数控机床加工工艺及设备（第2版）

田萍，三峡电力职业学院数控技术学科带头人，机电工程系数控模具教研室主任，副教授，获得武汉理工大学机械制造及自动化专业硕士学位。主持完成院级课题（（数控加工编程与操作》课程理论实训一体化整合研究，参与三峡大学课题《工程制图课程内容、教学体系改革》教学研究。发表《用VHDL语言实现数字系统》、《基于Internet／Intranet的设备管理系统》．《数控加工试题库开发的项目教学管理初探》等论文。曾获葛洲坝集团公司优秀教师称号，多次获得学院优秀教师称号。现为湖北省职业技能鉴定数控专业委员会委员，湖北省职业技能鉴定高级考评员。

第1章 绪论
1.1 数控加工的概述
1.1.1 数控与数控机床
1.1.2 数控加工工艺
1.1.3 数控加工流程
1.1.4 数控加工的特点
1.2 数控机床的组成及分类
1.2.1 数控机床的组成
1.2.2 数控机床的分类及应用范围
1.3 数控机床的主要性能指标
1.3.1 数控机床的精度
1.3.2 数控机床的控制轴数与联动轴数
1.3.3 数控机床的运动性能指标
1.4 数控机床的发展趋势
习题1

第2章 数控加工的切削基础
2.1 切削运动与切削要素
2.1.1 切削运动和加工中的工件表面
2.2 金属切削刀具
2.2.1 常用刀具种类
2.2.2 刀具材料
2.2.3 刀具几何角度
2.2.4 刀具失效和刀具耐用度
2.3 金属切削过程
2.3.1 切屑的形成及种类
2.3.2 积屑瘤
2.3.3 切削力
2.4 金属材料的切削加工性
2.4.1 切削加工工艺性的概念和指标
2.4.2 影响切削加工性的因素
2.4.3 改善金属材料切削加工性的途径
2.5 切削用量及切削液的选择
2.5.1 切削用量的选择
2.5.2 切削液的选择
习题2

第3章 工件在数控机床上的装夹
3.1 工件的装夹方式
3.1.1 直接找正装夹
3.1.2 划线找正装夹
3.1.3 采用夹具装夹
3.2 机床夹具概述
3.2.1 机床夹具的分类
3.2.2 机床夹具的组成
3.3 工件的定位
3.3.1 六点定位原理
3.3.2 限制工件自由度与加工要求的关系
3.3.3 六点定位原理的应用
3.3.4 定位与夹紧的关系
3.4 定位基准的选择
3.4.1 基准及其分类
3.4.2 定位基准的选择
3.5 常见定位元件及定位方式
3.5.1 工件以平面定位
3.5.2 工件以圆孔定位
3.5.3 工件以外圆柱面定位
3.5.4 工件以一面两孔定位
3.5.5 定位误差
3.6 工件的夹紧
3.6.1 夹紧装置的组成
3.6.2 夹紧力的确定
3.6.3 典型夹紧机构
3.6.4 力源传动装置
习题3

第4章 数控加工工艺基础
4.1 机械加工工艺过程的基本概念
4.1.1 生产过程和工艺过程
4.1.2 机械加工工艺过程的组成
4.1.3 生产纲领、生产类型及其工艺特征
4.2 数控加工工艺概述
4.2.1 数控加工工艺的基本特点
4.2.2 数控加工工艺的主要内容
4.2.3 数控加工工艺规程的编制
4.3 数控加工工艺分析
4.3.1 数控加工内容的选择
4.3.2 数控加工零件的工艺性分析
4.4 数控机床加工工艺路线的设计
4.4.1 数控机床典型表面加工方法及加工方案简介
4.4.2 加工阶段的划分
4.4.3 工序的划分
4.4.4 加工顺序的安排
4.5 数控加工工序设计
4.5.1 机床的选择
4.5.2 工件的定位与夹紧方案的确定和夹具的选择
4.5.3 数控刀具的选择
4.5.4 走刀路线的确定和工步顺序的安排
4.5.5 切削用量的确定
4.5.6 加工余量
4.5.7 工序尺寸及其公差的确定
4.5.8 测量方法的确定
习题4

第5章 数控车床及车削加工工艺
5.1 数控车床简介
5.1.1 数控车床的组成
5.1.2 数控车床的布局
5.1.3 数控车床的用途
5.1.4 数控车床的分类
5.1.5 数控车床的传动与主要机械结构
5.2 数控车床加工工艺分析
5.2.1 数控车床的主要加工对象
5.2.2 数控车床加工零件的工艺性分析
5.3 数控车床加工工艺路线的拟订
5.3.1 工序的划分
5.3.2 加工顺序的确定
5.3.3 进给路线的确定
5.3.4 夹具的选择
5.3.5 刀具的选择
5.3.6 切削用量的选择
5.4 典型零件的数控车削加工工艺分析
5.4.1 轴类零件数控车削加工工艺
5.4.2 轴套类零件数控车削加工工艺
习题5

第6章 数控铣床与铣削加工工艺
6.1 数控铣床简介
6.1.1 数控铣床的用途
6.1.2 数控铣床的分类
6.1.3 数控铣床的传动系统与主轴部件
6.2 数控铣床加工工艺分析
6.2.1 数控铣削的主要加工对象
6.2.2 数控铣床铣削加工内容的选择
6.2.3 数控铣床加工零件的结构工艺性分析
6.2.4 数控铣削零件毛坯的工艺性分析
6.3 数控铣床加工工艺路线的拟订
6.3.1 数控铣削加工方案的选择
6.3.2 加工顺序的安排
6.3.3 进给路线的确定
6.3.4 夹具的选择
6.3.5 刀具的选择
6.3.6 切削用量的选择
6.4 典型零件的数控铣削加工工艺分析
6.4.1 平面槽形凸轮零件加工工艺分析
6.4.2 箱盖类零件
习题6

第7章 加工中心及其加工工艺
7.1 加工中心加工原理及设备
7.1.1 加工中心的主要特点及功能
7.1.2 加工中心的分类
7.1.3 加工中心的传动系统和主要结构
7.1.4 加工中心的工艺特点
7.2 加工中心加工工艺分析
7.2.1 加工中心的主要加工对象
7.2.2 加工中心加工内容的选择
7.2.3 加工中心加工零件的工艺分析
7.3 加工中心加工工艺路线的拟订
7.3.1 加工中心加工方案的选择
7.3.2 加工中心加工阶段的划分
7.3.3 加工中心加工顺序的安排
7.3.4 进给路线的确定
7.3.5 加工中心装夹方案的确定和夹具的选择
7.3.6 刀具的选择
7.3.7 切削用量的选择
7.4 典型零件的加工中心加工工艺分析
7.4.1 加工中心加工箱体类零件的加工工艺
7.4.2 加工中心加工支承套零件的加工工艺
习题7

第8章 数控电火花线切割机床及线切割加工工艺
8.1 数控电火花线切割机床简介
8.1.1 数控电火花线切割加工原理、特点及应用
8.1.2 数控电火花线切割机床的分类
8.1.3 数控电火花线切割机床的基本组成
8.1.4 数控电火花线切割机床示例
8.2 数控电火花线切割加工工艺基础
8.2.1 线切割加工的主要工艺指标
8.2.2 影响线切割工艺指标的若干因素
8.3 数控线切割加工工艺的拟订
8.3.1 零件图的工艺性分析
8.3.2 工艺准备
8.3.3 电火花线切割加工工件的装夹和常用典型夹具及调整
8.3.4 切割路线的选择
8.3.5 确定穿丝孔的位置
8.3.6 接合突尖的去除方法
8.4 典型零件的数控线切割加工工艺分析
8.4.1 数字冲裁模凸凹模的加工
8.4.2 零件的加工
习题8

第9章 数控机床加工工艺实例分析
9.1 大批量生产零件数控车削加工工艺
9.1.1 零件介绍
9.1.2 工艺分析
9.1.3 铜接头加工工艺文件
9.2 数控铣削加工工艺实例分析
9.2.1 零件介绍
9.2.2 工艺分析
9.2.3 加工工艺卡片
9.3 加工中心加工工艺实例分析
9.3.1 零件介绍
9.3.2 工艺分析
9.3.3 填写数控加工工序卡片
9.4 数控线切割机床加工工艺实例分析
9.4.1 零件介绍
9.4.2 工艺分析
习题9
参考文献

插图：


为了充分发挥数控机床的高速度、高精度、高效率等特点，在数控加工中，还应有相应的数控夹具进行配合，数控车床夹具除了使用通用的三爪自定心卡盘、四爪卡盘和为大批量生产中使用自动控制的液压、电动及气动夹具外，还有多种相应的实用夹具，它们主要分为两大类，即用于轴类工件的夹具和用于盘类工件的夹具。下面介绍车床夹具的典型结构。
三爪自定心卡盘（图5．35所示）是最常用的车床通用卡具，其三个卡爪是同步运动的，能自动定心（定心误差在0．05mm以内），夹持范围大，一般不需找正，装夹速度较快。但夹紧力小，卡盘磨损后会降低定心精度。用三爪自定心卡盘装夹精加工过的表面时，被夹住的工件表面应包一层铜皮，以免夹伤工件表面。
三爪卡盘常见的有机械式和液压式两种。液压卡盘装夹迅速、方便，但夹持范围变化小，尺寸变化大时需重新调整卡爪位置。数控车床常用液压卡盘，液压卡盘还特别适用于批量加工。