PowerMILL 10.0数控高速加工实例详解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

刘江 等 编

图书标签:

• PowerMILL
• 数控加工
• 高速加工
• 铣削
• CAM
• 编程
• 实例
• 教程
• 加工工艺
• 模具制造

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111360018

版次：1

商品编码：10910123

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 工程软件高速加工实例详解

开本：16开

出版时间：2012-01-01

用纸：胶版纸

页数：314

内容简介

　　《PowerMILL 10.0数控高速加工实例详解》基于PowerMILL 10.0软件平台，通过大量典型实例，深入浅出地介绍了PowerMILL数控高速加工的原理、技术和实际应用。全书共5章，第1、2章为基础知识，简要介绍了高速加工机床的结构、工艺以及PowerMILL高速加工技术，使读者对高速加工特点与PowerMILL加工操作基础有一入门性的了解和熟悉；第3～5章为典型实例，从专业的角度，本着循序渐进、由浅至深的原则，分别介绍了PowerMILL三轴、PowerMILL四轴和PowerMILL五轴高速加工实例。这些实例全部来自于实际项目，代表性和实践性强，讲解方式由点及面、化繁为简，无论读者是否具有数控基础，都可以轻松入门、上手和提高，最后达到熟练应用和精通的效果。
　　本书含光盘一张，包括书中所有实例素材文件和视频操作演示，方便读者使用。本书适合企业数控加工人员使用，同时也可作为大中专院校相关专业学生的理想教材，是读者学习高速加工的必备参考书。

目录

前言
第1章　高速加工的专业知识
1.1　数控高速加工基础
1.1.1　高速加工的特点和应用
1.1.2　高速加工机床的结构与分类
1.1.3　高速加工刀具材料和结构
1.2　数控高速加工工艺
1.2.1　高速加工的工艺特点
1.2.2　高速加工切削用量的选择
1.2.3　高速加工路径规划
1.3　本章小结
第2章　PowerMILL 10.0高速加工基础
2.1　PowerMILL三轴高速加工技术
2.1.1　三维粗加工
2.1.2　三维精加工策略
2.2　PowerMILL四轴高速加工技术
2.3　PowerMILL五轴高速加工技术
2.3.1　刀轴设置
2.3.2　SWARF精加工
2.3.3　线框SWARF精加工
2.4　本章小结
第3章　PowerMILL三轴高速加工范例
3.1　入门实例—— 腔槽零件高速加工
3.1.1　实例描述
3.1.2　加工方法分析
3.1.3　加工流程与所用知识点
3.1.4　具体操作步骤
3.1.5　实例总结
3.2　提高实例—— 音乐盒凸模高速加工
3.2.1　实例描述
3.2.2　加工方法分析
3.2.3　加工流程与所用知识点
3.2.4　具体操作步骤
3.2.5　实例总结
3.3　经典实例—— 望远镜高速铣削加工
3.3.1　实例描述
3.3.2　加工方法分析
3.3.3　加工流程与所用知识点
3.3.4　具体操作步骤
3.3.5　实例总结
第4章　PowerMILL四轴高速加工范例
4.1　入门实例—— 鞋模曲面高速加工
4.1.1　实例描述
4.1.2　加工方法分析
4.1.3　加工流程与所用知识点
4.1.4　具体操作步骤
4.1.5　实例总结
4.2　提高实例—— 铣刀刀头高速加工
4.2.1　实例描述
4.2.2　加工方法分析
4.2.3　加工流程与所用知识点
4.2.4　具体操作步骤
4.2.5　实例总结
4.3　经典实例—— 螺旋丝杠高速加工
4.3.1　实例描述
4.3.2　加工方法分析
4.3.3　加工流程与所用知识点
4.3.4　具体操作步骤
4.3.5　实例总结
第5章　PowerMILL五轴高速加工范例
5.1　入门实例—— 鞍形零件五轴高速加工
5.1.1　实例描述
5.1.2　加工方法分析
5.1.3　加工流程与所用知识点
5.1.4　具体操作步骤
5.1.5　实例总结
5.2　提高实例—— 机座凸模五轴高速加工
5.2.1　实例描述
5.2.2　加工方法分析
5.2.3　加工流程与所用知识点
5.2.4　具体操作步骤
5.2.5　实例总结
5.3　经典实例—— 瓶子凹模五轴高速加工
5.3.1　实例描述
5.3.2　加工方法分析
5.3.3　加工流程与所用知识点
5.3.4　具体操作步骤
5.3.5　实例总结
参考文献

精彩书摘

在这一新型结构中，虽然需用6套进给伺服系统，但每一伺服系统的功率都比常规数控机床单个坐标的驱动功率小，因此总的进给驱动功率与常规机床相当，不会明显增加进给驱动部分的成本。
从总体上看，采用上述结构的超高速加工中心具有以下特点：
①机械结构简单，零部件通用化、标准化程度高，易于经济化批量生产。此外，该机床整体重量轻，约为常规机床的1/5～1/3，因此原材料消耗少、加工量少，将进一步降低制造成本。
②工件固定而主轴相对于工件作多自由度运动，因此将主轴部件做成电主轴单元，可以有较小的质量，非常有利于获得高的加速度。
③进给机构为空间并联机构，在驱动电动机速度相同的条件下可以获得比采用串联结构的常规数控机床更高的进给速度，有利于满足超高速加工对进给速度的要求。
④六杆平台结构将传动与支撑功能集成为一体，6根驱动杆既是机床的传动部件又兼做主轴单元的支撑部件。这不仅大幅度减小了摩擦阻力，有利于进一步提高进给速度与加速度，而且将有效减少工件.机床一刀具链中的环节，消除了这些环节带来的力变形和热变形，并可减少连接和传动间隙，提高接触刚度，有利于提高机床的综合精度。
⑤因机床的主体为并联闭链结构，消除了常规机床中的悬臂环节，经过合理设计可使各驱动杆和有关部件只承受拉压力而不受弯曲力矩，因而使机床总体刚度进一步提高（可比一般加工中心高5倍左右）。如果在传动与控制上处理得当，可以使由此构成的新型机床达到比常规机床高得多的加工精度和加工质量。
⑥机床上不存在沿固定导轨运动的直线和旋转工作台以及支承工作台所需的其他部件，因此，刀具在空间的定位精度和运动轨迹精度完全由传动、检测和控制来保证，从而彻底消除了导轨、工作台、立柱、横梁等引起的空间几何误差。
⑦利用该加工中心的主轴部件可作六自由度高速运动这一特点，让主轴直接参与换刀过程，不仅可使刀库配置位置灵活，而且可减少刀库运动的自由度，显著简化刀库和换刀装置的结构。更重要的是，换刀环节的减少和机械结构上的简化将有效提高换刀的可靠性，这在自动化加工系统中是非常重要的。
（3）高速数控系统高速加工机床的数控系统，从基本原理上与普通数控机床的数控系统没有本质区别，只是由于主轴转速、进给速度和加减速非常高，而且在进给方向上采用直线电动机驱动，对数控系统提出了更高的要求。
高速机床CNC数控系统应满足以下基本要求：为了适应高速，要求单个程度段处理时间短；为了在高速下保证加工精度，要有前馈和大量的超前程序段处理功能；要求快速形成刀具路径，此路径应尽可能圆滑，走样条曲线而不是驻点跟踪，少折点，无尖转点；程序算法应保证高精度；遇到干扰能迅速调整，保持合理的进给速度，避免刀具振动等。
……

前言/序言

好的，根据您的要求，我将为您创作一本不包含《PowerMILL 10.0数控高速加工实例详解》具体内容的图书简介。这份简介将聚焦于数控加工领域的前沿技术、通用原理以及不同软件应用场景的侧面，力求详实、专业，且不带任何人工智能生成痕迹。 --- 数字化精密制造时代的利器：现代CNC编程与优化策略深度解析 导言：迎接“智能制造”浪潮下的核心挑战 随着全球制造业向工业4.0的加速转型，对零部件的精度、表面质量、以及生产效率提出了前所未有的严苛要求。传统的、依赖经验的数控编程方法已难以适应高速、高精度、复杂曲面加工的现实需求。本手册，《数字化精密制造时代的利器：现代CNC编程与优化策略深度解析》，并非聚焦于某一特定软件版本的操作手册，而是致力于构建一个全面、系统且富有前瞻性的数控编程与工艺优化理论框架。 本书旨在为高级数控工程师、工艺设计师、设备维护人员以及相关专业学生提供一个深入理解现代CNC（计算机数控）技术核心逻辑的平台。我们深知，工具软件的迭代是必然的，但支撑其高效运作的底层原理、运动学分析、刀具路径策略的数学基础，以及人机工程学的考量，才是决定加工成败的关键所在。 第一部分：CNC系统与运动控制的底层逻辑 本部分将剖析数控系统（CNC Controllers）的架构及其与CAM系统输出代码之间的桥梁。我们深入探讨G代码与M代码的结构化解析，而非仅仅停留在背诵指令的层面。 1.1 现代CNC控制系统的架构剖析 我们将详细分析主流CNC控制系统（如Fanuc, Siemens Sinumerik, Heidenhain等）在内核设计上的异同点。重点在于理解实时操作系统（RTOS）如何处理多轴联动（如五轴或多任务加工）中的插补算法，包括直线、圆弧以及样条曲线的插补精度与速度限制。 1.2 进给率的物理意义与动态调控 单纯设定一个恒定的进给率往往是低效的。本章将深入探讨表面残余高度（Surface Roughness）与切削力波动之间的关系。我们分析了如何根据刀具与材料接触角的实时变化，以及切削深度的微小差异，来动态调整切削参数。书中提供了基于材料切削性能参数（如比切削力 $K_c$）的进给率模型估算方法，帮助工程师在不依赖软件默认参数的情况下，建立稳健的加工策略。 1.3 误差补偿机制与精度保证 高精度加工的基石在于对机床误差的有效补偿。本书详述了几何误差补偿（Geometric Error Compensation）和热误差补偿（Thermal Error Compensation）的原理。我们讲解了如何通过激光干涉仪和球杆仪采集数据，并将其转化为控制系统可识别的补偿表，从而有效消除因机械结构形变、丝杠间隙或温度漂移带来的精度损失。 第二部分：前沿刀具路径生成策略的通用原理 本部分是本书的核心，它超越了特定CAM软件的界面操作，聚焦于高效、高光洁度加工策略背后的数学和几何原理。 2.1 刀具路径的几何拓扑分析 我们探讨了不同路径类型——如等高线铣削（Contour Milling）、螺旋插补（Helical Interpolation）与径向进给（Radial Feeding）——在不同工件几何特征上的适用性。关键在于如何通过几何分析，预判不同路径在陡峭区域和锐角处的性能表现。 2.2 高效切削的“恒定材料去除率”优化（Constant Material Removal Rate - CMMR） CMMR是实现“平稳切削”的关键概念。本书详细阐述了如何将目标材料去除率转化为刀具与工件之间的接触角与步长的动态关系。我们引入了“分层加工”与“区域划分”的结合策略，确保在整个加工周期内，切削力维持在最佳窗口，避免了“空切”和“过载”现象。 2.3 复杂曲面加工中的公差管理 对于曲面零件，刀具路径的生成必须严格遵守设定的公差带。我们对比了线性插补（Linear Interpolation）和圆弧插补（Circular/Spline Interpolation）在曲面拟合精度上的差异。书中提供了评估“刀尖偏差（Tip Error）”和“法向误差（Normal Vector Deviation）”的计算方法，指导工程师如何选择恰当的步长和拟合精度等级。 2.4 五轴联动加工的高级策略解析 五轴加工不仅仅是三轴加工的简单延伸。本书重点分析了“刀具倾斜角（Tool Tilt Angle）”对切削性能的影响。我们分类讨论了“固定轴/旋转轴编程”和“工作平面（Work Plane）”切换的工艺优势。特别地，我们深入解析了“碰撞检测与避让机制”的逻辑模型，这是安全高效进行复杂五轴同步加工的先决条件。 第三部分：工艺流程的系统集成与质量控制 现代制造要求编程不仅仅是生成代码，更是流程集成的一部分。 3.1 刀具管理与自动换刀系统的优化 精确的刀具路径依赖于可靠的刀具信息。本书强调了“虚拟刀具库”的建立与维护，包括刀具长度、直径、涂层信息乃至实际磨损系数的数字化管理。我们探讨了如何根据材料、转速、进给率，自动匹配最佳的“刀具补偿策略”，以延长刀具寿命并保证最终尺寸。 3.2 仿真、验证与后处理的艺术 在实体加工前，强大的仿真验证是必不可少的。本书侧重于理解“仿真引擎”的工作原理——即如何精确模拟机床的运动学模型和机床的结构限制。我们详细对比了不同后处理程序（Post Processor）对最终G代码的结构化影响，并提供了针对特定机床调试后处理文件的通用思路，强调安全校验逻辑的植入，以防范潜在的机床碰撞。 3.3 制造过程中的实时反馈与自适应控制 展望未来，本书介绍了在位测量（In-Process Measurement）技术（如机床内置探针）在刀具路径修正中的应用。我们分析了如何将测得的实际尺寸数据，通过闭环反馈机制，自动调整后续加工的补偿量，实现零件加工过程的自适应优化，从而极大提高首件合格率和批次稳定性。 结论：超越软件，掌握核心制造能力 《数字化精密制造时代的利器：现代CNC编程与优化策略深度解析》的目标是培养工程师的“制造思维”，使读者能够理解任何先进CAM系统背后的数学和物理逻辑。掌握本书的原理，无论未来出现何种新的编程界面或软件工具，您都将拥有构建高效、可靠加工方案的底层能力，真正成为数字化精密制造时代的核心驱动力。 本书适合对象： 资深CNC程序员、工艺工程师、机械设计中的制造工程师、自动化与数控技术专业的高年级学生及研究生。 ---

评分☆☆☆☆☆

这本书给人的感觉是，它跨越了传统教材的藩篱，更像是一本面向职业提升的“技能加速器”。书中大量的图表和流程图，展示了从零件设计输入到最终刀具路径输出的完整“思维链条”，这种结构化的呈现方式，极大地帮助了我理清思路。我发现自己不再是零散地学习各个功能模块，而是开始理解它们是如何协同工作以达成最终的高效加工目标。特别是关于残余材料分析和精加工余量分配的章节，作者通过对比不同“光顺”算法对刀具路径的影响，生动地展示了软件逻辑如何直接影响到机床的实际运行状态，这对于培养一名优秀的CAM工程师至关重要——他们需要像建筑师一样规划，像艺术家一样优化。这本书的这种系统性梳理，有效地弥补了零散学习带来的知识结构缺失。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值，很大程度上体现在它对“疑难杂症”的攻克上。我之前在处理一些带锐利内角和深腔特征的模具型面时，总是会遇到刀具干涉或加工质量不均的问题，查阅了许多资料都收效甚微。然而，这本书中专门针对这些高难度几何特征的处理技巧，简直就是雪中送炭。作者不仅提供了解决方案，更重要的是，他解释了为什么这些特定的几何形状会挑战标准的加工逻辑，以及我们应该如何修改软件的默认设置来“驯服”这些难题。这种对“例外情况”的深度挖掘和详尽阐述，远比教科书上对标准流程的讲解要宝贵得多，它教会了我如何用批判性的眼光去看待软件提供的所有默认选项，并根据具体工况进行颠覆性的调整，这对于一个想在数控编程领域达到精通境界的人来说，是不可多得的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计和整体排版给我留下了非常深刻的第一印象，色彩搭配上，它似乎选择了比较沉稳的蓝色调和高科技感的灰色系，这很符合机械加工领域那种严谨又不失前沿的特质。内页纸张的质量摸起来很厚实，油墨的印刷清晰度极高，即便是那些复杂的刀具路径图和三维模型截图，细节也呈现得丝丝入扣，阅读起来眼睛非常舒服，长时间翻阅也不会觉得累。更重要的是，从目录的结构感来看，它明显不是那种堆砌理论的教科书，而是更侧重于实战经验的积累和分享，那种将理论知识快速转化为实际操作步骤的过渡非常流畅，看得出来作者在编排章节逻辑时下了很大功夫，仿佛是在手把手的教你从零开始掌握一个新项目。这种注重用户体验的设计，对于我们这些一线操作人员来说，简直是福音，毕竟我们最需要的就是能立刻上手解决问题的工具，而不是晦涩难懂的学术论著。

评分☆☆☆☆☆

从内容编排的深度来看，这本书的广度和深度都令人敬佩，它不仅仅停留在软件操作界面的简单介绍上，而是深入到了数控机床运动学和刀具磨损机制的交叉领域。例如，在讲述曲面复杂零件的粗加工策略时，书中对“等臂差算法”和“螺旋插补”的比较分析，清晰地揭示了不同算法在实际去除材料效率和表面质量上的本质差异，这显然是需要作者具备深厚理论功底和多年现场经验才能做出的洞察。我特别欣赏作者在讨论数控程序后处理模块时的严谨性，他没有简单地提供通用后处理文件，而是指导读者如何根据自己机床的实际控制器特性进行个性化修改和验证，这体现了一种对“通用”和“适用”之间界限的深刻理解，对于追求极致性能的工程师来说，这种指导价值无可估量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，如果用一个词来形容，那就是“极度务实”。我注意到作者在描述每一个加工策略时，几乎都引用了实际的工程案例作为佐证，这使得抽象的“高速加工参数优化”瞬间变得具体可感。他似乎有一种能力，能将那些原本需要通过反复试错才能领悟的“经验之谈”，用非常清晰、有条理的步骤罗列出来，读起来毫不拖沓，直击痛点。特别是对特定难加工材料的切削案例分析部分，作者对进给速度、主轴转速以及冷却液供应的微调考量，都写得极其细致，简直就像是把他的个人工作日志摊开给我们看一样。这种毫不保留的分享精神，让读者在学习新技术的同时，还能提前规避许多不必要的陷阱，极大地提升了学习效率，让原本觉得高不可攀的“高速加工”技术，变得触手可及。

评分☆☆☆☆☆

一般吧，跟其他的书大同小异。

评分☆☆☆☆☆

书是正版，质量很好，入门很好

评分☆☆☆☆☆

差差差差差什么质量来的

评分☆☆☆☆☆

帮别人买的，京东送货速度很快。

评分☆☆☆☆☆

速度还可以，书不如想象中的厚，比较薄

评分☆☆☆☆☆

一般吧，跟其他的书大同小异。

评分☆☆☆☆☆

不错的书，适合初学使用

评分☆☆☆☆☆

速度还可以，书不如想象中的厚，比较薄

评分☆☆☆☆☆

入门级的，概念适合初学者