3D造型与数控编程PDF电子书下载

目录 2

基础篇 2

第1章 CAD/CAM与数字化制造 2

1.1 CAD/CAM与现代制造技术的应用和发展 2

1.2　数控加工的应用特点 5

1.3　数控编程技术 7

1.3.1　数控系统 8

1.3.2　数控加工代码 9

1.3.3　现代数控编程技术 11

1.4　数控加工工艺基础 12

1.5 CAD/CAM基本应用流程 16

1.6　“CAXA制造工程师XP”简介 19

第2章　CAD：面向制造的三维造型——CAXA制造工程师XP（上） 24

2.1　基本概念与基本操作 24

2.1.1　“CAXA制造工程师XP”的界面 24

2.1.2　坐标系 25

2.1.3　视图平面、作图平面与当前面 25

2.1.5 鼠标键 26

2.1.4　草图、基准平面与空间线架 26

2.1.6　回车键和数值键 27

2.1.7　空格键 27

2.1.8　特征树、立即菜单、弹出菜单、对话框及操作提示栏 27

2.1.9　功能热键 28

2.1.10　工具点 28

2.1.11　点的输入 29

2.1.15　查询 30

2.1.14　图素的可见性与隐藏 30

2.1.13　当前层与层设置 30

2.1.12　当前颜色与颜色设置 30

2.1.16　拾取过滤设置 31

2.1.17　文件格式 31

2.2 曲线的绘制与编辑 32

2.2.1 直线 32

2.2.2　圆弧 34

2.2.3　整圆 35

2.2.5　椭圆 36

2.2.6　样条线 36

2.2.4　矩形 36

2.2.7 点 37

2.2.8　公式曲线 38

2.2.9　正多边形 38

2.2.10　二次曲线 39

2.2.11 等距线 39

2.2.12　曲线投影 39

2.2.13　相关线 40

2.2.14　曲线裁剪 41

2.2.15 曲线过渡 42

2.2.16　曲线打断 43

2.2.17　曲线组合 44

2.2.18　曲线拉伸 44

2.2.19　样条编辑 44

2.2.20　平移 45

2.2.21　平面旋转 45

2.2.22　旋转 45

2.2.24　镜像 46

2.2.25　阵列 46

2.2.23　平面镜像 46

2.2.26　缩放 47

2.2.27　文字 47

2.2.28　草图尺寸标注 47

2.2.29　草图尺寸编辑 48

2.2.30　草图尺寸驱动 48

2.2.31　草图环封闭检查 48

2.3 曲面的绘制与编辑 49

2.3.1　直纹面 49

2.3.3　扫描面 50

2.3.2　旋转面 50

2.3.4　导动面 51

2.3.5　等距面 53

2.3.6 平面 54

2.3.7　边界面 54

2.3.8　放样面 56

2.3.9　网格面 56

2.3.10　实体表面 57

2.3.11 曲面裁剪 57

2.3.12　曲面过渡 58

2.3.13　曲面缝合 62

2.3.14 曲面拼接 63

2.3.15　曲面延伸 65

2.4　实体特征的生成与编辑 65

2.4.1　拉伸增料 66

2.4.2　旋转增料 67

2.4.3　放样增料 67

2.4.4　导动增料 67

2.4.7　旋转除料 68

2.4.6　拉伸除料 68

2.4.5　曲面加厚增料 68

2.4.8　放样除料 69

2.4.9　导动除料 69

2.4.10　曲面加厚除料 70

2.4.11 曲面裁剪除料 70

2.4.12　过渡 70

2.4.13　倒角 71

2.4.14　筋板 71

2.4.16　拔模 72

2.4.15　抽壳 72

2.4.17　打孔 73

2.4.18　线性阵列 73

2.4.19　环形阵列 73

2.4.20　构造基准平面 74

2.4.21 缩放 76

2.4.22　型腔（分模预处理） 76

2.4.23　分模 77

2.4.24　实体布尔运算 77

2.5 CAM造型与CAD造型的差异 78

2.6　模型输出 79

第3章　CAM：面向NC机床的数控编程——CAXA制造工程师XP（下） 82

3.1　基本概念与基本操作 82

3.1.1　编程坐标与机床工作坐标 82

3.1.2　两轴加工、两轴半加工与三轴曲面加工 82

3.1.3　轮廓、区域和岛 82

3.1.4　粗加工、半精加工与精加工 83

3.1.5　整体加工与局部加工 83

3.1.7　刀具和刀具库 84

3.1.6　平坦加工与陡峭加工 84

3.1.8　刀具轨迹和刀位点 85

3.1.9　步长、加工误差与加工精度 86

3.1.10　刀次、行、行距与层 86

3.1.11　单向走刀、往复走刀、抬刀、直线连接与环绕连接 87

3.1.12 平行加工与环切加工 87

3.1.13　尖角过渡与圆弧过渡 87

3.1.14 ON、TO、PAST与刀具补偿 88

3.1.15　加工余量、残留高度与基于留量的加工 88

3.1.17　切削用量 89

3.1.16　层优先与深度优先 89

3.1.18　进退刀 90

3.1.19　下刀 91

3.1.20　清根 93

3.1.21　干涉面、限制面、限制线、干涉检查与过切／扎刀 93

3.1.22　参数表、屏幕拾取、操作提示与加工套路向导 93

3.2　知识加工（套路模板加工） 94

3.2.1　模板向导加工 94

3.2.2 自定义设置知识库加工模板 97

3.3.1 平面轮廓加工 100

3.3　基本加工方法 100

3.3.2　平面区域加工 101

3.3.3　导动加工 102

3.3.4　参数线加工 103

3.3.5　限制线加工 104

3.3.6　曲面轮廓加工 105

3.3.7　曲面区域加工 105

3.3.8　投影加工 106

3.3.9　曲线加工 106

3.3.10　等高粗加工 107

3.3.11　等高精加工 108

3.3.12　等高精加工的补加工 109

3.3.13　自动区域加工 110

3.3.14　钻孔 111

3.3.15　轨迹生成批处理 111

3.4　刀具轨迹编辑 111

3.4.1 刀位剪裁 112

3.4.2　刀位反向 112

3.4.4　删除刀位 113

3.4.3　插入刀位 113

3.4.5　两点间抬刀 114

3.4.6　清除抬刀 114

3.4.7　轨迹打断 115

3.4.8　轨迹连接 115

3.5　生成G代码及工艺单 116

3.5.1　机床与刀具库 116

3.5.2　机床设置 116

3.5.3 后置处理设置 118

3.5.4　生成G代码 121

3.5.5　生成工艺单 122

3.6　仿真加工与代码校验 122

3.6.1 轨迹仿真 123

3.6.2 G代码校验 124

应用篇 128

第4章　五角星的造型与加工 128

4.1　五角星的造型 128

4.1.1　绘制五角星的线架 128

4.1.2　五角星曲面生成 130

4.1.3　生成加工实体 131

4.2　五角星的加工 133

4.2.1　加工前的准备工作 133

4.2.2　等高粗加工 135

4.2.3 曲面区域精加工 136

4.2.4　加工仿真、刀路检验与修改 137

4.2.5　生成G代码 138

4.2.6　生成加工工艺单 138

第5章　鼠标的造型与加工 141

5.1 鼠标的曲面造型 141

5.1.1　生成侧壁扫描面 142

5.1.2 曲面裁剪生成上表曲面 143

5.1.3　生成直纹底面 144

5.1.4　曲面圆滑过渡 144

5.1.5　拉伸增料生成鼠标的电极托板 144

5.2 鼠标加工 145

5.2.1　加工前的准备工作 145

5.2.2　等高粗加工 147

5.2.3　等高精加工 148

5.2.5　生成G代码 149

5.2.4　加工仿真、检验与修改 149

5.2.6　生成加工工艺单 150

第6章　连杆的造型与加工 151

6.1　连杆的实体造型 151

6.1.1　绘制基本拉伸体的草图 152

6.1.2　拉伸增料生成基体 153

6.1.3　旋转除料生成小凸台凹坑 154

6.1.4　旋转除料生成大凸台凹坑 155

6.1.5　拉伸除料生成基体上表面的凹坑 155

6.1.6　过渡零件上表面的棱边 156

6.2　连杆件加工 157

6.1.7　基体底部延伸 157

6.1.8　生成连杆电极托板 157

6.2.1　加工前准备 158

6.2.2　等高粗加工 159

6.2.3　等高精加工 161

6.2.4　轨迹仿真、检验与修改 162

6.2.5　生成G代码 163

6.2.6　生成加工工艺单 164

7.1　可乐瓶底凹模型腔的造型 165

第7章　可乐瓶底凹模的造型与加工 165

7.1.1　绘制U、V截面线 166

7.1.2　生成网格面 170

7.1.3　直纹面生成中心底 171

7.1.4　曲面实体混合造型生成凹模 172

7.2 可乐瓶底凹模型腔的加工 174

7.2.1　加工前的准备工作 174

7.2.2　可乐瓶底凹模型腔的知识加工 175

7.2.3 可乐瓶底凹模型腔的通用加工 179

8.1　锻模造型 184

第8章　磨擦楔块锻模的造型与加工 184

8.1.1　做出四个截面 186

8.1.2　拉伸增料得到整个造型的实体 196

8.1.3　拉伸除料做出型腔 198

8.1.4　拉伸除料得到Z-56深坑 201

8.1.5　布尔运算生成6mm深槽凹形 204

8.1.6　倒各圆角完成造型 209

8.2.1　加工前的准备 211

8.2　锻模的加工 211

8.2.2　锻模的知识加工 213

8.2.3　锻模的通用方法加工 218

第9章　抿角器的造型与加工 223

9.1 抿角器的造型 223

9.1.1　抿角器底部的实体造型 224

9.1.2　生成直纹面 225

9.1.3　生成扫描面 227

9.1.4　曲面编辑——延伸和裁剪 228

9.2.1　加工前的准备工作 230

9.2　抿角器的加工 230

9.2.2　等高粗加工 232

9.2.3　参数线精加工 234

9.2.4　轨迹仿真、检验与修改 235

9.2.5　生成加工G代码 236

9.2.6　生成加工工艺单 237

第10章 吊耳的造型与加工 238

10.1 吊耳的实体造型 238

10.1.1　中心截面的生成 239

10.1.2　生成多个放样截面 241

10.1.3　多个截面生成放样实体 247

10.1.4　零件中其他实体的生成 248

10.2 吊耳的加工 253

10.2.1　加工前的准备工作 253

10.2.2　等高粗加工 255

10.2.3　等高精加工 256

10.2.4　轨迹仿真、检验与修改 257

10.2.5　生成G代码 258

10.2.6　生成加工工艺单 259

第11章 曲面的造型与导动加工 260

11.1　曲面造型 260

11.1.1　绘制截面线 260

11.1.2 生成直纹面和旋转面 262

11.1.3　裁剪曲面 264

11.1.4　生成旋转面 265

11.1.5　完成曲面造型 266

11.2.1　加工前的准备工作 268

11.2　曲面的导动加工 268

11.2.2　等高粗加工 269

11.2.3　导动精加工 271

11.2.4　轨迹仿真 273

11.2.5　生成加工G代码 273

11.2.6　生成加工工艺单 274

第12章 凸轮的造型与加工 276

12.1 轮的实体造型 276

12.1.1　绘制草图 276

12.1.2　实体造型 278

12.2　凸轮的加工 279

12.2.1　加工前的准备工作 279

12.2.2　平面轮廓粗加工 280

12.2.3　平面轮廓精加工 282

12.2.4　轨迹仿真 282

12.2.5　生成G代码 282

12.2.6　生成加工工艺单 283

13.2　实用原则 286

13.1 复杂实体造型中的常见问题 286

第13章　高级造型的应用技巧 286

提高篇 286

13.3　实用技巧 287

第14章　4轴／5轴加工 291

14.1　多轴机床的回转轴 291

14.2　4轴加工 291

14.3　5轴加工 293

15.1　反向工程 299

15.2　“CAXA制造工程师XP”反向工程模块 299

第15章　反向工程 299

15.3　CAXA反向工程模块处理过程 300

15.4 CAXA反向工程的应用 303

第16章　机床通信与网络DNC 305

16.1 DNC与CNC 305

16.2 RS-232C串行通信 305

16.3 CAXA-HZ-DNC 307

16.4　机床通信应用 309

16.5 CAXA-DNC方案 310

参考文献 314