數(shù)控軟件應用技術-Mastercam

前言

　　為了更好地適應當前我國高等教育跨越式發(fā)展需要，滿足我國高校從精英教育向大眾化教育的重大轉移階段中社會對高校應用型人才培養(yǎng)的各類要求，探索和建立我國高等學校應用型人才培養(yǎng)體系，全國高等學校教學研究中心（以下簡稱“教研中心”）在承擔全國教育科學“十五”國家規(guī)劃課題——“21世紀中國高等教育人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實踐”研究2r-作的基礎上，組織全國100余所以培養(yǎng)應用型人才為主的高等院校，進行其子項目課題——“21世紀中國高等學校應用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實踐”的研究與探索，在高等院校應用型人才培養(yǎng)的教學內容、課程體系研究等方面取得了標志性成果，并在高等教育出版社的支持和配合下，推出了一批適應應用型人才培養(yǎng)需要的立體化教材，冠以“教育科學十五國家規(guī)劃課題研究成果”。　　2002年11月，教研中心在南京工程學院組織召開了“21世紀中國高等學校應用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實踐”課題立項研討會。會議確定由教研中心組織國家級課題立項，為參加立項研究的高等院校搭建高起點的研究平臺，整體設計立項研究計劃，明確目標。課題立項采用整體規(guī)劃、分步實施、滾動立項的方式，分期分批啟動立項研究計劃。為了確保課題立項目標的實現(xiàn)，組建了“21世紀中國高等學校應用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實踐”課題領導小組（亦為高校應用型人才立體化教材建設領導小組）。會后，教研中心組織了首批課題立項申報，有63所高校申報了近450項課題。2003年1月，在黑龍江工程學院進行了項目評審，經過課題領導小組嚴格的把關，確定了首批9項子課題的牽頭學校、主持學校和參加學校。2003年3月至4月，各子課題相繼召開了工作會議，交流了各校教學改革的情況和面臨的具體問題，確定了項目分工，并全面開始研究工作。計劃先集中力量，用兩年時間形成一批有關人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)目標、教學內容和課程體系等理論研究成果報告和在研究報告基礎上同步組織建設的反映應用型人才培養(yǎng)特色的立體化系列教材?！　∨c過去立項研究不同的是，"21世紀中國高等學校應用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實踐“課題研究在審視、選擇、消化與吸收多年來已有應用型人才培養(yǎng)探索與實踐成果基礎上，緊密結合經濟全球化時代高校應用型人才培養(yǎng)工作的實際需要，努力實踐，大膽創(chuàng)新，采取邊研究、邊探索、邊實踐的方式，推進高校應用型人才培養(yǎng)工作，突出重點目標，并不斷取得標志性的階段成果?！　〗滩慕ㄔO作為保證和提高教學質量的重要支柱和基礎，作為體現(xiàn)教學內容和教學方法的知識載體，在當前培養(yǎng)應用型人才中的作用是顯而易見的。探索、建設適應新世紀我國高校應用型人才培養(yǎng)體系需要的教材體系已成為當前我國高校教學改革和教材建設工作面臨的十分重要的任務。因此，在課題研究過程中，各課題組充分吸收已有的優(yōu)秀教學改革成果，并和教學實際結合起來，認真討論和研究教學內容和課程體系的改革，組織一批學術水平較高、教學經驗較豐富、實踐能力較強的教師，編寫出一批以公共基礎課和專業(yè)、技術基礎課為主的有特色、適用性強的教材及相應的教學輔導書、電子教案，以滿足高等學校應用型人才培養(yǎng)的需要。

內容概要

本書是教育科學“十五”國家規(guī)劃課題之一——“21世紀中國高等學校應用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實踐”課題的研究成果。　　本書以Mastercam為平臺，系統(tǒng)講述了CAD/CAM/CNC技術在制造業(yè)的應用。從大量生產實例人手，詳細介紹了應用數(shù)控軟件的CAD功能實現(xiàn)二維、三維圖形的構建，包括實體造型、曲面造型和線架造型；應用數(shù)控軟件的CAM 功能實現(xiàn)車削、銑削的粗加工、精加工、附加刀具路徑等數(shù)十種加工方法，仿真模擬及生成NC程序的全過程。全書深入淺出，使得讀者在學習數(shù)控軟件的同時，將CAD/CAM/CNC技術融會貫通，達到學以致用的目的。　　本書緊密結合生產實際，通過實例演示讓讀者掌握CAD/CAM技術，精通 Mastercam軟件。本書可作為高等院校機械、機電、航空航天、車輛工程等相關專業(yè)的本科教材，也可作為高等職業(yè)學校、高等?？茖W校、成人高校有關課程教材，還可作為CAD/CAM/CNC技術的培訓教材及工程技術人員的參考書籍。

書籍目錄

第1章 CAD/CAM技術概述　1.1 CAD/CAM技術的發(fā)展歷程　1.2 CAD/CAM系統(tǒng)的運行平臺　1.3 國內外主要CAD/CAM軟件　　1.3.1 國外開發(fā)的CAD/CAM軟件　　1.3.2 我國開發(fā)的CAD/CAM軟件　1.4 CAD/CAM軟件的應用狀況第2章 自動編程系統(tǒng)Mastercam　2.1 Mastercam系統(tǒng)簡介　　2.1.1 概述　　2.1.2 Mastercam系統(tǒng)的運行環(huán)境　2.2 Mastercam的安裝、啟動與退出　2.3 Mastercam的工作界面及主功能菜單　　2.3.1 Mastercam的工作界面　　2.3.2 Mastercam主菜單區(qū)的功能介紹　　2.3.3 Mastercam第二菜單區(qū)的功能介紹　　2.3.4 Mastercam系統(tǒng)提示區(qū)　2.4 Mastercam的特定功能鍵介紹　2.5 Mastercam圖標功能的介紹　2.6 Mastercam的CAD設置　2.7 Mastercam的CAD功能　　2.7.1 Mastercam的二維圖形的構建功能　　2.7.2 Mastercam的三維線型框架圖的構建功能　　2.7.3 三維曲面的構建　　2.7.4 圖形的修整　　2.7.5 圖形的尺寸標注　2.8 Mastercam的CAM設置　2.9 Mastercam的CAM功能　　2.9.1 二維刀具路徑　　2.9.2 三維刀具路徑　　2.9.3 Mastercam的共同參數(shù)　　2.9.4 Mastercam的實體切削驗證　　2.9.5 Mastercam的工作設定　2.10 Mastercam的后處理　　2.10.1 Mastercam的后處理簡介　　2.10.2 Mastercam后處理程序的設計第3章 Mastercam的車削加工　3.1 外形車削加工　　3.1.1 構建圖形　　3.1.2 產生刀具路徑　3.2 內孔車削加工　3.3 切槽加工　3.4 C軸加工第4章 Mastercam的銑削粗加工　4.1 Mastercam的二維銑削粗加工　　4.1.1 外形銑削粗加工　　4.1.2 挖槽銑削粗加工　　4.1.3 鉆孔加工　4.2 Mastercam的三維銑削粗加工　　4.2.1 平行式銑削粗加工　　4.2.2 放射狀銑削粗加工　　4.2.3 挖槽曲面銑削粗加工　　4.2.4 等高外形銑削粗加工　　4.2.5 投影式銑削粗加工　　4.2.6 鉆削式銑削粗加工　　4.2.7 曲面流線型銑削粗加工　4.3 Mastercam的線框型銑削粗加工　　4.3.1 掃描曲面銑削加工　　4.3.2 旋轉曲面銑削加工　　4.3.3 昆式曲面銑削加工　　4.3.4 直紋曲面和舉升曲面銑削加工第5章 Mastercam的銑削精加工　5.1 平行式銑削精加工　5.2 等高外形銑削精加工　5.3 淺平面銑削精加工　5.4 環(huán)繞等距精加工　5.5 交線清角精加工　5.6 殘料清角第6章 附加刀具路徑　6.1 手動輸入　6.2 全圓加工　6.3 投影加工　　6.3.1 建立投影加工圖形產生NCI文件　　6.3.2 在平面上投影加工　　6.3.3 在圓柱體面上投影加工　　6.3.4 在球體上投影加工　　6.3.5 在圓錐上投影加工　　6.3.6 在任意面上投影加工　6.4 路徑修剪　6.5 路徑轉換　　6.5.1 建立路徑轉換圖形產生NCI文件　　6.5.2 刀具路徑平移　　6.5.3 刀具路徑旋轉　　6.5.4 刀具路徑鏡像第7章 Mastercam的綜合應用實例參考文獻后記

章節(jié)摘錄

　　第1章　CAD／CAM技術概述　　我國正向世界制造大國邁進，世界制造大國意味著產品競爭的全球性和創(chuàng)新性，競爭的焦點是國際市場的占有率。顯然，離開先進制造技術，要想取得高額占有率是不可能的?！　AD／CAM是先進制造技術中的重要組成部分。CAD是computer aided design的英文縮寫，指計算機輔助設計。狹義的計算機輔助設計是指采用計算機開展機械產品設計的技術，主要應用于計算機輔助繪圖（computer aided drafting）；廣義的計算機輔助設計是指借助計算機進行設計、分析、繪圖等工作，包括幾何建模、裝配及干涉分析（DFA）、制造性分析（DM）、產品模型的計算機輔助工程分析（CAE）等。CAD技術是一項集計算機圖形學、數(shù)據(jù)庫、網絡通信等計算機及其他學科知識于一體的高新技術，也是提高設計水平、縮短產品開發(fā)周期、增強行業(yè)競爭能力的關鍵技術。CAD在機械制造行業(yè)應用最早，也最為廣泛，采用CAD技術進行產品設計不但可以使設計人員“甩掉圖板”，更新傳統(tǒng)的設計思想，實現(xiàn)設計自動化，降低產品的成本，提高企業(yè)及其產品在市場上的競爭能力，還可以使企業(yè)由原來的串行式作業(yè)轉變?yōu)椴⑿凶鳂I(yè)，建立一種全新的設計和生產管理體制，縮短產品的開發(fā)周期，提高勞動生產率?！　AM是computer aided manufacturin9的英文縮寫，指計算機輔助制造。狹義上的CAM指計算機輔助編程，即一個從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全過程，主要任務是計算加工走刀中的刀位點（cutter location point），包括三個主要階段：首先是工藝處理，即分析零件圖，確定加工方案，設計走刀路徑等；其次是數(shù)學處理，即處理計算刀具路徑上全部坐標數(shù)據(jù)；最后是自動編制出加工程序，即按數(shù)控機床配置的數(shù)控系統(tǒng)的指令格式編制出全部程序。廣義上的CAM則還包括計算機輔助工藝規(guī)程編制CAPP（computer aided program planning）和計算機輔助質量控制CAQ（computer aided quality）。　　CAD／CAM指的是計算機輔助設計和計算機輔助制造的集成技術，它將設計和工藝通過計算機有機結合起來，直接面向制造，減少中間環(huán)節(jié)。在工業(yè)發(fā)達國家，CAD／CAM的應用迅速普及，從軍事工業(yè)向民用工業(yè)迅速擴展，由大型企業(yè)向中小企業(yè)推廣，由高技術領域的應用向日用家電、輕工產品的設計和制造中普及。如今世界各大航空、航天及汽車等制造業(yè)巨頭不但廣泛采用CAD／CAM技術進行產品設計，而且還投入大量的人力物力及資金進行CAD／CAM軟件的開發(fā)，以保持技術上的領先地位和國際市場上的優(yōu)勢。20世紀90年代以來，我國制造業(yè)在CIMS和CAD／CAM應用工程的推動下，發(fā)展相當迅速，越來越多的設計單位和企業(yè)采用CAD／CAM技術來提高設計效率、加強產品質量和改善勞動條件。我國從國外引進的CAD軟件有數(shù)幾十種，國內的一些科研機構、高校和軟件公司也立足國內，開發(fā)出了自己的CAD／CAM技術軟件并投放市場，呈現(xiàn)出一派欣欣向榮的景象?！　　?/pre>








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