异型石材数控加工装备与技术PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 异型石材产业现状 1

1.2 异型石材数控加工装备与技术现状 4

1.2.1 异型石材数控加工设备分类 4

1.2.2 石材数控加工中心 7

1.2.3 数控车床 14

1.2.4 数控抛光设备 20

1.2.5 石材雕刻机 22

1.2.6 国外异型石材数控加工装备的发展趋势 23

1.3 石材数控加工装备与技术的基本构成 25

1.3.1 数控机床原理 25

1.3.2 数控机床的特点 26

1.3.3 制约国内石材加工设备发展的主要技术障碍 34

第2章 石材数控加工工艺与刀具 36

2.1 石材加工工艺基础 36

2.1.1 国内外研究现状 36

2.1.2 石材加工金刚石工具 39

2.1.3 石材磨削加工的基础理论 41

2.1.4 石材的可加工性预测 45

2.1.5 石材磨削中润滑及冷却的研究 45

2.2 石材加工工艺的试验研究 46

2.2.1 花岗岩内圆磨削中磨削力的试验研究 46

2.2.2 花岗岩套圈内圆磨削中表面质量的试验研究 60

2.2.3 基于比磨削能的花岗岩内圆磨削的正交试验研究 70

2.2.4 花岗岩内圆磨削中砂轮磨损的研究 77

2.3 石材加工用锯片简介 88

2.3.1 金刚石锯片使用效果的影响因素系统分析 88

2.3.2 金刚石锯片的制造 88

2.3.3 金刚石锯片切割的相关研究 88

2.3.4 金刚石锯片车刀的开发 92

2.4 石材热喷涂加工工具 93

2.4.1 石材热喷涂工具试验研究 93

2.4.2 HVOF热喷涂陶瓷涂层研究 99

2.4.3 等离子（APS）喷涂花岗岩涂层 107

2.4.4 等离子（APS）喷涂玄武岩涂层研究 112

第3章 异型石材数控加工设计理论与方法 120

3.1 异型石材加工中心运动功能分析 120

3.1.1 车削运动功能分析 120

3.1.2 雕铣基本运动功能分析 123

3.2 典型异型石材数控加工装备设计方案比较 126

3.2.1 部件方案设计及比较 126

3.2.2 总体方案1 129

3.2.3 总体方案2 136

第4章 异型石材数控加工装备功能部件研究 139

4.1 石材数控加工电主轴单元技术 139

4.1.1 石材车铣复合电主轴的结构特点 139

4.1.2 车铣复合电主轴模态分析与试验 140

4.2 车削工作头结构设计 145

4.2.1 设计思路 145

4.2.2 设计技术方案 146

4.2.3 工作头详细结构设计 146

第5章 石材加工装备基础结构件设计与优化 150

5.1 龙门式立柱结构设计与优化 156

5.1.1 床身立柱的模态分析 156

5.1.2 床身结构的改进型研究 162

5.2 龙门式横梁结构设计 168

5.2.1 横梁的模态分析 168

5.2.2 横梁结构的改进设计 174

5.3 立式回转体工作台设计 179

第6章 异型石材数控加工装备虚拟样机技术 186

6.1 虚拟样机技术在异型石材数控加工装备研制中的应用 186

6.1.1 虚拟样机技术 186

6.1.2 基于并行设计的虚拟样机研究平台 187

6.1.3 虚拟样机技术在异型石材数控装备研制中的实现方法 187

6.1.4 虚拟样机技术在异型石材数控装备研制中的发展前景 187

6.2 异型石材数控加工装备虚拟装配技术 188

6.2.1 虚拟装配的技术内涵 188

6.2.2 虚拟装配的分类 189

6.3 异型石材数控加工中心运动仿真与干涉检验技术 190

第7章 异型石材数控加工装备的电气系统设计 201

7.1 伺服系统的配置 201

7.1.1 伺服系统的组成 201

7.1.2 异型石材车铣加工中心对伺服系统的基本要求 201

7.1.3 异型石材车铣加工中心伺服电机的要求与选择 202

7.1.4 伺服系统的动态性能分析 210

7.1.5 异型石材车铣加工中心伺服系统的速度环控制 212

7.1.6 伺服系统的位置环控制 213

7.2 异型石材车铣加工中心电气设计 215

7.2.1 电气设计基本规定 215

7.2.2 NC-HHPS-2设计及使用 220

7.3 异型石材车铣加工中心数控系统及PLC控制技术 223

7.3.1 数控系统结构 223

7.3.2 数控系统硬件配置及控制单元 224

7.3.3 操作面板 232

7.3.4 数据的设定与显示 235

7.3.5 刀具补偿值的设定 238

7.3.6 Z轴回零点和刀具长度偏移值的设定 244

7.3.7 刀具寿命管理 246

7.3.8 NC110系统PLC接口及控制技术 248

第8章 异型石材车铣加工中心制造与检测 252

8.1 加工中心装配工序研究 252

8.1.1 装配过程概述 252

8.1.2 装配尺寸链的分析计算 253

8.1.3 尺寸链的计算 254

8.1.4 异型石材加工中心的装配工艺 257

8.1.5 异型石材加工中心的保养 264

8.2 加工中心精度检测方法研究 265

8.2.1 几何精度检验 265

8.2.2 定位精度检验 267

8.2.3 数控机床切削精度的检测 270

8.3 激光干涉仪在数控机床精度检测中的应用 271

8.3.1 检验原理 272

8.3.2 测量方法 272

8.3.3 测量过程的误差分析 272

第9章 石材异型制品数字化建模与加工技术 274

9.1 UG数控加工编程 274

9.1.1 UG软件概述 274

9.1.2 模型建立 275

9.1.3 数控编程初始化 276

9.1.4 实例创建 277

9.1.5 长城浮雕三维造型 287

9.1.6 五角星模型铣削加工 292

9.1.7 优化设计 295

9.2 异型石材五轴加工刀具路径生成算法研究 296

9.2.1 异型石材五轴加工相关概念和模型 296

9.2.2 进给步长的计算 302

9.2.3 刀具路径计算方法 303

9.2.4 实例计算 309

9.3 UG/POST后置处理器开发 311

9.3.1 后置处理概述 311

9.3.2 立式工作台五轴联动后置处理 317

9.3.3 卧式工作台车铣复合后置处理 324

9.3.4 用户化后置处理 327

9.4 基于VERICUT的加工仿真研究 329

9.4.1 VERICUT软件简介 329

9.4.2 VERICUT系统功能简介 330

9.4.3 VERICUT加工仿真过程 332

9.4.4 加工仿真 335

参考文献 339

附录一 异型石材车铣加工中心简介 342

附录二 异型石材车铣加工中心（HTM50200）主要技术指标 345