多軸數控加工中心編程與加工技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張喜江 著

圖書標籤:

• 數控加工
• 多軸加工
• 編程技術
• 加工技術
• 數控機床
• CNC
• 機械製造
• 工業製造
• 模具加工
• 自動化

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122188397

版次：1

商品編碼：11400929

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2014-02-01

用紙：膠版紙

頁數：224

正文語種：中文

編輯推薦

　　

　　技能高手編寫：作者張喜江獲2006年全國數控技能大賽加工中心教師組首位
　　實例典型，講解詳細：許多實例為技能大賽選拔賽訓練題，針對性強
　　多軸加工經驗總結：融入瞭編者多年的實踐經驗，例如如何通過對刀方法來簡化編程操作，或通過編程手段來簡化對刀操作，從而實現多軸加工工藝
　　

內容簡介

　　本書從多軸加工中心（主要針對4軸、5軸）的編程基礎講起，詳細介紹瞭多軸加工零件時UG NX軟件的編程、後置處理定製、多軸零件的Vericut軟件的仿真、多軸加工中心的具體操作和加工。書中通過許多典型案例詳細闡述多軸加工的編程與操作實用技能，案例按照多軸零件的實際加工過程，從零件圖分析、製定工藝過程、機床操作、編程、加工仿真，到機床加工的流程來安排。為瞭便於拓展學習，書中附錄瞭很多4軸、5軸零件圖。隨書光盤中，附帶各種類型機床的仿真項目，供讀者練習編程使用。
　　在本書的案例中，提供瞭筆者多年來多軸加工中的經驗，側重介紹多軸加工中心機床的加工，介紹瞭如何通過最優的對刀方法來簡化編程操作，或通過編程手段來簡化對刀操作，從而實現最優的多軸加工工藝。
　　本書可作為各工廠、企業從事多軸加工的培訓教材，適用於多軸加工編程及仿真應用的中、高級用戶，可作為各類中、高職高專院校的機械、模具、機電及相關師生教學培訓的教材和作為應用型本科工程訓練培訓的教材。

作者簡介

　　張喜江，石傢莊市職業技術教育中心，教師。從95年開始從事5軸、4軸數控加工中心的編程、操作工作，有豐富加工經驗、技巧；2006年獲全國數控大賽加工中心教師組全國第一名。榮譽稱號有：全國五一勞動奬章、全國技術能手、燕趙技能大奬、燕趙金牌技師、石傢莊市管專業技術拔尖人纔等榮譽稱號。1996年～2004年在石傢莊拖拉機廠從事4軸、5軸加工中心的編程與操作工作，熟悉復雜機械零件的加工工藝過程，使用的編程工具包括宏程序、製造工程師caxa、UG和仿真工具Vericut軟件。2004年～至今在石傢莊市職業技術教育中心從事一綫教學工作，數控專業學科帶頭人，石傢莊市學科名師。曾帶領學生多次參加國傢級數控技能競賽，有著豐富的技能教學經驗，先後有1名學生獲全國第一名，1名學生獲全國第4名，1名學生獲全國第6名，1名學生獲全國第9名。學校有DMG DMU50五軸加工中心一颱，4軸機床1颱用於學生的多軸加工實習，案例中的零件是學生的實習零件。

目錄

第1章 多軸加工的相關基礎知識介紹
1.1 常見多軸加工中心機床種類及加工特點
1.2 機床坐標係
1.3 多軸加工中心的對刀
　　　　　　1.3.1 相對對刀與絕對對刀
　　　　　　1.3.2 常見對刀工具
1.4 5軸編程的高檔功能RTCP 與 RPCP
　　　　　　1.4.1 RTCP應用介紹
　　　　　　1.4.2 RPCP應用介紹
第2章 立式4軸加工中心的操作、編程與仿真
2.1 立式4軸加工中心操作與編程基礎
　　　　　　2.1.1 4軸加工中心的坐標係統
　　　　　　2.1.2 工件裝夾
　　　　　　2.1.3 立式4軸加工中心的對刀
　　　　　　2.1.4 FANUC0i 係統4軸編程指令
2.2 UG CAM軟件的4軸編程
2.3 CAM軟件的4軸加工中心後處理定製
　　　　　　2.3.1 數據準備
　　　　　　2.3.2 定製後處理
2.4 4軸零件的軟件仿真
　　　　　　2.4.1 Vericut界麵介紹
　　　　　　2.4.2 傳動軸零件的孔加工工藝
　　　　　　2.4.3 4軸加工中心仿真流程
第3章 4軸加工的典型案例
3.1 案例1 簡易箱體的4軸加工
　　　　　　3.1.1 零件加工工藝
　　　　　　3.1.2 對刀
　　　　　　3.1.3 使用UG編程
　　　　　　3.1.4 使用Vericut仿真切削過程
3.2 案例2 偏心軸加工
　　　　　　3.2.1 零件加工工藝
　　　　　　3.2.2 對刀
　　　　　　3.2.3 UG編程
　　　　　　3.2.4 使用Vericut仿真切削過程
　　　　　　3.2.5 仿真
3.3 案例3 圓柱凸輪加工
　　　　　　3.3.1 零件加工工藝
　　　　　　3.3.2 對刀
　　　　　　3.3.3 編程方法一
　　　　　　3.3.4 使用Vericut仿真切削過程
　　　　　　3.3.5 編程方法二（手工編程）
　　　　　　3.3.6 編程方法三
3.4 案例4 槳葉加工
　　　　　　3.4.1 零件加工工藝
　　　　　　3.4.2 對刀
　　　　　　3.4.3 UG編程
　　　　　　3.4.4 使用Vericut仿真切削過程
第4章 5軸雙轉颱加工中心的操作、編程與仿真
4.1 5軸雙轉颱加工中心操作、編程基礎
　　　　　　4.1.1 5軸機床坐標係
　　　　　　4.1.2 工件裝夾
　　　　　　4.1.3 對刀
4.2 UG 5軸編程
　　　　　　4.2.1 用於定位加工的操作
　　　　　　4.2.2 用於5軸聯動加工的操作
　　　　　　4.2.3 刀軸控製
4.3 UG 5軸雙轉颱加工中心後處理定製
　　　　　　4.3.1 搜集機床數據
　　　　　　4.3.2 定製後處理
4.4 5軸零件的加工流程
　　　　　　4.4.1 工藝分析
　　　　　　4.4.2 機床操作
　　　　　　4.4.3 UG編程
　　　　　　4.4.4 Vericut仿真
第5章 5軸加工的典型案例
5.1 案例1 殼體
　　　　　　5.1.1 殼體零件的工藝分析
　　　　　　5.1.2 對刀
　　　　　　5.1.3 使用UG編程
　　　　　　5.1.4 加工仿真
5.2 案例2 槳葉加工
　　　　　　5.2.1 零件加工工藝
　　　　　　5.2.2 對刀
　　　　　　5.2.3 使用UG編程
　　　　　　5.2.4 使用Vericwt仿真切削過程
5.3 案例3 葉輪加工
　　　　　　5.3.1 零件加工工藝
　　　　　　5.3.2 對刀
　　　　　　5.3.3 使用UG編程
　　　　　　5.3.4 使用Vericwt仿真切削過程
第6章 其他五軸加工中心的操作與編程案例
6.1 案例工藝分析
　　　　　　6.1.1 零件分析
　　　　　　6.1.2 工件裝夾
　　　　　　6.1.3 刀具選擇
　　　　　　6.1.4 UG編程
6.2 雙擺頭5軸加工中心機床加工案例
　　　　　　6.2.1 對刀
　　　　　　6.2.2 定製後處理
　　　　　　6.2.3 UG編程
　　　　　　6.2.4 Vericut仿真切削過程
6.3 一轉颱一擺頭5軸加工中心機床加工案例
　　　　　　6.3.1 確定刀具長度和工件在機床中的位置
　　　　　　6.3.2 定製後處理
　　　　　　6.3.3 UG編程
　　　　　　6.3.4 Vericut仿真切削過程
6.4 非正交雙轉颱5軸加工中心機床加工案例
　　　　　　6.4.1 對刀
　　　　　　6.4.2 定製後處理
　　　　　　6.4.3 UG編程
　　　　　　6.4.4 Vericut仿真切削過程
6.5 非正交雙擺頭5軸加工中心機床加工案例
　　　　　　6.5.1 選擇刀柄，裝夾刀具，並測量刀具長度
　　　　　　6.5.2 定製後處理
　　　　　　6.5.3 UG編程
　　　　　　6.5.4 Vericut仿真切削過程
6.6 非正交一轉颱一擺頭5軸加工中心機床加工案例
　　　　　　6.6.1 確定刀具長度和工件在機床中的位置
　　　　　　6.6.2 定製後處理
　　　　　　6.6.3 UG編程
　　　　　　6.6.4 Vericut仿真切削過程
6.7 帶RTCP功能的雙擺頭5軸加工中心機床加工案例
　　　　　　6.7.1 零件加工工藝
　　　　　　6.7.2 定製後處理
　　　　　　6.7.3 UG編程
　　　　　　6.7.4 Vericut仿真切削過程
6.8 帶RPCP功能的雙轉颱5軸加工中心機床加工案例
　　　　　　6.8.1 零件加工工藝
　　　　　　6.8.2 定製後處理
　　　　　　6.8.3 使用UG編程
　　　　　　6.8.4 Vericut仿真切削過程
6.9 德馬吉DMC_DMU50雙轉颱5軸加工中心加工案例
　　　　　　6.9.1 零件加工工藝
　　　　　　6.9.2 定製後處理
　　　　　　6.9.3 使用UG編程
　　　　　　6.9.4 Vericut仿真切削過程
附錄　零件加工練習
　　　　附錄1 4軸零件加工練習
　　　　附錄2 5軸零件加工練習
參考文獻

前言/序言

現代機器人技術與自動化係統集成 本書深入探討瞭現代機器人技術的核心原理、關鍵技術以及在工業自動化生産綫中的集成應用。內容涵蓋瞭機器人學基礎理論、運動學與動力學分析、感知與控製係統、人機交互界麵設計，以及麵嚮特定工業場景的自動化係統集成實踐。 第一部分：機器人學基礎理論與核心元件 本書首先為讀者奠定堅實的機器人學理論基礎。詳細闡述瞭機器人係統的基本構成要素，包括機械結構、驅動係統、傳感係統和控製係統。 1. 機器人學基礎： 深入解析瞭機器人的運動學，包括正運動學、逆運動學、雅可比矩陣的計算與應用。這部分內容強調瞭如何精確描述和控製機器人末端執行器在工作空間中的位置與姿態。同時，對機器人動力學進行瞭詳盡的介紹，涵蓋瞭牛頓-歐拉法和拉格朗日法在機器人動力學建模中的應用，為後續的軌跡規劃和控製設計提供瞭數學基礎。 2. 關鍵驅動與執行機構： 詳細分析瞭伺服電機、減速器（如諧波減速器、RV減速器）的工作原理及其在機器人關節中的應用。重點討論瞭如何根據負載需求和精度要求選擇閤適的驅動係統，並探討瞭驅動係統中的熱管理和可靠性設計問題。 3. 傳感技術與環境感知： 詳述瞭機器人感知外部環境所依賴的各類傳感器技術。包括： 視覺係統： 介紹二維/三維視覺係統的原理、圖像采集與處理技術（如特徵提取、目標識彆），以及3D重建技術在機器人抓取和裝配中的應用。 力/力矩傳感： 闡述瞭六維力/力矩傳感器的結構、數據采集與濾波方法，並重點討論瞭在精密裝配和打磨過程中的力反饋控製策略。 激光與超聲波測距： 探討瞭這些傳感器在避障和定位導航中的應用潛力。 第二部分：機器人編程、控製與仿真 本部分聚焦於機器人智能化的核心——控製算法和編程實現，並介紹瞭現代仿真工具的應用。 1. 機器人控製係統設計： 詳細介紹瞭不同層級的控製架構，從底層關節的力矩控製到高層的任務級控製。重點講解瞭先進的控製方法，如基於模型的控製（PID、滑模控製）和自適應控製、魯棒控製在應對外部乾擾和模型不確定性時的應用。特彆關注瞭軌跡規劃技術，包括點到點規劃、路徑規劃（如A算法、RRT算法）以及速度和加速度約束下的平滑軌跡生成。 2. 編程方法與接口： 介紹瞭目前主流工業機器人的離綫編程（Offline Programming, OLP）與在綫編程（Online Programming）方法。探討瞭基於特定廠商編程語言（如KUKA KRL、ABB RAPID）的編程實踐，並介紹瞭機器人中間件（如ROS - 機器人操作係統）在實現跨平颱開發、模塊化功能集成和快速原型驗證中的關鍵作用和標準通信協議。 3. 仿真驗證與數字孿生： 強調瞭在實際部署前進行充分仿真驗證的重要性。介紹瞭使用專業仿真軟件（如V-REP/CoppeliaSim, Gazebo, MATLAB Simulink）進行係統建模、碰撞檢測、周期時間分析和控製算法調試的方法。討論瞭數字孿生技術如何應用於機器人工作站的優化設計與遠程監控。 第三部分：自動化係統集成與行業應用 本部分將理論與工程實踐相結閤，展示瞭如何將單颱機器人集成到復雜的自動化生産綫中，實現高效、柔性和高可靠性的生産目標。 1. 柔性製造係統（FMS）中的機器人： 詳細分析瞭機器人在高混閤度、小批量生産環境下的應用策略。內容包括工件的柔性化夾持設計、快速換型（Tool Change）技術的實現，以及如何通過視覺引導實現隨機放置工件的準確抓取（Bin Picking）。 2. 人機協作與安全標準： 探討瞭人機協作（Cobots）的原理、安全邊界設置、力限製技術和安全監控係統。係統性地梳理瞭ISO 10218和ISO/TS 15066 等國際機器人安全標準，指導讀者如何設計符閤安全規範的機器人工作單元。 3. 高級裝配與精密加工： 深入研究瞭機器人在需要高精度和高適應性的任務中的應用，如零件的自動插銷、螺釘擰緊、精密噴塗和自動檢測（Automated Inspection）。闡述瞭如何結閤先進的力控製和視覺反饋，使機器人能夠完成傳統上依賴人工操作的精細任務。 4. 互操作性與工業物聯網（IIoT）： 討論瞭機器人係統如何與上層的製造執行係統（MES）和企業資源規劃係統（ERP）進行數據交互。講解瞭OPC UA等工業通信協議在實現機器人數據采集、狀態監控和遠程診斷中的核心地位，推動瞭“智能工廠”的構建。 總結： 本書旨在為工程師和技術人員提供一個全麵、深入且注重實踐的機器人係統集成知識框架，使其能夠勝任新一代自動化生産綫的設計、編程、部署和維護工作。本書的案例分析和工程實例均基於當前工業界的主流技術和標準，確保理論與實踐的緊密結閤。

評分☆☆☆☆☆

整本書讀下來，給我最大的感受是其“麵嚮未來”的視野。它沒有固步自封於傳統的固定軸加工模式，而是花瞭大量的篇幅去探討增材製造（3D打印）技術與減材製造（CNC）如何在一個混閤製造環境中協同工作。作者對於如何利用現有數控機床的靈活性，去實現一些傳統工藝難以完成的“自由形態”結構件的加工，提供瞭非常前沿的思路。我尤其欣賞作者在討論刀具路徑優化時，所引入的“拓撲優化”概念，這錶明作者不僅僅是在傳授現有的操作技能，更是在啓發讀者思考如何利用更先進的計算方法來指導製造過程。這本書不僅僅是教授“如何編程”，更是在培養一種“如何用更智能的方式去定義製造過程”的思維模式，對於我們這些需要不斷適應新技術挑戰的工程師來說，無疑是一劑強心針。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我被這本書的案例分析部分深深吸引住瞭。通常情況下，技術書籍的案例往往是理想化、完美無瑕的，脫離實際生産綫的復雜性和突發狀況。但這本書的作者顯然是一位經驗豐富的一綫專傢，他沒有迴避實際加工中經常遇到的那些“疑難雜癥”。例如，書中花瞭相當大的篇幅去探討在復雜麯麵加工時，如何根據不同材料的切削特性，動態調整進給速率以避免顫振，而不是簡單地給齣一個固定的參數錶。我記得有一章專門討論瞭五軸聯動時，工作颱的運動範圍與刀具長度之間的幾何約束問題，作者通過詳細的幾何模型分析，提供瞭一套非常實用的“避碰策略庫”。這種實戰經驗的沉澱，遠比書本上的標準流程來得寶貴。讀到這部分內容時，我甚至忍不住在自己的工位上對照模擬瞭一下，發現很多我過去因為經驗不足而妥協的加工方案，其實早有更優化的解法隱藏在這些案例之中。

評分☆☆☆☆☆

我是一名負責設備維護與升級的技術骨乾，我對書籍中關於機床結構與維護部分的解讀尤為關注。很多編程書籍往往將機床視為一個黑箱，隻關注輸入輸齣的指令，但這本書卻深入剖析瞭不同類型數控係統（比如某些特定的工業總綫控製係統）在處理高速高精信號時的底層邏輯。它沒有陷入過度專業的電氣或機械原理的深淵，而是精準地抓住瞭編程邏輯與機床硬件響應速度之間的關係。例如，在討論螺鏇插補時，作者解釋瞭為什麼在某些老舊的伺服係統中，增大精度會反而導緻加工時間延長，這是因為係統在處理高頻次指令時的緩衝區溢齣問題。這種對軟硬件交互細節的關注，讓這本書的價值超越瞭一般的“編程指南”，更像是一本“係統性能優化手冊”，幫助我們從根本上理解機器“為什麼會犯錯”以及“如何避免錯誤”。

評分☆☆☆☆☆

從排版和結構上看，這本書的組織脈絡非常清晰，體現瞭作者對知識體係的係統性構建能力。它並非是簡單地羅列知識點，而是構建瞭一個從基礎坐標係定義到復雜後處理程序生成的完整技術鏈條。尤其值得稱贊的是其對“虛擬仿真”和“實際對刀”之間橋梁的搭建。現在很多工廠都在推行數字化車間，這本書恰好彌補瞭理論設計與物理實現之間的鴻溝。作者詳盡地描述瞭如何利用軟件中的仿真結果來預測刀具磨損和錶麵質量，並且強調瞭在轉換到機床G代碼後，必須進行哪些關鍵點的二次驗證。這種對“流程閉環”的重視，讓整本書的指導性不再停留在紙麵，而是真正具備瞭指導生産的效力。對於那些正在進行數字化轉型升級的企業技術人員來說，這本書提供的指導思想比單純的軟件手冊更具前瞻性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計相當樸實，黑白相間的字體在書脊上顯得規整而專業，讓人一眼就能感受到其技術導嚮的基調。我最初翻開它，是抱著一種“查漏補缺”的心態來的，畢竟市麵上關於數控加工的書籍汗牛充棟，但大多內容都偏嚮於基礎概念的堆砌，或是某個特定軟件的操作指南。然而，這本讀物在初體驗上就展現齣瞭它不同於尋常的嚴謹性。它不像某些教材那樣充斥著大量晦澀難懂的理論推導，而是將復雜的技術流程分解得井井有條。特彆是對於現代製造業越來越重視的“高效與精度並重”這一核心矛盾，作者似乎有著自己獨到的見解和梳理方法。我注意到它在介紹某些高級插補算法時，並沒有停留在公式層麵，而是結閤瞭實際的刀具路徑模擬圖進行講解，這種圖文並茂的方式極大地降低瞭理解門檻，即便是一個初級工程師也能從中窺見高階加工策略的門徑。可以說，它提供的不僅僅是“怎麼做”的步驟，更深層次地觸及瞭“為什麼這麼做”的邏輯。

評分☆☆☆☆☆

仁者見仁智者見智 多少鄙不堪強

評分☆☆☆☆☆

還在慢慢看，不過講的很透切的

評分☆☆☆☆☆

好

評分☆☆☆☆☆

印刷質量不錯，京東自營速度快

評分☆☆☆☆☆

看起來還不錯！

評分☆☆☆☆☆

買錯瞭，不實用

評分☆☆☆☆☆

可以

評分☆☆☆☆☆

不錯的，內容豐富，不適閤初學者

評分☆☆☆☆☆

還不錯，有點難，初學者不適閤看