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CATIA V5R21数控工程师宝典

中国水利水电出版社
    【作 者】北京兆迪科技有限公司 编著 【I S B N 】978-7-5170-1593-2 【责任编辑】宋俊娥 【适用读者群】科技 【出版时间】2014-01-25 【开 本】16开 【装帧信息】UV 起鼓 【版 次】第1版第1次印刷 【页 数】704 【千字数】820 【印 张】44 【定 价】89.8 【丛 书】暂无分类 【备注信息】附2DVD
图书详情

    本书是从零开始全面、系统学习和运用CATIA V5R21软件进行数控加工与编程的宝典类书籍,全书分为3篇,第一篇为数控工程师必备的数控基础知识,包括数控加工技术介绍、数控编程与加工工艺;第二篇为数控工程师必备的CATIA V5知识,包括CATIA V5概述和安装方法、使用前的准备与配置、二维草图、零件设计、曲面设计、装配设计、工程图设计等;第三篇为CATIA V5数控加工与编程,包括CATIA V5数控加工快速入门、2.5轴铣削加工、曲面铣削加工、车削加工和CATIA V5数控加工与编程实际综合应用等。

    本书根据北京兆迪科技有限公司为国内外众多著名公司提供的培训教案整理而成,具有很强的实用性和广泛的适用性。本书附有2张多媒体DVD学习光盘,制作了307个CATIA数控加工与编程和具有针对性范例的教学视频,并进行了详细的语音讲解,长达11.7个小时(702分钟),光盘还包含本书所有的教案文件、范例文件及练习素材文件(2张DVD光盘的教学文件容量共计6.5GB);另外,为方便低版本用户和读者的学习,光盘中特提供了CATIA V5R20版本的素材源文件。读者在系统学习本书后,能够迅速地运用CATIA软件完成复杂产品的数控加工与编程工作。

    本书可作为机械数控加工与编程人员的CATIA自学教程和参考书籍,也可供大专院校师生教学参考。

    内容全面,本书一本书中包含数控工程师必备的数控基本知识、CATIA知识以及数控加工与编程的所有知识和技能;书中融入CATIA一线数控高手多年的经验和技巧,因而本书具有很强的实用性。

    前呼后应,浑然一体。书中后面章节大部分产品的数控编程范例,都在前面的零件设计、曲面设计等章节中详细讲述这些产品的三维建模的方法和过程,这样的安排有利于提升数控工程师的产品三维建模能力,使其具有更强的职业竞争力。

    范例丰富,对软件中的主要命令和功能,先结合简单的范例进行讲解,然后安排一些较复杂的综合范例和实际应用帮助读者深入理解、灵活运用。

    讲解详细,条理清晰,保证自学的读者能独立学习和运用CATIA软件。

    写法独特,采用CATIA中文版中真实的对话框和按钮等进行讲解,使初学者能够直观、准确地操作软件,从而大大地提高学习效率。

    附加值高,本书附有2张多媒体DVD学习光盘,制作了307个CATIA数控加工与编程和具有针对性范例的教学视频,并进行了详细的语音讲解,长达11.7个小时(702分钟),2张DVD光盘的教学文件容量共计6.5GB,可以帮助读者高效地学习。

    前 言

    CATIA是法国达索(Dassault)系统公司的大型高端CAD/CAM/CAE一体化应用软件,在世界CAD/CAE/CAM领域中处于领导地位,其内容涵盖了产品从概念设计、工业造型设计、三维模型设计、分析计算、动态模拟与仿真、工程图输出,到生产加工成产品的全过程。本书是从零开始全面、系统学习和运用CATIA软件进行数控加工与编程的宝典类书籍,其特色如下:

     内容全面,本书一本书中包含数控工程师必备的数控基本知识、CATIA知识以及数控加工与编程的所有知识和技能;书中融入CATIA一线数控高手多年的经验和技巧,因而本书具有很强的实用性。

     前呼后应,浑然一体。书中后面章节大部分产品的数控编程范例,都在前面的零件设计、曲面设计等章节中详细讲述这些产品的三维建模的方法和过程,这样的安排有利于提升数控工程师的产品三维建模能力,使其具有更强的职业竞争力。

     范例丰富,对软件中的主要命令和功能,先结合简单的范例进行讲解,然后安排一些较复杂的综合范例和实际应用帮助读者深入理解、灵活运用。

     讲解详细,条理清晰,保证自学的读者能独立学习和运用CATIA软件。

     写法独特,采用CATIA中文版中真实的对话框和按钮等进行讲解,使初学者能够直观、准确地操作软件,从而大大地提高学习效率。

     附加值高,本书附有2张多媒体DVD学习光盘,制作了307个CATIA数控加工与编程和具有针对性范例的教学视频,并进行了详细的语音讲解,长达11.7个小时(702分钟),2张DVD光盘的教学文件容量共计6.5GB,可以帮助读者高效地学习。

    本书根据北京兆迪科技有限公司为国内外众多著名公司(含国外独资和合资公司)提供的培训教案整理而成,具有很强的实用性,其主要参编人员主要来自北京兆迪科技有限公司,该公司专门从事CAD/CAM/CAE技术的研究、开发、咨询及产品设计与制造服务,并提供CATIA、ANSYS、ADAMS等软件的专业培训及技术咨询,在编写过程中得到了该公司的大力帮助,在此表示衷心的感谢。

    本书由北京兆迪科技有限公司编著,主要编写人员为詹熙达,参加编写的人员还有冯元超、刘江波、周涛、詹路、刘静、雷保珍、刘海起、魏俊岭、任慧华、赵枫、邵为龙、侯俊飞、龙宇、施志杰、詹棋、高政、孙润、李倩倩、黄红霞、尹泉、李行、詹超、尹佩文、赵磊、王晓萍、陈淑童、周攀、吴伟、王海波、高策、冯华超、周思思、黄光辉、党辉、冯峰、詹聪、平迪、管璇、王平、李友荣、杨慧、龙保卫、李东梅、杨泉英和彭伟辉。本书已经过多次审核,如有疏漏之处,恳请广大读者予以指正。电子邮箱为:zhanygjames@163.com。

    编 者

    2013年10月

    本书导读
    前言
    第一篇 数控工程师必备的数控基础知识

    第1章 数控加工技术介绍 2
    1.1 数控加工 2
    1.1.1 数控加工概述 2
    1.1.2 数控加工基本原理 3
    1.2 数控机床 3
    1.2.1 数控机床的产生 3
    1.2.2 数控机床的组成 3
    1.2.3 数控机床的特点 4
    1.2.4 数控机床的分类 6
    1.2.5 数控机床的坐标系 7
    1.2.6 数控机床的工作原理 8
    第2章 数控编程与加工工艺 9
    2.1 关于数控编程 9
    2.2 数控编程的内容及要求 9
    2.3 数控编程的方法 10
    2.4 数控编程坐标系 11
    2.5 数控加工程序 11
    2.5.1 数控加工程序结构 11
    2.5.2 数控指令 12
    2.6 数控加工工艺 16
    2.6.1 数控加工工艺的特点 16
    2.6.2 数控加工工艺的主要内容 17
    2.6.3 数控加工工艺参数 18
    2.7 数控加工工艺分析与规划 19
    2.8 加工刀具的选择和切削量的确定 24
    2.8.1 数控加工常用刀具的种类及特点 24
    2.8.2 数控加工刀具的材料 25
    2.8.3 数控加工刀具的选择 26
    2.8.4 切削量的确定 27
    2.9 高度与安全高度 29
    2.10 走刀路线的选择 30
    2.11 对刀点与换刀点的选择 32
    2.12 数控加工的补偿 33
    2.12.1 刀具半径补偿 33
    2.12.2 刀具长度补偿 33
    2.12.3 夹具偏置补偿 34
    2.13 轮廓控制 34
    2.14 顺铣与逆铣 35
    2.15 切削液 36
    2.16 加工精度 36

    第二篇 数控工程师必备的CATIA V5知识

    第3章 CATIA V5概述和安装方法 39
    3.1 CATIA V5功能模块简介 39
    3.2 CATIA V5 软件的特点 41
    3.3 CATIA V5软件的安装 42
    3.3.1 CATIA V5安装的硬件要求 42
    3.3.2 CATIA V5安装的操作系统要求 42
    3.3.3 CATIA V5安装方法与详细安装
    过程 43
    第4章 CATIA V5工作界面与基本设置 45
    4.1 创建用户文件夹 45
    4.2 启动CATIA V5软件 45
    4.3 CATIA V5工作界面 46
    4.4 CATIA V5的基本操作技巧 47
    4.4.1 鼠标的操作 47
    4.4.2 指南针的使用 48
    4.4.3 对象的选择 51
    4.4.4 视图在屏幕上的显示 52
    4.5 环境设置 53
    4.5.1 进入管理模式 53
    4.5.2 环境设置 54
    4.6 CATIA工作界面的定制 56
    4.6.1 “开始”菜单的定制 56
    4.6.2 用户工作台的定制 56
    4.6.3 工具栏的定制 57
    4.6.4 命令定制 59
    4.6.5 选项定制 60
    第5章 二维草图设计 61
    5.1 草图设计工作台简介 61
    5.2 草图设计工作台的进入与退出 61
    5.3 绘制二维草图 62
    5.3.1 草图绘制概述 62
    5.3.2 直线的绘制 62
    5.3.3 相切直线的绘制 63
    5.3.4 轴的绘制 64
    5.3.5 矩形的绘制 64
    5.3.6 圆的绘制 65
    5.3.7 圆弧的绘制 66
    5.3.8 椭圆的绘制 66
    5.3.9 轮廓的绘制 66
    5.3.10 圆角的绘制 67
    5.3.11 创建草图倒角 68
    5.3.12 样条曲线的绘制 68
    5.3.13 角平分线的绘制 69
    5.3.14 曲线法线的绘制 69
    5.3.15 平行四边形的绘制 70
    5.3.16 六边形的绘制 70
    5.3.17 延长孔的绘制 70
    5.3.18 圆柱形延长孔的绘制 71
    5.3.19 点的创建 71
    5.3.20 将一般元素转换成构造元素 71
    5.4 编辑草图 72
    5.4.1 删除元素 72
    5.4.2 操纵直线 72
    5.4.3 操纵圆 72
    5.4.4 操纵圆弧 73
    5.4.5 操纵样条曲线 73
    5.4.6 草图的缩放 73
    5.4.7 草图的旋转 74
    5.4.8 草图的平移 75
    5.4.9 草图的复制 76
    5.4.10 草图的镜像 76
    5.4.11 草图的对称 76
    5.4.12 草图的修剪 76
    5.4.13 草图元素的偏移 77
    5.5 标注草图 78
    5.5.1 线段长度的标注 78
    5.5.2 两条平行线间距离的标注 78
    5.5.3 点和直线间距离的标注 78
    5.5.4 两点间距离的标注 79
    5.5.5 直径的标注 79
    5.5.6 半径的标注 79
    5.5.7 两条直线间角度的标注 79
    5.6 修改尺寸标注 80
    5.6.1 尺寸的移动 80
    5.6.2 尺寸值的修改 80
    5.6.3 输入负尺寸 81
    5.6.4 尺寸显示的控制 81
    5.6.5 删除尺寸 82
    5.6.6 尺寸值小数位数的修改 82
    5.7 草图中的几何约束 83
    5.7.1 约束的显示 83
    5.7.2 约束类型 83
    5.7.3 几何约束的创建 84
    5.7.4 几何约束的删除 85
    5.7.5 接触约束 85
    5.8 草图状态解析与分析 86
    5.8.1 草图状态解析 86
    5.8.2 草图分析 87
    5.9 CATIA草图设计与二维软件图形绘制
    的区别 87
    5.10 CATIA草图设计综合应用范例1 88
    5.11 CATIA草图设计综合应用范例2 90
    5.12 CATIA草图设计综合应用范例3 91
    第6章 零件设计 92
    6.1 三维建模基础 92
    6.1.1 基本的三维模型 92
    6.1.2 复杂的三维模型 93
    6.1.3 “特征”与三维建模 94
    6.2 零件设计工作台用户界面 95
    6.2.1 进入零件设计工作台 95
    6.2.2 用户界面简介 96
    6.3 创建CATIA零件模型的一般过程 99
    6.3.1 新建一个零件三维模型 100
    6.3.2 创建一个凸台特征作为零件的
    基础特征 100
    6.3.3 添加其他特征(凸台特征和凹槽
    特征) 107
    6.4 CATIA V5中的文件操作 109
    6.4.1 打开文件 109
    6.4.2 保存文件 111
    6.5 CATIA V5的模型显示与控制 112
    6.5.1 模型的几种显示方式 112
    6.5.2 视图的平移、旋转与缩放 114
    6.5.3 模型的视图定向 115
    6.6 CATIA V5的特征树 116
    6.6.1 特征树概述 116
    6.6.2 特征树界面简介 117
    6.6.3 特征树的作用与操作 117
    6.6.4 特征树中模型名称的修改 118
    6.7 特征的编辑与编辑定义 118
    6.7.1 编辑特征 118
    6.7.2 查看特征父子关系 120
    6.7.3 删除特征 120
    6.7.4 特征的编辑定义 121
    6.8 特征的多级撤销/重做功能 122
    6.9 旋转体特征 123
    6.9.1 旋转体特征简述 123
    6.9.2 旋转体特征创建的一般过程 123
    6.10 旋转槽特征 124
    6.10.1 旋转槽特征简述 124
    6.10.2 旋转槽特征创建的一般过程 125
    6.11 孔特征 126
    6.11.1 孔特征简述 126
    6.11.2 孔特征(直孔)创建的一般过程 126
    6.12 修饰特征 128
    6.12.1 螺纹修饰特征 128
    6.12.2 倒角特征 130
    6.12.3 倒圆角特征 131
    6.12.4 盒体特征 132
    6.12.5 拔模特征 133
    6.13 特征的重新排序及插入操作 135
    6.13.1 概述 135
    6.13.2 重新排序的操作方法 135
    6.13.3 特征的插入操作 136
    6.14 基准元素 137
    6.14.1 平面 137
    6.14.2 直线 139
    6.14.3 点 141
    6.15 模型的平移、旋转、对称及缩放 143
    6.15.1 模型的平移 143
    6.15.2 模型的旋转 144
    6.15.3 模型的对称 144
    6.15.4 模型的缩放 145
    6.16 特征的变换 146
    6.16.1 镜像特征 146
    6.16.2 矩形阵列 147
    6.16.3 圆形阵列 148
    6.16.4 用户阵列 150
    6.16.5 删除阵列 151
    6.16.6 分解阵列 151
    6.17 肋特征 152
    6.17.1 肋特征简述 152
    6.17.2 肋特征创建的一般过程 152
    6.18 开槽特征 154
    6.19 多截面实体特征 154
    6.19.1 多截面实体特征简述 154
    6.19.2 多截面实体特征创建的一般过程 155
    6.20 已移除的多截面实体特征 157
    6.21 CATIA零件设计实际应用1——
    底板的设计 158
    6.22 CATIA零件设计实际应用2——
    固定套的设计 164
    6.23 CATIA零件设计实际应用3——
    轴的设计 170
    6.24 CATIA零件设计实际应用4——
    支承座的设计 177
    6.25 CATIA零件设计实际应用5——
    泵壳的设计 179
    第7章 曲面设计 185
    7.1 概述 185
    7.2 创成式外形设计工作台用户界面 185
    7.2.1 进入创成式外形设计工作台 185
    7.2.2 用户界面简介 186
    7.3 创建线框 186
    7.3.1 空间轴 187
    7.3.2 圆的创建 187
    7.3.3 创建圆角 188
    7.3.4 创建空间样条曲线 188
    7.3.5 创建连接曲线 189
    7.3.6 创建二次曲线 190
    7.3.7 创建投影曲线 191
    7.3.8 创建相交曲线 191
    7.3.9 创建螺旋线 192
    7.3.10 创建螺线 192
    7.3.11 创建混合曲线 193
    7.3.12 创建反射线 194
    7.3.13 创建平行曲线 195
    7.3.14 3D曲线偏移 196
    7.4 曲面的创建 197
    7.4.1 创建拉伸曲面 197
    7.4.2 创建旋转曲面 198
    7.4.3 创建球面 198
    7.4.4 创建圆柱面 199
    7.4.5 偏移曲面 200
    7.4.6 填充曲面 201
    7.4.7 创建多截面曲面 201
    7.4.8 创建桥接曲面 202
    7.5 曲面的编辑 203
    7.5.1 接合曲面 203
    7.5.2 修复曲面 204
    7.5.3 拆解 206
    7.5.4 分割 206
    7.5.5 修剪 208
    7.5.6 边/面的提取 209
    7.5.7 平移 211
    7.5.8 旋转 212
    7.5.9 对称 212
    7.5.10 缩放 213
    7.5.11 外插延伸 213
    7.6 曲面的圆角 215
    7.6.1 简单圆角 215
    7.6.2 倒圆角 216
    7.6.3 可变圆角 217
    7.7 将曲面转化为实体 218
    7.7.1 使用“封闭曲面”命令创建实体 218
    7.7.2 使用“分割”命令创建实体 219
    7.7.3 使用“厚曲面”命令创建实体 220
    7.8 CATIA创成式曲面设计实际应用1——
    导流轮的设计 220
    7.9 CATIA创成式曲面设计实际应用2——
    泵轮的设计 226
    7.10 CATIA创成式曲面设计实际应用3——
    鞍座的设计 228
    第8章 装配设计 233
    8.1 概述 233
    8.2 装配约束 234
    8.2.1 “相合”约束 234
    8.2.2 “接触”约束 235
    8.2.3 “偏移”约束 235
    8.2.4 “角度”约束 236
    8.2.5 “固定”约束 236
    8.2.6 “固联”约束 236
    8.3 创建新的装配模型的一般过程 236
    8.3.1 新建装配文件 236
    8.3.2 装配第一个零件 237
    8.3.3 装配第二个零件 238
    8.4 部件的复制 242
    8.4.1 简单复制 242
    8.4.2 重复使用阵列 242
    8.4.3 定义多实例化 244
    8.4.4 部件的对称复制 245
    8.5 修改装配体中的部件 247
    8.6 装配设计实际应用——丝杠传动机构
    装配 249
    第9章 模型的测量与分析 256
    9.1 模型的测量 256
    9.1.1 测量距离 256
    9.1.2 测量角度 260
    9.1.3 测量曲线长度 261
    9.1.4 测量厚度 262
    9.1.5 测量面积 263
    9.1.6 测量体积 264
    9.2 模型的基本分析 265
    9.2.1 模型的质量属性分析 265
    9.2.2 碰撞检测及装配分析 267
    第10章 工程图设计 270
    10.1 新建工程图 270
    10.2 创建基本工程图视图 272
    10.2.1 正视图 272
    10.2.2 投影视图 274
    10.2.3 轴测图 275
    10.3 创建工程图高级视图 276
    10.3.1 全剖视图 277
    10.3.2 半剖视图与半视图 278
    10.3.3 局部剖视图与局部视图 279
    10.3.4 阶梯剖视图 281
    10.3.5 旋转剖视图与旋转视图 281
    10.3.6 放大视图 283
    10.3.7 破断视图 284
    10.3.8 移出断面 285
    10.4 尺寸标注 286
    10.4.1 自动生成尺寸 286
    10.4.2 手动标注尺寸 289
    10.5 标注尺寸公差 297
    10.6 标注基准符号及形位公差 297
    10.6.1 标注基准符号 297
    10.6.2 标注形位公差 298
    10.7 标注表面粗糙度 299
    10.8 创建注释文本 299
    10.8.1 创建文本 300
    10.8.2 创建带有引线的文本 300
    10.8.3 文本的编辑 301

    第三篇 CATIA V5数控加工与编程

    第11章 CATIA V5数控加工快速入门 304
    11.1 CATIA V5R21数控加工流程 304
    11.2 进入加工模块 305
    11.3 建立毛坯零件 306
    11.4 零件操作定义 308
    11.5 定义几何参数 312
    11.6 定义刀具参数 315
    11.7 定义进给率 318
    11.8 定义刀具路径参数 320
    11.9 定义进刀/退刀路径 325
    11.10 刀路仿真 328
    11.11 余量/过切检测 330
    11.12 后处理 331
    第12章 2.5轴铣削加工 335
    12.1 概述 335
    12.2 平面铣削 337
    12.3 粗加工 346
    12.4 多型腔铣削 353
    12.5 轮廓铣削 363
    12.5.1 两平面间轮廓铣削 363
    12.5.2 两曲线间轮廓铣削 369
    12.5.3 曲线与曲面间轮廓铣削 373
    12.5.4 侧面铣削 377
    12.6 曲线铣削 380
    12.7 凹槽铣削 385
    12.8 点到点铣削 396
    12.9 摆线铣削 407
    12.10 插铣加工 413
    12.11 孔加工 418
    第13章 曲面铣削加工 437
    13.1 概述 437
    13.2 等高线粗加工 439
    13.3 投影粗加工 447
    13.4 投影加工 454
    13.5 等高线加工 460
    13.6 轮廓驱动加工 465
    13.7 等参数加工 478
    13.8 螺旋加工 483
    13.9 清根加工 487
    13.10 加工特征 491
    13.10.1 加工区域 491
    13.10.2 二次加工区域 494
    13.10.3 建立几何区域(点元素) 497
    13.10.4 建立几何区域(平面、线串几
    何区域) 500
    13.10.5 建立几何区域(加工区域) 501
    13.11 编辑数控刀路 502
    13.11.1 编辑刀位点 503
    13.11.2 编辑区域 506
    13.11.3 刀路变换 507
    13.11.4 刀路连接 509
    13.11.5 改变进刀/退刀 509
    13.11.6 刀具碰撞点分离 512
    13.11.7 检查刀具长度 513
    13.11.8 建立几何特征 514
    13.11.9 刀轨变换 516
    第14章 车削加工 520
    14.1 概述 520
    14.2 粗车加工 521
    14.3 沟槽车削加工 533
    14.4 凹槽车削加工 539
    14.5 轮廓精车加工 545
    14.6 沟槽精车加工 550
    14.7 顺序车削 554
    14.8 斜升粗车加工 567
    14.9 斜升凹槽加工 573
    14.10 螺纹车削 578
    第15章 CATIA V5数控加工与编程实际
    综合应用 586
    15.1 凸模加工(一) 586
    15.2 凸模加工(二) 611
    15.3 凸模加工(三) 626
    15.4 凹模加工 654

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