第1章數控機床概述1

【學習實例導入】五軸加工中心1

11概述2

111數控機床的產生2

112數控機床的定義3

113數控機床的特點及應用范圍3

12數控機床的組成、分類和主要技術指標4

121數控機床的組成4

122數控機床的分類7

123數控機床的主要技術指標10

13數控機床的功能和先進的自動化生產系統11

131數控機床的主要功能11

132直接數字控制系統12

133柔性制造系統及計算機集成制造系統12

14數控技術的國內外現狀和發(fā)展趨勢16

學習小結21

思考與練習題21

第2章機床數控系統24

【學習實例導入】TND360數控車床主要技術規(guī)格24

21機床數控系統的組成25

22機床數控系統的基本原理27

23CNC裝置的功能特點29

231CNC裝置硬件結構29

232CNC裝置軟件結構33

233輔助控制接口36

234數控系統的PLC37

235位置控制(伺服驅動)43

236功能接口45

【實例21】FANUC 0i系列數控系統45

【實例22】SIEMENS數控系統49

24數控系統的日常維護52

學習小結52

思考與練習題53

第3章數控機床的主體結構55

【學習實例導入】車削中心的典型結構布局55

31數控機床總體結構的基本要求56

32數控機床的總體布局57

【實例31】臥式加工中心主要布局形式61

【實例32】各種不同床身結構的數控車床布局實例64

【實例33】自動換刀數控臥式鏜銑床(加工中心)的總布局66

33數控機床支承件69

331支承件的基本要求69

【實例34】補償構件變形的結構措施71

332床身71

【實例35】V400加工中心的整體T形床身結構72

333立柱78

【實例36】JCS018A型加工中心立柱、工作臺與床身結構81

學習小結82

思考與練習題82

第4章數控機床的傳動系統84

【學習實例導入】TND360數控車床的主傳動系統84

41數控機床的主軸系統89

411對主傳動系統的要求及主傳動變速的方式89

412主軸組件93

【實例41】數控機床主軸軸承配置形式98

413主軸部件的潤滑與密封100

【實例42】典型的潤滑方式101

414自動換刀數控銑床的主軸部件103

【實例43】THK6380加工中心主軸部件結構103

415主軸的準停105

416主軸部件的裝配及調整106

【實例44】數控銑床主軸部件的結構與調整106

417主傳動系統維護108

42數控機床的進給傳動系統109

421數控機床對進給傳動系統的要求109

422齒輪傳動副109

423聯軸器112

43數控機床用絲杠螺母副114

431滾珠絲杠螺母副114

【實例45】滾珠絲杠副的標注示例118

【實例46】滾珠絲杠安裝示例121

432靜壓絲杠123

44直線電動機傳動125

【實例47】HVM800型臥式加工中心直線電動機傳動126

45數控機床導軌127

451對數控導軌的要求127

452導軌的技術要求127

453數控機床上常用的導軌及其特點128

【實例48】THK系列LM導軌的類型及特點133

454導軌間隙的調整、潤滑與防護133

學習小結137

思考與練習題139

第5章數控機床的輔助裝置141

【學習實例導入】TND360數控車床轉塔刀架和尾座141

51分度工作臺143

511定位銷式分度工作臺143

512齒盤定位的分度工作臺145

【實例51】THK6370型數控臥式鏜銑床齒盤定位的分度工作臺145

【實例52】ZHSK630型臥式加工中心帶有交換托盤的分度工作臺147

52數控回轉工作臺148

521開環(huán)數控回轉工作臺148

522閉環(huán)數控回轉工作臺150

【實例53】JCS013型自動換刀數控鏜銑床的數控回轉工作臺150

53自動換刀裝置152

531自動換刀裝置的形式152

532回轉刀架換刀裝置152

【實例54】CK7815型數控車床盤形自動回轉刀架155

533轉塔頭式自動換刀裝置156

54刀庫式自動換刀裝置157

541刀庫157

542刀具的選擇方式158

543刀具交換機構160

【實例55】SOLON31加工中心的機械手162

544幾種典型換刀過程166

【實例56】JCS018A加工中心的自動換刀裝置169

55高速動力卡盤、尾座與分度頭171

551高速動力卡盤171

552尾座172

553分度頭173

56過載保護、超程限位和回機床參考點裝置174

57排屑裝置175

學習小結176

思考與練習題177

第6章數控機床液壓與氣壓系統179

【學習實例導入】TND360型數控車床液壓系統179

61液壓與氣壓傳動系統的概述181

611液壓與氣壓傳動系統在數控機床中的功能181

612液壓和氣壓傳動的工作原理182

62液壓與氣壓傳動的組成183

63數控機床上典型的液壓回路分析185

【實例61】CK3225數控車床液壓系統185

【實例62】TH6350臥式加工中心液壓系統187

64數控機床上典型氣壓回路的分析190

【實例63】H400型臥式加工中心氣壓系統190

【實例64】HT6350臥式加工中心氣壓系統193

65數控機床上液壓和氣壓系統的維護193

651液壓系統的維護要點194

【實例65】液壓設備點檢195

652氣壓系統維護的要點198

【實例66】氣動元件的點檢與定檢199

學習小結200

思考與練習題200

第7章典型的數控機床202

71數控車床202

711數控車床的主要功能及加工對象202

712數控車床的特點與發(fā)展204

713數控車床的分類204

【實例71】HM077數控車床205

72數控銑床212

721數控銑床的主要功能及加工對象212

722數控銑床的分類213

【實例72】XKA5750數控立式銑床214

73加工中心219

731加工中心的基本功能與特點219

732加工中心的基本組成220

733加工中心的分類221

【實例73】VMC15加工中心222

學習小結227

思考與練習題228

第8章數控機床的應用230

81數控機床的選用230

811數控機床的選擇230

812數控系統的選擇231

813數控機床驅動電動機的選擇232

814自動換刀裝置(ATC)、托盤自動交換裝置(APC)和刀柄的選擇

配置233

815數控機床附件的選擇和技術服務234

82數控機床的安裝、調試234

821數控機床的安裝234

822數控機床的調試235

83數控機床的驗收236

831數控機床外觀的檢查237

832數控機床精度的驗收237

【實例81】數控立式車床的部分幾何精度檢驗238

84數控機床的生產管理239

85數控機床的維修管理243

851數控機床使用要點243

852數控機床安全生產要求244

853數控機床維修計劃管理244

86數控機床的維護保養(yǎng)246

【實例82】數控機床的日常維護與保養(yǎng)246

87數控機床常見故障分類、診斷與維修248

871數控機床的故障診斷249

872數控機床故障的排除252

【實例83】主傳動部件常見故障、產生原因及排除方法252

【實例84】TH5840立式加工中心松刀動作緩慢的故障維修253

【實例85】進給傳動系統常見故障、故障原因及維修方法254

【實例86】自動換刀裝置常見故障、產生原因及排除方法255

【實例87】刀架轉位不正常的故障分析和處理256

【實例88】液壓與氣壓系統常見故障、產生原因及排除方法257

【實例89】五軸聯動數控葉片銑床空氣靜壓單元故障處理258

學習小結261

思考與練習題262

第9章普通機床數控化改造266

項目1C616型臥式普通車床的數控化改造266

任務1總體方案設計266

任務2主要技術方案的選擇267

任務3機械部分改造設計與計算271

任務4繪制機床改裝零件圖和完成機床數控改造的所有技術資料274

任務5制造、安裝、調試274

項目2加工雙人字槽經濟型數控銑床改造274

任務1數控系統類型的選擇275

任務2主軸驅動及進給驅動的選擇及校核275

任務3機床機械部分改造276

任務4加工雙人字槽程序設計278

任務5加工工藝及技巧279

學習小結280

思考與練習題281

第10章實訓項目282

實訓項目1認識數控機床282

實訓項目2HED21S數控機床綜合實驗臺數控系統原理及組成283

實訓項目3認識(或拆裝)與調整THK6380加工中心主軸部件286

實訓項目4認識(或拆裝)數控機床機械傳動部件和支承部件287

實訓項目5認識轉位刀架和數控回轉工作臺的結構及相關零部件289

實訓項目6數控機床齒輪泵的拆裝290

實訓項目7數控車床幾何精度檢測291

實訓項目8數控機床維護293

實訓項目9加工中心換刀裝置故障維修294

實訓項目10CA6140普通機床數控化改造296

參考文獻2982100433B

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本書是以培養(yǎng)應用型、技能型人才為目的，根據目前企業(yè)單位數控機床操作、維護和維修崗位能力要求編寫的。全書共分10章，重點介紹數控機床概述、機床數控系統、數控機床的主體結構、數控機床的傳動系統、數控機床的輔助裝置、數控機床液壓與氣壓系統、典型的數控機床、數控機床的應用、普通機床數控化改造及實訓項目。

本書適用于高等院校數控技術、機電一體化、模具設計與制造、機械制造及自動化等專業(yè)教學和技能考核培訓用書，也可作為各院校教學參考用書以及工廠數控機床操作、維護與維修等技術工人職業(yè)技能的培訓參考教程和自學參考書。

數控機床實用教程圖書目錄常見問題

  • 建筑施工的圖書目錄

    第2版前言第1版前言第1章　土方工程1.1　土的分類與工程性質1.2　場地平整、土方量計算與土方調配1.3　基坑土方開挖準備與降排水1.4　基坑邊坡與坑壁支護1.5　土方工程的機械化施工復習思考題第2...

  • 什么是數控機床

    數控機床是數字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機床動作并加工零件。 數控機床的特點 [編輯本段] 數...

  • 數控機床進給系統

    在數控機床中，進給伺服系統是數控裝置和機床的中間聯接環(huán)節(jié)，是數控系統的重要組成部分。通常設計進給伺服系統時必須滿足一定的要求，才能保證進給系統的定位精度和靜態(tài)、動態(tài)性能，從而確保機床的加工精確度。現代...

數控機床實用教程圖書目錄文獻

數控機床論文 數控機床論文

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數控機床解析 數控系統技術的突飛猛進為數控機床的技術進步提供了條件， 為了滿足市場的需要， 達到現 代制造技術對數控機床提出的更高的要求，當前，數控技術主要體現為以下幾方面： 1 、數控系統的組成 計算機數控系統 （簡稱 CNC系統）由程序、輸入輸出設備、 CNC裝置、可編程控制器（PLC）、 主軸驅動裝置和進給驅動裝置等組成，如圖 1-20 為 CNC系統組成框圖。 2、數控系統的作用 數控系統接受按零件加工順序記載機床加工所需的各種信息，并將加工零件圖上的幾 何信息和工藝信息數字化，同時進行相應的運算、 處理，然后發(fā)出控制命令，使刀具實現相 對運動，完成零件加工過程。 數控系統工作過程 如圖 1-21 所示（圖中的虛線框為 CNC單元），一個零件程序的執(zhí)行首先要輸入 CNC中，經 過譯碼、數據處理、 插補、位置控制， 由伺服系統執(zhí)行 CNC輸出的指令以驅動機床完成加工。 CNC系

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江漢大學機建學院 2011年畢業(yè)論文 ----------- 外文翻譯 姓名：薛斯林 學號： 016507202906 第 1頁 畢業(yè)設計（論文）外文翻譯 題目 C620普通車床數控改造總體方案設計 專 業(yè) 名 稱 機械設計制造及其自動化 班 級 學 號 09031322 學 生 姓 名 吳皇勇 指 導 教 師 趙學海 填 表 日 期 2013 年 2 月 25 日 江漢大學機建學院 2011年畢業(yè)論文 ----------- 外文翻譯 姓名：薛斯林 學號： 016507202906 第 2頁 The Numerical Control Engine Bed Transforms Harvey B.M ackey First numerical control system development summary brief history and tendency In 1

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數控機床多軸加工技術實用教程第一篇 多軸數控加工基礎篇第1章 多軸機床的常見類型3

1.1 三軸立式加工中心附加數控轉臺的四軸聯動機床3

1.2 三軸立式加工中心附加可傾斜式數控轉臺的五軸聯動機床6

1.3 四軸立式加工中心附加數控轉臺的五軸聯動機床7

1.4 具有?B?軸的臥式加工中心(四軸)11

1.5 五軸聯動數控銑床(加工中心)12

1.5.1 雙擺臺式的五軸聯動銑床12

1.5.2 雙擺頭的五軸聯動機床21

1.5.3 一擺頭一擺臺的五軸聯動機床23

1.6 車銑復合機床24

第2章 多軸機床的常用數控系統26

2.1 華中HNC-08多軸數控系統的編程26

2.1.1 HNC-08系統的編程基礎26

2.1.2 HNC-08系統的G指令代碼27

2.1.3 HNC-08系統的插補指令30

2.1.4 HNC-08系統的狀態(tài)指令40

2.1.5 HNC-08系統中高速高精模式(G05.1)47

2.1.6 HNC-08系統中五軸加工功能48

2.2 廣數GSK 25i多軸數控系統的編程50

2.2.1 GSK 25i系統編程基礎50

2.2.2 準備功能G代碼52

2.2.3 固定循環(huán)G代碼59

2.2.4 輔助功能M代碼63

2.2.5 主軸控制(S5位模擬)63

2.3 飛陽C0多軸數控系統的編程64

2.3.1 編程功能64

2.3.2 刀具長度和半徑補償78

2.3.3 程序旋轉81

第3章 多軸加工應用技術研究84

3.1 多軸加工的理解84

3.2 多軸加工的目的85

3.3 多軸加工的特點89

3.4 典型多軸加工零件的工藝方法分析91

3.4.1 實例分析192

3.4.2 實例分析293

3.4.3 實例分析394

第4章 CAM軟件的多軸功能100

4.1 CAXA V2008 制造工程師多軸加工功能簡介100

4.1.1 四軸曲線加工101

4.1.2 四軸平切面加工105

4.1.3 葉輪粗加工107

4.1.4 葉輪精加工109

4.1.5 五軸G01鉆孔113

4.1.6 五軸側銑114

4.1.7 五軸等參數線116

4.1.8 五軸曲線加工117

4.1.9 五軸曲面區(qū)域加工118

4.1.10 五軸轉四軸軌跡119

4.1.11 五軸定向加工121

4.2 Delcam PowerMILL五軸加工軟件簡介121

4.2.1 PowerMILL高效粗加工122

4.2.2 PowerMILL 五軸加工功能 124

4.2.3 PowerSHAPE Pro 三合一混合造型設計系統 130

4.3 VERICUT仿真軟件功能模塊簡介131數控機床多軸加工技術實用教程目錄第二篇 多軸數控加工應用篇第5章 教學案例一: 多面體基座加工137

5.1 學習任務: 肋板類零件的加工137

5.2 學習目標和加工條件138

5.3 解決方案 138

第6章 教學案例二: 圓弧面鉆孔173

6.1 大圓弧多面體鉆孔173

6.1.1 學習任務: 大圓弧多面體鉆孔173

6.1.2 學習目標和加工條件174

6.1.3 解決方案174

6.2 圓柱面鉆陣列孔181

6.2.1 學習任務: 圓柱面零件的陣列孔加工181

6.2.2 學習目標和加工條件181

6.2.3 解決方案182

第7章 教學案例三: 圓柱凸輪的加工186

7.1 學習任務: 柱面螺旋槽的加工186

7.2 學習目標與加工條件187

7.3 解決方案187

第8章 教學案例四: 葉片零件的編程與加工199

8.1 學習任務199

8.2 學習目標和工作條件199

8.3 解決方案199

第9章 教學案例五: 多面體定向加工209

9.1 學習任務: 多面體零件加工209

9.2 學習目標和工作條件209

9.3 解決方案210

9.4 擴展知識: PowerMILL系統應用于多軸加工的特色功能240

第10章 教學案例六: 葉輪加工246

10.1 學習任務: 葉輪的加工方法246

10.2 學習目標與加工條件246

10.3 解決方案246

第11章 教學案例七: 車銑復合件加工257

11.1 學習任務: 車銑復合類零件加工257

11.2 學習目標和加工條件257

11.3 解決方案258

第1章 多軸機床的常見類型3

1.1 三軸立式加工中心附帶數控轉臺的四軸聯動機床3

1.2 三軸立式加工中心附帶可傾斜式數控轉臺的五軸聯動機床6

1.3 四軸立式加工中心附帶數控轉臺的五軸聯動機床7

1.4 具有?B?軸的臥式加工中心(四軸)11

1.5 五軸聯動數控銑床(加工中心)12

1.5.1 雙擺臺式的五軸聯動銑床12

1.5.2 雙擺頭的五軸聯動機床21

1.5.3 一擺頭一擺臺的五軸聯動機床23

1.6 車銑復合機床25

第2章 多軸機床的常用數控系統27

2.1 華中HNC-08數控系統的編程27

2.1.1 HNC-08系統的編程基礎27

2.1.2 HNC-08系統的G指令代碼28

2.1.3 HNC-08系統的插補指令31

2.1.4 HNC-08系統的狀態(tài)指令41

2.1.5 HNC-08系統中高速高精模式(G05.1)48

2.1.6 HNC-08系統中五軸加工功能49

2.2 廣數GSK 25i數控系統的編程51

2.2.1 GSK 25i系統編程基礎51

2.2.2 準備功能G代碼53

2.2.3 固定循環(huán)G代碼60

2.2.4 輔助功能M代碼64

2.2.5 主軸控制(S5位模擬)64

2.3 飛陽C0數控系統的編程65

2.3.1 編程功能65

2.3.2 刀具長度和半徑補償79

2.3.3 程序旋轉82

第3章 多軸加工應用技術研究85

3.1 多軸加工的理解85

3.2 多軸加工的目的86

3.3 多軸加工的特點90

3.4 典型多軸加工零件的工藝方法分析92

3.4.1 實例分析193

3.4.2 實例分析294

3.4.3 實例分析395

第4章 CAM軟件的多軸功能101

4.1 CAXA V2008 制造工程師多軸加工功能簡介101

4.1.1 四軸曲線加工102

4.1.2 四軸平切面加工106

4.1.3 葉輪粗加工108

4.1.4 葉輪精加工110

4.1.5 五軸G01鉆孔114

4.1.6 五軸側銑115

4.1.7 五軸等參數線117

4.1.8 五軸曲線118

4.1.9 五軸曲面區(qū)域加工119

4.1.10 五軸轉四軸軌跡120

4.1.11 五軸定向加工122

4.2 Delcam PowerMILL五軸加工軟件簡介122

4.2.1 PowerMILL高效粗加工123

4.2.2 PowerMILL 五軸加工功能 125

4.2.3 PowerSHAPE Pro 三合一混合造型設計系統 131

4.3 VERICUT仿真軟件功能模塊簡介132第二篇稱軸數控加工應用篇第5章 教學案例一: 多面體加工139

5.1 學習任務: 肋板類零件的加工139

5.2 學習目標和加工條件140

5.3 解決方案: 140

第6章 教學案例二: 圓弧面鉆孔176

6.1 大圓弧多面體鉆孔176

6.1.1 學習任務: 大圓弧多面體鉆孔176

6.1.2 學習目標和加工條件177

6.1.3 解決方案: 177

6.2 圓柱面鉆陣列孔184

6.2.1 學習任務: 圓柱面零件的陣列孔加工184

6.2.2 學習目標和加工條件184

6.2.3 解決方案185

第7章 教學案例三: 圓柱凸輪的加工189

7.1 學習任務: 柱面螺旋槽的加工189

7.3 解決方案190

第8章 教學案例四: 葉片零件的編程與加工202

8.1 學習任務: 202

8.2 學習目標和工作條件202

8.4 解決方案202

第9章 教學案例五: 多面體定向加工212

9.1 學習任務: 多面體零件加工212

9.2 學習目標和工作條件212

9.3 解決方案213

9.4 擴展知識: PowerMILL系統應用于多軸加工的特色功能244

第10章 教學案例六: 葉輪加工250

10.1 學習任務: 葉輪的加工方法250

10.3 解決方案: 250

第11章 教學案例七: 車銑復合件加工262

11.1 學習任務: 車銑復合類零件加工262

10.2 學習目標和加工條件262

11.3 解決方案263

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本書分為上、下兩篇。上篇主要介紹多軸加工所用到的數控機床結構、數控系統功能、多軸加工工藝、編程和仿真軟件。下篇主要介紹多軸加工典型案例。這些典型零件包括有多面體的定向加工、圓弧面上的鉆孔加工、圓柱面上螺旋槽的加工、葉片零件的加工、葉輪零件的加工以及車銑復合加工。這些零件都具有一定的代表性，同時也是數控技能大賽的考試要素。

本書的特點是:讀者參考書中案例所給出的工藝路線和方法、輸入案例中給出的數控程序，就能夠加工出案例中的工件。對于暫時沒有五軸機床的讀者而言，也可以根據書中介紹的Vericut軟件進行仿真加工，或者是學習和了解多軸加工的基本理念。本書不僅可以作為職業(yè)院校數控多軸加工的實用教材，而且可以用作在崗技術工人的參考用書。

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1，按加工工藝方法分類

普通數控機床

為了不同的工藝需要，普通數控機床有數控車床、銑床、鉆床、鏜床及磨床等，而且每一類又有很多品種。

數控加工中心

數控加工中心是帶有刀庫和自動換刀裝置的數控機床。典型的數控加工中心有鏜銑加工中心和車削加工中心。

多坐標數控機床

多坐標聯動的數控機床，其特點是數控裝置能同時控制的軸數較多，機床結構也較復雜。坐標軸數的多少取決于加工零件的復雜程度和工藝要求，現在常用的有四、五、六坐標聯動的數控機床。

數控特種加工機床

數控特種加工機床包括電火花加工機床、數控線割機床、數控激光切割機床等。

2，按控制運動的方式分類

點位控制數控機床

這類機床只控制運動部件從一點移動到另一點的準確位置，在移動過程中不進行加工，對兩點間的移動速度和運動軌跡沒有嚴格要求，可以沿多個坐標同時移動，也可以沿各個坐標先后移動。采用點位控制的機床有數控鉆床、數控坐標鏜床、數控沖床和數控測量機等。

直線控制數控機床

這類機床不僅要控制點的準確定位，而且要控制(或工作臺)以一定的速度沿與坐標軸平行的方向進行切削加工。

輪廓控制數控機床

這類機床能夠對兩個或兩個以上運動坐標的位移及速度進行連續(xù)相關的控制，使合成的平面或空間運動軌跡能滿足零件輪廓的要求。

輪廓控制數控機床有數控銑床、車床、磨床和加工中心等。

按所用進給伺服系統的類型分類

開環(huán)數控機床

開環(huán)數控機床采用開環(huán)進給伺服系統，伺服驅動部件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。

閉環(huán)數控機床

閉環(huán)數控機床的進給伺服系統是按閉環(huán)原理工作的，帶有直線位移檢測裝置，直接對工作臺的實際位移量進行檢測。伺服驅動部件通常采用直流伺服電動機和交流伺服電動機。

半閉環(huán)數控機床

這類控制系統與閉環(huán)控制系統的區(qū)別在于采用角位移檢測元件，檢測反饋信號不是來自工作臺，而是來自與電動機相聯系的角位移檢測元件。

按所給數控裝置類型分類

硬件式數控機床

硬件式數控機床（NC機床）使用硬件式數控裝置，它的輸入、查補運算和控制功能都由專用的固定組合邏輯電路來實現，不同功能的機床，其結合邏輯電路也不相同。改變或增減控制、運算功能時，需要改變數控裝置的硬件電路。

軟件式數控機床

這類數控機床使用計算機數控裝置（CNC）。此數控裝置的硬件電路是由小型或微型計算機再加上通用或專用的大規(guī)模集成電路制成。數控機床的主要功能幾乎全部由系統軟件來實現，所以不同功能的機床其系統軟件也就不同，而修改或增減系統功能時，不需改變硬件電路，只需改變系統軟件。

按數控裝置的功能水平分類

按此分類方法可將數控機床分為低、中、高檔三類。

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