本书以学习技能为目标，通过对不同机床、不同编程风格、不同功能的数控系统的讲解，结合实际工作中常用的工艺术语，以通俗易懂、深入浅出的语言，比较全面地介绍了数控铣、数控车、加工中心的编程基础知识和编程方法。本书列举了大量与工作过程相关的任务作为实例，结合数控编程模拟软件进行教学与训练，使枯燥的编程变得生动有趣，使学生能全面地掌握数控编程的基本方法和编程技巧。

本书适合高职、中职及各种数控技能培训班的学员使用，也适合广大爱好数控加工技术的读者自学。

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言[]数控加工技术与CAD/CAM技术是目前机械制造的发展方向，是现代制造领域的核心技术。目前，以职业技能为主的教育正在蓬勃发展，数控加工技术的教育得到各职业技术院校的极大重视。在这样的背景下，本书应运而生。

作者一直把本书用于本科、函授、自考的教学，以及省内外高职、中职的师资培训，也用于工厂企业、下岗转岗、农村青年的技能培训。作者根据不同层次学员使用本书的反馈意见，结合国家职业技能标准的要求和长期的教学体会与数控技术的发展，对书稿的内容及顺序安排进行了修改与完善，所以本书既是作者经验的总结，也是历届学员支持与帮助的结果。

本书以数控编程的基本知识和编程方法为核心，同时兼顾数控机床的基本结构、数控原理、数控加工与零件制造工艺的联系等方面的知识，目的是在满足高职教学要求的前提下，也能适应不同层次的读者需求。读者通过对本书的学习，不但能掌握数控编程的方法与技巧，而且对数控加工也会有比较全面的了解。

“通俗易懂、深入浅出”是本书的一大特点。数控加工是一门高新技术，阐述高新技术的语言要避免过于“学术化”。本书尽量结合实际工作过程中常见的工艺方法和术语，以通俗易懂、深入浅出的语言及大量的实例进行讲解，使读者更容易接受和掌握数控编程的精髓。

数控加工是零件制造过程中的一种加工手段，所以本书的另一特点是“结合生产实际讲编程”。本书在单纯讲解编程指令后，用几个实例讲解了数控编程与零件制造工艺过程的关系，使读者对数控加工在零件制造中的作用有一个更深、更全面的认识。

本书是以技能学习为目标的专业书籍，所以实例和练习是必不可少的内容。本书除了用大量的实例来详细讲解指令的使用方法外，还附有不同难易程度的习题供读者练习。结合数控编程模拟软件进行教学与训练，使枯燥的编程变得生动有趣，这不但使在校的学生能在老师的指导下很快掌握编程技巧，而且也很适合广大数控技术爱好者自学。

本书在写作时，得到朱克忆、方细辉等很多同事及家人的帮助与支持，也得益于许多专家学者对数控技术方面的论著，在此表示衷心的感谢。

因作者本人的水平与知识有限，书中一定存在不妥之处。在内容选取上，数控系统种类繁多、风格各异，难以进行取舍； 在编程方法中也可能存在疏漏之处，恳请读者批评、指正并赐教，本人深表感谢。联系地址： 湖南省长沙市湖南师范大学工学院张柏森邮编： 410006

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编者于长沙岳麓山〖〗2007年6月

[]目

录[]第1章数控加工技术概述

1.1数控机床在国民经济中的重要地位

1.2数控机床的发展历史

1.2.1数控机床的发展历程

1.2.2数控机床的发展动态

思考题

第2章数控编程基本知识

2.1数控编程的步骤与类型

2.1.1数控程序的概念

2.1.2手工编程的步骤

2.1.3自动编程的类型

2.2数控指令与代码

2.2.1数控程序中“字”的概念

2.2.2数控代码的概念及标准体系

2.2.3代码的载体与输入

2.3数控机床的坐标系

2.3.1对数控机床坐标系的几个重要规定

2.3.2机床坐标系与机床零点(M)

2.3.3机床参考坐标系和机床参考点(R)

2.3.4工件坐标系和工件零点(W)

2.3.5编程时的其他基准点

2.4数控编程中的几个常用概念

2.4.1绝对尺寸与增量尺寸

2.4.2径向刀补与轴向刀补

2.5数控程序的结构

2.5.1主程序

2.5.2子程序

2.5.3宏程序

2.5.4子程序句

2.5.5程序句重复调用

思考题

第3章数控机床的组成及数控原理

3.1数控机床与数控系统的组成

3.1.1数控机床的组成

3.1.2数控系统的组成

3.1.3滚珠丝杠副

3.2数控系统的工作原理

3.2.1插补的概念

3.2.2插补方法的分类

3.2.3逐点比较插补法

思考题

[][]第4章德国数控铣编程方法

4.1数控系统指令的总体介绍

4.1.1准备功能G代码

4.1.2辅助功能M代码

4.2编程指令解释及应用

4.2.1绝对尺寸指令G90与增量尺寸指令G91

4.2.2坐标平面设定指令G17、G18和G19

4.2.3直线运动指令G00和G01

4.2.4圆弧运动指令G02和G03

4.2.5工艺性指令G4F、G60、G61和G64

4.2.6刀具切入工件时进刀轨迹指令G45、G46和G47

4.2.7进给速度优化指令M60、M61和M62

4.2.8刀具半径补偿指令G41和G42及删除刀补指令G40

4.2.9倒圆、倒角指令G7和G8

4.2.10极坐标指令G9

4.2.11孔加工循环指令

4.2.12在圆周上均布孔加工循环指令 G88

4.2.13铣削循环指令

4.2.14镜像加工指令与镜像删除指令

4.2.15返回机床参考点指令G52

4.2.16坐标系变动指令G54、G55和G56及删除坐标系

变动指令G53

4.2.17球面加工方法

思考题

第5章Fanuc加工中心编程

5.1Fanuc系统简介

5.2Fanuc 0iMB 系统的程序结构

5.3Fanuc 0iMB系统指令总览

5.4机床初始化设置指令

5.5机床坐标系设置指令

5.5.1机床坐标系设定指令G53

5.5.2工件坐标系设定指令G92

5.5.3工件坐标系设定指令G54～G59

5.5.4局部坐标系设定指令G52

5.5.5极坐标系设定指令G15与G16

5.5.6自动回机床参考点指令G28、参考点返回指令G29和

返回参考点检查指令G27

5.6基本插补指令

5.6.1快速点定位指令G00

5.6.2直线切削指令G01

5.6.3圆弧切削指令G02和G03

5.6.4跳转指令G31

5.6.5螺纹切削指令G33

5.7速度控制指令

5.7.1刀具轨迹拐角处的速度控制指令G09、G61和G64

5.7.2刀具暂停指令G04

5.8刀具补偿功能

5.8.1刀具长度补偿指令G43、G44和G49

5.8.2刀具半径补偿指令G40、G41和G42

5.8.3刀具长度自动测量指令G37

5.8.4刀具位置补偿指令G45～G48

5.9固定循环指令

5.9.1钻孔加工指令G73、G81、G82和G83

5.9.2螺纹攻丝固定循环指令G74和G84

5.9.3镗孔循环指令

5.9.4取消固定循环指令G80

5.10编辑类加工指令

5.10.1比例缩放指令G50和G51

5.10.2坐标系旋转指令G68和G69

思考题

第6章华中系统数控车床编程

6.1数控车床编程基础知识

6.1.1数控车床的坐标系

6.1.2机床参考点R

6.1.3工件零点与工件坐标系

6.1.4直径编程与半径编程

6.1.5数控车削编程中的工艺思路

62数控车床编程指令系统详解

621华中1型数控程序结构介绍

622子程序的调用与M98指令

623华中1型指令系统介绍

624G功能指令使用详解

思考题

第7章加工任务分析

71箱座零件加工分析

711工件分析

712工艺分析

713编程分析

72凸轮加工分析

721工件分析

722工艺分析

723编程分析

73铝框架的加工分析与工艺文件编制

731工件分析

732工艺分析

733工艺文件编制

思考题

附录A数控编程软件Dialog 4的应用

附录B数控铣编程练习题

附录C数控车编程练习题