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第1章 加工中心的安全生产和维护1

1.1 加工中心的操作规程1

1.2 加工中心的安全操作2

1.3 加工中心的维护11

1.3.1 重要信息11

1.3.2 有关冷却液12

1.3.3 加工中心维护总览12

1.4 报警和信息17

1.4.1 循环报警和信息17

1.4.2 对于Shop Mill的报警20

思考题24

第2章 加工中心概述25

2.1 加工中心的功能特点25

2.1.1 加工中心的结构和主要技术参数25

2.1.2 加工中心加工的特点及应用28

2.1.3 加工中心加工的步骤28

2.2 加工中心编程基础29

2.2.1 加工中心的坐标系29

2.2.2 编程规则31

2.2.3 SIEMENS 810D数控系统的编程指令32

2.3.1 编程的目的38

2.3.2 编程的方法38

2.3 编程方法及步骤介绍38

2.3.3 常用的自动编程软件介绍39

2.3.4 编程的内容和步骤40

2.3.5 图形的数学处理41

2.3.6 编程时常用到的符号42

思考题42

第3章 加工中心工艺设计43

3.1 加工中心加工工艺分析43

3.1.1 加工中心的主要加工对象、工艺特点及加工内容的选择43

3.1.2 数控加工工艺文件46

3.1.3 零件的工艺分析47

3.1.4 零件数控加工工艺路线的拟定48

3.2 加工中心常用的工装夹具51

3.3 加工中心用刀具的类型及选用52

3.4 选择切削用量53

3.5 典型零件的加工中心加工工艺分析54

3.5.1 箱体零件54

3.5.2 盖板零件56

3.6 零件的测量60

3.6.1 轴径的测量60

3.6.2 孔径的测量61

3.6.3 角度的测量62

3.6.4 表面粗糙度的测量63

3.6.5 复杂三维形状工件的测量64

思考题65

第4章 加工中心的基本操作66

4.1 加工中心的操作面板及控制面板66

4.1.1 机床控制面板67

4.1.2 手动控制67

4.1.3 操作模式及类别69

4.1.4 加工功能69

4.1.5 其他功能70

4.1.6 页面70

4.1.7 编辑70

4.2.1 加工中心的开／关机71

4.2.2 加工中心回参考点71

4.1.8 功能键71

4.2 加工中心的开／关机、回参考点和急停71

4.2.3 加工中心的急停72

4.3 加工中心的操作模式73

4.3.1 加工中心的使用73

4.3.2 加工模式（模式1）74

4.3.3 设置模式（模式2）74

4.3.4 手动干涉模式（模式3）75

4.3.5 操作模式的切换75

4.4.1 操作工作区的门76

4.4 手动操作76

4.4.2 手动控制进给轴运动77

4.4.3 机械行程限制挡块78

4.4.4 手工换刀79

4.4.5 刀具破损后重新进入79

4.4.6 主轴的操作80

4.4.7 冷却液控制单元的操作82

4.4.8 打断后恢复工作82

4.4.9 手轮控制82

4.4.10 刀库操作84

4.5.1 总览88

4.5 Shop Mill用户操作界面88

4.5.2 通过软键和键操作90

4.5.3 程序（Program）总览92

4.5.4 设置参数（Setting parameters）93

4.5.5 袖珍计算器（Pocket Calculator）功能94

4.5.6 英制（Inch）／公制（metric）坐标系统切换95

4.5.7 机床坐标系和工件坐标系的切换95

4.6 程序的编辑和管理95

4.6.1 文件管理（File management）95

4.6.2 创建一个G代码程序102

思考题106

5.2 加工中心刀具的安装107

5.2.1 从刀具列表里向主轴上装刀具107

第5章 对刀、参数设定及自动加工107

5.1 工件的安装与找正107

5.2.2 在刀具列表中输入新刀具并装入主轴108

5.2.3 在刀具列表中输入新刀具并装入刀库108

5.3 对刀操作与参数设置109

5.3.1 工件偏置（Work offsets）109

5.3.2 刀具和刀具补偿（Tools and tool offsets）111

5.3.3 对刀操作与参数设置118

5.4 手工模式和MDI模式120

5.4.1 手工模式（Machining in Manual mode）120

5.4.2 MDI模式121

5.5.1 概述122

5.5 自动模式（Automatic mode）122

5.5.2 选择一个要执行的程序124

5.5.3 启动／停止／终止程序124

5.5.4 中断程序（Interrupt program）125

5.5.5 在指定的程序位置开始执行125

5.5.6 程序控制（Program control）127

5.5.7 测试程序（Program testing）128

5.5.8 加工之前模拟记录（Simultaneous recording before machining）128

5.5.9 加工期间的模拟记录129

5.5.10 执行试验程序（Execute a trial program run）129

5.6 图形模拟（Simulation）130

5.7 加工中心的操作步骤133

思考题134

第6章 基本编程方法训练135

6.1 加工中心的基本编程概述135

6.1.1 加工中心机床坐标系的建立135

6.1.2 加工中心的平面选择135

6.1.3 绝对值（G90）增量值（G91）编程方式136

6.1.4 G25/G26可编程的加工范围限制指令136

6.2 进给功能设定137

6.2.1 G94/G95进给速度控制指令137

6.2.2 G601/G602/G603/G9/G60准确定位（Exact stop）138

6.2.3 G64/G641连续路径方式中的进给指令（Contouring mode）140

6.2.4 G4暂停指令142

6.3 主轴转速功能设定143

6.3.1 主轴转速（S）及主轴旋转方向控制指令（M3/M4/M5）143

6.3.2 可编程的主轴转速限制指令（G25/G26）143

6.3.3 SPOS/SPOSA定位位置控制主轴144

6.4 加工G指令145

6.4.1 G0快速移动指令145

6.4.2 G1直线插补指令146

6.4.3 G2/G3/CIP圆弧插补指令146

6.4.4 G2/G3TURN螺旋线插补指令151

6.4.5 G331/G332刚性攻螺纹孔指令152

6.4.6 G63柔性攻螺纹孔指令153

6.5 工件坐标系设定154

6.6.1 T刀具调用指令155

6.6.2 D刀具补偿号指令155

6.6 刀具补偿155

6.6.3 G41/G42/G40刀具半径补偿指令157

6.7 综合实例158

6.7.1 计算进刀点及过渡点的坐标160

6.7.2 确定加工工序160

6.7.3 加工程序160

思考题162

和子程序163

7.1 R参数163

第7章 R参数、跳转指令、坐标系转换163

7.2 跳转指令164

7.3 坐标系转换165

7.3.1 G70/G71英制／公制编程165

7.3.2 G110/G111/G112/AP/RP极坐标系指令166

7.3.3 TRANS/ATRANS坐标系平移指令168

7.3.4 ROT/AROT可编程的零点旋转指令168

7.3.5 SCALE/ASCALE可编程的坐标缩放指令172

7.3.6 MIRROR/AMIRROR可编程的零点镜像指令173

7.4 子程序176

7.4.1 子程序概述176

7.4.2 调用子程序176

7.5.1 带算术参数的子程序编程举例177

7.5 综合实例177

7.5.2 带程序跳转指令、算术参数的子程序综合编程举例179

思考题180

第8章 加工中心固定循环功能181

8.1 固定循环概述181

8.2 固定循环指令182

8.3 编程实例190

8.3.1 零件190

8.3.2 确定加工工序190

8.3.3 加工程序190

思考题195

9.1.1 Shop Mill编程的基本原则196

9.1 概述196

第9章 用Shop Mill编程196

9.1.2 Shop Mill程序结构197

9.1.3 创建Shop Mill程序198

9.1.4 刀具、补偿值和主轴转速的编程203

9.2 轮廓铣削203

9.3 直线和圆弧路径216

9.3.1 直角坐标系里的直线和圆弧216

9.3.2 极坐标系里的直线和圆弧218

9.4 钻孔（Drilling）220

9.5 铣削235

9.6 各种功能（Miscellaneous functions）248

9.7 在Shop Mill程序中插入G代码251

9.8 综合举例252

思考题259

第10章 加工中心初级工实训课题260

10.1 加工中心初级工样题1260

10.1.1 零件图260

10.1.2 评分表260

10.1.3 考核目标及操作提示260

10.1.4 工、量、刃具清单262

10.1.5 参考程序（SIEMENS 810D）262

10.2.2 评分表265

10.2.3 考核目标及操作提示265

10.2.1 零件图265

10.2 加工中心初级工样题2265

10.2.4 工、量、刃具清单267

10.2.5 参考程序（SIEMENS 810D）267

10.3 加工中心初级工样题3268

10.3.1 零件图268

10.3.2 评分表268

10.3.3 考核目标及操作提示268

10.3.4 工、量、刃具清单270

10.3.5 参考程序（SIEMENS 810D）270

10.4.1 零件图272

10.4.2 评分表272

10.4 加工中心初级工样题4272

10.4.3 考核目标及操作提示274

10.4.4 工、量、刃具清单274

10.4.5 参考程序（SIEMENS 810D）275

10.5 加工中心初级工样题5277

10.5.1 零件图277

10.5.2 评分表277

10.5.3 考核目标及操作提示277

10.5.4 工、量、刃具清单278

10.5.5 参考程序（SIEMENS 810D）279

10.6.1 零件图280

10.6 加工中心初级工样题6280

10.6.2 评分表281

10.6.3 考核目标及操作提示282

10.6.4 工、量、刃具清单282

10.6.5 参考程序（SIEMENS 810D）283

10.7 加工中心初级工样题7284

10.7.1 零件图284

10.7.2 评分表284

10.7.3 考核目标及操作提示284

10.7.4 工、量、刃具清单286

10.7.5 参考程序（SIEMENS 810D）287

10.8.3 考核目标及操作提示289

10.8.2 评分表289

10.8.1 零件图289

10.8 加工中心初级工样题8289

10.8.4 工、量、刃具清单291

10.8.5 参考程序（SIEMENS 810D）291

10.9 加工中心初级工样题9293

10.9.1 零件图293

10.9.2 评分表293

10.9.3 考核目标及操作提示293

10.9.4 工、量、刃具清单296

10.9.5 参考程序（SIEMENS 810D）296

10.10.1 零件图298

10.10 加工中心初级工样题10298

10.10.2 评分表299

10.10.3 考核目标及操作提示299

10.10.4 工、量、刃具清单301

10.10.5 参考程序（SIEMENS 810D）301

思考题303

第11章 加工中心中级工实训课题304

11.1 加工中心中级工样题1304

11.1.1 零件图304

11.1.2 评分表304

11.1.3 考核目标及操作提示305

11.1.5 参考程序（SIEMENS 810D）307

11.1.4 工、量、刃具清单307

11.2 加工中心中级工样题2308

11.2.1 零件图308

11.2.2 评分表308

11.2.3 考核目标及操作提示308

11.2.4 工、量、刃具清单310

11.2.5 参考程序（SIEMENS 810D）311

11.3 加工中心中级工样题3314

11.3.1 零件图314

11.3.2 评分表314

11.3.3 考核目标及操作提示314

11.3.5 参考程序（SIEMENS 810D）316

11.3.4 工、量、刃具清单316

11.4 加工中心中级工样题4317

11.4.1 零件图317

11.4.2 评分表317

11.4.3 考核目标及操作提示317

11.4.4 工、量、刃具清单319

11.4.5 参考程序（SIEMENS 810D）319

11.5 加工中心中级工样题5322

11.5.1 零件图322

11.5.2 评分表323

11.5.3 考核目标及操作提示323

11.5.5 参考程序（SIEMENS 810D）325

11.5.4 工、量、刃具清单325

11.6 加工中心中级工样题6327

11.6.1 零件图327

11.6.2 评分表327

11.6.3 考核目标及操作提示327

11.6.4 工、量、刃具清单329

11.6.5 参考程序（SIEMENS 810D）330

11.7.3 考核目标及操作提示332

11.7.2 评分表332

11.7.1 零件图332

11.7 加工中心中级工样题7332

11.7.4 工、量、刃具清单334

11.7.5 参考程序（SIEMENS 810D）335

11.8 加工中心中级工样题8337

11.8.1 零件图337

11.8.2 评分表337

11.8.3 考核目标及操作提示338

11.8.4 工、量、刃具清单340

11.8.5 参考程序（SIEMENS 810D）341

11.9.2 评分表344

11.9.3 考核目标及操作提示344

11.9.1 零件图344

11.9 加工中心中级工样题9344

11.9.4 工、量、刃具清单346

11.9.5 参考程序（SIEMENS 810D）347

11.10 加工中心中级工样题10349

11.10.1 零件图349

11.10.2 评分表349

11.10.3 考核目标及操作提示349

11.10.4 工、量、刃具清单350

11.10.5 参考程序（SIEMENS 810D）351

思考题352

12.1.1 零件图353

12.1 加工中心高级工样题1353

第12章 加工中心高级工实训课题353

12.1.2 评分表354

12.1.3 考核目标及操作提示354

12.1.4 工、量、刃具清单356

12.1.5 参考程序（SIEMENS 810D）356

12.2 加工中心高级工样题2358

12.2.1 零件图358

12.2.2 评分表358

12.2.3 考核目标及操作提示358

12.2.4 工、量、刃具清单361

12.2.5 参考程序（SIEMENS 810D）361

12.3.3 考核目标及操作提示363

12.3.2 评分表363

12.3.1 零件图363

12.3 加工中心高级工样题3363

12.3.4 工、量、刃具清单364

12.3.5 参考程序（SIEMENS 810D）366

12.4 加工中心高级工样题4368

12.4.1 零件图368

12.4.2 评分表369

12.4.3 考核目标及操作提示370

12.4.4 工、量、刃具清单371

12.5.3 考核目标及操作提示372

12.5.2 评分表372

12.5.1 零件图372

12.5 加工中心高级工样题5372

12.4.5 参考程序（SIEMENS 810D）372

12.5.4 工、量、刃具清单374

12.5.5 参考程序（SIEMENS 810D）374

12.6 加工中心高级工样题6374

12.6.1 零件图374

12.6.2 评分表374

12.6.3 考核目标及操作提示375

12.6.4 工、量、刃具清单376

12.7.3 考核目标及操作提示377

12.7.2 评分表377

12.7.1 零件图377

12.6.5 参考程序（SIEMENS 810D）377

12.7 加工中心高级工样题7377

12.7.4 工、量、刃具清单378

12.7.5 参考程序（SIEMENS 810D）380

12.8 加工中心高级工样题8380

12.8.1 零件图380

12.8.2 评分表382

12.8.3 考核目标及操作提示382

12.8.4 工、量、刃具清单383

12.9 加工中心高级工样题9384

12.9.1 零件图384

12.8.5 参考程序（SIEMENS 810D）384

12.9.2 评分表386

12.9.3 考核目标及操作提示386

12.9.4 工、量、刃具清单387

12.9.5 参考程序（SIEMENS 810D）388

12.10 加工中心高级工样题10388

12.10.1 零件图388

12.10.2 评分表389

12.10.3 考核目标及操作提示389

12.10.4 工、量、刃具清单390

12.10.5 参考程序（SIEMENS 810D）391

思考题391

参考文献392