书名：数控加工编程与操作（高等职业教育机械设计制造类专业精品教材）  
定价：49.8  
ISBN：9787518458974  
作者：向云南，何瑛  
版次：1  
出版时间：2026-01  

内容提要：  
《数控加工编程与操作》课程是机械设计与制造专业的专业核心课程。课程系统阐述了数控机床结构与功能、数控车削加工工艺、数控铣削加工工艺、数控车削编程指令、数控铣削编程指令等数控加工应用技术。 本教材依据数控工艺编程员、数控车床操作工、数控铣床操作工的实际工作任务导出学习任务，按照数控加工职业标准，选择典型工作任务所涉及的零件为教学载体，按工作过程系统化重构学习内容所涉及到的知识、方法、技能要求，服务专业培养目标。 主要内容包括数控机床与数控加工认知、数控车床与车削加工、数控铣床与铣削加工三个部分的内容。全书以典型的数控系统应用为重点，通过数控加工应用来让读者认识数控机床及数控加工技术。案例中辅以数控仿真加工轨迹图，帮助学习者零基础入门进行数控程序的学习，降低理论认识的难度。按照理论、仿真、实训模式编写，以具体任务进行，章节后附有理论检测题及加工练习题。  



作者简介：  
向云南，湖南理工职业技术学院副教授，长期从事装备制造类专业课堂教学与教学研究工作，拥有国家职业技能鉴定考评员资格、数控高级资格证书，是“双师型”教师。主持建设的《数控机床与加工技术》课程2020年直接认定为省级精品在线开放课程；在湖南省信息化教学能力竞赛中获二等奖1项、湖南省教学能力竞赛中获奖多项；指导学生参加第二届全国智能制造应用技术技能大赛湖南选拔赛获省级二等奖1项，三等奖1项。  

目录：  
目 录  
项目一 数控加工准备篇  
任务1 数控加工认知  
任务2 数控机床认知  
任务3 数控机床坐标系认识  
任务4 数控编程基础知识  
项目二 数控车削编程与加工  
任务1 数控车削加工工艺  
任务2 圆柱轴车削编程技术  
任务3 阶梯轴车削编程技术  
任务4 圆锥轴车削编程技术  
任务5 密封槽车削编程技术  
任务6 螺纹轴车削编程技术  
任务7 圆弧轴车削编程技术  
任务8 葫芦模型车削编程技术  
任务9 内孔车削编程  
任务10 精度控制与刀具半径补偿  
项目三 数控铣床编程与加工  
任务1 数控铣削加工工艺  
任务2 凸台铣削编程与加工  
任务3 心形凸台铣削编程与加工  
任务4 槽铣削编程与加工  
任务5 孔铣削编程与加工  
任务6 综合件铣削编程与加工  

在线试读：  
数控机床（Computer Numerical Control Machine Tool）是指通过数字化程序指令控制的自动化加工设备。其核心是由计算机数控系统（CNC）接收、解析加工程序指令，并精确控制机床各运动部件的动作轨迹与加工参数，最终实现复杂零件的高效精密加工。 与普通机床相比，数控机床有如下特点。 （1）高精度与稳定性。采用闭环/半闭环伺服控制系统，加工精度可达±0.005mm，重复定位精度高，质量一致性显著优于普通机床。 （2）多轴联动加工能力。支持X/Y/Z等多坐标轴联动控制，可完成曲面、螺旋线等复杂几何特征的加工。 （3）柔性化生产优势。通过更换数控程序即可实现不同零件的加工，大幅缩短产品换型时间（较普通机床减少70%以上）。 （4）高效率与高刚性。主轴转速、进给速度可通过程序优化，加工效率为普通机床的3~5倍；机械结构动态刚性提升，适应高速切削。 （5）自动化集成应用。自动换刀装置、在线检测等功能的集成，显著降低人工干预强度。 （6）技术复合型人才需求。要求操作者具备数控编程、工艺规划及设备维护等综合能力，维修人员需掌握机电一体化故障诊断技术。 【基础学习】 ■视频4 数控机床认知学习二维码 ■视频5 数控机床工作原理学习二维码 一、数控机床的发展历程 数控机床的发展大致经历了以下几个重要阶段。 第一代数控（1952—1965年）：1952年，美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控铣床，采用电子管控制，编程使用穿孔纸带，主要用于航空工业复杂零件的加工。 第二代数控（1965—1970年）：采用晶体管和集成电路技术，开始使用计算机辅助编程（APT语言），可靠性提高，成本降低。 第三代数控（1970—1980年）：采用小型计算机控制（CNC），出现直接数字控制（DNC）系统，加工中心等复合加工机床问世。 第四代数控（1980—1990年）：采用微处理器控制，人机界面改善，图形显示功能增强，自适应控制技术开始应用。 现代数控系统（1990年至今）：采用高性能CPU和开放式体系结构，智能化、网络化功能增强，高速、高精度、复合化加工能力显著提升，五轴联动、车铣复合等先进机床广泛应用。 这一发展历程充分体现了制造业从机械化、自动化向数字化、智能化演进的技术变革趋势。 二、数控机床的工作原理 数控机床是集机、电、液于一体的机械产品，是一种自动化程度很高的先进设备。一般由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成。 数控技术是一种数字控制技术在机械制造中的应用。使用数控机床加工零件时，根据所输入的数控程序，由数控装置控制机床执行机构的主运动变速、启停；进给运动的方向、速度和位移的大小，还有刀具的选择交换、工件夹紧松开和冷却液润滑的启停等各种动作，使刀具与工件及其他辅助装置严格按照数控程序规定的顺序、路径和参数进行工作，从而加工出满足给定技术要求的零件。 数控机床加工零件过程如图1-1所示。首先，必须对零件图的几何数据和工艺数据进行图纸分析，然后按规定的代码和格式编制成数控加工程序，并用适当的方法将加工程序输入数控系统，机床开始加工，获得满足图纸要求的零件。 图1-1 数控机床加工过程 数控机床按伺服控制方式分，主要有开环控制数控机床、闭环控制数控机床、半闭环控制数控机床。 开环控制数控机床没有检测反馈装置，数控装置发出的指令信号是单方向传送的。位置开环伺服系统的执行元件一般采用步进电动机。由于没有比较控制环节和测量反馈装置，开环伺服系统具有结构简单、维护方便、可靠性高、制造成本低等优点，适用于速度、精度要求不高的中小型数控机床。由于受步进电动机的步距精度和传动机构的传动精度的影响，难以实现高精度的位置控制，进给速度也受步进电动机工作频率的限制。如图1-2所示，数控系统每发出一个进给指令脉冲，经驱动电路功率放大后，驱动步进电动机旋转一个角度，再经传动机构带动工作台移动。 图1-2 开环伺服系统 闭环控制数控机床在其移动部件上直接装有直线位置检测装置，将测量的实际位移值反馈到数控装置中，与输入的位移值进行比较，用差值进行控制，使移动部件按照实际需要的位移量运动，实现移动部件的精确定位，如图1-3所示。 图1-3 闭环伺服系统 半闭环控制数控机床的位置检测元件安装在伺服电机上，通过测量伺服电机的角位移间接计算出机床工作台等执行部件的实际位置（或位移），反馈到计算机数控装置中进行位置比较，用比较的差值进行控制，如图1-4所示。 图1-4 半闭环伺服系统 数控机床按加工方式可分为切削类、成型类、特种加工类及其他类。切削类数控机床常用的有数控车床、数控铣床、数控镗床、加工中心等。本教材将重点介绍数控车床、数控铣床和加工中心。 三、数控车床 数控车床作为常见的数控机床之一，主要通过主轴运动与进给运动的配合完成回转类产品切削加工。能自动地完成轴类或者盘类零件的内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹、密封槽等切削加工，并能进行钻孔、扩孔、铰孔等加工。适合加工形状复杂的轴、盘类零件，如图1-5所示。</html