目錄
第1章 CAD/CAM 概述 1
1.1 引言 1
1.2 CAD/CAM 系統(tǒng) 2
1.2.1 CAD/CAM 系統(tǒng)的類型 3
1.2.2 CAD/CAM 系統(tǒng)應具備的功能 6
1.3 CAD/CAM 系統(tǒng)的組成 7
1.3.1 硬件和軟件系統(tǒng)組成 7
1.3.2 系統(tǒng)的選擇與配置 10
1.4 CAD/CAM 的新技術 11
1.4.1 PDM 技術介紹 11
1.4.2 并行工程 15
1.4.3 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 17
1.4.4 虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實 20
1.4.5 智能制造 24
第2章 數(shù)控機床的基本概念 26
2.1 數(shù)控機床的定義 26
2.2 數(shù)控機床的組成 27
2.2.1 數(shù)控裝置 28
2.2.2 控制介質 28
2.2.3 伺服系統(tǒng) 29
2.2.4 機床本體 29
2.3 數(shù)控機床的分類 30
2.3.1 按工藝用途劃分 30
2.3.2 按工作過程運動軌跡劃分 30
2.3.3 按伺服系統(tǒng)控制方式劃分 32
2.3.4 按同時控制的坐標軸劃分 33
2.4 數(shù)控加工的幾個基本概念 34
2.4.1 機床的切削運動 34
2.4.2 數(shù)控機床的插補 35
2.4.3 刀具補償功能 35
2.4.4 高速切削 37
2.5 數(shù)控加工的發(fā)展趨勢 38
第3章 數(shù)控加工工藝 40
3.1 數(shù)控加工工藝過程 40
3.1.1 零件數(shù)控加工基本過程 40
3.1.2 數(shù)控編程過程 40
3.1.3 數(shù)控加工工藝守則及專用技術文件的編寫 42
3.2 數(shù)控加工的工藝設計 43
3.2.1 分析零件圖紙，明確加工內容和技術要求 43
3.2.2 制定工藝路線 48
3.2.3 零件的定位與裝夾 49
3.2.4 加工坐標系原點的確定 53
3.2.5 走刀路線的選擇 53
3.2.6 加工刀具的選擇 56
3.2.7 數(shù)控加工參數(shù)的選擇 69
3.2.8 程序編制誤差控制 75
3.3 航空類復雜薄壁件數(shù)控加工工藝 76
3.3.1 葉片類零件數(shù)控加工工藝 76
3.3.2 葉盤類零件數(shù)控加工工藝 77
3.3.3 葉輪類零件數(shù)控加工工藝 79
3.3.4 機匣類零件數(shù)控加工工藝 81
第4章 數(shù)控程序編制基礎 84
4.1 數(shù)控編程基本知識 84
4.1.1 數(shù)控機床坐標系的定義 84
4.1.2 加工坐標系的找正 88
4.2 數(shù)控程序常用功能字及格式 90
4.2.1 數(shù)控程序的結構形式 90
4.2.2 數(shù)控程序常用功能字 92
4.2.3 常見程序段格式簡介 113
4.3 簡單二維輪廓和孔的數(shù)控程序編制 114
4.3.1 二維輪廓加工程序格式 114
4.3.2 二維輪廓加工程序實例 118
4.3.3 孔加工程序實例 125
4.4 數(shù)控車床的程序編制 126
4.4.1 數(shù)控車削的編程特點 126
4.4.2 數(shù)控車床的程序格式 127
4.4.3 數(shù)控車床加工程序實例 129
第5章 計算機輔助數(shù)控編程 130
5.1 計算機輔助數(shù)控編程概述 130
5.1.1 數(shù)控編程的發(fā)展歷程 130
5.1.2 數(shù)控加工刀具軌跡的構成 131
5.1.3 數(shù)控編程的相關要素 134
5.2 APT 語言編程概述 140
5.2.1 幾何定義語句 140
5.2.2 輪廓控制方式 142
5.2.3 刀具運動語句 144
5.2.4 其他控制語句 145
5.3 二維輪廓數(shù)控編程 146
5.3.1 二維輪廓數(shù)控加工的特點及應用 146
5.3.2 二維輪廓刀具軌跡生成 148
5.3.3 二維型腔刀具軌跡生成 151
5.3.4 二維字符刀具軌跡生成 154
5.3.5 二維輪廓加工中的注意事項 155
5.4 三坐標和多坐標數(shù)控編程 158
5.4.1 三坐標和多坐標加工的特點和應用 158
5.4.2 三坐標和多坐標加工中的術語 159
5.4.3 三坐標和多坐標加工刀位點計算方法 161
5.4.4 三坐標和多坐標加工刀具軌跡生成方法 162
5.4.5 三坐標和多坐標數(shù)控編程實例 169
5.5 刀具軌跡驗證與仿真 173
5.5.1 刀具軌跡驗證與仿真簡介 173
5.5.2 刀具軌跡驗證 174
5.5.3 機床運動仿真 175
第6章 數(shù)控加工程序的后置處理 177
6.1 基本概念 177
6.2 后置處理的一般過程 177
6.3 后置處理算法 181
6.3.1 四坐標機床后置處理算法 181
6.3.2 雙直擺工作臺五坐標機床后置處理算法 184
6.3.3 直擺頭加擺盤式五坐標機床后置處理算法 186
6.3.4 斜擺頭加擺盤式五坐標機床后置處理算法 187
6.3.5 后置處理中的其他問題 189
6.4 通用后置處理系統(tǒng)的原理及實現(xiàn)途徑 191
6.4.1 通用后置處理系統(tǒng)的原理 191
6.4.2 通用后置處理系統(tǒng)設計的前提條件 192
6.4.3 通用后置處理系統(tǒng)程序結構設計 193
第7章 數(shù)字化精密測量 196
7.1 三坐標測量機 196
7.2 測量機的組成、結構形式及精度評價指標 198
7.2.1 測量機的組成 198
7.2.2 測量機的結構形式 198
7.2.3 測量機的精度評價指標 201
7.3 測量機的探測系統(tǒng) 202
7.3.1 測頭的分類 202
7.3.2 接觸式測頭 203
7.3.3 光學探測系統(tǒng) 204
7.4 測量機曲面測量路徑規(guī)劃 207
7.4.1 曲面測量模式 207
7.4.2 測量路徑規(guī)劃原則 208
7.4.3 常見的幾種路徑規(guī)劃方法 208
7.4.4 葉片測量路徑規(guī)劃 208
7.5 測量機測頭半徑補償 209
7.6 航空發(fā)動機葉片測量數(shù)據(jù)處理方法 211
7.6.1 葉片型面公差 211
7.6.2 等高法測量數(shù)據(jù)處理 212
7.6.3 葉輪類零件測量造型方法 213
7.7 在機測量 215
7.7.1 在機測量的概念 215
7.7.2 在機測量系統(tǒng)的組成 216
7.7.3 在機測量系統(tǒng)的工作原理 217
7.7.4 在機測量系統(tǒng)的功能 217
7.8 工業(yè)CT 測量 218
7.8.1 工業(yè)CT 測量概述 218
7.8.2 CT 測量系統(tǒng)的組成 219
7.8.3 測量點云的獲取 219
7.9 點云數(shù)據(jù)的處理 220
第8章 計算機輔助特種加工技術 222
8.1 計算機輔助增材制造 222
8.1.1 增材制造技術的概念 222
8.1.2 增材制造成形過程 223
8.1.3 增材制造成形工藝 223
8.1.4 增材制造技術的應用與發(fā)展趨勢 230
8.2 計算機輔助電火花加工 232
8.2.1 電火花加工的基本原理及機床 232
8.2.2 電火花加工編程、加工工藝及實例 235
8.2.3 線切割編程、加工工藝及實例 239
8.3 計算機輔助超聲波加工 241
8.3.1 超聲波加工技術概述 241
8.3.2 超聲波的基本原理 242
8.3.3 超聲波加工技術的應用 242
8.4 其他計算機輔助特種加工技術的發(fā)展趨勢 244
8.4.1 電化學加工技術 244
8.4.2 激光加工技術 244
8.4.3 電子束加工技術 245
8.4.4 離子束加工技術 245
8.4.5 高壓水射流加工技術 246
8.4.6 復合加工技術 246
參考文獻 252