本書根據(jù)模具行業(yè)的崗位技能需求和課程教學(xué)改革成果進(jìn)行編寫,著重介紹使用UG NX軟件平臺進(jìn)行注塑模具CAM 數(shù)控加工制造方面的方法與技巧。其主要內(nèi)容分為三個模塊:CAM基礎(chǔ)知識、簡單產(chǎn)品模具的設(shè)計制造和有一定難度產(chǎn)品模具的設(shè)計制造。在CAM基礎(chǔ)知識模塊中,對軟件基本設(shè)置和操作、零件數(shù)控編程過程、型腔銑加工、平面銑加工、輪廓銑加工、點位加工等進(jìn)行講解;在簡單產(chǎn)品模具的設(shè)計制造模塊中,選取兩套典型的模具型腔型芯,完成從加工工藝制定、電極拆分、刀軌編制到機床實際加工的全過程,以驗證刀軌的可行性;在有一定難度產(chǎn)品模具的設(shè)計制造模塊中,選取一整套注塑模具進(jìn)行模具零件的數(shù)字化制造,制造工藝符合企業(yè)加工流程,具有完全可復(fù)制的操作性。全書對重要知識點均精心制作了與內(nèi)容匹配的微課資源,并配套練習(xí)素材和操作視頻;對綜合應(yīng)用的編程過程有配套操作視頻;對加工操作部分,按照零件加工工藝過程,配套零件加工的全過程視頻,包括數(shù)控銑床、鉆床、電加工機床、鉗工等各種加工設(shè)備的操作視頻,以及豐富的在線開放課程資源(可在中國大學(xué)慕課平臺搜索“數(shù)字化模具制造”找到本課程后獲得)。 本書為高等職業(yè)本專科院校模具、數(shù)控、機械制造、機電一體化等相關(guān)專業(yè)的教材,也可作為開放大學(xué)、成人教育、自學(xué)考試、中職學(xué)校及培訓(xùn)班的教材,以及工程技術(shù)人員的參考書。 本書配有免費的電子教學(xué)課件和練習(xí)題參考答案等資源,詳見前言。
隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速增長和中國制造強國戰(zhàn)略的提出,制造業(yè)迎來了轉(zhuǎn)型升級,加工制造過程逐步朝著數(shù)字化方向發(fā)展,計算機輔助制造技術(shù)已得到越來越廣泛的應(yīng)用。根據(jù)模具行業(yè)的崗位技能需求和本課程已取得的教學(xué)改革成果編寫本書,內(nèi)容緊扣產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展要求,以數(shù)字化模具制造職業(yè)核心能力的培養(yǎng)為目標(biāo),采用信息化、立體化的教學(xué)方式。本書具有以下特點:
(1)校企全面聯(lián)合,滿足崗位需求。從數(shù)控加工崗位尤其是模具加工崗位入手,以崗位所需的知識和操作技能為著眼點,在教材內(nèi)容的選用及取舍上,把企業(yè)生產(chǎn)一線最需要和最實用的技術(shù)作為教材的主要內(nèi)容,并結(jié)合職業(yè)院校技能大賽要求,選取企業(yè)的實際加工案例,由企業(yè)專家把關(guān),真正做到企業(yè)技術(shù)人員全過程參與,最終培養(yǎng)出符合企業(yè)崗位要求的學(xué)生。
(2)遵循認(rèn)知規(guī)律,突出學(xué)習(xí)效果。以任務(wù)驅(qū)動的方式將理論融入實踐,“做中學(xué),學(xué)中做,邊學(xué)邊做”,形成理論實踐一體化、項目教學(xué)和工作過程一體化、課堂與生產(chǎn)一體化、實踐教學(xué)與崗位能力培養(yǎng)一體化,針對不同環(huán)節(jié)采用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,有意識、有步驟地將職業(yè)能力訓(xùn)練和職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成融入實際教學(xué)的實施過程中,讓學(xué)生在完成該項目的同時獲得相應(yīng)的知識和技能。
(3)項目設(shè)計有創(chuàng)新和突破。從三個模塊逐步展開教學(xué):CAM基礎(chǔ)知識、簡單產(chǎn)品模具的設(shè)計制造和有一定難度產(chǎn)品模具的設(shè)計制造。在CAM基礎(chǔ)知識模塊中,對有關(guān)軟件的基本設(shè)置和操作,依托簡單的模具零件進(jìn)行講解;在簡單產(chǎn)品模具的設(shè)計制造模塊中,選取兩套典型的模具型腔型芯,完成從加工工藝制定、電極拆分、刀軌編制到機床實際加工的全過程,以驗證刀軌的可行性,避免刀軌理想化與實際脫節(jié)的缺點;在有一定難度產(chǎn)品模具的設(shè)計制造模塊中,選用一整套注塑模具為載體,進(jìn)行模具零件的數(shù)字化制造,制造工藝符合企業(yè)加工流程,具有完全可復(fù)制的操作性。教學(xué)過程注重建立讀者零件加工制造的完整思路,而非一味強調(diào)軟件加工命令的使用。
(4)傳統(tǒng)紙質(zhì)教材向信息化、立體化轉(zhuǎn)變。本書在編寫中同步開發(fā)了一系列有助于方便教學(xué)的微課視頻、操作視頻、UG源文件等豐富的數(shù)字化資源,其中有全國微課大賽獲獎作品,可掃一掃書中二維碼進(jìn)行閱看或下載。本書為江蘇省在線開放課程配套教材,讀者可在中國大學(xué)慕課平臺(http://www.icourses.cn)搜索“數(shù)字化模具制造”,找到并參與本開放課程的在線學(xué)習(xí),獲取更加豐富的教學(xué)資源,還有團(tuán)隊老師隨時為讀者答疑解惑。讓從事CAM教學(xué)的老師輕松備課,讓有志于從事數(shù)字化制造的讀者易學(xué)易懂,具備該行業(yè)工作的必須技能。建議學(xué)時分配如下(各院校可以結(jié)合實際情況進(jìn)行調(diào)整):
模塊 各章內(nèi)容 學(xué)時
CAM基礎(chǔ)知識 1 數(shù)字化模具制造基礎(chǔ) 1
2 模具零件數(shù)控編程過程 3
3 型腔銑加工 10
4 平面銑加工 10
5 固定軸曲面銑加工 8
6 孔加工 4
簡單產(chǎn)品模具
的設(shè)計制造 7 綜合案例:充電器座型芯零件的數(shù)字化制造 8
8 綜合案例:酒杯型腔零件的數(shù)字化制造 8
有一定難度產(chǎn)品
模具的設(shè)計制造 9 綜合案例:保護(hù)盒注塑模具的數(shù)字化制造 12
總學(xué)時 64
本書在編寫過程中得到無錫科技職業(yè)學(xué)院制造技術(shù)系同仁的大力支持,也得到無錫威孚高科技集團(tuán)股份有限公司、無錫奇?萍加邢薰、浙大旭日科技開發(fā)有限公司、蘇州博宇科技有限公司、上海潤品工貿(mào)有限公司等企業(yè)技術(shù)人員的大力協(xié)助,在此一并致謝!
由于編者水平和經(jīng)驗所限,書中不妥之處在所難免,敬請讀者批評指正。
為方便教師教學(xué),本書配有免費的電子教學(xué)課件、練習(xí)題參考答案等資源,請有需要的教師登錄華信教育資源網(wǎng)(http://www.hxedu.com.cn)免費注冊后再進(jìn)行下載,或通過中國大學(xué)慕課平臺(http://www.icourses.cn)閱看在線開放課程資源,有問題時請在網(wǎng)站留言,也可與作者(電話:18961759331,電子郵箱:635677772@99.com)或電子工業(yè)出版社(E-mail:hxedu@phei.com.cn)聯(lián)系。
1 數(shù)字化模具制造基礎(chǔ) (1)
1.1 數(shù)字化模具制造的技術(shù)特點 (2)
1.2 模具制造流程與CNC加工 (3)
1.3 模具制造工藝規(guī)程的編制 (3)
1.4 模具數(shù)控加工的常用刀具種類 (4)
2 模具零件數(shù)控編程過程 (6)
2.1 UG NX CAM設(shè)置流程 (7)
2.2 UG NX 10.0 加工環(huán)境界面 (7)
2.3 坐標(biāo)系幾何體及安全平面設(shè)置 (9)
2.4 創(chuàng)建幾何體 (10)
2.5 創(chuàng)建刀具 (11)
2.6 創(chuàng)建程序 (13)
2.7 創(chuàng)建方法 (13)
2.8 工序?qū)Ш狡鞯膽?yīng)用 (14)
案例1 充電器座型芯開粗加工數(shù)控編程 (15)
練習(xí)與提高1 (17)
3 型腔銑加工 (18)
3.1 型腔銑操作子類型及應(yīng)用 (19)
3.2 型腔銑的切削模式 (20)
3.3 切削步距設(shè)置 (22)
3.4 切削層設(shè)置 (23)
3.5 型腔銑切削參數(shù)設(shè)置 (25)
3.6 非切削移動參數(shù)設(shè)置 (30)
3.7 切削區(qū)域與修剪邊界的設(shè)置 (32)
3.8 進(jìn)給率和速度參數(shù)設(shè)置 (34)
3.9 深度輪廓加工特有參數(shù)設(shè)置 (34)
知識拓展1 剩余銑與深度拐角加工 (48)
案例2 燈罩蓋凹模CAM (36)
練習(xí)與提高2 (49)
4 平面銑加工 (51)
4.1 平面銑操作子類型及應(yīng)用 (52)
4.2 平面銑幾何體設(shè)置 (53)
4.3 邊界幾何體的設(shè)定 (55)
4.4 切削參數(shù)設(shè)置 (58)
4.5 其他非切削移動參數(shù)設(shè)置 (63)
4.6 平面銑底壁加工工序設(shè)置 (64)
4.7 平面輪廓銑加工工序設(shè)置 (66)
知識拓展2 平面銑加工方法的妙用 (79)
練習(xí)與提高3 (81)
5 固定軸曲面銑加工 (82)
5.1 固定軸曲面銑工序的子類型及創(chuàng)建步驟 (83)
5.2 固定輪廓銑削 (85)
5.3 區(qū)域銑削 (92)
5.4 流線驅(qū)動銑削 (94)
5.5 清根銑削 (95)
5.6 刻字加工 (99)
案例3 護(hù)膝型芯零件CAM (100)
練習(xí)與提高4 (113)
6 孔加工 (114)
6.1 鉆孔加工的子類型 (115)
6.2 鉆孔加工的幾何體設(shè)置 (115)
6.3 鉆孔加工的刀具 (118)
6.4 鉆孔循環(huán)類型及參數(shù)設(shè)置 (119)
6.5 鉆孔其余參數(shù)設(shè)置 (121)
案例4 燈罩蓋A板鉆孔CAM (123)
練習(xí)與提高5 (141)
7 綜合案例:充電器座型芯零件的數(shù)字化制造 (142)
7.1 NC助理分析 (143)
7.2 程序傳輸 (147)
7.3 零件模型處理 (152)
7.4 零件制造工藝規(guī)劃 (153)
7.5 充電器座型芯CAM (157)
7.6 零件的機床加工 (177)
練習(xí)與提高6 (178)
8 綜合案例:酒杯型腔零件的數(shù)字化制造 (179)
8.1 模具電極加工的優(yōu)勢 (180)
8.2 模具制造用電極的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及步驟 (181)
8.3 酒杯型腔電極設(shè)計 (183)
8.4 刀軌后處理及后處理器定制 (188)
案例5 制作Fanuc 0i M系統(tǒng)后處理文件 (191)
8.5 酒杯型腔模型分析及工藝過程規(guī)劃 (197)
8.6 酒杯型腔零件銑削工藝規(guī)劃 (197)
8.7 酒杯型腔模型導(dǎo)入與處理 (199)
8.8 酒杯型腔CAM (201)
8.9 酒杯型腔CAM的刀軌后處理 (214)
8.10 酒杯型腔零件的機床加工 (215)
練習(xí)與提高7 (216)
9 綜合案例:保護(hù)盒注塑模具的數(shù)字化制造 (217)
9.1 保護(hù)盒注塑模具結(jié)構(gòu)原理分析 (218)
9.2 保護(hù)盒注塑模定模板加工 (219)
9.3 保護(hù)盒注塑模定模座板加工 (223)
9.4 保護(hù)盒注塑模型腔加工 (226)
9.5 保護(hù)盒注塑模型芯加工 (230)
9.6 保護(hù)盒注塑模動模板加工 (235)
9.7 保護(hù)盒注塑模動模座板加工 (239)
9.8 保護(hù)盒注塑模推板加工 (242)
9.9 保護(hù)盒注塑模推桿固定板加工 (244)
練習(xí)與提高8 (247)