本書是校企合作開發(fā)的一本項目化教材。以數控車床、數控銑床的加工工藝、編程及操作為核心，以典型零件為載體，通過零件的數控加工工藝分析、編程和數控加工過程組織學習內容；以《數控車銑加工職業(yè)技能等級標準（中級）》為評價依據，按照數控編程員由生手到熟手的學習規(guī)律，安排了數控加工的初步認識、典型車削件的數控編程與加工、典型銑削件的數控編程與加工、復雜零件的數控宏程序編程四個項目；設計了數控機床的認識、簡單臺階軸的數控車削編程與加工、凸臺件的數控銑削編程與加工等11 個學習任務。每個任務設計有引導問題、工作準備、任務實施、實戰(zhàn)演練和評價反饋等環(huán)節(jié)，所涉及的典型零件均有詳細的工藝分析過程和程序注解，便于學習者更好地掌握所學內容，強化數控編程和零件加工的能力培養(yǎng)。為便于讀者自學，本書配套了電子課件、習題參考答案（可在QQ 群410301985 下載）和相關操作技能的數字資源。本書可作為職業(yè)院校的數控技術專業(yè)及機械類相關專業(yè)的教材，以及數控車銑加工職業(yè)技能等級證書培訓教材，也可供從事數控工藝編制、數控編程和操作等相關人員學習、培訓或參考使用。
隨著數控機床的普及，零件的數控加工工藝分析與程序編制已成為企業(yè)機械加工工藝師、編程員等崗位的典型工作任務。簡單零件的手工數控編程，也是數控機床操作工、數控機床裝調工和維修工的典型工作任務。數控機床編程與加工是職業(yè)院校機械類專業(yè)重要的專業(yè)主干課程。
本書編寫團隊在充分解讀1 X 數控車銑加工職業(yè)技能等級標準的基礎上，按照高職高專人才培養(yǎng)目標，遵循數控加工職業(yè)人的成長規(guī)律，結合編者多年的企業(yè)工作、課程教學和改革的實踐經驗，采用任務驅動型教學法進行教材編寫，設計了數控加工的初步認識、典型車削件的數控編程與加工、典型銑削件的數控編程與加工、復雜零件的數控宏程序編程四個項目。對照數控車銑加工職業(yè)技能等級標準，將其細化、分解到每個任務中。同時，融入敬業(yè)、精益、專注、創(chuàng)新等工匠精神，突出課程思政，提高學習者的職業(yè)素養(yǎng)。
本書采用活頁教材形式編寫，以企業(yè)數控編程員的成長需求為邏輯起點設計任務順序，每個任務按照【工作準備】【任務實施】【實戰(zhàn)演練】【評價反饋】四個階段組織學習內容。其中，在【工作準備】階段，以數控學徒工熟練工師傅編程員的思考方式提出引導問題，學習者可以根據已有的知識和技能儲備解決問題，達到幫助學習者整合以往經驗與知識的目的；也可以通過教材中針對每個問題所給的提示和指引，通過信息檢索等方式，查找解決方案，以培養(yǎng)學習者的信息檢索與應用能力。在【任務實施】階段，給出了任務的完整解決方案，為后面的實戰(zhàn)演練提供必要的參考。在【實戰(zhàn)演練】階段，設計了與該任務相似的工作任務，以方便學習者知識與技能的習得。在【評價反饋】階段，由學習者和教師共同對學習過程、學習成果進行評價，總結知識與技能的掌握情況，查找不足，以促進知識和技能的進一步提高。
本書可作為職業(yè)院校的數控技術專業(yè)及機械類相關專業(yè)的教材，以及數控車銑加工職業(yè)技能等級證書培訓教材，也可供從事數控工藝編制、數控編程的相關人員參考。本書參考學時72～80，可根據實際情況適當增減。
本書由廣東工貿職業(yè)技術學院熊學慧、佛山職業(yè)技術學院馮安平和廣東工貿職業(yè)技術學院曾鋒主編并統(tǒng)稿；廣東工貿職業(yè)技術學院邱騰雄、盧偉明、黃麗副主編，由華中數控股份有限公司熊清平副總裁和廣東工貿職業(yè)技術學院徐勇軍教授主審。廣東工貿職業(yè)技術學院吳秀杰、何顯運、王亞芳、陳娟、宋顯文，秦皇島職業(yè)技術學院魯浩勝，華中數控莫奕舉、蔡松明、何正文，以及武漢高德信息產業(yè)有限公司金磊等參加了本書的編寫。熊學慧、馮安平、盧偉明編寫了項目三和項目四，曾鋒、邱騰雄和黃麗編寫了項目二，何顯運和魯浩勝編寫了項目一。吳秀杰、陳娟、宋顯文提供了書中課后習題。數控車銑技能等級考核案例由華中數控莫奕舉、蔡松明、何正文提供；書中所用部分視頻資料由高德信息產業(yè)有限公司金磊提供；附錄及書中部分圖片由王亞芳整理。本書在編寫過程中得到華中數控、北京發(fā)那科機電有限公司、武漢高德信息產業(yè)有限公司等企業(yè)的技術人員的大力支持和幫助，在此表示衷心感謝。
由于編者水平有限，書中難免有不妥之處，敬請讀者和專家批評指正。
編者
項目一 數控加工的初步認識 001
任務一 數控機床的認識 002
【任務導入】 002
【工作準備】 003
一、數控機床發(fā)展史與數控系統(tǒng) 003
二、數控機床的組成與特點 005
三、數控機床坐標系 007
【任務實施】 009
一、手柄結構分析 009
二、手柄加工設備選擇 010
【實戰(zhàn)演練】 011
【評價反饋】 012
任務二 數控加工工藝文件的識讀 013
【任務導入】 013
【工作準備】 015
一、機械加工工藝相關術語 015
二、數控加工工藝文件制定 017
【任務實施】 019
一、手柄機械加工工藝過程卡識讀 019
二、手柄數控車削刀具卡識讀 019
三、手柄數控工序卡識讀 020
四、手柄程序單識讀 020
【實戰(zhàn)演練】 021
【評價反饋】 022
【課后習題】 023
【項目總結】 025
項目二 典型車削件的數控編程與加工 027
任務一 簡單臺階軸的數控車削編程與加工 028
【任務導入】 028
【工作準備】 029
一、數控車床的加工特點 029
二、數控車削加工工藝的制定 029
三、車刀的選擇 033
四、數控車床編程代碼與程序格式 036
五、坐標系設定指令 039
六、坐標單位、主軸轉速與進給量等相關指令 040
七、直線插補指令G01 與快速定位指令G00 041
八、單一固定循環(huán)指令G80 與G81 044
【任務實施】 048
一、小臺階軸數控加工工藝文件的制定 048
二、小臺階軸數控車削程序的編制 051
三、小臺階軸的數控車削加工 052
【實戰(zhàn)演練】 057
【評價反饋】 060
任務二 球頭臺階軸的數控車削編程與加工 063
【任務導入】 063
【工作準備】 064
一、圓弧插補指令G02 與G03 064
二、刀尖圓弧半徑補償指令G41 與G42 066
三、復合循環(huán)指令G71 ～ G73 069
四、進給暫停指令G04 074
【任務實施】 074
一、球頭臺階軸的數控加工工藝文件的制定 074
二、球頭臺階軸數控車削程序的編制 075
三、球頭臺階軸的數控車削加工 077
【實戰(zhàn)演練】 079
【評價反饋】 082
任務三 螺紋軸的數控車削編程與加工 085
【任務導入】 085
【工作準備】 086
一、螺紋車削工藝 086
二、外徑切槽循環(huán)指令G75 088
三、螺紋車削指令G32、G82 與G76 089
【任務實施】 095
一、螺紋軸數控加工工藝分析 095
二、螺紋軸數控車削程序的編制 097
三、螺紋軸的數控車削加工 099
【實戰(zhàn)演練】 101
【評價反饋】 105
任務四 半空心軸的數控車削編程與加工 109
【任務導入】 109
【工作準備】 110
一、車削內孔的工藝要點 110
二、數控車削內孔的編程要點 111
【任務實施】 112
一、編寫傳動軸數控車削工藝文件 112
二、傳動軸數控車削程序的編制 116
三、傳動軸的數控車削加工 121
【實戰(zhàn)演練】 123
【評價反饋】 127
【課后習題】 131
【項目總結】 137
項目三 典型銑削件的數控編程與加工 139
任務一 凸臺件的數控銑削編程與加工 140
【任務導入】 140
【工作準備】 141
一、數控銑削加工工藝的制定 141
二、銑刀的選擇 145
三、工件坐標系選擇指令 146
四、坐標平面與位置坐標方式指令 147
五、 快速定位指令G00、直線插補指令G01 和圓弧插補指令G02/G03 148
六、刀具半徑補償指令G41/G42 150
七、子程序調用及返回指令M98、M99 153
【任務實施】 155
一、簡單凸臺件數控銑削工藝的制定 155
二、簡單凸臺件數控銑削程序的編制 157
三、簡單凸臺件的數控銑削加工 159
【實戰(zhàn)演練】 163
【評價反饋】 166
任務二 凹槽件的數控銑削編程與加工 169
【任務導入】 169
【工作準備】 170
一、銑削內腔輪廓的進刀與下刀方式 170
二、簡化編程的指令 172
【任務實施】 175
一、簡單凹槽件數控銑削工藝的制定 175
二、簡單凹槽件數控銑削程序的編制 177
三、簡單凹槽件的數控銑削加工 181
【實戰(zhàn)演練】 183
【評價反饋】 186
任務三 孔系零件的數控銑削編程與加工 189
【任務導入】 189
【工作準備】 190
一、常規(guī)孔的加工工藝 190
二、孔系的走刀路線設計 191
三、孔加工固定循環(huán)指令 192
四、刀具長度補償指令G43、G44、G49 200
【任務實施】 201
一、蓋板數控加工工藝分析 201
二、蓋板孔系加工程序的編制 202
三、蓋板件的數控銑削加工 204
【實戰(zhàn)演練】 205
【評價反饋】 208
【課后習題】 212
【項目總結】 218
項目四 復雜零件的數控宏程序編程 219
任務一 橢圓面?zhèn)鲃虞S的數控車削宏程序編程 220
【任務導入】 220
【工作準備】 221
一、用戶宏程序 221
二、宏程序的調用 225
【任務實施】 227
一、傳動軸零件數控加工工藝分析 227
二、傳動軸數控車削程序的編制 228
【實戰(zhàn)演練】 231
【評價反饋】 233
任務二 雙曲線槽板的數控銑削宏程序編程 235
【任務導入】 235
【工作準備】 236
【任務實施】 237
一、雙曲線槽板數控銑削的加工方案 237
二、雙曲線槽板數控銑削程序的編制 238
【實戰(zhàn)演練】 243
【評價反饋】 245
【課后習題】 246
【項目總結】 247
附錄 249
附錄Ⅰ 華中數控HNC-8-T/M 主要指令一覽表 249
附錄Ⅱ FANUC 0i-TF/MF 系統(tǒng)主要G 代碼一覽表 253
參考文獻 258
書單推薦
