实用数控加工技术应用与开发

序

前言

第一章数控机床及应用软件

第一节数控机床发展趋势

第二节常用五轴加工中心简介

一、五轴加工的优点

二、五轴机床的结构特点

三、五轴加工的难点

四、常见五轴机床结构与性能参数

第三节数控系统的基本功能

一、数控系统的硬件组成

二、数控系统的软件

三、数控系统的功能

四、数控系统的发展

五、FIDIAC20XPOWER开放式数控系统具有的特殊功能

第四节常用CAD/CAM软件介绍

第五节数控设备的选型与改造

一、数控机床的选型

二、设备数控化改造

第六节发动机缸体柔性生产线建设

一、曲轴加工工艺与制造技术发展趋势

二、发动机缸体生产线建设概述

三、某压铸铝合金发动机缸体生产线问答题

第二章数控加工工艺及其难点

第一节数控加工的基本原理

一、数控铣削加工原理

二、数控车削加工原理

三、数控电加工原理

四、数控旋压加工原理

五、搅拌摩擦焊加工原理

六、激光切割技术

第二节数控加工工艺难点及其解决措施

一、数控铣削加工工艺难点与措施

二、数控车削加工工艺难点与措施

三、数控电加工工艺难点与措施

四、数控旋压加工工艺难点与措施

五、搅拌摩擦焊加工工艺难点与措施

六、激光加工的工艺特点

第三节常用材料铣削工艺参数推荐

一、铣削术语与通用公式

二、刀具与材料

三、常用航天材料的切削特点及工艺参数

问答题

第三章数控加工编程理论基础

第一节数控编程技术简介

一、数控编程的技术趋势

二、数控编程中的关键问题

第二节数控编程模式

一、手工编程简介

二、CAD/CAM自动编程

第三节点位及二轴加工编程

一、点位加工

二、Mastercam软件二维铣加工

三、IJnigraphics/CAM软件中的平面铣加工

第四节三轴加工编程

一、Mastercam三轴加工策略及其应用

二、UG三轴加工策略及其应用

第五节五轴加工编程

一、UGNX五轴加工刀具策略

二、Mastercam五轴加工刀具策略

三、五轴数控编程实例

第六节典型CAM平台数控铣削加工编程功能对比

一、三轴铣削刀具轨迹及其仿真加工模拟

二、五轴数控铣削刀具轨迹设计

三、后处理程序开发模式

四、机床加工仿真模拟接口问答题

第四章典型零件数控加工工艺与编程

第一节数控车削加工实例应用

一、数控车削加工概述

二、数控车削的固定循环

三、数控车削编程综合实例

第二节车铣加工中心编程应用

一、设备简述

二、实例应用

第三节电火花线切割锥度零件切割编程

一、大厚工件及锥度切割的加工要点

二、锥度数控加工编程方法

三、上下异形件切割编程实例

第四节石墨件加工工艺与刀具轨迹设计

一、材料介绍

二、零件结构

三、主要加工难点

四、选择刀具

五、简介Surfcam2002平台铣削加工编程方法

六、走刀路线控制

第五节某玻璃钢异形件的加工

一、概述

二、典型加工示例

第六节吊块类零件加工刀具轨迹设计

一、产品介绍

二、加工难点

三、选择刀具

四、走刀路线

第七节子程序和宏程序的应用

一、用户子程序应用

二、用户宏程序应用

第八节X、B或X、C联动加工环形件保证同轴度

一、零件工艺性分析

二、基于Mastercam9．0平台的编程

三、后置处理

四、加工程序

第九节某铝合金回转框体的数控编程

一、框体结构

二、编程介绍

第十节整体式叶轮五坐标联动铣削刀具轨迹设计

一、基于UG平台叶轮的五轴加工工艺

二、叶轮数控加工的主体思想

三、加工步骤

四、叶片粗加工

五、流道的精加工

六、叶片的精加工

七、后置处理与加工仿真

八、叶轮加工小结

第十一节五坐标机床验收件刀具轨迹策略

第十二节SMC汽车覆盖件模具设计与数控编程

一、SMC覆盖件模具结构设计

二、SMC覆盖件模具数控加工编程

第十三节某发动机气缸体工艺设计与编程

一、零件结构

二、工艺方案与流程

三、数控编程

第十四节大型壳体五坐标加工工艺与刀具轨迹设计

一、大型壳体简介

二、五坐标加工的特点

三、五坐标加工工艺与刀具轨迹设计

第十五节大型整体回转薄壁壳体角度铣头

一、整体回转薄壁壳体角度铣头加工工艺特点

二、角度铣头的特点

三、刀具轨迹的设计

问答题

第五章后处理程序开发与应用

第一节后处理程序介绍

一、后置处理程序的定义和原则

二、后处理的机床资料文件和刀位源文件

三、通用后置处理系统原理

第二节MasterCAM后处理

一、MasterCAM软件包的后处理工作模式

二、MasterCAM后置处理程序解析

三、后置处理程序的编制方法

四、主要难点的解决措施

五、MasterCAM后处理模板的应用

第三节基于UGNX的五坐标数控编程后处理程序开发与应用

一、基于UGNX的五坐标数控编程后处理程序开发

二、基于UGNX/Postbuilder后处理程序的开发

三、FIDIAKR214五坐标后处理程序开发应用

四、五坐标编程后处理算法与程序实现

五、基于VisualC++后处理算法程序设计实现

第四节基于IMSPost的五坐标数控编程后处理程序开发与应用

一、Imspost的基本功能与先进性介绍

问答题

第六章数控机床加工仿真

第一节VERICUT丌机床仿真

一、VERICUT软件概述

二、仿真构建

三、机床仿真系统构建实例

四、仿真系统的应用

五、与其他CAD/CAM软件的嵌套

六、VERICUT仿真优点和仿真示意图

第二节CIMCOEdit简介

第三节数控铣削加工动力学仿真

一、动力学仿真的目的

二、动力学仿真的技术原理

三、数控机床加工动力学特性测试分析系统

四、铣削加工动力学仿真系统

五、工程应用情况

问答题

第七章程序管理与数控刀具

第一节数控程序的管理

一、数控程序的编制与校对

二、数控程序的命名

三、数控程序的交接

四、数控程序的状态管理

第二节数控程序管理系统的开发

一、数控程序管理系统的设计

二、系统的总体框架与主要功能模块组成

三、系统开发的难点与关键技术应用

四、系统开发流程

五、数控程序文档子系统管理主界面

第三节数控加工编程与操作规范

一、数控加工编程规范

二、数控设备操作规范

第四节数控程序验证

一、刀具轨迹显示法验证

二、实体加工验证

三、动态模拟仿真验证

四、实物试切验证

第五节数控加工刀具

一、数控刀具与传统刀具比较

二、数控刀具的种类

三、数控加工对刀具材料的要求及数控刀具的主要材料种类

四、数控刀具结构发展

五、数控加工刀具的选择

第六节高速铣削刀具

一、高速铣削刀柄

二、高速切削刀具材料

三、高速铣削刀具结构

第七节数控铣削配套装置

一、刀具动平衡仪

二、热胀仪和对刀仪

问答题

第八章高效数控加工

第一节DNC系统的开发与应用

一、DNC系统的作用

二、DNC系统设计

三、DNC系统的应用

第二节数控机床信息采集与监控

一、数控机床数据采集方案

二、生产数据实施采集和设备监控管理系统

第三节数控程序的高效设计及其刀具轨迹的优化

一、高效编程的实现途径

二、刀具轨迹优化的途径

第四节高效数控加工的实现途径与措施

一、实现高效数控加工的技术途径

二、数控加工的高效准备

三、数控加工管理科学化

四、数控人才的培养与技术交流

问答题

参考文献

　　本书分别从数控机床及其发展趋势、数控机床设备改造与选型、CAD\CAM软件基本功能及其应用、数控加工工艺及其难点与措施、数控加工编程的理论基础、典型零件数控加工工艺与编程、数控编程后处理程序开发与应用、数控机床加工与运动学动力学仿真、数控程序管理与数控刀具应用、高效数控加工应用研究等方面进行了系统的介绍。　　本书是编者在从事数控加工技术应用与开发实践多年经验的基础上，结合工程应用需求的条件，通过不断应用、总结与开发而积累编写的。本书在选材内容、实例分析方面都做了精心的编排，在突出一定理论深度的同时，兼顾数控加工技术应用的系统性和实用性。　　本书主要介绍了数控机床及其发展趋势、数控机床设备改造与选型、CAD\CAM软件基本功能与应用、数控加工工艺及其难点与措施、数控加工编程的理论基础、典型零件数控加工工艺与编程、数控编程后处理程序开发与应用、数控机床加工与仿真、数控程序管理与数控刀具应用、高效数控加工等方面的内容。　　本书对于从事数控加工编程、数控技术应用与开发、数字化车间生产管理的科研人员、技能人员、企业管理人员可以提供较好的帮助指导作用。同时也可作为工程人员、成人教育、职业教育的培训教材及机电一体化、机械设计与制造、材料加工工程、数控技术、模具设计与制造等专业的本科生、研究生的应用教材。