数控加工中心操作入门

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出版者:安徽科技出版社图书服
作者:段传林
出品人:
页数:228
译者:
出版时间:2008-1
价格:15.00元
装帧:
isbn号码:9787533739324
丛书系列:
图书标签:
  • CNC
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具体描述

《数控加工中心操作入门》为“一招鲜就业技术速成丛书”之一,系统地介绍了数控加工中心的操作技术。内容包括:数控机床概述,数控编程的基础知识,数控加工工艺,数控加工中心编程,数控加工中心的操作等。

适合培训·便于自学。

改革开放以来,我国机床消费额大致和国民经济GDP增长值同步。20世纪80年代初,我国机床年消费额为10亿美元,90年代初达20亿美元;2000年为37.88亿美元,而当时世界机床最大消费国美国的消费额为68亿美元。原来预计到2010年中国将成为世界最大机床消费市场,令人意想不到的是,2003年美国发表的一项调查统计报告称:全世界机床产值2002年约310亿美元,比2001年减少14.2%,但中国却比2001年增加了20%,达56.96亿美元。这些数据表明我国已首次成为世界第一机床消费和进口大国。

目前,我国的制造企业已开始广泛使用先进的数控技术,而掌握数控技术的机电复合人才却奇缺。2003年,国家数控系统工程技术研究中心的一项调研结果显示,仅数控机床的操作工就短缺60多万人。调研结果同时显示,我国目前的数控人才不仅在数量上短缺,而且在质量、知识结构上也不能完全满足企业需求。根据2004年2月国家劳动和社会保障部、教育部等六部门调查研究结果分析预测,数控技术应用人才居我国劳动力市场技能型人才最为短缺的4类人才之首。

《精密制造的基石:现代工业的心脏》 本书旨在为对现代制造业核心——数控加工中心(CNC)——感兴趣的读者提供一个全面、深入的了解。我们并非聚焦于基础的操作手册,而是将目光投向 CNC 技术如何渗透并重塑整个工业生产格局,以及其背后所蕴含的工程智慧与创新精神。 超越操作:理解 CNC 的战略价值 在信息爆炸的时代,仅掌握一项工具的操作已不足以应对日新月异的工业需求。本书将带领您跳出“如何按下按钮”的窠臼,深入探讨 CNC 加工中心作为现代精密制造“心脏”的战略地位。您将了解到,CNC 不仅仅是金属切削的机器,更是连接设计理念与实体产品的桥梁,是实现产品高性能、高精度、高效率的关键。我们将剖析 CNC 技术如何赋能航空航天、汽车制造、医疗器械、模具设计等诸多高精尖领域,成为其核心竞争力的来源。 从设计到成品的数字脉络 本书将详细阐述从产品三维模型到最终精密零部件的完整数字制造流程。我们将深入探讨计算机辅助设计(CAD)软件如何将工程师的创意转化为数字模型,以及计算机辅助制造(CAM)软件如何赋予这些模型“指令”,使其能够指导 CNC 机床进行精确加工。您将了解到 G代码和 M代码的底层逻辑,理解它们如何控制刀具的运动轨迹、速度、进给量以及辅助功能的启停,从而实现复杂曲面和高精度孔的加工。我们将重点解析刀具路径生成算法的奥秘,以及后置处理器在不同机床和控制系统之间架起桥梁的作用。 工艺流程的艺术与科学 CNC 加工并非简单的自动化重复,而是一门融合了科学理论与实践经验的艺术。本书将系统梳理 CNC 加工过程中涉及的关键工艺环节。从原材料的选择与检验,到工件的装夹与定位,再到刀具的选型、磨损管理与补偿,以及冷却液的作用与管理,每一个细节都至关重要。您将深入理解切削参数(如切削速度、进给量、切削深度)对加工效率、表面质量和刀具寿命的影响,并学习如何根据不同的材料、刀具和加工要求,制定最优的切削策略。 误差分析与质量控制的智慧 在追求极致精度的领域,对误差的理解与控制是 CNC 加工的灵魂。本书将带您走进误差分析的世界,探讨机床自身的误差源,如传动误差、热误差、结构变形等,以及加工过程中产生的误差,如刀具磨损、材料变形等。您将了解常用的误差补偿技术,以及各种精密测量设备(如三坐标测量机 CMM、激光干线式干涉仪)在验证产品精度方面的作用。本书还将强调质量管理体系在 CNC 加工中的重要性,包括首件检验、过程检验和最终检验,以及如何通过统计过程控制(SPC)等方法,持续改进加工质量。 机床的“大脑”:控制系统的奥秘 CNC 加工中心的灵魂在于其精密的控制系统。本书将为您揭开这些“大脑”的神秘面纱,介绍主流 CNC 控制系统的架构与功能,如 FANUC、SIEMENS、HAAS 等。您将了解伺服驱动系统、编码器、PLC(可编程逻辑控制器)在实现高精度定位和运动控制中的作用。我们将探讨数控系统的人机交互界面,以及如何通过参数设置、程序编辑和诊断功能,实现对加工过程的精细调控。 安全生产与未来趋势 CNC 加工中心在带来巨大生产力的同时,也伴随着一定的安全风险。本书将专门辟章节,强调安全操作规程的重要性,包括个人防护装备的使用、机床安全装置的检查、紧急停机按钮的熟悉等,以及如何在日常维护中防范潜在的安全隐患。 展望未来, CNC 技术的发展日新月异。本书还将触及一些前沿技术,如高速切削(HSC)、五轴加工、智能制造、工业物联网(IIoT)在 CNC 领域的应用,以及增材制造(3D 打印)与减材制造(CNC)的融合趋势,帮助您洞察 CNC 技术未来的发展方向,为把握行业脉搏做好准备。 谁适合阅读本书? 本书适合所有希望深入理解 CNC 加工中心在现代工业中扮演角色的读者,包括: 工程技术人员: 希望提升对制造工艺理解,优化产品设计与生产流程。 生产管理人员: 旨在提高车间生产效率、质量控制水平和设备稼动率。 技术爱好者与学生: 对精密制造技术充满好奇,渴望了解其背后的原理与应用。 有志于进入制造业的求职者: 希望系统了解 CNC 技术,为职业发展奠定坚实基础。 通过阅读《精密制造的基石:现代工业的心脏》,您将不再仅仅将 CNC 加工中心视为一台冷冰冰的机器,而是能从更宏观、更深入的角度,理解其在现代工业体系中的关键作用,以及其背后蕴含的科技魅力与创新力量。

作者简介

目录信息

第一章 数控机床概述 第一节 数控机床的基本原理 一、数控机床的组成 二、数控机床加工的基本工作原理 第二节 数控机床的应用范围 一、数控机床的技术参数及功能和特点 二、数控机床的应用 第三节 数控机床的分类 一、按控制刀具与工件相对运动轨迹分类 二、按加工方式分类 三、按控制坐标轴数分类 四、按驱动系统的控制方式分类 第四节 数控机床的发展现状及趋势 一、数控技术的发展现状 二、我国数控技术的现状 三、数控技术的发展趋势第二章 数控编程的基础知识 第一节 数控编程的几何基础 一、机床坐标系及运动方向 二、绝对坐标与增量坐标 三、机床原点、机床参考点 四、工件坐标系和工件原点 第二节 程序编制中的数值计算 一、数值计算的主要内容 二、非圆曲线轮廓工件的数值计算 三、尖角过渡处的计算 第三节 程序编制的步骤 一、分析零件图样,确定加工工艺 二、刀具运动轨迹的计算 三、编写加工程序单 四、程序输入 五、程序校验和首件试切 第四节 程序的结构及格式 一、程序的结构 二、程序段的格式 第五节 数控编程的主要功能指令 一、准备功能字G 二、辅助功能字M 第六节 刀具补偿的基础知识 一、刀具位置补偿 二、刀具半径补偿 第七节 插补的基本知识 一、插补的基本概念 二、常用的插补方法第三章 数控加工工艺 第一节 数控加工工艺及其特点 一、数控加工工艺的主要内容 二、数控加工工艺的特点 第二节 工艺方案的确定 一、工序的划分 二、工步的划分 三、加工顺序的安排 四、数控加工工序与普通工序的衔接 第三节 加工路线的确定 一、选择加工方法 二、划分加工阶段 三、划分工序 四、安排加工顺序 第四节 刀具与切削用量的选择 一、刀具的选择 二、刀具的配备 三、切削用量的确定 第五节 零件的安装与夹紧 第六节 对刀点与换刀点的确定 第七节 零件数控加工工艺设计实例 一、零件结构及工艺性分析 二、采用加工中心加工的工艺方案 三、支架零件工步设计第四章 数控加工中心编程 第一节 数控加工中心简介 一、什么是加工中心 二、加工中心工艺特点 三、自动换刀 第二节 加工中心编程的工艺分析 一、加工零件的选择 二、加工工艺方案选择 三、切削用量选择 四、刀具的选择 五、夹具的选择 第三节 加工中心的编程基础 一、准备功能概述 二、基本准备功能的编程方法 二、辅助功能代码 四、其他功能及常用符号 第四节 数控加工中心编程方法 一、直线进给编程 二、圆弧进给编程 三、刀具补偿与偏置 四、固定循环功能 五、子程序 六、宏程序编制第五章 数控加工中心的操作 第一节 典型加工中心简介 第二节 加工中心操作要点 第三节 加工中心的操作及日常维护 一、加工中心的操作 二、日常维护保养第六章 数控加工中心编程实例 实例一 板材类零件加工 实例二 孔类零件加工 实例三 端盖加工 实例四 固定循环编程实例 实例五 子程序加工程序 实例六 宏程序的编制第七章 自动编程技术简介 第一节 自动编程的模式 一、自动编程方法的模式 二、图形交互式自动编程 第二节 CAD/CAM技术简介 一、CAD/CAM的基本概念 二、图形交互式自动编程的特点和基本步骤 二、典型CAD/CAM软件介绍 第三节 Master CAM 9.0软件简介 一、Master CAM 9.0的工作环境 二、Master CAM生成NC加工程序的一般过程第八章 数控加工中心的维修和保养 第一节 加工中心的日常维护与保养 第二节 加工中心的故障诊断及维修 一、机械故障的排除 二、数控系统故障排除的方法 三、伺服系统常见故障的处理 第三节 加工中心的安装与调整 一、加工中心的安装与调试 二、加工中心的调整及检验
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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从排版和视觉设计上来看,这本书的编排风格非常陈旧,仿佛是上个世纪的教材被直接扫描出版。首先,图片质量堪忧,很多关键的电气原理图或者机床结构图都是低分辨率的黑白图像,细节模糊不清,根本无法看清线路连接点或关键部件的标识。对于需要依赖视觉辅助理解复杂机械结构的初学者来说,这简直是灾难。其次,文字密度过高,几乎没有使用图表、流程图或者醒目的“注意”、“提示”框来梳理知识点。大段的文字堆砌,使得重点内容很难被快速提取出来。例如,在讲解“机床对刀”的几种方法(如试切法、百分表法)时,作者只是并列地罗列了每种方法的步骤,但没有清晰地对比它们各自的优缺点、适用场景以及操作难度,导致我无法判断哪种方法更适合我目前的学习阶段。这本书读起来的体验更像是在啃一本技术规范,而不是一本旨在引导和鼓励学习的入门书籍。它在“可读性”这个维度上的失分,直接影响了知识的有效吸收。

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我尝试从不同角度去理解这本书的定位,但最终得出的结论是,它更像是一份技术词汇的汇编,而非一套结构化的教学体系。书中充斥着大量专业术语,但这些术语之间的逻辑关系和层级结构没有被清晰地梳理出来。例如,“插补”这个概念,它穿插在不同章节的描述中,时而是几何计算的一部分,时而是代码优化的一部分,但始终没有一个章节来集中、清晰地解释“什么是插补、为什么要插补、以及如何用最简单的代码实现它”。这导致我的知识点是碎片化的,我无法构建出一个完整的数控加工知识框架。每次遇到一个新概念,我都得回头翻阅前几章寻找零星的定义,这严重阻碍了学习的连贯性。一本优秀的入门书籍应该像搭积木一样,从最简单、最稳定的基石开始,逐步向上搭建,而这本书给我的感觉是,作者直接把顶部的装饰物和底部的地基混在一起,丢给了读者,要求我们自己去理清顺序,这对于时间宝贵的学习者来说,是一种不小的负担和挫败感。

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这本书的书名是《数控加工中心操作入门》,但我作为一名初学者,阅读这本书的体验却是相当曲折和令人费解的。首先,在基础概念的讲解上,作者似乎假设读者已经具备了一定的机械制造背景知识,这对于完全零基础的我来说,简直是天书。比如,书中对“坐标系”的描述,跳过了最基础的直角坐标、圆柱坐标系的直观几何理解,直接进入了G代码中的数学表达式,看得我云里雾里。我期待的是图文并茂的解释,比如用一个实际的工件模型来演示X、Y、Z轴的运动方向,但书里充斥着大量密集的公式和抽象的文字描述,使得我对加工中心最核心的“定位与对刀”环节感到异常茫然。更糟糕的是,书中对不同类型数控系统(如FANUC、西门子等)的差异性描述非常模糊,我不知道我未来实际操作的设备,哪些内容是通用的,哪些是需要特别注意的系统差异。整体来看,它更像是一本为有经验的技师准备的“快速参考手册”,而非真正意义上的“入门”教材,这让我的学习热情在第一章就被浇了一盆冷水。我花了很多时间去查阅网络上的基础视频,才能勉强跟上书中的进度,这无疑大大延长了我的学习周期,与书名所承诺的“入门”目标相去甚远。

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这本书的内容覆盖范围显得极其不平衡,似乎作者在某些领域投入了过多的精力,而在另一些至关重要的基础领域却草草了事。我注意到书中花了极大的篇幅去介绍数控系统中的一些高级诊断功能和后处理器的选择标准,这些内容对于一个连手动进给速度都还没完全掌握的新手来说,完全是超纲的知识点,显得过于超前和不切实际。相反,在数控加工中最基础也是最关键的“工件装夹”和“毛坯预处理”部分,描述得极其简略。例如,对于不同材质(如铝合金、钢材)的工件,应该选用哪些常见的夹具(如十字键、压板)以及如何保证装夹的刚性,书中只用了一小节草草带过,甚至没有配上合适的示意图来展示正确的受力方向。这种内容上的失衡,使得读者在实际接触机床准备工作时,依然缺乏最基本的安全意识和实操指导,读完书后,我感觉自己对“如何安全地把零件固定在工作台上”这个问题,依旧没有一个清晰的、可靠的答案。

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这本书的实用性与其说是“入门”,不如说是“故障排除手册的零散片段集合”。我原本希望这本书能提供一个清晰、线性的学习路径,从软件安装(如果涉及编程部分)到实际的机床操作流程。然而,书中对于实际操作流程的描述,缺乏一种连贯的“操作剧本”。例如,在谈到刀具补偿时,作者直接给出了G41/G42的代码格式,却完全没有解释在什么情况下应该选择哪种补偿方向,以及如何通过机床面板进行手动微调来验证补偿是否正确生效。更令人不解的是,书中关于“程序编制”的章节,大量篇幅似乎都集中在一些极其冷门的特殊指令上,而对于最常用的“固定循环”和“子程序调用”的结构化讲解却一笔带过。这就像学开车,却先学会了如何拆卸发动机,而不是如何踩油门和打方向盘。我尝试用书中提供的示例程序在模拟软件中运行,发现很多参数设置(如进给速度的S值和F值之间的关系)没有被充分解释,导致程序运行后报错,我却无法从书本中找到针对性的错误代码分析,只能反复翻阅那些冗长而低效的理论章节,这极大地打击了我实操的信心。

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