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本書綜合了數控工藝、數控編程和銑操作技術，以NX 7.5 CAM為基礎，系統地介紹了NX 7.5 CAM模塊的功能和使用方法。本書是編者根據多年的應用和實踐經驗編寫而成，目的是培養具有現代先進制造技能的職業技術人才，滿足中國制造業對職業技術人才的需要。
本書主要講解了數控編程基礎、NX CAM基礎、NX CAM加工、非切削運動、平面銑加工、面銑加工、型腔銑加工、插銑加工、等高輪廓銑加工、點位加工、數控車削加工、固定軸曲面輪廓銑和后置處理等內容。
在隨書附帶的光盤中，包含了各章相關實例的部件文件和視頻文件，以幫助讀者更好地掌握CAM技能。讀者可到本書支流社區www.xtce.net下載相關資源，該社區將對本書技術疑難問題提供在線解答。
本書內容翔實，通俗易懂，非常適合初學NX CAM的各類人員，可作為機械、機電專業教材，也可供具有一定相關基礎知識的人員自學參考。
前 言
本書是基于Siemens PLM Software公司發行的NX 7.5 CAM軟件所編寫的數控加工實踐教程， Siemens PLM Software是全球領先的產品生命周期管理（PLM）軟件與服務提供商，在全世界有51 000個客戶，裝機量460萬套，總部位于美國德克薩斯州的普萊諾市。Siemens PLM Software的開放式企業解決方案可以幫助企業及其合作伙伴通過全球化創新網絡進行協作，以提供世界級的產品和服務。
基本內容
本書作為數字化工程與制造（CAD/CAM）實踐的入門教程，由淺入深地向讀者介紹數控加工技術所涉及的數控工藝、數控編程和操作，系統地介紹NX CAM環境界面、基本操作、參數設置、銑加工操作、鉆孔操作、車加工等NX CAM操作，應用POST Builder實現典型數控機床的后置處理等內容。
主要特色
* 本書從使用者的角度出發，通過實例詳細地介紹CAM數控編程的各種功能及如何簡單方便地使用其解決實際問題。全書內容全面、循序漸進，以圖文對照的方式進行編寫，通俗易懂。讀者通過教程中實例的操作步驟了解所講的內容，學會操作，達到舉一反三。
* 中航工業發動機公司有關工程技術人員在使用NX CAM的實踐中總結了寶貴的經驗，本書是基于這些經驗編寫的，編者是實施項目成員和具有豐富應用實踐經驗的工程技術人員。本書作者在寫作過程中參考了大量相關手冊和資料，總結運用了NX CAM數控加工編程的實際應用經驗，使讀者清晰了解學習NX CAM的思路和應用技巧，更重要的是使讀者能借鑒成功運用Siemens PLM Software公司軟件實施數字化制造的經驗。
* 本書配有多媒體光盤進行同步視頻操作示范，讀者只要按光盤中的視頻及教材中的步驟做成、做會、做熟，再舉一反三，就能熟練掌握并應用NX CAM數控編程技術。
本書光盤
為方便讀者學習與提高自身學習能力，本書對大多數操作實例，專門制作了20多個語音視頻錄像，為讀者熟練掌握編程操作提供有聲幫助，本書附帶操作實例和練習實例的原文件素材，讀者在學習過程中必須將光盤CAM TRAINING文件夾所有子文件夾復制到本地文件夾方可參照練習。即讀者在學習過程中必須將光盤CAM TRAINING目錄以及所有文件復制到X:\CAM TRAINING文件夾參照練習。X:為本地計算機盤符，比如D盤，書中提及的素材以及實例路徑均指本地磁盤。
讀者對象
本書內容全面，循序漸進，以圖文對照方式進行編寫，通俗易懂，是Siemens PLM Software公司官*指定用戶培訓教程，可作為在校機械、機電專業的大學或高職的學生教材，也可作為具有一定基礎知識的人員自學參考書。
技術服務
讀者可在本書的交流社區 www.xtce.net（模具聯盟網）找到本書的相關資源：勘誤表、更新、訓練、下載及其他相關信息。該社區將對本書的技術疑難問題提供在線解答。讀者也可發送E-mail至[email protected]與編者交流探討。
項目團隊
本書由中航工業發動機公司首席技術專家唐秀梅主編，中航工業黎明楊澗石、張軍、楊楠、趙辭、范吉平、劉德生、俸躍偉、李丹、李家永等參與具體章節的編寫，最后由中航工業黎明李海泳統稿。在編寫過程中，青華科技孫權、Siemens PLM Software公司劉其榮、梁吉元、郭濤、劉明孝，北京航天新風機械曹彥生等同仁在本書編寫過程中給予技術支持與幫助，是大家的共同努力完成了這本書。向所有支持、期待這本書的各位讀者獻上最誠摯的感謝！
盡管本書是我們多年工作的總結，但疏漏在所難免，懇請廣大讀者批評指正，提出寶貴意見，以利我們今后改進。
目 錄
第1章 數控編程基礎 1
1.1 數控技術簡介 1
1.1.1 數控技術 1
1.1.2 數控加工的特點 2
1.2 數控加工工藝簡介 3
1.2.1 數控加工工藝的特點 3
1.2.2 數控加工工藝方案設計 4
1.2.3 零件數控加工工藝分析 7
1.2.4 加工階段的劃分 9
1.2.5 劃分加工階段的原因 10
1.2.6 數控加工工序規劃 10
1.2.7 數控機床的選擇 12
1.2.8 量具的選擇 13
1.2.9 數控加工刀具的選擇 13
1.2.10 夾具和裝夾方式的選擇 16
1.2.11 切削用量的選擇 18
1.3 數控程序編程基礎 20
1.3.1 數控程序編制方法 20
1.3.2 數控程序的特點 21
1.3.3 數控編程的主要工作程序 21
1.3.4 數控編程的基本概念 24
1.4 數控銑加工編程基礎 27
1.4.1 數控銑加工基礎知識 27
1.4.2 數控銑加工程序的結構和常用代碼 33
1.4.3 實例：數控銑加工程序 35
1.5 數控車加工編程基礎 37
1.5.1 數控車加工編程原理 37
1.5.2 數控車加工程序的結構和常用代碼 41
1.5.3 實例：數控車加工程序 42
1.6 注意事項 44
1.7 本章小結 45
1.8 思考與練習 45
第2章 NX CAM基礎 47
2.1 NX CAM概述 47
2.1.1 CAM定義 47
2.1.2 CAM作用 47
2.1.3 NX CAM與NX CAD之間的關系 48
2.1.4 NX CAM應用領域 49
2.2 NX CAM加工類型 49
2.2.1 NX孔加工 49
2.2.2 NX車加工 50
2.2.3 NX銑加工 50
2.2.4 NX線切割加工 52
2.3 NX CAM加工環境 52
2.3.1 NX CAM加工環境介紹 52
2.3.2 “加工環境”對話框 52
2.4 NX CAM用戶界面 53
2.4.1 菜單（Menu） 53
2.4.2 工具條（Toolbars） 54
2.4.3 彈出菜單 56
2.4.4 操作導航工具 56
2.5 NX CAM加工過程 59
2.6 NX CAM對象管理 61
2.6.1 CAM變換對象 61
2.6.2 定制操作對話框 62
2.6.3 定制加工模板 63
2.7 NX刀具路徑管理 65
2.7.1 生成刀具路徑 65
2.7.2 刪除刀具路徑 66
2.7.3 重顯刀具路徑 66
2.7.4 列出刀具路徑信息 66
2.7.5 模擬刀具路徑 67
2.7.6 編輯刀具路徑 70
2.7.7 過切檢查刀具路徑 72
2.7.8 輸出刀具路徑 72
2.7.9 用NX/Post進行后置處理 73
2.7.10 車間工藝文檔 73
2.8 定制加工環境 74
2.8.1 加工首選項 74
2.8.2 CAM定制 75
2.8.3 定制加工環境配置文件 75
2.9 NX庫 78
2.9.1 NX 庫概述 78
2.9.2 刀具庫 78
2.9.3 機床庫 79
2.9.4 切削參數庫 79
2.9.5 使用庫 81
2.9.6 定制庫 81
2.10 本章小結 82
2.11 思考與練習 82
第3章 NX CAM加工 83
3.1 加工銑削 83
3.1.1 加工銑削概述 83
3.1.2 銑削操作子類型 84
3.1.3 銑削幾何體 86
3.1.4 銑削刀具 91
3.1.5 銑削加工方法 97
3.1.6 切削模式 98
3.1.7 切削步距（Stepover） 100
3.1.8 機床控制（Machine Control) 101
3.2 加工車削 104
3.2.1 車削概述 104
3.2.2 加工刀具 105
3.2.3 加工幾何體 107
3.2.4 加工方法 107
3.3 本章小結 108
3.4 思考與練習 108
第4章 非切削移動 109
4.1 非切削移動概述 109
4.2 銑加工非切削移動（平面銑操作） 110
4.2.1 平面銑操作進刀 111
4.2.2 平面銑操作退刀 113
4.2.3 起點/鉆點（Start/Drill Points） 115
4.2.4 傳遞/快速（Transfer/Rapid） 117
4.2.5 避讓（Avoidance） 117
4.2.6 更多 118
4.3 銑加工非切削移動選項（輪廓銑操作） 119
4.3.1 輪廓銑操作進刀 119
4.3.2 輪廓銑操作退刀 122
4.3.3 傳遞/快速（Transfer/Rapid） 123
4.3.4 避讓（Avoidance） 124
4.3.5 更多（More） 124
4.4 車削非切削移動 124
4.5 本章小結 125
4.6 思考與練習 125
第5章 平面銑加工（Planar Milling） 126
5.1 平面銑加工介紹 126
5.2 平面銑加工步驟 126
5.3 加工幾何 127
5.3.1 零件幾何邊界 127
5.3.2 毛坯幾何邊界 128
5.3.3 底平面 128
5.3.4 檢查幾何邊界 128
5.3.5 修剪幾何邊界 129
5.4 創建邊界幾何對話框 129
5.4.1 邊界幾何對話框 129
5.4.2 實例：創建邊界幾何操作 131
5.5 切削參數（Cut Parameters） 133
5.6 切削層（Cut Levels） 135
5.7 輸出接觸跟蹤數據 135
5.8 實例：平面銑加工操作 136
5.9 本章小結 140
5.10 思考與練習 141
第6章 面銑加工（Face Milling） 142
6.1 面銑加工介紹 142
6.2 面銑加工操作步驟 143
6.3 面銑加工幾何體 143
6.3.1 零件幾何體（Part Geometry） 143
6.3.2 面邊界幾何體（Face Geometry） 143
6.3.3 檢查幾何體（Check Geometry） 144
6.3.4 切削區域幾何體（Cut Area Geometry） 144
6.3.5 側壁幾何體（Wall Geometry） 144
6.4 切削模式（Cut Method） 145
6.5 切削參數 146
6.5.1 毛坯距離（Blank Distance） 146
6.5.2 最終底面余量（Final Floor Stock） 146
6.5.3 每刀切削深度（Depth per Cut） 146
6.5.4 側壁余量（Wall Stock） 147
6.5.5 附加路徑（Additional Passes） 147
6.5.6 毛坯延展（Blank Overhang） 147
6.5.7 跨空區域（Across Voids） 147
6.5.8 延伸到部件輪廓（Extend to Part Outline） 148
6.5.9 合并距離（Merge Distance） 148
6.5.10 簡化形狀（Simplify Shapes） 148
6.6 實例：面銑加工操作 149
6.7 本章小結 153
6.8 思考與練習 154
第7章 型腔銑加工（Cavity Milling） 155
7.1 型腔銑加工介紹 155
7.2 型腔銑加工操作步驟 156
7.3 加工幾何 156
7.3.1 零件幾何（Part Geometry） 156
7.3.2 毛坯幾何（Blank Geometry） 156
7.3.3 檢查幾何（Check Geometry） 157
7.3.4 切削區域（Cut Area） 157
7.3.5 修剪幾何（Trim Geometry） 157
7.4 切削層（Cut Levels） 157
7.5 切削參數 160
7.5.1 工件底面余量（Part Floor Stock）和工件側面余量
（Part Side Stock） 160
7.5.2 修剪方式（Trim By） 160
7.5.3 處理中的工件（In Process Workpiece） 160
7.5.4 使用刀具夾持器（Use Tool Holder） 162
7.5.5 報告最短刀具（Report Shortest Tool） 162
7.5.6 參考刀具（Reference Tool） 162
7.6 實例：型腔銑加工操作 162
7.7 本章小結 166
7.8 思考與練習 166
第8章 插銑加工（Plunge Milling） 168
8.1 插銑加工介紹 168
8.2 插銑加工操作步驟 169
8.3 插削層（Plunge Levels） 170
8.3.1 “插削層”對話框 170
8.3.2 切削區間類型（Range Type） 170
8.3.3 范圍深度（Range Depth） 170
8.4 切削參數 170
8.4.1 切削方法（Cut Method） 170
8.4.2 步距（Stepover） 171
8.4.3 向前步長（Step Ahead） 171
8.4.4 向上步長（Step Up） 171
8.4.5 最大切削寬度（Max Cut Width） 171
8.4.6 點（Points） 171
8.4.7 進/退刀（Engage/Retract） 172
8.5 插銑粗加工 172
8.6 插銑精加工 173
8.7 插銑刀具 173
8.8 實例：插銑加工操作 173
8.9 本章小結 176
8.10 思考與練習 176
第9章 等高輪廓銑加工（Z-Level Milling） 178
9.1 等高輪廓銑加工介紹 178
9.2 等高輪廓銑操作步驟 179
9.3 加工幾何 179
9.4 操作參數 180
9.4.1 陡峭角度（Steep Angle） 180
9.4.2 融合距離（Merge Distance） 181
9.4.3 最小切削長度（Minimum Cut Length） 181
9.4.4 切削方向（Cut Direction） 181
9.4.5 切削順序（Cut Order） 181
9.4.6 刪除邊緣跟蹤（Remove Edge Traces） 182
9.4.7 在邊上延伸（Extend at Edges） 182
9.4.8 使用2D工件（Save 2D IPW） 183
9.4.9 層到層（Level to Level） 183
9.4.10 在層間切削（Cut Between Levels） 185
9.5 實例：等高輪廓銑加工操作 185
9.6 本章小結 188
9.7 思考與練習 189
第10章 點位加工 190
10.1 點位加工介紹 190
10.2 點位加工操作步驟 191
10.3 點位加工幾何體 192
10.4 NX的各種循環 193
10.4.1 循環（Cycle） 193
10.4.2 循環參數組（Cycle Parameters Set） 194
10.4.3 循環參數（Cycle Parameters） 194
10.5 切削參數 196
10.5.1 最小安全距離（Minimum Clearance） 196
10.5.2 孔深度偏置（Depth Offset） 196
10.5.3 允許大號刀具（Allow Oversize Tool） 197
10.6 刀具軸設置 197
10.7 投影矢量 197
10.8 實例：點位加工操作 198
10.9 本章小結 203
10.10 思考與練習 203
第11章 數控車削加工 204
11.1 數控車削加工介紹 204
11.2 車削加工幾何體 205
11.2.1 加工坐標系（MCS_SPINDLE） 205
11.2.2 工件（WORKPIECE） 206
11.2.3 車削工件（TURNING_WORKPIECE） 206
11.2.4 車削零件（TURNING_PART） 206
11.2.5 切削區域約束（Containment） 206
11.2.6 避讓（Avoidance） 208
11.3 粗車操作 209
11.3.1 切削策略 209
11.3.2 走刀方向角 210
11.3.3 凹形區域加工方式 210
11.3.4 切削深度 211
11.3.5 光整表面 212
11.3.6 加工余量 213
11.3.7 實例：車加工操作（車端面） 213
11.3.8 實例：車加工操作（粗車外圓） 220
11.4 車槽操作 224
11.4.1 策略 224
11.4.2 切屑控制（Chip Control） 224
11.4.3 初始插削位置（First Plunge） 225
11.4.4 實例：車加工操作（車外圓槽） 225
11.5 精車操作 229
11.5.1 輪廓走刀策略（Profiling） 230
11.5.2 拐角加工方式（Conner） 230
11.5.3 實例：車加工操作（精車外圓） 231
11.6 本章小結 236
11.7 思考與練習 236
第12章 固定軸曲面輪廓銑（Fixed Contour Milling） 237
12.1 固定軸曲面輪廓銑加工介紹 238
12.2 固定軸曲面輪廓銑加工操作步驟 239
12.3 固定軸曲面輪廓銑加工幾何 239
12.4 固定軸曲面輪廓銑操作類型 239
12.5 固定軸曲面輪廓銑驅動方法 240
12.5.1 驅動方法（Drive Method） 240
12.5.2 邊界（Boundary）驅動 240
12.5.3 區域銑削（Area Milling）驅動 244
12.5.4 清根切削（Flow Cut）驅動 247
12.5.5 曲面區域驅動 253
12.5.6 曲線/點（Curves/Points）驅動 263
12.5.7 螺旋（Spiral）驅動 267
12.5.8 徑向切削（Radial Cut）驅動 270
12.5.9 刀軌（Tool Path）驅動 273
12.5.10 刻字（Text）驅動 274
12.5.11 流線（Streamline）驅動 277
12.5.12 用戶函數（User Function）驅動 283
12.6 固定軸曲面輪廓銑投影矢量（Projection Vector） 284
12.6.1 指定矢量（Specfiy Vector） 284
12.6.2 刀軸（Tool Axis） 284
12.7 固定軸曲面輪廓銑刀軸矢量（Tool Axis） 285
12.7.1 +ZM軸 285
12.7.2 指定矢量刀軸 285
12.8 本章小結 285
12.9 思考與練習 286
第13章 后置處理 287
13.1 NX后置處理 287
13.2 NX/Post Builder介紹 290
13.2.1 為創建后置收集數據 290
13.2.2 用NX/Post Builder創建一個后置處理器 292
13.3 NX/Post Builder參數定義 293
13.3.1 機床參數設置 293
13.3.2 程序和刀軌參數設置 294
13.3.3 NC數據定義 299
13.3.4 列表和輸出控制（Output Settings） 302
13.3.5 文件預覽 303
13.4 實例：NX/Post Builder后置處理操作 304
13.4.1 機床結構說明 304
13.4.2 機床控制系統 306
13.4.3 后置處理器生成的NC代碼格式 306
13.5 使用后置處理器的注意事項 310
13.5.1 坐標系的設定 310
13.5.2 主軸轉速、進給速度等參數的設定 311
13.6 本章小結 312
13.7 思考與練習 312
附錄A NX CAM術語中英文對照表 315
參考文獻 321
致謝 322
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