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第1章 数控编程基础 1

1.1 数控加工的基本概念 1

1.1.1 数控与数控机床 1

目录 1

1.1.2 插补原理与控制系统 3

1.1.3 数控加工的特点 6

1.2 数控编程的基本概念 7

1.2.1 数控机床坐标系 7

1.2.2 数控编程的特征点 9

1.3 基本指令和手工编程 15

1.3.1 基本指令 15

1.3.2 手工编程 19

1.4 数控机床的调整 35

1.5 本章小结 39

2.1 数控加工工艺分析的特点 40

2.1.1 数控加工工艺的设计特点 40

第2章 数控程序编制的工艺处理 40

2.1.2 数控加工工艺的主要内容 41

2.2 零件的加工工艺性分析 41

2.2.1 数控加工内容的确定 41

2.2.2 零件图样上尺寸数据的标注原则 42

2.2.3 数控加工零件的结构工艺性 43

2.2.4 数控加工方案确定 46

2.2.5 工艺路线设计 49

2.2.6 走刀路线的确定 51

2.2.7 确定定位和夹紧方案 55

2.2.8 确定刀具与工件的相对位置 55

2.3 数控加工刀具的选择 57

2.3.1 数控加工常用刀具 57

2.3.2 数控加工刀具的选择 76

2.3.3 数控立铣刀的正确使用 77

2.3.4 刀具常见的磨损形式 78

2.4.1 切削用量的确定 80

2.4 数控加工切削用量的确定 80

2.4.2 金属切削液的选择 83

2.4.3 在线测量 86

2.5 数控加工工艺文件 86

2.5.1 数控加工工艺分析卡 87

2.5.2 工序卡与工步卡 88

2.5.3 数控加工刀具明细表 89

2.5.4 机床调整单 90

2.5.5 数控加工程序单 90

2.6 难加工材料的切削加工技术 91

2.6.1 难加工材料的切削加工 91

2.6.2 不锈钢加工 93

2.6.3 钛合金加工 95

2.7 本章小结 96

3.1.2 高速加工的基本要求 97

3.1.1 高速加工的基本概念 97

3.1 数控高速加工的基本概念 97

第3章 数控高速加工的编程 97

3.1.3 高速加工的特点和应用领域 100

3.2 数控高速加工的工艺特点 102

3.3 数控高速加工的编程策略 106

3.3.1 高速加工粗加工编程策略 107

3.3.2 高速加工半精加工编程策略 109

3.3.3 高速加工精加工编程策略 115

3.4 本章小结 122

第4章 数控加工自动编程及二坐标刀轨生成算法 123

4.1 数控加工自动编程 123

4.1.1 数控加工自动编程的发展概况 123

4.1.2 数控加工自动编程的一般过程 126

4.1.3 数控刀轨生成基本算法概述 127

4.2 二坐标数控刀轨生成基本算法 129

4.2.1 二坐标联动数控加工 129

4.2.2 二坐标联动刀轨的生成 132

4.2.3 残留区域补充加工 138

4.2.4 工艺刀具轨迹的生成 139

4.3 平面铣削与型腔铣削数控刀轨生成算法 140

4.3.1 数控刀具轨迹的生成 140

4.3.2 有效加工域 142

4.4 本章小结 144

第5章 多坐标数控加工刀轨生成算法 145

5.1 点位加工 145

5.2 参数线加工方法 146

5.2.1 等参数步长法 146

5.2.2 参数筛选法 147

5.2.3 局部等参数步长法 148

5.3 截平面法 149

5.3.1 截平面法加工的基本思想 149

5.3.2 等距曲面的生成 150

5.3.3 截平面的选择 151

5.3.5 刀位点的计算 152

5.3.4 截平面与加工表面等距面求交 152

5.4 投影法 155

5.5 五坐标铣削刀轨生成算法 156

5.5.1 五轴加工刀轨面的NURBS直纹面重构 156

5.5.2 刀具轨迹面的5次NURBS曲面构造 157

5.5.3 基于NURBS的侧刃铣削刀轨生成算法 159

5.5.4 端面铣削加工刀轨生成算法 161

5.5.5 全局碰撞快速检查 164

5.6 本章小结 165

第6章 高速铣削刀轨生成的基本算法 166

6.1 高速二轴铣削刀轨生成 166

6.1.1 螺旋进刀刀轨生成算法 166

6.1.2 圆角过渡的二维轮廓加工刀轨生成算法 167

6.1.3 摆线加工刀轨生成算法 168

6.1.4 行间过渡边“桥弯道” 170

6.1.5 螺旋刀轨生成算法 171

6.1.6 变行距的螺旋刀轨生成算法 172

6.2 本章小结 175

第7章 数控加工仿真 176

7.1 数控仿真系统的框架 176

7.2 数控加工仿真技术基础算法 177

7.2.1 光照模型 178

7.2.2 切削过程几何表示和真实感图形显示算法 179

7.3 用于加工仿真的快速消隐算法 183

7.3.1 消隐算法概述 183

7.3.2 数控加工仿真快速局部消隐算法 185

7.4 精度验证算法 187

7.4.1 精度验证概述 187

7.4.2 Z N编程精度的验证算法 188

7.5 本章小结 191

第8章 后置处理 192

8.1 后置处理的基本概念和任务 192

8.2 后置处理计算 193

8.3 通用后置处理系统 196

8.4 本章小结 197

第9章 数控编程案例分析 198

例1 弯管成形模凸凹模的数控编程 198

例2 钢制凹模的数控编程 200

例3 模具型芯数控编程 201

例4 注塑模型芯数控编程 202

例5 行程控制管的数控编程 203

例6 增压器涡轮叶轮成型滑块数控编程 204

例7 石墨电极数控编程 205

例8 铝制箱形零件数控编程 206

例9 航空横梁零件数控编程 209

例10 航空框类零件数控编程 211

例11 飞机接头的数控编程 213

例12 整体叶轮五坐标数控加工 217

本章小结 219

参考文献 220

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