面对“入世”后激烈的市场竞争，加大数担机床、加工中心应用推广和晋及的力度，是迅速提高我国机械制造业的整体制造能力和水平的有效途径。为适应初、中级数控人才培训的需要，满足大专、高职、技校相关专业学生学习先进制造技未的需要，配合数控人才的培训工作，笔者应邀编写了本书。本书内容丰富，为加工中心的应用提供了全面的知识，并涉及数控机床及其相关配套诸多方面的内容，是一本实用性较强、应用面较广的教材。

本书共分11章。分别讲述加工中心的概况、分类；加工中心的组成与典型结构；加工中心主机配套及其特点；加工中心的数控系统；机床进给系统与伺服驱动装置；工件的定位与安装；加工中心的刀具系统；加工中心的操作；加工中心的应用与编程；CAD/CAM交互式自动编程系统；加工中心的安装调试与验收。

本书内容丰富，为加工中心的应用提供了全面的知识，并涉及数控机床及其相关配套诸多方面的内容，是一本实用性较强、应用面较广的教材。适合于数控技术人员使用，也可作为大专院校、高职、中职相关专业课程或有关数控技术职业培训的教材。

前言

第1章　加工中心

 1.1　加工中心的概述

 1.2　加工中心的分类

第2章　加工中心的组成与典型结构

 2.1　加工中心的组成

 2.2　加工中心的基础件与基础部件

2.2.1　床身与床身部件

2.2.2　立柱及立柱部件

2.2.3　工作台及工作台部件

 2.3　加工中心的主轴箱

2.3.1　主传动系统应满足的要求

2.3.2　主轴箱的典型结构及特点

 2.4　刀具自动交换系统

2.4.1　有机械手的刀具交换系统

2.4.2　无机械手的刀具交换系统

2.4.3　刀具的交换方式及特点

 2.5　加工中心的外围设备

2.5.1　液压装置

2.5.2　气动装置与气液装置

2.5.3　切削液装置

2.5.4　集中润滑装置

2.5.5　排屑装置

第3章 加工中心主机的配套及其特点

 3.1 主轴电动机

3.1.1　直流(DC)主轴电动机

3.1.2　交流(AC)主轴电动机

3.1.3　主轴电动机的定向功能

 3.2　进给伺服电动机

3.2.1　永磁(宽调速)直流伺服电动机

3.2.2　交流伺服电动机

3.2.3　永磁交流伺服电动机

 3.3　滚珠丝杠副

3.3.1　滚珠丝杠副的分类

3.3.2　滚珠丝杠副的优点

 3.4　塑料导轨与直线滚动导轨

3.4.1 塑料导轨

3.4.2　直线滚动导轨

 3.5　定位端齿盘

3.5.1　端齿盘分度装置的组成

3.5.2　端齿盘分度装置的特点

 3.6　高速多楔带和同步带

3.6.1 葛速多楔带

3.6.2　同步带

 3.7　弹性锥形夹紧环

3.7.1 弹性锥形夹紧环结构和紧固原理

3.7.2　弹性锥形夹紧环特点

 3.8　膜片弹性联轴器

第4章　加工中心的数控系统

 4.1　概述

4.1.1 CNC系统的概述

4.1.2 CNC装置的组成与工作过程

4.1.3 CNC装置的功能

 4.2　数控装置的硬件结构

4.2.1　单微处理机结构

4.2.2　多微处理机结构

 4.3　CNC装置的软件结构

4.3.1 CNC装置的软件组成及软件界面

4.3.2　多任务并行处理与多重实时中断的特点

4.3.3　典型CNC装置的软件结构

 4.4 CNC装置的数据处理

4.4.1 CNC装置的数据转换流程

4.4.2 输入数据的处理

第5章　机床的进给伺服驱动系统

 5.1　概述

 5.2　数控机床伺服系统的类型

5.2.1　液压和电气伺服系统

5.2.2　点位、直线和轮廓控制的伺服系统

5.2.3　开环、闭环与半闭环控制系统

 5.3　伺服系统的驱动单元

5.3.1　步进电动机的驱动单元

5.3.2　直流伺服驱动单元

5.3.3　交流伺服驱动单元

 5.4　伺服系统的位置检测装置

 5.5　数控机床的位置测量装置

第6章　工件的定位与安装

 6.1　定位基准的选择

6.1.1 定位基准

6.1.2　基准重合的调整

 6.2　工件的装夹与夹紧

6.2.1　工件的装夹

6.2.2　工件的夹紧

第7章　加工中心的刀具系统

 7.1　切削的基础知识

 7.2　加工中心的刀具

7.2.1　铣削刀具系列

7.2.2　钻削刀具系统

7.2.3　镗削(孔)刀具系统

7.2.4　螺纹加工刀具

 7.3　数控机床的工具(刀辅助)系统

7.3.1　工具系统刀柄的结构形式

7.3.2 TSG82数控工具系统

7.3.3 TMG-21模块式工具系统

7.3.4 HSK中空刀柄系统

第8章　加工中心的操作

 8.1　立式加工中心的操作

8.1.1 XH713型立式加工中心的外观

8.1.2 XH713型立式加工中心的操作面板

8.1.3　数控系统控制面板(MDI／CRT面板)介绍

8.1.4　机床操作面板介绍

8.1.5　机床的操作

 8.2　卧式加工中心的操作

第9章　加工中心的应用与编程

 9.1　加工中心的应用范围

9.1.1　概述

9.1.2　适合加工中心加工的零件

 9.2　零件加工程序的编制

9.2.1　手工编程与计算机辅助编程

9.2.2　程序的指令代码

 9.3　加工中心的应用实例

9.3.1 G功能指令在程序设计中的具体应用

9.3.2 固定循环G功能指令在程序设计中的应用

9.3.3综合应用实例

第10章 CAD／CAM交互式自动编程系统

 10.1 Cimatron CAD／CAM

10.1.1　功能概述

10.1.2　高速加工的对策

10.1.3　智能化加工软件的特点

 10.2　Cimatron的工作环境

10.2.1　软、硬件的必备要求

10.2.2　数据输入方式

10.2.3　区域划分与功能介绍

 10.3　Cimatron CAD的功能

10.3.1　构建图形

10.3.2　构成曲面和曲线

 10.4　Cimatron CAM的功能

10.4.1　如何进入NC加工

10.4.2　加工管理环境

10.4.3　刀具路径的共同参数设定

 10.5　模具的NC加工方法

10.5.1 口袋加工

10.5.2　外形加工

10.5.3　钻孔加工

10.5.4　环绕等高加工

10.5.5 口袋投影

lO.5.6　沿面投影

10.5.7　沿面切削

10.5.8　外形投影

10.5.9 沿面多轴

10.5.10 平面等高

10.5.1l 自动清角

10.5.12 沿线多轴

10.5.13 素材

10.5.14 加工范例

10.5.15 AutoCAD与Cimatron图档转换

第11章 加工中心的安装调试与验收

 11.1 加工中心的安装

11.1.1 加工中心对工作环境和安装基础的基本要求

11.1.2 机床的初始就位

11.1.3 机床各部件的连接

11.1.4 数控系统的连接和调整

 11.2 机床几何精度的调试

11.2.1 通电试车

11.2.2 精调机床水平及功能部件的调试

 11.3 机床的运转试验

11.3.1 机床的空运转试验

11.3.2 机床的负荷试验

 11.4 加工中心的检测与验收

11.4.1 外观的检查

11.4.2 几何精度的检查

11.4.3 机床位置精度的检验

11.4.4 工作精度的检验

11.4.5 机床性能及数控系统性能的检查

参考文献