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第一章 数控加工工艺及设备基础1

第一节 机床数控技术与数控加工设备概述1

一、机床中有关数控的基本概念1

二、数控机床的组成2

三、数控机床的分类3

四、数控机床的基本结构特征和主要辅助装置6

五、数控机床的规格、性能和可靠性指标7

六、数控机床的精度项目及检验8

七、数控机床的主要功能14

一、数控加工原理16

第二节 数控加工原理与数控加工工艺概述16

二、数控加工工艺和数控加工工艺过程的概念、主要内容及特点17

三、数控加工工艺与数控编程的关系19

第三节 数控机床的坐标系统19

一、数控机床的坐标系20

二、机床坐标系与工件坐标系22

第四节 插补原理及与加工精度和加工效率的关系24

一、数控加工轨迹控制原理——插补原理24

二、插补原理、进给速度与加工精度和加工效率的关系26

第五节 当今国际数控加工技术的发展趋势26

习题29

二、数控机床的结构特点30

一、数控机床机械结构的组成30

第二章 数控机床机械结构30

第一节 数控机床机械结构特点30

第二节 数控机床主传动系统31

一、数控机床主传动系统的特点31

二、数控机床主轴的传动方式32

三、主轴组件34

第三节 数控机床主传动系统应用37

一、SSCK20/500数控车床主传动系统及主轴结构37

二、JCS-018A加工中心主传动系统及主轴箱结构38

一、数控机床对进给传动系统的要求39

第四节 数控机床进给传动系统39

二、导轨40

三、滚珠丝杠螺母副43

四、传动齿轮间隙消除机构50

五、回转进给系统52

第五节 数控机床进给传动系统应用55

一、MJ-50数控车床进给传动系统55

二、JCS-018A加工中心机床进给传动系统及传动装置57

第六节 自动换刀装置58

一、自动换刀装置的形式58

二、刀库62

三、实例64

第七节 辅助装置67

一、数控机床的液压和气动系统67

二、排屑装置68

习题69

第三章 数控刀具70

第一节 数控刀具的种类及特点70

一、数控刀具的种类70

二、数控刀具的特点71

第二节 数控刀具材料72

二、各种刀具材料73

一、切削用刀具材料应具备的性能73

第三节 数控刀具的失效形式及可靠性77

一、数控刀具的失效形式及对策77

二、刀具失效在线监测方法79

三、数控刀具可靠性79

第四节 数控可转位刀片80

一、可转位刀片代码80

二、可转位刀片的断屑槽槽型81

三、可转位刀片的夹紧方式81

四、可转位刀片的选择82

二、数控铣削刀具的选择84

第五节 数控刀具的选择84

一、选择数控刀具通常应考虑的因素84

三、加工中心刀具的选择86

四、数控机床刀柄的选择92

第六节 工具系统94

一、工具系统的发展94

二、车削类工具系统94

三、镗铣类工具系统95

四、刀具管理系统98

习题99

一、数控车床的组成及布局100

第一节 概述100

第四章 数控车削加工工艺及数控车床使用100

二、数控车床的分类101

三、数控车削的主要加工对象102

第二节 数控车削加工工件的装夹及对刀103

一、数控车削加工工件的装夹103

二、数控车削加工的对刀106

第三节 制定数控车削加工工艺要解决的主要问题114

一、选择并确定进行数控加工的内容114

二、对零件图进行数控加工工艺分析116

三、零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定118

四、数控车削加工工艺过程的拟定124

五、数控加工余量、工序尺寸及公差的确定132

六、切削用量的选择136

七、首件试加工与现场问题处理139

第四节 数控车削加工工艺文件139

第五节 典型数控车削零件的加工工艺分析141

一、轴类零件数控车削加工工艺141

二、轴套类零件数控车削加工工艺142

第六节 难加工材料的数控车削加工149

一、难加工材料的种类和特点150

二、难加工材料的数控车削151

一、车拉工艺原理153

第七节 数控车拉工艺介绍153

二、数控车拉工艺在一汽-大众公司的应用155

第八节 数控车床使用技术156

一、数控车床的操作156

二、数控车床的安装、调试、验收和使用要求168

习题170

第五章 数控铣削加工工艺及数控铣床使用171

第一节 概述171

一、数控铣床的分类171

二、数控铣削的主要加工对象172

二、数控铣削加工工艺性分析173

一、选择并确定进行数控铣削加工的内容173

三、数控铣削加工工件的安装和对刀、换刀173

第二节 制定数控铣削加工工艺要解决的主要问题173

三、零件图形的数学处理177

四、与起刀、进刀和退刀有关的工艺问题的处理179

五、逆铣、顺铣及切削方向、切削方式的确定182

六、数控铣削加工工艺参数的确定184

第三节 复杂曲线曲面数控铣削加工的刀具轨迹191

一、二坐标数控铣削加工刀具轨迹生成192

二、多坐标数控铣削加工刀具轨迹生成196

三、数控铣削加工刀具运动轨迹的编辑209

四、数控铣削加工刀具运动轨迹的干涉检查与修正212

第四节 复杂表面自动编程工艺处理213

一、自动编程加工的基本工作原理213

二、自动编程中机床、刀具、毛坯和工件坐标系的设置215

三、自动编程中工艺参数设置216

第五节 汽车覆盖件模具的数控铣削加工218

一、汽车覆盖件模具数控铣削加工工艺主要内容218

二、汽车覆盖件模具数控铣削加工需特殊注意的问题223

第六节 典型数控铣削零件的加工工艺分析226

一、支架零件的数控铣削加工工艺226

二、汽车覆盖件模具数控铣削加工工艺介绍231

第七节 数控铣床使用技术237

一、ZJK7532A型立式数控铣床的主要技术参数237

二、华中Ⅰ型铣削数控系统的控制功能及代码238

三、数控系统键盘与操作241

四、数控系统的菜单结构242

五、数控系统操作242

习题250

第六章 加工中心加工工艺及加工中心使用252

第一节 概述252

一、加工中心的分类252

二、加工中心的主要加工对象253

第二节 加工中心加工工件的安装及对刀、换刀255

一、加工中心加工工件的安装255

二、加工中心加工的对刀、换刀262

第三节 制定加工中心加工工艺要解决的主要问题273

一、零件的工艺分析273

二、加工中心的选用274

三、加工中心加工零件的工艺方案设计276

四、加工中心加工的工步设计279

五、加工中心加工进给路线的确定280

六、加工余量的确定282

七、工序尺寸及公差的确定283

八、加工中心加工切削用量的选择284

第四节 典型加工中心加工零件的工艺分析287

一、盖板零件加工中心的加工工艺287

二、支承套零件加工中心的加工工艺292

三、异形支架零件加工中心的加工工艺297

第五节 加工中心使用技术300

一、JCS-018A型加工中心特点及布局300

二、操作面板301

三、机床的操作303

四、加工中心的使用技术306

习题308

第七章 大量生产典型零件数控加工工艺310

第一节 典型轴类零件数控加工工艺310

一、典型轴类零件介绍310

二、工艺分析310

三、变速器一轴工艺过程卡和工序卡312

第二节 典型箱体类零件数控加工工艺325

一、典型箱体类零件介绍325

二、工艺分析325

三、变速器后壳体工艺过程卡和工序卡327

习题343

参考文献344