本书着重讲解FANUC0i MateMB系统数控铣床(加工中心)编程与操作数控指令及其应用,其中将编程指令的讲解融入实例之中,便于理解和应用;零件举例从简单到复杂,循序渐进,便于实践操作。
本书主要讲述了数控铣床的基本知识、编程知识,其中将编程指令的讲解融入简单实例中,使读者易于理解与应用;数控铣床的操作;数控铣床实操练习课题,此部分精选例题,讲解仔细,各具特色。
本书可作为高等、中等职业院校数控培训专门教材,也可作为机械工人培训教材和自学用书。
《金属切削工艺与刀具手册》 概述: 本书是一部集理论性、实践性、参考性于一体的金属切削工艺与刀具领域的综合性手册。内容涵盖了金属材料的切削性能分析、常用切削加工方法(如车削、铣削、钻削、镗削、磨削等)的工艺规程制定、切削参数选择、刀具结构与材料、刀具磨损与寿命预测、切削力与切削热的计算与控制、切削液的选择与应用、以及现代制造技术在切削加工中的应用等各个方面。本书旨在为机械制造行业的工程师、技术人员、操作工人以及相关专业的学生提供全面、权威、实用的技术指导和信息参考。 详细内容: 第一部分:金属切削基础理论 1.1 金属切削过程分析: 深入剖析切削过程中切屑的形成机理、塑性变形、剪切带特征、前刀面与后刀面的摩擦,以及切削力、切削热的产生源。介绍不同的切削区域(塑性变形区、剪切区、摩擦区)的物理特性和应力状态。 1.2 切削力与切削热: 详细阐述切削力(主切削力、进给力、背压力)的构成要素、影响因素(材料硬度、刀具几何参数、切削速度、进给量、切削深度等),以及切削力的计算模型。深入分析切削热的产生、传递途径,以及其对加工精度、刀具寿命和工件表面质量的影响。介绍温度测量方法和温度控制策略。 1.3 刀具磨损与刀具寿命: 系统介绍刀具磨损的类型(磨粒磨损、粘着磨损、扩散磨损、疲劳磨损等)及其发生机理。深入分析影响刀具寿命的各种因素,包括材料的耐磨性、刀具的几何参数、切削参数、切削液、工件材料等。介绍刀具寿命的判定标准和多种预测模型,并提供延长刀具寿命的实用方法。 1.4 切削性能与材料: 详细介绍常用金属材料(如碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、铝合金、铜合金、钛合金、高温合金等)的切削性能特点,包括硬度、强度、塑性、韧性、加工硬化倾向、切屑形态等。分析不同材料的切削机理和加工难点,并为不同材料的切削提供工艺建议。 1.5 切削液的作用与选择: 阐述切削液在润滑、冷却、排屑、防锈等方面的关键作用。详细介绍不同类型切削液(油基、水基、合成切削液)的组成、性能特点、适用范围和优缺点。指导读者如何根据加工对象、加工方式、环境要求等因素选择合适的切削液,并介绍切削液的使用、维护与环保处理。 第二部分:常用切削加工工艺 2.1 车削加工工艺: 2.1.1 外圆车削: 详细介绍外圆车削的工艺特点、切削用量选择原则、刀具选用(车刀刀尖角、主偏角、副偏角、后角、刀尖圆弧半径等),以及影响加工精度的因素(机床刚性、刀具磨损、热变形等)。 2.1.2 端面车削: 介绍端面车削的工艺要点、刀具要求,以及如何保证端面跳动和平面度。 2.1.3 螺纹车削: 详细介绍螺纹加工的机理、刀具几何参数、进给方式(单点进给、多点进给),以及不同类型螺纹(公制、英制、锥螺纹)的加工方法和精度控制。 2.1.4 沟槽与切断: 介绍沟槽车刀的结构、选用原则,以及切断加工的工艺注意事项,包括切屑断屑和避免卡刀。 2.1.5 偏心车削: 介绍偏心工件的装夹方法和车削加工的工艺要点。 2.1.6 自动车床工艺: 简要介绍自动车床的原理、特点,以及在小批量、大批量零件生产中的应用。 2.2 铣削加工工艺: 2.2.1 立式铣削: 详细介绍立式铣削的特点、铣刀类型(端铣刀、面铣刀、三面刃铣刀等)、刀具参数选择,以及加工平面、台阶、沟槽等。重点介绍顺铣与逆铣的区别和应用。 2.2.2卧式铣削: 介绍卧式铣削的特点、铣刀安装与使用,以及圆柱面、平面、键槽等的加工。 2.2.3 仿形铣削: 介绍仿形铣削的原理、仿形头的类型,以及复杂曲面零件的仿形加工。 2.2.4 齿轮铣削: 介绍渐开线齿轮的铣削原理、滚刀的使用,以及加工精度控制。 2.2.5 龙门铣削: 介绍龙门铣床的结构特点,以及大型零件的平面、台阶加工。 2.3 钻削与扩孔加工工艺: 2.3.1 钻削: 详细介绍钻头的类型、结构、钻削原理、钻削参数的选择,以及提高钻孔精度和表面质量的方法。 2.3.2 扩孔与锪平: 介绍扩孔刀和锪平刀的结构、用途,以及扩孔与锪平的工艺要点。 2.4 镗削加工工艺: 2.4.1 粗镗与精镗: 介绍镗刀的结构、种类,以及镗削加工的工艺参数选择。重点阐述精镗加工对提高孔的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度的作用。 2.4.2 坐标镗削: 介绍坐标镗床的工作原理和应用,以及高精度孔的加工。 2.5 磨削加工工艺: 2.5.1 外圆磨削与内圆磨削: 介绍砂轮的选择、磨削参数的确定,以及提高磨削精度和表面质量的技巧。 2.5.2 平面磨削: 介绍平面磨床的工作原理,以及磨削平面零件的工艺要点。 2.5.3 螺纹磨削与齿轮磨削: 介绍精密磨削在螺纹和齿轮加工中的应用。 2.5.4 超精密磨削: 简要介绍珩磨、研磨、抛光等超精密加工方法。 第三部分:切削刀具 3.1 刀具材料: 详细介绍常用刀具材料的性能特点,包括高速钢(HSS)、硬质合金(Carbide)、陶瓷(Ceramic)、立方氮化硼(CBN)、聚晶金刚石(PCD)等,以及它们的适用范围和选择原则。 3.2 刀具结构与几何参数: 深入分析各种切削刀具(车刀、铣刀、钻头、镗刀等)的结构组成,以及刀具前角、后角、主偏角、副偏角、刀尖圆弧半径、刃倾角等几何参数对切削过程的影响。提供选择合适几何参数的指导。 3.3 刀具涂层技术: 介绍 PVD、CVD 等刀具涂层技术的原理、涂层材料(TiN、TiCN、Al2O3 等)及其对刀具性能(硬度、耐磨性、耐热性、降低切削力等)的提升作用。 3.4 特种刀具与复合刀具: 介绍具有特殊功能的刀具,如球面刀具、非标刀具,以及集多种切削功能于一体的复合刀具。 3.5 刀具刃磨与修磨: 详细介绍各种刀具的刃磨方法、刃磨设备,以及如何根据刀具磨损情况进行有效的修磨,以恢复刀具的切削性能。 第四部分:先进制造技术在切削加工中的应用 4.1 高速切削技术: 介绍高速切削的原理、优势(提高效率、改善表面质量、降低切削力),以及对机床、刀具、编程的要求。 4.2 优化切削参数与智能加工: 介绍基于经验、模型和传感器反馈的切削参数优化方法,以及智能切削技术在实现自动化、自适应加工中的应用。 4.3 切削振动与噪声控制: 分析切削振动的产生原因,以及抑制振动和降低噪声的技术措施。 4.4 虚拟切削与仿真技术: 介绍利用计算机仿真技术对切削过程进行模拟分析,预测切削结果,优化工艺方案。 4.5 微纳加工技术: 简要介绍微纳尺度下金属材料的切削加工技术及其在微电子、医疗器械等领域的应用。 附录: 常用金属材料切削性能对照表 常用刀具几何参数参考值 切削用量计算公式汇总 切削加工常见问题及解决方法 本书结构清晰,内容丰富,图文并茂,理论联系实际。通过对本书的学习,读者可以系统掌握金属切削加工的基本原理,熟练运用各种切削刀具和加工方法,并了解和掌握先进的切削技术,从而有效地解决实际生产中的技术问题,提高生产效率和产品质量。