數(shù)控加工工藝與刀具夾具

前言

　　本書從新一輪職業(yè)教育教學(xué)改革的需求出發(fā)，依據(jù)相應(yīng)的國家職業(yè)技術(shù)鑒定標(biāo)準(zhǔn)，對內(nèi)容進(jìn)行了篩選和精心的編排，對不必要的理論進(jìn)行了刪減，體現(xiàn)了重應(yīng)用、重實踐的編寫原則?！　”緯榻B了數(shù)控加工用刀具、夾具，數(shù)控加工工藝和數(shù)控加工CAD／CAM基礎(chǔ)知識四方面的內(nèi)容，包括數(shù)控加工用夾具、數(shù)控加工用刀具、數(shù)控車削加工工藝、數(shù)控銑削加工工藝、數(shù)控加工中心的加工工藝及數(shù)控加工的CAD／CAM六個模塊。每一個模塊安排了幾個典型零件的數(shù)控加工實際訓(xùn)練課題，結(jié)合零件數(shù)控加工相應(yīng)理論基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，并編排了相應(yīng)的職業(yè)技能鑒定考試?yán)}、思考與練習(xí)題。　　本書的模塊一、模塊二由胡建新編寫，模塊三由劉建新、沙令娥編寫，模塊四由胡建新、孔建編寫，模塊五由林莉莉、張士印編寫，模塊六由胡建新、孔建、辛江花編寫。本書由煙臺工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡建新教授任主編，由劉天祿任主審。本書的編寫工作得到煙臺大學(xué)童桂英教授的大力支持，并提出了許多寶貴意見，在此表示衷心的感謝?！　∮捎诰帉憰r間較緊，許多內(nèi)容需要進(jìn)一步的調(diào)整和充實，書中難免有錯誤與遺漏，望廣大讀者給予批評和指正。

內(nèi)容概要

　　《數(shù)控加工工藝與刀具夾具》是為滿足新一輪職業(yè)教育的改革需求而編寫的，體現(xiàn)重應(yīng)用、重實踐的原則。全書介紹了數(shù)控加工用刀具、夾具，數(shù)控加工工藝和數(shù)控加工CAD/CAM基礎(chǔ)知識四方面的內(nèi)容，包括數(shù)控加工用夾具、數(shù)控加工用刀具、數(shù)控車削加工工藝、數(shù)控銑削加工工藝、數(shù)控加工中心的加工工藝及數(shù)控加工的CAD/CAM六個模塊。每一個模塊安排了幾個典型零件的數(shù)控加工實際訓(xùn)練課題，結(jié)合零件數(shù)控加工相應(yīng)理論基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，并編排了相應(yīng)的職業(yè)技能鑒定考試?yán)}、思考與練習(xí)題?！　　稊?shù)控加工工藝與刀具夾具》適合作為職業(yè)教育機械類專業(yè)數(shù)控加工基礎(chǔ)知識的課程教學(xué)或培訓(xùn)教材，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

　　前言　　模塊一 數(shù)控加工用夾具1　　課題1.1 鍵槽加工對夾具的定位要求（機床夾具的基本類型）1　　1.1.1 機床夾具的功用1　　1.1.2 機床夾具基本概念2　　1.1.3 機床夾具的分類3　　1.1.4 課堂小結(jié)7　　思考與練習(xí)8　　課題1.2 在小軸上進(jìn)行平面銑削加工（工件定位基本原理）8　　1.2.1 軸的平面銑削加工夾具設(shè)計9　　1.2.2 工件的安裝方法9　　1.2.3 空間物體的六個位置自由度9　　1.2.4 六點定位基本原理11　　1.2.5 課堂小結(jié)13　　思考與練習(xí)13　　課題1.3 三爪自定心卡盤裝夾工件的定位分析（常用定位元件與定位方法）13　　1.3.1 用三爪自定心卡盤裝夾工件13　　1.3.2 夾具中的常用定位元件13　　1.3.3 常用定位元件的定位約束作用21　　1.3.4 三爪自定心卡盤的定位約束22　　1.3.5 卡盤其他裝夾方法的定位分析22　　1.3.6 課堂小結(jié)22　　課題1.4 對各種組合定位的分析（關(guān)于重復(fù)定位）22　　1.4.1 工件的完全定位與不完全定位23　　1.4.2 重復(fù)定位25　　1.4.3 課堂小結(jié)28　　1.4.4 定位分析實踐28　　思考與練習(xí)29　　課題1.5 工件在夾具中的夾緊方法30　　1.5.1 薄壁套筒的裝夾30　　1.5.2 對夾具夾緊裝置的基本要求30　　1.5.3 夾緊力方向的合理確定31　　1.5.4 夾緊力作用點的合理確定31　　1.5.5 對薄壁套筒的裝夾33　　1.5.6 對數(shù)控機床夾具的基本要求33　　1.5.7 數(shù)控車床常用夾具34　　1.5.8 數(shù)控車床常用其他夾具與附件40　　1.5.9 數(shù)控銑床與加工中心用夾具40　　思考與練習(xí)45　　　　模塊二 數(shù)控加工用刀具46　　課題2.1 數(shù)控切削加工對刀具材料的基本要求和刀具材料種類46　　2.1.1 數(shù)控切削加工對刀具材料的基本要求46　　2.1.2 數(shù)控切削加工中常用刀具材料的分類47　　2.1.3 車刀的基本角度51　　2.1.4 課堂小結(jié)55　　思考與練習(xí)55　　課題2.2 數(shù)控車削加工常用刀具56　　2.2.1 數(shù)控車削加工常用刀片的牌號56　　2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)可轉(zhuǎn)位刀片的一般應(yīng)用59　　2.2.3 可轉(zhuǎn)位刀片的裝夾59　　2.2.4 可轉(zhuǎn)位刀片的選用64　　2.2.5 課堂小結(jié)68　　思考與練習(xí)69　　課題2.3 數(shù)控銑削加工常用刀具69　　2.3.1 數(shù)控銑削加工常用銑刀類型70　　2.3.2 數(shù)控銑刀的標(biāo)準(zhǔn)刀柄74　　2.3.3 數(shù)控銑削加工的工具系統(tǒng)75　　2.3.4 課堂小結(jié)79　　思考與練習(xí)79　　　　模塊三 數(shù)控車削加工工藝81　　課題3.1 數(shù)控機床坐標(biāo)系設(shè)置規(guī)則81　　3.1.1 簡單軸的數(shù)控車削程序81　　3.1.2 數(shù)控機床的機床坐標(biāo)系（Machine Tool System）規(guī)則82　　3.1.3 數(shù)控機床的機床參考點R（Reference Point）85　　3.1.4 工件坐標(biāo)系（Working System）及其設(shè)置87　　數(shù)控加工工藝與刀具夾具目錄思考與練習(xí)88　　課題3.2 數(shù)控車削加工中的圓弧插補89　　3.2.1 車床圓弧插補方向辨別89　　3.2.2 順時針圓弧插補G02與逆時針圓弧插補G03的辨別90　　3.2.3 刀具位置偏移補償原理91　　思考與練習(xí)93　　課題3.3 曲面車削工藝要點94　　3.3.1 車削加工中的恒線速度控制94　　3.3.2 假想刀尖所產(chǎn)生的加工誤差95　　3.3.3 刀尖圓弧半徑補償（G41、G42、G40）96　　思考與練習(xí)100　　課題3.4 螺紋的數(shù)控車削工藝要點100　　3.4.1 螺紋的數(shù)控車削加工程序100　　3.4.2 等螺距螺紋的單行程切削指令G32101　　3.4.3 普通螺紋切削循環(huán)指令G92105　　3.4.4 精密螺紋加工復(fù)合循環(huán)指令G76106　　思考與練習(xí)108　　課題3.5 數(shù)控車削加工工藝過程設(shè)計108　　3.5.1 典型零件的數(shù)控車削加工工藝過程設(shè)計實例108　　3.5.2 數(shù)控車削加工的工藝分析109　　3.5.3 數(shù)控車削加工的工序設(shè)計111　　3.5.4 數(shù)控車削加工工序尺寸的確定114　　3.5.5 數(shù)控車削加工中的切削用量116　　3.5.6 數(shù)控加工的工藝文件120　　3.5.7 工序設(shè)計實訓(xùn)與實踐120　　思考與練習(xí)122　　課題3.6 數(shù)控車削加工中的對刀操作122　　3.6.1 利用數(shù)控車床自動對刀功能對外圓車刀進(jìn)行自動對刀122　　3.6.2 數(shù)控車床上的試切法對刀過程122　　3.6.3 對刀原理125　　思考與練習(xí)126　　課題3.7 數(shù)控車削編程中的坐標(biāo)計算126　　3.7.1 利用平面幾何知識進(jìn)行倒角坐標(biāo)計算126　　3.7.2 數(shù)控車削倒角加工尺寸計算127　　3.7.3 圓錐面圓角過渡的坐標(biāo)計算127　　3.7.4 圓弧與圓弧相切時的切點與圓心坐標(biāo)計算130　　3.7.5 兩圓錐相接的坐標(biāo)尺寸計算131　　3.7.6 解析法求切點和交點的坐標(biāo)132　　　　模塊四 數(shù)控銑削加工工藝134　　課題4.1 數(shù)控銑削加工的對刀方法134　　4.1.1 數(shù)控銑削加工的對刀方法與對刀基準(zhǔn)選擇134　　4.1.2 數(shù)控銑床及鏜銑加工中心的機床坐標(biāo)系135　　4.1.3 加工中心的常用機內(nèi)對刀方法136　　4.1.4 加工中心的常用機外對刀方法144　　4.1.5 設(shè)計基準(zhǔn)的判斷與工件坐標(biāo)系原點的選擇練習(xí)145　　思考與練習(xí)146　　課題4.2 凸輪型腔的銑削加工工藝147　　4.2.1 凸輪型腔的銑削加工147　　4.2.2 銑削加工刀具參數(shù)的合理選擇147　　4.2.3 兩種銑削方式150　　4.2.4 銑削加工中的走刀路線152　　4.2.5 三維復(fù)雜曲面的走刀路線156　　思考與練習(xí)161　　課題4.3 數(shù)控銑削加工工序設(shè)計161　　4.3.1 工件的數(shù)控銑削加工工序參數(shù)確定161　　4.3.2 數(shù)控銑削加工階段的劃分162　　4.3.3 加工中心上的加工順序安排163　　4.3.4 數(shù)控銑削加工的工序余量163　　4.3.5 數(shù)控銑削加工的切削用量163　　思考與練習(xí)166　　　　模塊五 數(shù)控加工中心的加工工藝167　　課題5.1 加工中心的選刀與換刀指令167　　5.1.1 多刀多工序零件的數(shù)控加工167　　5.1.2 關(guān)于選刀指令和換刀指令167　　5.1.3 加工中心上的刀具長度補償G43、G49168　　5.1.4 走刀移動中的拐角過渡方式170　　課題5.2 孔加工的常用固定循環(huán)171　　5.2.1 孔加工固定循環(huán)的基本知識171　　5.2.2 各種孔加工固定循環(huán)功能的工藝應(yīng)用173　　課題5.3 數(shù)控鉆孔加工的工藝參數(shù)175　　思考與練習(xí)180　　　　模塊六 數(shù)控加工的CAD/CAM181　　課題6.1 CAD/CAM基本知識181　　6.1.1 CAD/CAM數(shù)控加工程序生成的基本過程181　　6.1.2 常用數(shù)控加工CAD/CAM軟件183　　思考與練習(xí)185　　課題6.2 Master CAMX的基本知識185　　6.2.1 Master CAMX的主界面185　　6.2.2 Master CAMX的工作流程186　　6.2.3 Master CAMX所提供的七種曲面類型187　　課題6.3 Master CAMX的工藝參數(shù)設(shè)計過程188　　6.3.1 刀具加工安全區(qū)域設(shè)置189　　6.3.2 加工工件的坐標(biāo)設(shè)置190　　6.3.3 工件的材料設(shè)置193　　6.3.4 刀具參數(shù)設(shè)置194　　6.3.5 銑削加工工藝參數(shù)的設(shè)置198　　6.3.6 刀具加工NC程序的后置處理與操作管理203　　思考與練習(xí)207　　參考文獻(xiàn)209

章節(jié)摘錄

　　2）增大支承點的局部剛性。當(dāng)工件支撐部位剛性較差時，往往希望定位點的支撐范圍盡量擴大，以彌補局部剛性的不足。利用自位支撐的工作頭部浮動環(huán)節(jié)，可以把實際接觸點由一點轉(zhuǎn)化為多點，使局部支撐范圍擴大，明顯改善了支撐剛性?！　?）利用浮動結(jié)構(gòu)消除重復(fù)定位所造成的夾緊彈性變形。在平面長銷定位中可利用浮動球面墊圈副消除重復(fù)約束，避免產(chǎn)生由于工件端面垂直度誤差過大而引起的心軸彎曲變形。　　4）適合于各類復(fù)雜表面的點定位。由于采用自動浮動結(jié)構(gòu)，自位支撐尤其適合于工件以不規(guī)則曲面、斷續(xù)平面、臺階面、毛坯面、拐角部位及角度誤差較大的表面參與定位時的點定位?！　D1.29所示為幾種常用自位支承結(jié)構(gòu)。其中圖1.29e為球面副浮動結(jié)構(gòu)自位支承。這種浮動結(jié)構(gòu)利用凹球面座與浮動頭凸球面相接觸，其接觸應(yīng)力較小，耐磨損，適合于承受大的載荷。但浮動頭的摩擦較大，擺動靈敏度差，而且內(nèi)外球面副的制造較困難，一般只用于重載荷情況下?！　D1.29b為球面錐座式浮動結(jié)構(gòu)。與球座式結(jié)構(gòu)相比，這種錐座制造工藝簡單，且對凸球面的制造精度要求不高，接觸形式為環(huán)面接觸或線接觸，擺動靈敏性好。但其接觸應(yīng)力較大，易于磨損，多用于輕載、高精度定位?！　D1.29c、d、e為較常用的擺動杠桿式浮動結(jié)構(gòu)。由于其結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，被廣泛應(yīng)用于各類浮動定位及浮動夾緊。它僅適用于一個方向的轉(zhuǎn)動浮動?！　　?/pre>








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