本書主要涉及四軸、五軸加工的數控編程及其后置處理,共11章。第1章對多軸數控加工進行了概要論述。第2章概述了多軸數控加工編程工藝。第3章介紹四軸加工編程。第4章講述五軸定位加工編程方法。第5章介紹PowerMILL刀軸指向控制方法。第6章介紹PowerMILL投影精加工策略及應用于五軸編程的方法和實例。第7章介紹PowerMILL常用五軸聯動加工編程策略。第8章介紹刀軸指向的編輯、五軸機床加工仿真、刀軸界限和自動碰撞避讓等內容。第9章介紹應用PowerMILL計算典型工步五軸加工刀路的實例。第10章列舉了2個典型五軸加工應用綜合實例。第11章詳細闡述了訂制機床選項文件的方法與實例。為方便讀者學習,本書附帶了一張光盤,包含了書中所有的練習源文件、完成的項目文件以及視頻教學資料。
適讀人群 :從事數控加工的工程技術人員 相關專業師生
《PowerMILL多軸數控加工編程實用教程(第2版)》一書為英國Delcam(中國)有限公司正式授權培訓教材,本書通過基于五軸加工工藝的編程講解,突出工藝核心。書中對實例的刀具路徑進行優化,貼近加工實戰。本書將加工實例與工藝系統結合起來分析,身臨其境。本書自第一版推出后收到了讀者的廣泛好評,本次第二版出版在原版的基礎上進行了大量優化。
《PowerMILL多軸數控加工編程實用教程(第2版)》一書可作為大中專院校、技工學校和各類型培訓班師生的教材使用,也可供機械加工企業、工科科研院所從事數控加工的工程技術人員參考。
本書是PowerMILL軟件應用的進階教程,所介紹的對象是多軸加工數控編程。要求讀者對三軸加工數控編程有一定程度的掌握。另外要指出的是,本書的出發點是帶多軸加工數控編程的初學者入門,與有經驗的五軸加工數控編程員共同探討和交流。
本書特別強調加工工藝思路的培養和訓練。編著者認為,加工工藝思路是應主要掌握的內容,自動編程軟件畢竟是一種依賴人使用的工具,用得好與不好,完全由編程人員的工藝水平來決定。因此,本書每一章的內容里都會涉及加工工藝方面的內容。另一個值得一提的方面是,作為本書的編著者,對于方法論與呆板的、純粹的軟件教材這兩種風格,該取哪一種?本書力求告訴讀者的是方法,而不僅僅是所述軟件的某個功能怎么用。
本書在編寫過程中,特別注意按讀者的學習思路來編排內容。作者長期在學校工作,既是學生,要不斷地學習新的內容,又主要從事教學、培訓、加工工作。對于好教材的體會是,要多從讀者的角度來考慮問題、講解問題,而不能以編著者的思路為主線來編寫。特別是工具類教材,其目的是要讓讀者快速地掌握工具,發揮在生產上,因此,更要以讀者為主體,對于學習過程中可能遇到的障礙給予提示、幫助解決。所以,本書在講述每一個例子時,首先告訴讀者會遇到什么問題,解決方案有哪些,哪種方案是最經濟、最高效、加工質量最好的,寫出實際運用的切身感受與體會,這是作為教材(尤其是主要面向自學者的教材)應關注的極為重要的一面。教材不同于說明書或操作手冊,這些資料只是對軟件或機床功能的一個解釋和說明,而沒有站在使用者這個角度來思考問題。因此,在編著本書的過程中,一直十分注意結合與聯系工作實際。工作目的是什么,操作流程是怎樣的,如何著手,會遇到什么問題,又要注意哪些問題,軟件的、機床的以及操作者的相關注意事項都是教材要涉及的。
CAM軟件有大量的自學讀者,這部分讀者對象往往不具備脫產學習的條件,在沒有指導老師的情況下,一本編排講究的書就成了最合適的老師和學習材料。為滿足自學的要求,本書的內容編排在如何讓讀者更容易讀懂、更容易接受新知識方面做了大量的思考。
在編寫本書的過程中,編著者不停地思考這樣一個問題:怎樣使操作類的教材增添更多經典理論、成熟經驗以及一些技術原理。因為編著者在工作過程中發現,沒有理論指導的操作是盲目的,有很大的局限性。一旦加工環境改變,沒有理論基礎作為指導,就很難適應新的環境,對新出現的問題就會束手無策。而在這方面要做得完整的話,實在不是件容易的事。不管怎樣,編著者在嘗試這種編寫方式,希望能給讀者帶來一些好的閱讀收獲。
本書在編寫過程中遇到許多困難,要特別感謝學院、實驗室領導以及我的家人對我的理解和支持,感謝英國Delcam(中國)有限公司翟萬略、湯崇勇、張啟翼等工程師給予的大力支持。
由于編著者水平有限,書中難免存在一些錯誤和不妥之處,懇請各位讀者在發現問題后告訴編著者,以便改正。
朱克憶
2010年
第2版前言
第1版前言
關于本書敘述及使用過程中的一些約定
第1章 多軸數控加工概述
1.1 多軸數控加工的基本概念
1.2 多軸數控加工的功能和特點
1.3 多軸數控加工的應用
1.4 多軸數控加工機床及編程軟件、數控系統介紹
1.4.1 多軸數控機床的種類、結構配置、特點及其用途
1.4.2 多軸加工與CAM軟件、數控系統的關系
1.5 PowerMILL軟件與多軸數控加工編程
1.5.1 PowerMILL2012界面
1.5.2 PowerMILL軟件在多軸編程方面的功能與特點
1.5.3 PowerMILL軟件多軸編程策略概述
第2章 多軸數控加工編程工藝
2.1 多軸數控加工編程工藝基礎
2.2 多軸加工刀具路徑質量的衡量標準
2.3 典型零件多軸數控加工編程工藝
2.3.1 多軸孔加工工藝例子
2.3.2 側型腔加工工藝例子
2.3.3 深型腔清角加工工藝例子
2.3.4 錐臺側面加工工藝例子
第3章 PowerMILL四軸數控加工編程
3.1 PowerMILL四軸數控加工編程概述
3.2 3+1軸加工編程
3.3 四軸加工專用編程策略及實例
第4章 PowerMILL五軸定位加工編程
4.1 五軸定位加工概述
4.2 用戶坐標系的創建與編輯
4.2.1 PowerMILL軟件中各坐標系的概念
4.2.2 創建與編輯用戶坐標系
4.3 五軸定位加工實例
第5章 PowerMILL刀軸指向控制
5.1 刀軸指向控制概述
5.2 前傾/側傾
5.3 朝向點
5.4 自點
5.5 朝向直線
5.6 自直線
5.7 朝向曲線
5.8 自曲線
5.9 固定方向
5.10 自動
第6章 PowerMILL投影精加工策略
6.1 點投影精加工策略
6.2 直線投影精加工策略
6.3 曲線投影精加工策略
6.4 平面投影精加工策略
6.5 曲面投影精加工策略
第7章 PowerMILL常用五軸聯動加工編程策略
7.1 SWARF精加工策略及其應用
7.2 線框SWARF精加工策略及其應用
7.3 曲面精加工策略及其應用
7.3.1 曲面精加工策略詳解
7.3.2 曲面精加工應用實例
7.4 參數螺旋精加工策略及其應用
7.5 流線精加工策略及其應用
第8章 刀軸指向編輯與五軸機床加工仿真
8.1 編輯刀軸指向
8.2 刀軸限界與五軸機床加工校驗
8.3 自動碰撞避讓
8.4 刀軸運動光順與穩定
8.5 刀軸指向定位
第9章 典型工步五軸聯動加工編程
9.1 五軸聯動清角加工編程
9.2 五軸聯動刻線加工編程
9.3 五軸鉆孔加工編程
9.4 五軸輪廓切割編程
9.5 三軸刀路轉換為五軸刀路
9.6 五軸聯動管道加工編程
9.7 五軸聯動整體葉輪加工編程
第10章 PowerMILL五軸加工葉片零件編程綜合實例
10.1 計算刀具路徑前的準備工作
10.2 詳細操作步驟
第11章 PowerMILL多軸加工后置處理程序
11.1 后置處理程序
11.1.1 后置處理程序的輸入數據
11.1.2 后置處理程序結構和工作流程
11.1.3 PowerMILL后置處理程序
11.2 機床選項文件
11.2.1 機床選項文件的構成
11.2.2 機床選項文件詳解
11.3 訂制三軸加工機床選項文件
11.4 訂制多軸加工機床選項文件
11.4.1 四軸加工機床選項文件訂制
11.4.2 五軸加工機床選項文件訂制
附錄A PowerMILL實用命令一覽
附錄B 提高多軸加工刀路安全性的措施
參考文獻