高速切削與五軸聯(lián)動加工技術(shù)

前言

　　高速切削與五軸聯(lián)動加工技術(shù)在發(fā)達國家已經(jīng)廣泛應用，而該技術(shù)在我國的研究與應用還處在起步階段，與發(fā)達國家還存在很大的差距，但該技術(shù)的引進和應用正在迅速發(fā)展。首先，我國航空航天等領(lǐng)域大量采用了這種技術(shù)；其次，隨著高速加工機床及五軸聯(lián)動加工機床的大量引進以及國內(nèi)機床廠家相繼推出自己的高速切削與五軸聯(lián)動加工機床，高速切削與五軸聯(lián)動加工技術(shù)的應用正在向其他領(lǐng)域迅速擴展。由于高速切削與五軸聯(lián)動加工技術(shù)的復雜性，高速切削與五軸聯(lián)動機床的操作及加工程序的自動編程、后處理等工作要具備一定的條件才能順利完成；同時，由于目前國內(nèi)還沒有比較系統(tǒng)的高速切削與五軸聯(lián)動加工編程的書籍和資料，所有這些因素嚴重地影響了高速切削與五軸聯(lián)動加工技術(shù)的應用，因此急需要一本從應用的角度系統(tǒng)介紹高速切削與五軸聯(lián)動加工技術(shù)的實用教程，使我們的工程技術(shù)人員和學生能完整地掌握該技術(shù)，讓高速切削與五軸聯(lián)動技術(shù)發(fā)揮更大的作用。本書正是在這樣的背景下由機械職業(yè)教育實驗實訓建設(shè)指導委員會策劃組織，多個學校和單位參與討論和編寫的實用教材?！　”緯鴱膽玫慕嵌认到y(tǒng)介紹了高速切削和五軸聯(lián)動加工用到的理論基礎(chǔ)和操作實例。全書共十章，第一到第六章 為理論基礎(chǔ)，包括概論、高速加工技術(shù)及應用、五軸聯(lián)動加工技術(shù)與應用、高速切削與五軸聯(lián)動加工編程基礎(chǔ)、高速及多軸數(shù)控編程軟件、多軸數(shù)控編程軟件的后置處理，全面而簡練地闡述了高速切削與五軸聯(lián)動加工技術(shù)的理論和自動編程基礎(chǔ)，內(nèi)容的編排和取舍是以能系統(tǒng)掌握高速切削和五軸加工操作及編程需要為要求的，著眼點不是從研究的角度而是從應用的角度來介紹這些內(nèi)容的；第七到第十章 為實例篇，由四部分組成，分別是高速切削加工實例、四軸聯(lián)動加工實例、五軸聯(lián)動加工實例和綜合加工實例，由淺入深、循序漸進地介紹了高速切削與多軸加工零件的工藝分析、數(shù)控自動編程和實際的加工操作過程?！　”緯申憜⒔āⅠ逸x生任主編，劉巖、祁欣、關(guān)小梅任副主編，參編人員有盧文澈、何曉鳳、任新梅、張敏、馬雪峰、周云曦、易軍、張濤、歐陽陵江、王樂文、石磊等，楊慶東任主審。在本書的編寫過程中，南京四開電子企業(yè)有限公司提供了大力支持，書中的案例全部來源于生產(chǎn)一線，有很好的應用價值?！　∠抻诰幷咚剑瑫须y免有不足之處，望讀者批評指正，提出寶貴意見和建議，以利再版時修改完善?！　”緯呐涮坠獗P里有本書用到的全部實例的素材和實例完成后的結(jié)果文件。

內(nèi)容概要

　　《高速切削與五軸聯(lián)動加工技術(shù)》從高速與五軸聯(lián)動加工技術(shù)應用的角度全面系統(tǒng)地介紹了與先進的高速與五軸聯(lián)動加工技術(shù)相關(guān)的理論基礎(chǔ)、關(guān)鍵技術(shù)、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機床、CAM編程技術(shù)，主要內(nèi)容包括高速加工技術(shù)及應用、五軸聯(lián)動加工技術(shù)與應用、高速切削與五軸聯(lián)動加工編程軟件及編程基礎(chǔ)、多軸數(shù)控編程軟件的后置處理、高速切削加工實例、四軸聯(lián)動加工實例、五軸聯(lián)動加工實例以及綜合加工實例?！陡咚偾邢髋c五軸聯(lián)動加工技術(shù)》內(nèi)容安排上先理論，后實例，先簡單、后復雜，尤其是從第七章 開始的實例講解，循序漸進，過程完整，讀者按照書中的步驟就能輕松完成實例的編程和操作，輕松掌握高速加工與五軸聯(lián)動加工技術(shù)?！陡咚偾邢髋c五軸聯(lián)動加工技術(shù)》可作為各類大學和高職高專院校機械類專業(yè)學生的教材和教師的參考書，也可以作為企業(yè)工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

前言第一章 概述第一節(jié) 數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢一、數(shù)控技術(shù)的基本概念和特點二、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展三、數(shù)控設(shè)備的發(fā)展四、數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀五、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢第二節(jié) 高速加工技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢一、高速加工的基本概念二、高速加工技術(shù)的發(fā)展過程三、高速加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀四、高速加工技術(shù)的發(fā)展趨勢第三節(jié) 五軸數(shù)控加工技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢一、多軸加工的基本概念和過程二、四軸聯(lián)動加工的特點三、五軸聯(lián)動加工的特點四、五軸加工技術(shù)的應用現(xiàn)狀五、五軸加工技術(shù)的發(fā)展與未來第二章 高速加工技術(shù)及應用第一節(jié) 高速加工數(shù)控系統(tǒng)一、高速加工數(shù)控系統(tǒng)的組成二、高速加工對數(shù)控系統(tǒng)的要求三、高速數(shù)控系統(tǒng)介紹第二節(jié) 高速加工數(shù)控機床一、高速加工數(shù)控機床的特點二、高速車銑床三、高速加工中心四、典型高速機床廠家介紹第三節(jié) 高速加工數(shù)控機床的關(guān)鍵技術(shù)一、概述二、電主軸技術(shù)三、高速加工系統(tǒng)的控制技術(shù)四、高速進給控制技術(shù)第四節(jié) 高速加工工藝一、高速加工的工藝特點二、各種材料的高速切削工藝三、高速加工數(shù)控編程的工藝特點第五節(jié) 高速加工刀具一、高速加工對刀具的要求二、高速加工刀具的分類及選擇三、高速刀具的裝夾四、著名高速刀具廠家介紹第六節(jié) 高速加工技術(shù)的應用一、高速加工技術(shù)的應用特點二、高速加工技術(shù)在汽車制造中的應用三、高速加工技術(shù)在航空航天工業(yè)中的應用四、高速加工技術(shù)在模具制造業(yè)的應用第三章 五軸聯(lián)動加工技術(shù)與應用第一節(jié) 五軸聯(lián)動數(shù)控機床在裝備制造業(yè)中的重要地位第二節(jié) 五軸聯(lián)動數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)特點一、概述二、五軸機床旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)第三節(jié) 五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)的特點第四節(jié) 五軸聯(lián)動加工技術(shù)的應用一、五軸聯(lián)動機床與CAM軟件的結(jié)合二、五軸聯(lián)動加工技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的應用三、五軸聯(lián)動加工技術(shù)在模具制造業(yè)的應用第四章 高速切削與五軸聯(lián)動加工編程基礎(chǔ)第一節(jié) 高速切削編程方法一、高速加工編程與普通加工編程的區(qū)別二、高速加工切削參數(shù)的合理設(shè)置第二節(jié) 多軸數(shù)控加工的工藝一、多軸數(shù)控加工工藝特點二、常用刀具選擇及工藝安排第三節(jié) 五軸機床工件坐標系的建立一、四軸機床的工件坐標系的建立二、五軸機床的工件坐標系的建立第四節(jié) 五軸數(shù)控加工刀具的補償一、二維刀具半徑補償與三維刀具半徑補償二、二維刀具長度補償與三維刀具長度補償三、在CAM軟件中的刀具補償四、在四軸、五軸數(shù)控系統(tǒng)中的刀具補償?shù)谖逭?高速及多軸數(shù)控編程軟件第一節(jié) 高速及多軸編程軟件簡介第二節(jié) UG在五軸聯(lián)動加工中的應用一、UG界面簡介二、UG多軸刀具軸線的控制方法第三節(jié) Power MILL在高速及五軸聯(lián)動加工中的應用一、Power MILL軟件使用簡介二、Power MILL高速加工選項三、Power MILL多軸刀具軸線控制第六章 多軸數(shù)控編程軟件的后置處理第一節(jié) 刀具路徑與NC程序一、刀具路徑和刀軌文件二、：NC程序三、后置處理第二節(jié) 后置處理器的設(shè)置一、UG后置處理器的設(shè)置二、Power MILL后置處理器的設(shè)置第三節(jié) 后置處理過程一、UG后處理過程二、Power MILL后處理過程第七章 高速切削加工實例第一節(jié) 螺旋薄壁零件加工實例一、螺旋薄壁零件加工工藝分析二、利用：Power MILL軟件生成加工程序第二節(jié) 深槽大去除余量零件的加工實例一、深槽大去除余量零件的加工工藝分析二、利用Power MILL軟件生成加工程序第三節(jié) 兔子凸模加工實例一、兔子凸模的加工工藝分析二、利用Power MILL軟件生成加工程序第八章 四軸聯(lián)動加工實例第一節(jié) 空間凸輪加工實例一、空間凸輪加工工藝分析二、利用UG軟件生成加工程序三、空間凸輪實際加工過程第二節(jié) 柱面圖案加工實例一、柱面圖案加工工藝分析二、利用UG軟件生成加工程序三、柱面圖案實際加工過程第九章 五軸聯(lián)動加工實例第一節(jié) 多面體加工實例一、多面體零件加工工藝分析二、利用UG軟件生成加工程序三、多面體零件實際加工過程第二節(jié) 球面刻字加工實例一、球面刻字加工工藝分析二、利用UG軟件生成加工程序三、球面刻字實際加工過程第三節(jié) 葉輪加工實例一、葉輪各部分曲面分層放置二、葉輪粗加工三、葉輪精加工四、葉輪的實際加工過程第十章 綜合加工實例第一節(jié) 維納斯雕像加工實例一、維納斯雕像加工工藝分析二、利用CAM軟件生成加工程序三、實際加工過程第二節(jié) 老爺車模型加工實例一、老爺車模型加工工藝分析二、利用CAM軟件生成加工程序三、實際加工過程參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第一節(jié)數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢　　一、數(shù)控技術(shù)的基本概念和特點　　數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字或數(shù)字代碼的形式來實現(xiàn)控制的一門技術(shù)，簡稱NC。它所控制的大多是位移、角度、速度等與機械有關(guān)的量，也控制溫度、壓力、流量、顏色等物理量。如果一種設(shè)備的控制過程是以數(shù)字形式來描述的，其工作過程在數(shù)控程序的控制下自動地進行，那么這種設(shè)備就稱為數(shù)控設(shè)備。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，其在各行業(yè)的應用越來越廣，如宇航、造船、軍工、汽車等；數(shù)控設(shè)備的種類和自動化程度也越來越高，如數(shù)控機床、數(shù)控激光切割機、數(shù)控火焰切割機、數(shù)控彎管機、數(shù)控壓力機、數(shù)控沖剪機、數(shù)控測量機、數(shù)控繪圖機、數(shù)控雕刻機、電腦繡花機、衣料開片機、工業(yè)機器人等，其中數(shù)控機床是數(shù)控設(shè)備的典型代表?！　∠鄬τ趥鹘y(tǒng)的加工技術(shù)，數(shù)控加工技術(shù)有以下特點：　　1.加工精度高　　由于數(shù)控設(shè)備是按照預定程序自動加工，不受人工影響，消除了人為誤差，使同一批工件的一致性提高，質(zhì)量穩(wěn)定。此外，由于數(shù)控設(shè)備采用了許多提高精度的措施，如高剛度的結(jié)構(gòu)、高的熱穩(wěn)定性、滾珠絲杠、消除間隙機構(gòu)、誤差自動補償?shù)?，因此?shù)控設(shè)備能達到較高的精度?！　?.生產(chǎn)效率高 數(shù)控設(shè)備能有效地減少加工所需要的機動時間和輔助時間。由于數(shù)控設(shè)備的剛性好，精度高，可采用較大的切削用量，再加上自動換刀、自動變速以及無需工序間的檢驗與測量等，因此使生產(chǎn)效率大大提高?！　?.適應范圍廣 由于數(shù)控設(shè)備是通過程序來完成各種動作的，因此當工件改變時，只需改變程序就可以實現(xiàn)新的加工，而無需改變硬件，生產(chǎn)準備周期短，有利于產(chǎn)品的更新?lián)Q代。因此，數(shù)控設(shè)備特別適合單件、小批量生產(chǎn)以及新產(chǎn)品的試制?！　?.勞動強度低 由于數(shù)控設(shè)備是按預先編制好的程序自動加工的，無需操作者進行繁重的重復作業(yè)，所以大大減輕了勞動者的工作強度，改善了操作者勞動條件。

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