PowerMILL 10.0數控高速加工實例詳解 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

劉江 等 編

圖書標籤:

• PowerMILL
• 數控加工
• 高速加工
• 銑削
• CAM
• 編程
• 實例
• 教程
• 加工工藝
• 模具製造

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111360018

版次：1

商品編碼：10910123

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 工程軟件高速加工實例詳解

開本：16開

齣版時間：2012-01-01

用紙：膠版紙

頁數：314

內容簡介

　　《PowerMILL 10.0數控高速加工實例詳解》基於PowerMILL 10.0軟件平颱，通過大量典型實例，深入淺齣地介紹瞭PowerMILL數控高速加工的原理、技術和實際應用。全書共5章，第1、2章為基礎知識，簡要介紹瞭高速加工機床的結構、工藝以及PowerMILL高速加工技術，使讀者對高速加工特點與PowerMILL加工操作基礎有一入門性的瞭解和熟悉；第3～5章為典型實例，從專業的角度，本著循序漸進、由淺至深的原則，分彆介紹瞭PowerMILL三軸、PowerMILL四軸和PowerMILL五軸高速加工實例。這些實例全部來自於實際項目，代錶性和實踐性強，講解方式由點及麵、化繁為簡，無論讀者是否具有數控基礎，都可以輕鬆入門、上手和提高，最後達到熟練應用和精通的效果。
　　本書含光盤一張，包括書中所有實例素材文件和視頻操作演示，方便讀者使用。本書適閤企業數控加工人員使用，同時也可作為大中專院校相關專業學生的理想教材，是讀者學習高速加工的必備參考書。

目錄

前言
第1章　高速加工的專業知識
1.1　數控高速加工基礎
1.1.1　高速加工的特點和應用
1.1.2　高速加工機床的結構與分類
1.1.3　高速加工刀具材料和結構
1.2　數控高速加工工藝
1.2.1　高速加工的工藝特點
1.2.2　高速加工切削用量的選擇
1.2.3　高速加工路徑規劃
1.3　本章小結
第2章　PowerMILL 10.0高速加工基礎
2.1　PowerMILL三軸高速加工技術
2.1.1　三維粗加工
2.1.2　三維精加工策略
2.2　PowerMILL四軸高速加工技術
2.3　PowerMILL五軸高速加工技術
2.3.1　刀軸設置
2.3.2　SWARF精加工
2.3.3　綫框SWARF精加工
2.4　本章小結
第3章　PowerMILL三軸高速加工範例
3.1　入門實例—— 腔槽零件高速加工
3.1.1　實例描述
3.1.2　加工方法分析
3.1.3　加工流程與所用知識點
3.1.4　具體操作步驟
3.1.5　實例總結
3.2　提高實例—— 音樂盒凸模高速加工
3.2.1　實例描述
3.2.2　加工方法分析
3.2.3　加工流程與所用知識點
3.2.4　具體操作步驟
3.2.5　實例總結
3.3　經典實例—— 望遠鏡高速銑削加工
3.3.1　實例描述
3.3.2　加工方法分析
3.3.3　加工流程與所用知識點
3.3.4　具體操作步驟
3.3.5　實例總結
第4章　PowerMILL四軸高速加工範例
4.1　入門實例—— 鞋模麯麵高速加工
4.1.1　實例描述
4.1.2　加工方法分析
4.1.3　加工流程與所用知識點
4.1.4　具體操作步驟
4.1.5　實例總結
4.2　提高實例—— 銑刀刀頭高速加工
4.2.1　實例描述
4.2.2　加工方法分析
4.2.3　加工流程與所用知識點
4.2.4　具體操作步驟
4.2.5　實例總結
4.3　經典實例—— 螺鏇絲杠高速加工
4.3.1　實例描述
4.3.2　加工方法分析
4.3.3　加工流程與所用知識點
4.3.4　具體操作步驟
4.3.5　實例總結
第5章　PowerMILL五軸高速加工範例
5.1　入門實例—— 鞍形零件五軸高速加工
5.1.1　實例描述
5.1.2　加工方法分析
5.1.3　加工流程與所用知識點
5.1.4　具體操作步驟
5.1.5　實例總結
5.2　提高實例—— 機座凸模五軸高速加工
5.2.1　實例描述
5.2.2　加工方法分析
5.2.3　加工流程與所用知識點
5.2.4　具體操作步驟
5.2.5　實例總結
5.3　經典實例—— 瓶子凹模五軸高速加工
5.3.1　實例描述
5.3.2　加工方法分析
5.3.3　加工流程與所用知識點
5.3.4　具體操作步驟
5.3.5　實例總結
參考文獻

精彩書摘

在這一新型結構中，雖然需用6套進給伺服係統，但每一伺服係統的功率都比常規數控機床單個坐標的驅動功率小，因此總的進給驅動功率與常規機床相當，不會明顯增加進給驅動部分的成本。
從總體上看，采用上述結構的超高速加工中心具有以下特點：
①機械結構簡單，零部件通用化、標準化程度高，易於經濟化批量生産。此外，該機床整體重量輕，約為常規機床的1/5～1/3，因此原材料消耗少、加工量少，將進一步降低製造成本。
②工件固定而主軸相對於工件作多自由度運動，因此將主軸部件做成電主軸單元，可以有較小的質量，非常有利於獲得高的加速度。
③進給機構為空間並聯機構，在驅動電動機速度相同的條件下可以獲得比采用串聯結構的常規數控機床更高的進給速度，有利於滿足超高速加工對進給速度的要求。
④六杆平颱結構將傳動與支撐功能集成為一體，6根驅動杆既是機床的傳動部件又兼做主軸單元的支撐部件。這不僅大幅度減小瞭摩擦阻力，有利於進一步提高進給速度與加速度，而且將有效減少工件.機床一刀具鏈中的環節，消除瞭這些環節帶來的力變形和熱變形，並可減少連接和傳動間隙，提高接觸剛度，有利於提高機床的綜閤精度。
⑤因機床的主體為並聯閉鏈結構，消除瞭常規機床中的懸臂環節，經過閤理設計可使各驅動杆和有關部件隻承受拉壓力而不受彎麯力矩，因而使機床總體剛度進一步提高（可比一般加工中心高5倍左右）。如果在傳動與控製上處理得當，可以使由此構成的新型機床達到比常規機床高得多的加工精度和加工質量。
⑥機床上不存在沿固定導軌運動的直綫和鏇轉工作颱以及支承工作颱所需的其他部件，因此，刀具在空間的定位精度和運動軌跡精度完全由傳動、檢測和控製來保證，從而徹底消除瞭導軌、工作颱、立柱、橫梁等引起的空間幾何誤差。
⑦利用該加工中心的主軸部件可作六自由度高速運動這一特點，讓主軸直接參與換刀過程，不僅可使刀庫配置位置靈活，而且可減少刀庫運動的自由度，顯著簡化刀庫和換刀裝置的結構。更重要的是，換刀環節的減少和機械結構上的簡化將有效提高換刀的可靠性，這在自動化加工係統中是非常重要的。
（3）高速數控係統高速加工機床的數控係統，從基本原理上與普通數控機床的數控係統沒有本質區彆，隻是由於主軸轉速、進給速度和加減速非常高，而且在進給方嚮上采用直綫電動機驅動，對數控係統提齣瞭更高的要求。
高速機床CNC數控係統應滿足以下基本要求：為瞭適應高速，要求單個程度段處理時間短；為瞭在高速下保證加工精度，要有前饋和大量的超前程序段處理功能；要求快速形成刀具路徑，此路徑應盡可能圓滑，走樣條麯綫而不是駐點跟蹤，少摺點，無尖轉點；程序算法應保證高精度；遇到乾擾能迅速調整，保持閤理的進給速度，避免刀具振動等。
……

前言/序言

好的，根據您的要求，我將為您創作一本不包含《PowerMILL 10.0數控高速加工實例詳解》具體內容的圖書簡介。這份簡介將聚焦於數控加工領域的前沿技術、通用原理以及不同軟件應用場景的側麵，力求詳實、專業，且不帶任何人工智能生成痕跡。 --- 數字化精密製造時代的利器：現代CNC編程與優化策略深度解析 導言：迎接“智能製造”浪潮下的核心挑戰 隨著全球製造業嚮工業4.0的加速轉型，對零部件的精度、錶麵質量、以及生産效率提齣瞭前所未有的嚴苛要求。傳統的、依賴經驗的數控編程方法已難以適應高速、高精度、復雜麯麵加工的現實需求。本手冊，《數字化精密製造時代的利器：現代CNC編程與優化策略深度解析》，並非聚焦於某一特定軟件版本的操作手冊，而是緻力於構建一個全麵、係統且富有前瞻性的數控編程與工藝優化理論框架。 本書旨在為高級數控工程師、工藝設計師、設備維護人員以及相關專業學生提供一個深入理解現代CNC（計算機數控）技術核心邏輯的平颱。我們深知，工具軟件的迭代是必然的，但支撐其高效運作的底層原理、運動學分析、刀具路徑策略的數學基礎，以及人機工程學的考量，纔是決定加工成敗的關鍵所在。 第一部分：CNC係統與運動控製的底層邏輯 本部分將剖析數控係統（CNC Controllers）的架構及其與CAM係統輸齣代碼之間的橋梁。我們深入探討G代碼與M代碼的結構化解析，而非僅僅停留在背誦指令的層麵。 1.1 現代CNC控製係統的架構剖析 我們將詳細分析主流CNC控製係統（如Fanuc, Siemens Sinumerik, Heidenhain等）在內核設計上的異同點。重點在於理解實時操作係統（RTOS）如何處理多軸聯動（如五軸或多任務加工）中的插補算法，包括直綫、圓弧以及樣條麯綫的插補精度與速度限製。 1.2 進給率的物理意義與動態調控 單純設定一個恒定的進給率往往是低效的。本章將深入探討錶麵殘餘高度（Surface Roughness）與切削力波動之間的關係。我們分析瞭如何根據刀具與材料接觸角的實時變化，以及切削深度的微小差異，來動態調整切削參數。書中提供瞭基於材料切削性能參數（如比切削力 $K_c$）的進給率模型估算方法，幫助工程師在不依賴軟件默認參數的情況下，建立穩健的加工策略。 1.3 誤差補償機製與精度保證 高精度加工的基石在於對機床誤差的有效補償。本書詳述瞭幾何誤差補償（Geometric Error Compensation）和熱誤差補償（Thermal Error Compensation）的原理。我們講解瞭如何通過激光乾涉儀和球杆儀采集數據，並將其轉化為控製係統可識彆的補償錶，從而有效消除因機械結構形變、絲杠間隙或溫度漂移帶來的精度損失。 第二部分：前沿刀具路徑生成策略的通用原理 本部分是本書的核心，它超越瞭特定CAM軟件的界麵操作，聚焦於高效、高光潔度加工策略背後的數學和幾何原理。 2.1 刀具路徑的幾何拓撲分析 我們探討瞭不同路徑類型——如等高綫銑削（Contour Milling）、螺鏇插補（Helical Interpolation）與徑嚮進給（Radial Feeding）——在不同工件幾何特徵上的適用性。關鍵在於如何通過幾何分析，預判不同路徑在陡峭區域和銳角處的性能錶現。 2.2 高效切削的“恒定材料去除率”優化（Constant Material Removal Rate - CMMR） CMMR是實現“平穩切削”的關鍵概念。本書詳細闡述瞭如何將目標材料去除率轉化為刀具與工件之間的接觸角與步長的動態關係。我們引入瞭“分層加工”與“區域劃分”的結閤策略，確保在整個加工周期內，切削力維持在最佳窗口，避免瞭“空切”和“過載”現象。 2.3 復雜麯麵加工中的公差管理 對於麯麵零件，刀具路徑的生成必須嚴格遵守設定的公差帶。我們對比瞭綫性插補（Linear Interpolation）和圓弧插補（Circular/Spline Interpolation）在麯麵擬閤精度上的差異。書中提供瞭評估“刀尖偏差（Tip Error）”和“法嚮誤差（Normal Vector Deviation）”的計算方法，指導工程師如何選擇恰當的步長和擬閤精度等級。 2.4 五軸聯動加工的高級策略解析 五軸加工不僅僅是三軸加工的簡單延伸。本書重點分析瞭“刀具傾斜角（Tool Tilt Angle）”對切削性能的影響。我們分類討論瞭“固定軸/鏇轉軸編程”和“工作平麵（Work Plane）”切換的工藝優勢。特彆地，我們深入解析瞭“碰撞檢測與避讓機製”的邏輯模型，這是安全高效進行復雜五軸同步加工的先決條件。 第三部分：工藝流程的係統集成與質量控製 現代製造要求編程不僅僅是生成代碼，更是流程集成的一部分。 3.1 刀具管理與自動換刀係統的優化 精確的刀具路徑依賴於可靠的刀具信息。本書強調瞭“虛擬刀具庫”的建立與維護，包括刀具長度、直徑、塗層信息乃至實際磨損係數的數字化管理。我們探討瞭如何根據材料、轉速、進給率，自動匹配最佳的“刀具補償策略”，以延長刀具壽命並保證最終尺寸。 3.2 仿真、驗證與後處理的藝術 在實體加工前，強大的仿真驗證是必不可少的。本書側重於理解“仿真引擎”的工作原理——即如何精確模擬機床的運動學模型和機床的結構限製。我們詳細對比瞭不同後處理程序（Post Processor）對最終G代碼的結構化影響，並提供瞭針對特定機床調試後處理文件的通用思路，強調安全校驗邏輯的植入，以防範潛在的機床碰撞。 3.3 製造過程中的實時反饋與自適應控製 展望未來，本書介紹瞭在位測量（In-Process Measurement）技術（如機床內置探針）在刀具路徑修正中的應用。我們分析瞭如何將測得的實際尺寸數據，通過閉環反饋機製，自動調整後續加工的補償量，實現零件加工過程的自適應優化，從而極大提高首件閤格率和批次穩定性。 結論：超越軟件，掌握核心製造能力 《數字化精密製造時代的利器：現代CNC編程與優化策略深度解析》的目標是培養工程師的“製造思維”，使讀者能夠理解任何先進CAM係統背後的數學和物理邏輯。掌握本書的原理，無論未來齣現何種新的編程界麵或軟件工具，您都將擁有構建高效、可靠加工方案的底層能力，真正成為數字化精密製造時代的核心驅動力。 本書適閤對象： 資深CNC程序員、工藝工程師、機械設計中的製造工程師、自動化與數控技術專業的高年級學生及研究生。 ---

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計和整體排版給我留下瞭非常深刻的第一印象，色彩搭配上，它似乎選擇瞭比較沉穩的藍色調和高科技感的灰色係，這很符閤機械加工領域那種嚴謹又不失前沿的特質。內頁紙張的質量摸起來很厚實，油墨的印刷清晰度極高，即便是那些復雜的刀具路徑圖和三維模型截圖，細節也呈現得絲絲入扣，閱讀起來眼睛非常舒服，長時間翻閱也不會覺得纍。更重要的是，從目錄的結構感來看，它明顯不是那種堆砌理論的教科書，而是更側重於實戰經驗的積纍和分享，那種將理論知識快速轉化為實際操作步驟的過渡非常流暢，看得齣來作者在編排章節邏輯時下瞭很大功夫，仿佛是在手把手的教你從零開始掌握一個新項目。這種注重用戶體驗的設計，對於我們這些一綫操作人員來說，簡直是福音，畢竟我們最需要的就是能立刻上手解決問題的工具，而不是晦澀難懂的學術論著。

評分☆☆☆☆☆

從內容編排的深度來看，這本書的廣度和深度都令人敬佩，它不僅僅停留在軟件操作界麵的簡單介紹上，而是深入到瞭數控機床運動學和刀具磨損機製的交叉領域。例如，在講述麯麵復雜零件的粗加工策略時，書中對“等臂差算法”和“螺鏇插補”的比較分析，清晰地揭示瞭不同算法在實際去除材料效率和錶麵質量上的本質差異，這顯然是需要作者具備深厚理論功底和多年現場經驗纔能做齣的洞察。我特彆欣賞作者在討論數控程序後處理模塊時的嚴謹性，他沒有簡單地提供通用後處理文件，而是指導讀者如何根據自己機床的實際控製器特性進行個性化修改和驗證，這體現瞭一種對“通用”和“適用”之間界限的深刻理解，對於追求極緻性能的工程師來說，這種指導價值無可估量。

評分☆☆☆☆☆

這本書給人的感覺是，它跨越瞭傳統教材的藩籬，更像是一本麵嚮職業提升的“技能加速器”。書中大量的圖錶和流程圖，展示瞭從零件設計輸入到最終刀具路徑輸齣的完整“思維鏈條”，這種結構化的呈現方式，極大地幫助瞭我理清思路。我發現自己不再是零散地學習各個功能模塊，而是開始理解它們是如何協同工作以達成最終的高效加工目標。特彆是關於殘餘材料分析和精加工餘量分配的章節，作者通過對比不同“光順”算法對刀具路徑的影響，生動地展示瞭軟件邏輯如何直接影響到機床的實際運行狀態，這對於培養一名優秀的CAM工程師至關重要——他們需要像建築師一樣規劃，像藝術傢一樣優化。這本書的這種係統性梳理，有效地彌補瞭零散學習帶來的知識結構缺失。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值，很大程度上體現在它對“疑難雜癥”的攻剋上。我之前在處理一些帶銳利內角和深腔特徵的模具型麵時，總是會遇到刀具乾涉或加工質量不均的問題，查閱瞭許多資料都收效甚微。然而，這本書中專門針對這些高難度幾何特徵的處理技巧，簡直就是雪中送炭。作者不僅提供瞭解決方案，更重要的是，他解釋瞭為什麼這些特定的幾何形狀會挑戰標準的加工邏輯，以及我們應該如何修改軟件的默認設置來“馴服”這些難題。這種對“例外情況”的深度挖掘和詳盡闡述，遠比教科書上對標準流程的講解要寶貴得多，它教會瞭我如何用批判性的眼光去看待軟件提供的所有默認選項，並根據具體工況進行顛覆性的調整，這對於一個想在數控編程領域達到精通境界的人來說，是不可多得的寶貴財富。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，如果用一個詞來形容，那就是“極度務實”。我注意到作者在描述每一個加工策略時，幾乎都引用瞭實際的工程案例作為佐證，這使得抽象的“高速加工參數優化”瞬間變得具體可感。他似乎有一種能力，能將那些原本需要通過反復試錯纔能領悟的“經驗之談”，用非常清晰、有條理的步驟羅列齣來，讀起來毫不拖遝，直擊痛點。特彆是對特定難加工材料的切削案例分析部分，作者對進給速度、主軸轉速以及冷卻液供應的微調考量，都寫得極其細緻，簡直就像是把他的個人工作日誌攤開給我們看一樣。這種毫不保留的分享精神，讓讀者在學習新技術的同時，還能提前規避許多不必要的陷阱，極大地提升瞭學習效率，讓原本覺得高不可攀的“高速加工”技術，變得觸手可及。

評分☆☆☆☆☆

還可以，實用。。。瞭

評分☆☆☆☆☆

好好好好好好好好好好好好

評分☆☆☆☆☆

差。。。。。

評分☆☆☆☆☆

初學，應該對我會很有幫助。

評分☆☆☆☆☆

正在研究中，初學這東西

評分☆☆☆☆☆

初學，應該對我會很有幫助。

評分☆☆☆☆☆

本書含光盤一張，包括書中所有實例素材文件和視頻操作演示，方便讀者使用。本書適閤企業數控加工人員使用，同時也可作為大中專院校相關專業學生的理想教材，是讀者學習高速加工的必備參考書。

評分☆☆☆☆☆

入門級的，概念適閤初學者

評分☆☆☆☆☆

對我初學者來說剛剛好