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前言 1

第1章 高速加工概述 1

1.1 高速加工技术的特点 2

1.2 高速加工技术的发展 3

1.3 高速加工的应用 9

1.4 数控高速切削加工的关键技术 11

第2章 高速加工机床 14

2.1 高速加工中心的类型 14

2.1.1 卧式高速加工中心 14

2.1.2 立式高速加工中心 15

2.1.3 龙门高速加工中心 15

2.1.4 虚拟轴高速加工中心 16

2.2 电主轴 17

2.2.1 电主轴系统 17

2.2.2 电动机及其驱动 19

2.2.3 轴承 22

2.2.4 润滑 25

2.3 高速进给系统 26

2.3.1 采用滚珠丝杠传动的进给系统 26

2.3.2 直线电动机进给驱动系统 28

2.4 高性能数控系统 31

2.5 高速加工机床的床身结构设计 32

2.6 辅助装置 33

2.7 高速加工中心简介 34

2.7.1 国外先进高速加工中心 34

2.7.2 国产高速加工中心 40

第3章 高速加工刀具系统 46

3.1 高速切削加工对刀具系统的要求 46

3.2 刀具 47

3.2.1 刀具材料 48

3.2.2 刀具涂层 53

3.3 刀具一刀柄接口技术 56

3.3.1 热装式刀具夹头 58

3.3.2 静压膨胀式刀具夹头 60

3.3.3 应力锁紧式刀具夹头 61

3.4 刀具一机床接口技术 64

3.4.1 HKS工具系统 65

3.4.2 KM工具系统 67

3.4.3 NC5工具系统 68

3.4.4 Big—plus工具系统 69

3.5 刀具的动平衡 69

第4章 高速加工编程策略 73

4.1 高速加工与普通数控加工的比较 73

4.1.1 加工模型的比较 73

4.1.2 加工参数的比较 74

4.1.3 加工路径的比较 74

4.2 高速加工的切削参数 75

4.3 高速加工路径规划 77

4.3.1 刀具路径高速连接 77

4.3.2 Z向刀具路径优化 79

4.4 粗加工编程 81

4.4.1 刀具的选择 82

4.4.2 切削方式的选择 82

4.4.3 平滑的过渡 85

4.4.4 刀具路径优化 86

4.5 半精加工编程 88

4.6 精加工编程 90

第5章 常用CAD/CAM软件高速加工功能介绍 95

5.1 Cimatron 95

5.2 PowerMILL 100

5.2.1 粗加工 100

5.2.2 精加工 103

5.2.3 清根加工 105

5.2.4 PowerMILL的特色 106

第6章 CimatronE高速编程 108

6.1 CimatronE简介 108

6.2 CimatronE的编程步骤 109

6.3 体积铣加工 113

6.4 曲面铣加工 125

6.4.1 精铣所有 125

6.4.2 根据角度精铣 132

6.5 其他加工方式 136

6.5.1 局部精细加工 136

6.5.2 流线铣 136

6.6 加工模板应用 138

第7章 高速铣编程实例 141

7.1 工件分析与工艺规划 141

7.2 初始设置 142

7.3 粗加工 146

7.4 半精加工 151

7.5 分型面精加工 154

7.6 型腔精加工 159

7.7 清角加工 164

参考文献 167