Mastercam X3 數(shù)控五軸加工實例教程

前言

Mastercam 是美國CNC公司開發(fā)的基于PC平臺的CAD/CAM軟件。該軟件自1984年問世以來，就以其強大的加工功能聞名于世。Mastercam 除了提供強大的三軸加工外，還提供了比較成熟的五軸加工模塊。五軸加工既是數(shù)控加工中的熱點，也是一個技術(shù)難點，精通五軸加工是許多數(shù)控技工孜孜追求的目標。本書以Mastercam X3最新版為藍本，介紹Mastercam X3數(shù)控五軸加工技術(shù)和實例。本書以實際項目為背景，深入淺出地介紹了Mastercam X3五軸數(shù)控加工的流程、方法和技巧。全書共包括15章，具體內(nèi)容安排如下。第1章介紹了數(shù)控五軸加工的基本知識，包括五軸數(shù)控加工的原理和特點、常用五軸數(shù)控加工機床結(jié)構(gòu)和性能、五軸數(shù)控加工工藝參數(shù)及其設(shè)置等，使讀者對數(shù)控五軸加工有一入門性了解。第2章主要介紹了Mastercam X3用戶界面、五軸數(shù)控加工的工件設(shè)置、加工刀具設(shè)置、加工操作管理以及各種五軸加工方式、加工參數(shù)設(shè)置等知識。讀者通過學習，將對Mastercam X3五軸數(shù)控加工的常用操作設(shè)置有所熟悉。第3章~第6章為五軸數(shù)控加工入門實例篇，通過曲線五軸加工、鉆孔五軸加工、沿邊五軸加工、沿面五軸加工、多曲面五軸加工、通道五軸加工6個典型實例，介紹了五軸數(shù)控加工的一般流程和簡單應(yīng)用。第9章~第12章為五軸數(shù)控加工提高實例篇，通過半球曲面、螺旋柱、賽車帽、獎牌等4個實例，重點深入地講解了沿面和多曲面五軸加工方法在簡單產(chǎn)品加工中的應(yīng)用。第13章~第15章為五軸數(shù)控加工經(jīng)典實例篇，通過山地車坐墊、液化氣灶按鈕、螺旋槳葉片等3個復雜實例，詳細分析了五軸加工方法在具體復雜產(chǎn)品中的應(yīng)用。讀者通過學習，加工技能可以快速提高，實現(xiàn)從入門到精通的技術(shù)飛躍。本書工程實用性強，通過大量實例來講解五軸加工技術(shù)和應(yīng)用；同時，本書結(jié)構(gòu)合理，步驟詳細，講解直觀，圖文并茂，可大大降低學習難度，提高讀者學習效率。另外，本書實例選擇典型、有代表性，讀者學習本書后，通過舉一反三可以掌握各種零件五軸數(shù)控加工的編程  方法。此外，本書配光盤一張，光盤中收錄了全書所涉及到的全部素材源文件，供讀者借鑒使用。本書適合作為數(shù)控多軸加工培訓教程，適應(yīng)加工中心操作工自學和提高的需要，同時也可供高職和中職院校數(shù)控專業(yè)學生課外自學參考。本書由高長銀、蔣志強、畢曉勤、趙汶編著。另外，馬龍梅、唐清善、邱寶良、周克足、劉斌、李永懷、李寧宇、黃小歡、嚴劍忠、黃小寬等同志參加了資料的收集和整理，在此一并向他們表示感謝！由于時間有限，書中難免會有不足之處，歡迎廣大的讀者予以批評指正。

內(nèi)容概要

全書以實際項目為背景，通過專業(yè)技術(shù)和大量實例結(jié)合的形式，深入淺出地介紹了MastercamX3數(shù)控五軸加工的流程、方法和技巧。全書共包括15章，首先精煉地介紹了MastercamX3五軸加工技術(shù)，引導讀者技術(shù)入門；然后安排了大量典型的Mastercare五軸加工實例，由淺入深地安排了6個入門實例(鉆孔五軸數(shù)控加工、曲線五軸數(shù)渤口工、沿邊五軸數(shù)控加工、沿面五軸數(shù)控加工、多曲面五軸數(shù)控加工、通道五軸數(shù)控加工)、4個提高性實例(半球產(chǎn)品五軸數(shù)控加工、螺旋柱數(shù)控加工、賽車帽數(shù)控加工、獎牌五軸數(shù)控加工)以及3個經(jīng)典類實例(山地車坐墊曲面加工、液化氣灶按鈕五軸數(shù)控加工、螺旋槳葉片五軸數(shù)控加工)，讀者學習后舉一反三，設(shè)計水平將迅速提高，能夠掌握各類五軸數(shù)控加工方法技術(shù)與技巧。     本書語言通俗、層次清晰，突出實用性和應(yīng)用性兩個原則。書中實例全部來自于一線實踐，有很強的實用性、指導性和良好的可操作性。讀者即使此前毫無基礎(chǔ)，都可以迅速上手和提高，實現(xiàn)入門到精通的技術(shù)飛躍。     本書含光盤—張，包括書中所有素材源文件，方便讀者使用。     本書適合作為數(shù)控多軸加工培訓教程,適應(yīng)加工中心操作工自學和提高的需要，同時也習作為高職和中職院校數(shù)控專業(yè)的教材。

書籍目錄

第1章 數(shù)控五軸加工專業(yè)知識    1.1 五軸數(shù)控加工原理和特點      1.1.1 五軸數(shù)控加工原理  　　1.1.2 五軸數(shù)控加工特點  　1.2 五軸數(shù)控加工機床  　　1.2.1 常見五軸機床結(jié)構(gòu)  　　1.2.2 五軸機床的結(jié)構(gòu)特點  　1.3 五軸數(shù)控加工的控制軸和加工坐標系  　　1.3.1 控制軸  　　1.3.2 加工坐標系  　1.4 五軸數(shù)控加工術(shù)語和刀具  　　1.4.1 銑削術(shù)語  　　1.4.2 刀具與材料  　1.5 五軸數(shù)控加工工藝  　　1.5.1 數(shù)控加工工藝特點  　　1.5.2 數(shù)控加工工藝方案設(shè)計  　　1.5.3 數(shù)控加工階段的劃分  　　1.5.4 數(shù)控加工工序的劃分  　　1.5.5 數(shù)控加工切削用量的確定  　1.6 五軸數(shù)控加工編程  　　1.6.1 數(shù)控程序編制方法  　　1.6.2 數(shù)控編程的格式與指令字  　　1.6.3 數(shù)控編程主要內(nèi)容  　　1.6.4 數(shù)控自動編程的步驟  第2章 Mastercam X3五軸加工基礎(chǔ)知識  　2.1 Mastercam X3五軸加工簡介  　　2.1.1 Mastercam X3五軸加工功能  　　2.1.2 Mastercam X3用戶操作界面  　　2.1.3 Mastercam X3五軸加工一般流程  　2.2 Mastercam X3五軸數(shù)控加工的設(shè)置與操作管理  　　2.2.1 設(shè)置加工工件  　　2.2.2 設(shè)置加工刀具  　　2.2.3 加工操作管理  　2.3 Mastercam X3五軸加工共同參數(shù)  　　2.3.1 刀具加工參數(shù)  　　2.3.2 多軸加工參數(shù)  　　2.3.3 軸的極限 　　2.3.4 點的產(chǎn)生 　2.4 Mastercam X3五軸加工型式和參數(shù)設(shè)置 　　2.4.1 鉆孔五軸加工 　　2.4.2 曲線五軸加工 　　2.4.3 沿邊五軸加工 　　2.4.4 沿面五軸加工 　　2.4.5 多曲面五軸加工 　　2.4.6 通道五軸加工 第3章 入門實例1——鉆孔五軸數(shù)控加工 　3.1 實例分析 　3.2 加工流程與每步所用知識點 　3.3 具體的加工操作過程 　　3.3.1 啟動Mastercam X3，打開文件 　　3.3.2 選擇加工系統(tǒng) 　　3.3.3 設(shè)置加工工件 　　3.3.4 鉆孔五軸加工 　　3.3.5 后處理 第4章 入門實例2——曲線五軸數(shù)控加工 　4.1 實例分析 　4.2 加工流程與每步所用知識點 　4.3 具體的加工操作過程 　　4.3.1 啟動Mastercam X3，打開文件 　　4.3.2 選擇加工系統(tǒng) 　　4.3.3 設(shè)置加工工件 　　4.3.4 曲線五軸加工 第5章 入門實例3——沿邊五軸數(shù)控加工 　5.1 實例分析 　5.2 加工流程與每步所用知識點 　5.3 具體的加工操作過程 　　5.3.1 啟動Mastercam X3，打開文件 　　5.3.2 選擇加工系統(tǒng) 　　5.3.3 設(shè)置加工工件 　　5.3.4 沿邊五軸加工 第6章 入門實例4——沿面五軸數(shù)控加工 第7章 入門實例5——多曲面五軸數(shù)控加工 第8章 入門實例6——通道五軸數(shù)控加工  第9章 提高實例1——半球產(chǎn)品五軸數(shù)控加工 第10章 提高實例2——螺旋柱數(shù)控加工 第11章 提高實例3——賽車帽數(shù)控加工 第12章 提高實例4——獎牌五軸數(shù)控加工 第13章 經(jīng)典實例1——山地車坐墊曲面加工 第14章 經(jīng)典實例2——液化氣灶按鈕五軸數(shù)控加工 第15章 經(jīng)典實例3——螺旋槳葉片五軸數(shù)控加工 參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 數(shù)控五軸加工專業(yè)知識1.2 五軸數(shù)控加工機床1.2.1 常見五軸機床結(jié)構(gòu)和三軸聯(lián)動數(shù)控機床相比，五軸聯(lián)動數(shù)控機床多了兩個轉(zhuǎn)動軸。但是在結(jié)構(gòu)布置方面，往往不僅僅是在三軸聯(lián)動數(shù)控機床上添加兩個轉(zhuǎn)動軸就可以的。按照主軸的位置關(guān)系可分為以下兩大類。（1）立式五軸加工中心如圖1-4所示是工作臺回轉(zhuǎn)軸式，設(shè)置在床身上的工作臺可以環(huán)繞X軸回轉(zhuǎn)，定義為A軸，A軸一般工作范圍+30?！?120°。工作臺的中間還設(shè)有一個回轉(zhuǎn)臺，在圖示的位置上環(huán)繞2軸回轉(zhuǎn)，定義為C軸，c軸都是3600回轉(zhuǎn)。這樣通過A軸與C軸的組合，固定在工作臺上的工件除了底面之外，其余的五個面都可以由立式主軸進行加工。A軸和C軸最小分度值一般為0.001°，這樣又可以把工件細分成任意角度，加工出傾斜面、傾斜孔等。A軸和C軸如與XYZ三直線軸實現(xiàn)聯(lián)動，就可加工出復雜的空間曲面，當然這需要高檔的數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)以及軟件的支持。這種設(shè)置方式的優(yōu)點是主軸的結(jié)構(gòu)比較簡單，主軸剛性非常好，制造成本比較低。但一般工作臺不能設(shè)計太大，承重也較小，特別是當A軸回轉(zhuǎn)大于等于90°時，工件切削時會對工作臺帶來很大的承載力矩。

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