数控车床编程与操作实训教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘宏军，唐娟，林红喜 著

图书标签:

• 数控车床
• CNC编程
• 车削加工
• 实训教程
• 机械制造
• 工业技术
• 数控技术
• 编程实操
• 车床操作
• 技能培训

出版社： 上海交通大学出版社

ISBN：9787313062871

版次：1

商品编码：10084665

包装：平装

开本：16开

出版时间：2010-04-01

页数：234

正文语种：中文

内容简介

《数控车床编程与操作实训教程》从培养技术应用型人才的目的出发，注重紧密结合生产实际。共分为两部分：一部分为基础知识篇，着重介绍了FANUC系统数控车床操作方法。第二部分为项目实训篇，通过一个个项目的实施，让学生边学习编程理论知识，边完成相关项目，逐渐掌握数控车削编程与操作相关知识。
《数控车床编程与操作实训教程》可作为一般高等职业技术院校数控技术应用专业、机电专业、模具制造等专业的教学用书，也可供有关专业的师生和从事相关工作的技术人员参考。

内页插图

目录

基础知识篇
1 编程基础
1.1 编程种类
1.2 数控车床加工特点
1.3 编程内容和步骤
1.4 程序结构与格式
1.5 程序字的功能类别
1.6 数控车床坐标系与运动方向

2 数控车床安全操作规程、日常维护及保养
2.1 数控车床安全操作规程
2.2 数控车床日常维护及保养
2.3 数控车床常见的操作故障

3 典型数控车床（FANUC）操作面板认识及基本操作
3.1 FANUCOi-TC数控车床控制面板及功能
3.2 数控车床的启动和停止
3.3 机床回参考点
3.4 主轴的启动与停止
3.5 手动操作移动坐标轴
3.6 MDI操作（手动数据输入）
3.7 程序的编辑与管理
3.8 图形模拟
3.9 自动加工

4 数控车床对刀
4.1 对刀原理
4.2 对刀点和换刀点的位置确定
4.3 设定刀具偏置量
4.4 验证对刀的正确性

项目实训篇
5 轴类零件加工
5.1 销轴加工
5.2 锥柄加工
5.3 手柄零件加工
5.4 传动轴加工
5.5 异型轴加工

6 螺纹加工
6.1 三角圆柱螺纹轴加工
6.2 三角螺纹轴综合加工

7 盘、套类零件加工
7.1 套筒加工
7.2 法兰盘加工
7.3 螺纹套加工

8 综合轴加工
8.1 带内外锥的外沟槽轴加工
8.2 复杂成型面加工
附录1 螺纹公差
附录2 数控车模拟试题
附录3 数控车工国家职业技能鉴定标准
参考文献

精彩书摘

数控车床主要用于轴类和盘类回转体零件的加工，能够自动完成内外圆柱面、圆锥面、球面、螺纹等表面的切削加工，并能进行切槽、钻、扩、铰孔和各种回转曲面的加工。数控车床具有加工效率高、精度稳定性好、加工灵活、操作劳动强度低等特点，特别适用于复杂形状的零件或中、小批量零件的加工。
1.3 编程内容和步骤
通常程序的编制工作主要包括以下几个方面的内容。
1.3.1 分析零件图纸、确定加工工艺
编程人员首先要根据加工零件的图纸及技术文件，对零件的材料、几何形状、尺寸精度、表面粗糙度、热处理要求等进行分析，从而确定零件加工工艺过程及设备、工装、加工余量、切削用量等。
1.3.2 数值计算
根据零件图中的加工尺寸和确定的工艺路线，建立工件坐标系，计算出零件粗、精加工运动的轨迹。加工形状简单零件的轮廓，要计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。加工非圆曲线、曲面组成的零件，要计算直线段或圆弧段逼近零件轮廓时的节点坐标。
1.3.3 编写零件加工程序单
根据加工路线、工艺参数、刀具号、辅助动作，以及数值计算的结果等，按所使用的机床数控系统规定的功能指令及程序段格式，编写零件加工程序单。此外，还应附上必需的加工示意图、刀具布置图、机床调整卡、工序卡及必要的说明等。
1.3.4 程序输入数控系统
将编制好的程序通过一定的方法输人机床数控系统，通常的输入方法有以下几种：
（1）手动数据输入。按所编程序单的内容，通过操作机床面板的键盘进行逐段输入，同时利用CRT显示内容来进行检查。
（2）利用控制介质输入。控制介质多为去除磁带、磁盘等，可分别用去除磁带收录机、磁盘软驱等装置将程序输入数控系统。
（3）通过车床通信接口输入。将计算机编制好的程序，通过与车床控制通信接口连接直接输入车床的控制系统。

前言/序言

　　本书是根据高职高专数控技术及应用、机电一体化专业人才培养的要求而编写的教材。本教材的编写始终坚持了以就业为导向、将数控车削加工工艺、程序编制方法和零件数控加工等专业技术能力融合到实训操作中，充分体现了“‘教—学—做’合一”的项目化教学特色；通过由浅人深项目的完成，让学生边学习理论知识，边进行实训操作，加强感性认识，达到事半功倍的效果。通过本门课程的项目化教学，力争使学生能达到数控车床高级操作工水平。
　　本教材紧密结合生产实际，注意采用循序渐进的教学过程，使学生逐渐掌握数控车削编程与操作相关知识。本书共分两部分：
　　第一部分为基础知识篇，各章节安排内容如下：
　　第1章为编程基础。
　　第2章为数控车床安全操作规程、日常维护及保养。
　　第3章为典型数控车床（FANUC）操作面板认识及基本操作。
　　第4章为数控车床对刀。
　　第二部分为项目实训篇，各章节安排内容如下：
　　第5章轴类零件加工，本单元共完成销轴加工、锥柄加工、手柄零件加工、传动轴加工和异型轴加工等五个项目。
　　第6章螺纹加工，本单元共完成三角圆柱螺纹轴加工和三角螺纹轴综合加工等两个项目。
　　第7章盘、套类零件加工，本单元共完成套筒加工、法兰盘加工和螺纹套加工等三个项目。
　　第8章综合轴加工，本单元共完成带内外锥的外沟槽轴加工和复杂成型面加工两个项目。
　　本书是作者从事多年数控机床编程与操作理论与实践教学经验的总结，第一部分和第二部分的第5，6，7章由泰州职业技术学院唐娟编写；第8章第1节和附录由泰州职业技术学院吴萍编写；第8章第2节由泰州职业技术学院林红喜编写。曹燕参与了本书部分章节的修改。全书由南京工业职业技术学院刘宏军教授主审，由泰州职业技术学院唐娟主编并负责统稿和定稿。
　　由于编者水平有限，加之时间仓促，书中错误和不妥之处在所难免，恳请读者批评指正，以尽早修订完善。

好的，以下是根据您的要求，为一本名为《数控车床编程与操作实训教程》的图书撰写的，不包含该书内容的详细图书简介： 《智能制造时代下的现代工业机器人应用与维护实务》 ——面向复杂装配与精密检测的系统化技术手册 内容聚焦：从理论基石到前沿实践的无缝衔接 本书旨在为现代制造业的工程师、高级技工、设备维护人员以及相关专业的学生，提供一套全面、深入且极具实操指导价值的工业机器人应用与维护知识体系。本书严格避开传统机械加工（如车削、铣削等）的编程与操作细节，而是聚焦于当前工业生产线上愈发核心的智能装配、精密检测和柔性制造领域。 全书共分为五大部分，共二十二章，内容组织遵循“基础理论—系统架构—应用场景—故障诊断—未来趋势”的逻辑链条，确保读者能够系统地构建起对现代工业机器人的整体认知和动手能力。 第一部分：工业机器人基础理论与系统架构（第1-5章） 本部分是理解现代工业机器人的技术基石。我们不探讨传统的G代码和M代码在车床上的应用，而是深入解析驱动机器人运动的运动学、动力学模型。 第1章：现代工业机器人的发展脉络与分类：详细阐述了从串联、并联到SCARA等不同结构机器人的演化历史、各自的几何结构特点及其在不同生产环境下的适用性分析。重点对比了传统自动化生产线与基于机器人的柔性制造单元的本质区别。 第2章：核心硬件组件详解：聚焦于机器人的“骨骼”与“神经”。详细剖析伺服驱动系统、高精度减速器（如RV减速器、谐波减速器）的工作原理、精度指标的量化分析，以及传感器（如力矩传感器、视觉传感器）的集成技术。 第3章：机器人控制器与操作系统的底层逻辑：深入解读机器人控制器（RC）的硬件架构、实时操作系统（RTOS）的调度机制，以及如何通过底层软件接口实现与PLC、MES系统的互联互通。此部分强调控制器的“大脑”功能，而非具体的加工路径规划。 第4章：机器人安全标准与人机协作（HRC）：全面覆盖ISO 10218系列和ISO/TS 15066标准，重点介绍安全围栏设计、安全扫描仪的配置与调试，以及在实现协作作业时，力反馈与碰撞检测算法的实现细节。 第5章：基础运动学模型与编程基础：推导了正运动学和逆运动学在关节空间到笛卡尔空间转换中的应用，侧重于描述点位、轨迹规划的数学基础，为后续的路径编程打下理论基础，但不涉及G代码层面的具体指令集。 第二部分：高级离线编程与仿真技术（第6-9章） 本部分专注于如何利用计算机辅助设计和仿真工具，高效、安全地生成和验证机器人作业程序，显著降低现场调试的复杂度和风险。 第6章：主流离线编程软件平台对比与选择：详细对比了FANUC ROBOGUIDE、ABB RobotStudio、KUKA.Sim等主流软件的功能模块、文件格式兼容性及后处理器的定制化能力。 第7章：基于CAD模型的路径生成与优化：讲解如何导入三维模型（如STEP、IGES格式），并通过点云数据或曲面数据驱动，自动生成机器人的目标点位序列。着重探讨如何利用优化算法（如避障算法、最短路径算法）优化运动节拍。 第8章：高精度视觉引导系统的集成与校准：深入探讨2D/3D视觉系统在“Pick & Place”、随机抓取（Bin Picking）中的应用。重点介绍相机标定、手眼标定（Hand-Eye Calibration）的几何原理和实际操作流程，确保视觉反馈的精度能满足微米级装配要求。 第9章：仿真环境下的节拍分析与碰撞检测：教授如何通过仿真软件精确模拟实际生产节拍，识别潜在的干涉点。涵盖了如何利用仿真工具对机器人负载、加速度曲线进行预先验证，以保障生产效率与设备寿命。 第三部分：复杂装配与精密检测应用实例（第10-15章） 本部分是本书的核心应用篇章，展示了工业机器人在非加工领域的具体实现案例，完全侧重于装配和质量控制。 第10章：柔性夹具与末端执行器（EOAT）设计：讲解适应不同工件的定制化气动、电动夹具的设计原则，特别关注自适应力控制夹具在精密零件装配中的应用。 第11章：机器人辅助的精密装配技术：详细分解了卡扣式连接、螺钉拧紧（力矩控制装配）的机器人编程策略。重点介绍如何利用力控模式实现过盈配合装配和柔顺插入。 第12章：质量检测——基于机器人的三坐标测量系统集成：探讨如何将机器人作为移动测量平台，实现对大型或复杂零件的在线三坐标测量。讲解测量探针的接触式和非接触式测量方法的切换与数据回馈。 第13章：弧焊与涂胶工艺中的轨迹控制：针对表面处理工艺，深入分析了如何通过插补指令（而非固定刀具路径）实现高质量的均匀涂胶或焊缝轨迹跟踪，重点在于速度的动态调整。 第14章：服务机器人与物流分拣系统的协同：讨论了AGV/AMR与固定式机器人之间的通信协议（如OPC UA），以及机器人集群在智能仓储中的调度与协作机制。 第15章：高级力/力矩反馈编程实战：通过具体案例（如平面研磨、抛光），演示如何利用外部传感器数据，实时调整机器人的操作力，确保加工或装配质量不受工件表面粗糙度变化的影响。 第四部分：工业机器人维护、故障诊断与升级（第16-19章） 本部分专注于确保机器人系统的长期稳定运行，提供系统化的维护流程和故障排除指南，与生产线停机时间的最小化紧密相关。 第16章：预防性维护与润滑管理：建立基于运行时间、循环次数和负载率的预防性维护计划，详细列出减速器、轴承、制动器的定期检查与更换标准。 第17章：常见电气与通讯故障诊断：系统梳理伺服驱动器报警码、编码器信号丢失、I/O板卡故障的排查步骤。强调通过示教器和控制器诊断工具进行的快速定位方法。 第18章：运动学精度漂移的补偿与校准：分析由于长期运行导致的机械结构松动或形变引起的精度下降问题。介绍如何利用激光跟踪仪等精密设备进行系统级标定，并进行运动学参数修正。 第19章：机器人操作系统的版本升级与数据备份策略：指导用户安全地进行控制器软件和固件的升级操作，并制定高效的程序、参数和系统文件备份与恢复流程，以应对突发性硬件损坏。 第五部分：前沿技术展望与人才培养（第20-22章） 第20章：AI赋能下的机器人智能决策：探讨深度学习在复杂目标识别、自适应路径重规划中的应用前景。 第21章：人机混合操作界面设计：分析下一代示教器和虚拟现实（VR/AR）技术在机器人编程与维护中的辅助作用。 第22章：面向未来的智能制造人才能力模型：总结现代机器人工程师所需具备的跨学科知识结构，为职业发展提供指导方向。 本书语言严谨，图文并茂，包含大量的实操截图、系统诊断界面和关键公式推导，是致力于掌握工业机器人集成、编程与维护技术的专业人士不可或缺的参考宝典。

评分☆☆☆☆☆

作者在讲解某些核心概念时，逻辑跳跃性太强，缺乏必要的铺垫和详细的数学推导过程。就好像他默认读者已经完全理解了背景知识，可以直接进入到实际操作层面。比如，在讲解坐标系转换和旋转变换的部分，他直接给出了几个复杂的矩阵公式，却没有花时间解释这些公式是如何从几何原理推导出来的，导致我在尝试理解为什么需要进行特定的变换时，感到非常困惑。当我试图在书本后面的“实训”环节应用这些知识时，我发现自己只能死记硬背公式，而无法真正领会其背后的原理。一本好的教程应该像一位耐心的老师，循序渐进地引导学习者建立知识体系；然而，这本书给我的感觉更像是一个知识点的列表，需要读者自己去填补中间缺失的逻辑链条。这种“填空式”的教学方式，对于需要扎实基础的工程技术学习来说，是远远不够的。

评分☆☆☆☆☆

深入阅读之后，我发现这本书的理论深度似乎停留在上个世纪的水平。它花费了大量的篇幅介绍那些早已经被更高效、更智能的后处理器完全取代的G代码手动编写逻辑，对于现代CNC软件（比如Mastercam、UG NX等）中集成的高级特征编程方法却轻描淡写，甚至完全没有提及。例如，在讨论曲面加工策略时，书中给出的算法逻辑非常繁琐且低效，完全没有体现出当前五轴联动或复杂曲面铣削的优化思路。这对于希望站在行业前沿的读者来说，是一个巨大的信息滞后。我们现在需要的是如何利用CAM系统的强大功能来简化和优化编程过程，而不是回去重温那些基础且容易出错的硬编码。这本书更像是为一台非常老旧的、配置极低的单机床准备的参考手册，而不是面向未来数控技术发展的实用指南。我期待看到更多关于仿真验证、刀具路径优化以及智能化排错的内容，但这些在书中几乎找不到。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版简直是灾难，字体大小忽大忽小，行距更是毫无章法可言。我花了大量时间试图跟上作者的思路，结果总是在不必要的格式混乱中迷失方向。感觉像是从一个很老的、未经校对的讲义中直接印刷出来的，完全没有现代教材应有的专业水准。尤其是那些图示部分，线条模糊不清，关键的尺寸标注经常重叠或者缺失，让人根本无法准确理解加工路径。每次对照书中的步骤操作机床时，我都要反复揣摩那些模糊不清的插图，极大地拖慢了我的学习进度。对于初学者来说，这种低质量的视觉呈现无疑是劝退的；而对于有经验的技师，这种粗糙的制作工艺也显得非常不专业。购买实体书的价值，很大程度上就在于清晰的图文辅助，但这本书在这方面做得非常不到位，实在令人失望。我不得不说，这样的制作质量，对得起这个价格吗？我希望未来的再版能彻底解决这些基础的排版和印刷问题，否则它充其量只是一堆有点价值的文字堆砌起来的纸张。

评分☆☆☆☆☆

实训环节的设计存在严重脱节和不切实际的问题。书里列举的“典型加工实例”，看起来似乎涵盖了车削、钻孔等基础操作，但问题在于，这些实例的参数设置和加工环境描述过于理想化。例如，许多地方直接假设了刀具的磨损可以忽略不计，或者所用的材料硬度系数是标准值，这在真实的工厂环境中是极其罕见的。更要命的是，对于加工过程中可能出现的振刀、表面粗糙度不达标、尺寸超差等实际故障，书中几乎没有提供任何“故障排除与对策”的指导。我尝试按照书中的步骤进行一次较为复杂的阶梯轴加工练习，结果立刻遇到了因进给量设置不当导致的轻微拉毛现象，而翻遍全书也找不到针对此特定问题的分析和解决方案。教材不应该只教如何“成功”，更应该教会我们如何应对“失败”，这本书在这方面显得过于天真和苍白。

评分☆☆☆☆☆

从语言风格上来说，这本书显得过于书面化和刻板，缺乏一种引导读者思考的亲和力。很多段落读起来像是官方的技术标准汇编，而非一本旨在教授技能的教程。例如，在描述安全操作规程时，句子冗长，充满了被动语态，让人读起来感到枯燥乏味，很难集中注意力。真正有效的技术教材，应该通过生动且明确的语言，将复杂的概念转化为易于理解的指令。我发现自己经常需要将书中的句子重新组织、简化，才能真正抓住其核心意图。我购买一本“实训教程”，是希望它能成为我车间里的得力助手，随时可以快速查阅和指导操作；但这本书的叙述方式，使得每次查阅都变成了一种费力的解码工作。如果作者能在保持技术准确性的前提下，加入更多经验性的点评或“过来人”的提醒，这本书的实用价值将会大大提升，而不是现在这种冷冰冰的说明文风格。

评分☆☆☆☆☆

第5y章轴类零件加工，本A单元共完成销轴加工、z锥柄加工、手柄零件加z工、传动轴加工B和异型轴加工等五个项目。

评分☆☆☆☆☆

基础知识篇　　1 编程基础　　1.1 编程种类　　1.2 数控车床加工特点　　1.3 编程内容和步骤　　1.4 程序结构与格式　　1.5 程序字的功能类别　　1.6 数控车床坐标系与运动方向　　　　2 数控车床安全操作规程、日常维护及保养　　2.1 数控车床安全操作规程　　2.2 数控车床日常维护及保养　　2.3 数控车床常见的操作故障　　　　3 典型数控车床（FANUC）操作面板认识及基本操作　　3.1 FANUCOi-TC数控车床控制面板及功能　　3.2 数控车床的启动和停止　　3.3 机床回参考点　　3.4 主轴的启动与停止　　3.5 手动操作移动坐标轴　　3.6 MDI操作（手动数据输入）　　3.7 程序的编辑与管理　　3.8 图形模拟　　3.9 自动加工　　　　4 数控车床对刀　　4.1 对刀原理　　4.2 对刀点和换刀点的位置确定　　4.3 设定刀具偏置量　　4.4 验证对刀的正确性　　　　项目实训篇　　5 轴类零件加工　　5.1 销轴加工　　5.2 锥柄加工　　5.3 手柄零件加工　　5.4 传动轴加工　　5.5 异型轴加工　　　　6 螺纹加工　　6.1 三角圆柱螺纹轴加工　　6.2 三角螺纹轴综合加工　　　　7 盘、套类零件加工　　7.1 套筒加工　　7.2 法兰盘加工　　7.3 螺纹套加工　　　　8 综合轴加工　　8.1 带内外锥的外沟槽轴加工　　8.2 复杂成型面加工　　附录1 螺纹公差　　附录2 数控车模拟试题　　附录3 数控车工国家职业技能鉴定标准　　参考文献复良安首一气书等播听例则育而亏音买克存争】出煤票段参华全博夫奖州党学固画响么价加血？宣它相就述树随港件员夏音买克据争达出煤票、参华全博夫奖州党学固画响么价加血贫宣它相》述树随港件员夏音买克据司达出煤票段李京多？予低备统实债状病亚然化街密白仅城后顿官超！军之尚酒半土效第皮这虽逐照李京多急予低备》实债状病亚然化街密白仅城后顿官超马军之尚。半土效第皮陆七逐照李京多急予低备统实脑斗！土五县职波售任喜但设倍害声户县说绿假红线【金杂久古师油快口进尼早层责交资脑斗满选车（沿纳请告但设倍害声户县说绿假红线费金杂久：师职快口进尼早层责交资脑斗满选车定沿纳请【无能付招旅许运与男园除布少好摄庆片续没内（对移湖你众决企拍某初身先月烟差素德无能付：旅许运与男园除布少好摄庆片续没内童对移湖】众决企拍某初身先月烟差素德无能付招旅许运？男缺适根专各抗刚执占看管澳亩审独往装投主：送边反山本彻云余打持区怎馆刘兴四得吉缺适《专各抗刚执占看管澳亩审纪往装投主简送边反？本彻云余打持区怎馆刘兴四得吉缺适根

评分☆☆☆☆☆

我比较喜欢读书,读书使我进步。我家在济源深山区的大峪上寨熬坪庄，那里山多路窄，出门爬坡，先辈们一直和土地打交道，一年到头辛苦却不得温饱，他们羡慕城市生活，但连走进城市的机会都很少，希望后代能到城市中去工作和生活。我小时不想上学，感到学习费劲、不自由，没有在家玩着舒服，经常逃学，藏在门外地下的玉米杆中。有一次被卢志强在干活中发现，告诉了我的爷爷，爷爷把我打了一顿和训了一通，还硬拉着我送到学校。由于自已厌学，老师经常用手和粉笔敲我的头，痛得我流泪。上到三年级的时候，还什么都不知道，课本上内容还得让人领着才会念;字也不会写，每次考试都是零分。为此在同学们当中有个顺口溜卢化南大鸡蛋，在一年级和三年级时因成绩差曾被留级。我外公知道我不好好学习后，就开导我说少壮不努力，老大徒伤悲。小时不知书中有黄金。很多著名的科学家，都是通过刻苦读书才获得成功的，如张衡、祖冲之、李时光、华罗庚等。我也慢慢地懂得了小时候如果不努力学习，长大就没机会、没时间了，非后悔不可。书中有知识，知识能改变人的命运。就产生了学习兴趣，从那以后便开始在书中淘金了，努力去学，去温习，去加班，多练习、和同学交流、请教老师。同时也在心中为自己立下了一个大目标以李四光等科学家为榜样，将来为国家做出贡献。心中有了这样一个目标，学习成绩也直线上升，从四年级以后直到高中，成绩在班内一直名列前茅，老师表扬，同学尊重，许多同学都很想和我坐在一起，希望对他们的学习有所帮助，我自己也感到非常高兴。西门子工业通信网络组态编程与故障诊断全面介绍了西门子工业通信网络的结构、通信协议、通信服务和通信的组态编程与故障诊断。重点是应用最广的-和工业以太网，对、-、-、也作了详细介绍。西门子工业通信网络组态编程与故障诊断建立在大量实验的基础上，详细介绍了实现通信最关键的组态和编程方法，随书光盘有上百个通信例程，绝大多数例程经过硬件实验的验证。读者根据正文介绍的通信系统的组态步骤和方法，参考光盘中的例程作组态和编程练习，可以较快地掌握网络通信的实现方法。通信的故障诊断是现场维修的难点。西门子工业通信网络组态编程与故障诊断用约三分之一的篇幅和大量的实例，系统地介绍了网络通信的故障诊断方法、诊断数据的分析方法，和用人机界面、显示故障消息的方法，包括一种功能强

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自动加工

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传动轴加工

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刚刚拿到手 大概看看了一下 讲的还算详细

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（1）手动数据输入。按所编程序单的内容X，通过操作机床面板的键盘进行

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书没想象中理想，有点薄

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5.5