)  復(fù)習(xí)題第11章  參數(shù)編程與應(yīng)用  11.1  “R”參數(shù)編程    11.1.1  參數(shù)“R”的設(shè)置    11.1.2  程序跳轉(zhuǎn)語句  11.2  參數(shù)編程綜合應(yīng)用    11.2.1  外輪廓特殊組合曲線參數(shù)編程    11.2.2  內(nèi)、外輪廓特殊組合曲線參數(shù)編程  小結(jié)  復(fù)習(xí)題參考文獻

章節(jié)摘錄

　　5.確定切削用量的原則　　切削用量包括切削速度、背吃刀量、進給量，通常稱為切削用量三要素。數(shù)控加工中選擇切削用量，就是在保證加工質(zhì)量和刀具耐用度的前提下，充分發(fā)揮機床性能和刀具切削性能，提高效率、降低成本。一般粗、精加工時切削用量的選擇原則如下：　　粗加工時，一般以提高生產(chǎn)效率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟性和加工成本。切削用量的選擇原則首先選取盡可能大的背吃刀量；其次選取盡可能大的進給量；最后確定最佳的切削速度。　　半精加工和精加工時，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，首先根據(jù)粗加工后所留下的半精加工或精加工余量來確定背吃刀量；其次根據(jù)表面的粗糙度要求，選取較小的進給量；最后在保證刀具耐用度的前提下，盡量選取較高的切削速度。　　6.確定切削加工工藝參數(shù)　　數(shù)控切削加工工藝參數(shù)包括背吃刀量、進給率、主軸轉(zhuǎn)速、切削速度等。這些參數(shù)確定的值是否合理將直接影響到零件的加工質(zhì)量?！　。?）背吃刀量a的確定根據(jù)機床、夾具、刀具和零件的剛度及機床功率來確定。在工藝系統(tǒng)剛性允許的條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少走刀次數(shù)，提高效率。影響背吃刀量的因素還有零件的加工工藝、刀具的強度、零件材料及表面粗糙度等。

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