
本书以Cimatron E7.1中文版为蓝本进行讲解。突出以应用为主线,由浅入深、循序渐进地介绍了Cimatron E编程模块中的基础知识,2.5轴加工、钻孔加工、体积铣、曲面铣、流线铣、局部精细加工的功能和应用。以图形和实例的方法对Cimatron E加工模块中各种工艺方式的操作和各个参数进行详尽的说明,着重技术精华的剖析和操作技巧的指点。
本书每一章配有实例,通过STEP BY STEP方式进行讲解,并配有视频教程和相关练习题。读者只要按书中的提示和方法做成、做会、做熟,再举一反三,就能扎扎实实地掌握Cimatron数控编程模块的应用。
本书可作为相关技术人员CAM编程的自学教材、大专院校CAM专业课程实训教材以及CAM技术各级培训教材。
前 言
Cimatron是业界公认的最优秀的CAD/CAM加工软件之一,也是目前在模具行业应用最为广泛的CAD/CAM软件。具有可以满足一般加工所需的各项功能,并有人性化、智能化的特点,还有刀路计算快、NC文件短等优点;同时其编程操作简单而易用。Cimatron软件在我国珠江三角洲地区和长江三角洲的江浙沪一带应用十分广泛,特别在模具企业中有很高的市场占有率。熟练掌握Cimatron编程的工程师非常受欢迎,并可以获得相当高的薪水。
本书以Cimatron E7.1中文版为蓝本进行讲解。突出以应用为主线,由浅入深、循序渐进地介绍了Cimatron E编程模块中的基础知识,2.5轴加工、钻孔加工、体积铣、曲面铣、流线铣、局部精细加工的功能和应用。本书以图形和实例的方法对Cimatron E加工模块中各种工艺方式的操作和各个参数进行详尽的说明,着重技术精华的剖析和操作技巧的指点,使读者深入理解软件的奥秘。在每一章中以一个或数个实例贯穿始终,通过对实例应用中不同参数设置产生的效果进行比较,加深读者对各个参数的理解。
本书每一章配有典型的实例,通过STEP BY STEP方式进行讲解,并配有视频教程和相关练习题。读者只要按书中的提示和方法做成、做会、做熟,再举一反三,就能扎扎实实地掌握Cimatron数控编程模块的应用。本书所附的光盘包含了书中所提及的所有实例和多媒体视频示范教程,可以在学习过程中参照练习。
本书在编写过程中,突出了以下特点:
1.技术先进:以最新的Cimatron E7.1中文版为基础进行讲解,紧跟软件更新步伐,充分保证图书的技术先进性;采用中文版,以全力满足中国用户特别是初学者的需要。
2.层次清楚:本书内容由浅入深,并按照数控编程的规律以及最方便读者学习的顺序进行内容的安排。同时在章节以及要点上注明进阶层次的内容,以满足不同阶段的学习 需要。
3.图文并茂:对于菜单以及参数讲解,以大量的图形结合讲解,避免大量文字的堆砌。通过一个示例设置不同参数得到不同结果,加以图形对比,帮助理解。
4.教学并重:本书避免大量讲解菜单功能,而通过精选的应用案例,并且每一章以一个或数个案例贯穿。在讲解功能及参数时,读者可以通过主动参照练习深入理解软件的奥秘。并附有配套的练习题,方便读者同步练习。
5.实例经典:本书所介绍的每一个实例均来源于实际,并且每个实例说明一个或数个技术要点,解决若干个小问题或者是介绍若干项小技巧,让读者在最短的时间内掌握操作要点,其目的是让初学者能够在实践工作中解决问题,有着很强的实用性。
6.讲解详尽:本书的实例讲解以详尽的STEP BY STEP方式,读者可以“照猫画虎”完成实例,即每看完一节,就可完成一个实例,并解决一个问题,从而有解决问题的成 就感。
7.多媒体示范:本书所附的光盘包含了书中所提及的所有实例模型,可以在学习过程中参照练习,并有完整的操作过程多媒体文件可以参考。
8.要点突出:本书创新了书的结构形式和组织格局,把技术要点作为一个重要的亮点直接摆到了读者的面前,重点、难点一目了然。特别为读者设计了一些特色段落,以在正文之外为读者指点迷津。这些段落包括:
? 提示——提示介绍某个内容的详细信息,使读者可深可浅,收放自如。“提示”对相关内容的技术细节进行补充说明。
? 技巧——指点一些捷径,透露一些高招,让读者事半功倍,技高一筹。“技巧”有利于提高加工效率或者编程效率。
? 警告——提醒操作中应注意的有关事项,避免错误的发生。“警告”内容必须高度重视,否则有可能造成严重后果,如不能生成刀路或产生的程序有高度的危险性。
? 关键——提示在操作中设置的参数将直接影响到程序质量或设计结果。“关键”内容是使读者掌握这一实例中涉及的重点所在。
? 个人观点:表示该观点属个人意见,仅供参考。“个人观点”介绍了作者认为有助于提高编程效率或者程序质量的技术要点和参数设置。
本书由卫兵工作室的众多同仁协作完成。由戴映红、梁海红、罗永祥、袁丽青、吴玲利、郑明富、刘波、郑雪梅、叶福华、王福明、王涛、王卫兵等共同编著。卫兵工作室的成员包括教授、研究生、工程师及技师、一线机床操作工人。卫兵工作室专业编写CAD/CAM/CAE、模具设计与制造、数控技术等方面的培训教程。卫兵工作室秉承一贯的专业精神,向广大工程技术人员和大专院校师生提供专业、实用、易学的培训书籍,为推动中国制造作出自己的贡献。
由于水平有限,书中错漏之处在所难免,恳请读者对本书中的不足提出宝贵意见和建议,以便我们不断改进。可以通过卫兵工作室的网站(http://www.WBCAX.com)或者通过E-mail:wbcax@163.com与作者联系。
目 录
第1章 Cimatron E基础 1
1.1 Cimatron E简介 2
1.2 启动Cimatron E 2
1.3 Cimatron E的文件操作 5
1.4 Cimatron E工作界面 10
1.4.1 零件设计模块的工作界面 10
1.4.2 编程模块的工作界面 12
1.5 Cimatron E基本操作 13
1.5.1 鼠标的使用 13
1.5.2 屏幕显示操作 14
1.5.3 对话框的交互方式 19
1.5.4 物体选择 20
1.6 基本操作实例 23
1.7 思考与练习 27
第2章 Cimatron E NC编程基础 29
2.1 进入编程加工窗口 30
2.1.1 两种进入编程加工窗口的方法 30
2.1.2 工作模式 32
2.2 Cimatron E编程的基本步骤 33
2.2.1 调入模型 33
2.2.2 定义刀具 34
2.2.3 新建刀具轨迹 35
2.2.4 创建零件 36
2.2.5 创建毛坯 37
2.2.6 创建程序 38
2.2.7 执行程序 42
2.2.8 仿真模拟 42
2.2.9 后置处理 43
2.3 Cimatron E编程的刀具设置 44
2.3.1 刀具类型与参数 44
2.3.2 刀具管理 47
2.3.3 加载刀具(进阶) 49
2.4 零件与毛坯的建立 51
2.5 程序管理器 54
2.6 刀具路径检视与模拟切削 56
2.6.1 线框模拟 56
2.6.2 模拟检验 57
2.7 后置处理 60
2.8 思考与练习 61
第3章 2.5轴加工 63
3.1 2.5轴加工的特点和应用 64
3.1.1 2.5轴加工的子类型 64
3.1.2 2.5轴加工的应用 66
3.2 2.5轴加工编程的一般步骤 67
3.3 2.5轴加工的加工零件选择 72
3.3.1 轮廓类型 72
3.3.2 轮廓选择参数 72
3.3.3 轮廓线的选择 77
3.3.4 轮廓选择高级方式(进阶) 79
3.4 轮廓铣的刀路参数 82
3.4.1 刀路参数表 82
3.4.2 轮廓铣的刀路参数 85
3.4.3 轮廓铣加工示例 99
3.5 形腔铣削的刀路参数表 103
3.5.1 平行切削的刀路参数表 103
3.5.2 环切的刀路参数 108
3.5.3 毛坯环切的刀路参数 112
3.5.4 精修壁面的刀路参数 113
3.5.5 形腔铣削加工示例 114
3.6 机床参数 121
3.7 2.5轴加工应用实例 124
3.7.1 初始设置 125
3.7.2 以平行切削方式进行外形粗加工 128
3.7.3 以环切方式进行凹槽粗加工 133
3.7.4 使用精修壁面进行凹槽侧壁精加工 137
3.7.5 使用封闭轮廓铣进行凸模外形精加工 139
3.7.6 使用开放轮廓铣进行刻字加工 141
3.8 思考与练习 144
第4章 钻孔加工 147
4.1 钻孔加工的特点与应用 148
4.2 钻孔加工程序的创建步骤 148
4.3 点的选择 150
4.3.1 编辑点参数 150
4.3.2 点参数修改与取消钻孔点(进阶) 154
4.4 钻孔加工刀路参数设定 155
4.4.1 钻孔参数(进阶) 155
4.4.2 深度参数 158
4.4.3 钻孔退刀 159
4.5 钻孔加工实例 159
4.5.1 初始设置 160
4.5.2 创建引导孔加工程序 162
4.5.3 创建通孔加工程序 167
4.6 思考与练习 169
第5章 体积铣 171
5.1 体积铣简介 172
5.1.1 体积铣的特点与应用 172
5.1.2 体积铣的子类型 173
5.1.3 传统加工程序子类型 174
5.2 粗加工平行铣 176
5.2.1 粗加工平行铣加工程序的创建 176
5.2.2 体积铣的加工对象定义 180
5.2.3 粗加工平行铣的刀路参数 183
5.2.4 体积铣的机床参数(进阶) 190
5.3 粗加工环行铣 191
5.4 二次开粗 196
5.5 体积铣加工实例 196
5.5.1 初始设置 197
5.5.2 使用粗加工环行铣进行粗加工 200
5.5.3 使用二次开粗加工进行精加工 205
5.6 体积铣的传统加工程序 209
5.6.1 体积铣传统加工程序与新NC策略的区别 209
5.6.2 体积铣传统加工程序的加工对象定义 210
5.6.3 3D体积铣的刀路参数 211
5.6.4 Z型平行铣削与Z型放射铣削(进阶) 220
5.6.5 插铣(进阶) 222
5.6.6 传统加工程序的加工示例 222
5.7 思考与练习 229
第6章 曲面铣 231
6.1 曲面铣简介 232
6.1.1 曲面铣的特点与应用 232
6.1.2 曲面铣的子选择 232
6.1.3 传统加工程序 234
6.2 曲面铣的加工对象 238
6.3 精铣所有 239
6.3.1 创建程序 240
6.3.2 精铣所有的刀路参数设置 242
6.3.3 精铣所有的加工示例 245
6.4 根据角度精铣与精铣水平区域 254
6.4.1 根据角度精铣 254
6.4.2 精铣水平区域 257
6.4.3 根据角度精铣与精铣水平区域加工示例 258
6.5 开放轮廓铣与封闭轮廓铣 269
6.6 曲面铣传统加工程序 270
6.6.1 传统加工程序的刀路参数 270
6.6.2 传统加工程序的曲面铣加工实例 277
6.7 思考与练习 289
第7章 流线铣与轮廓铣 291
7.1 流线铣简介 292
7.2 3轴瞄准曲面流线铣 293
7.2.1 3轴瞄准曲面流线铣的加工对象选择 293
7.2.2 3轴瞄准曲面流线铣的刀路参数设置 299
7.2.3 3轴瞄准曲面流线铣的加工实例 301
7.3 3轴零件曲面流线铣 305
7.3.1 3轴零件曲面流线铣的加工对象选择 305
7.3.2 3轴零件曲面流线铣的刀路参数设置 308
7.3.3 3轴零件曲面流线铣应用实例 310
7.4 3轴直纹曲面流线铣(进阶) 313
7.4.1 3轴直纹曲面流线铣的加工对象选择 313
7.4.2 3轴直纹曲面流线铣的刀路参数设置 314
7.4.3 3轴直纹曲面流线铣应用实例 314
7.5 轮廓铣(进阶) 316
7.5.1 轮廓铣简介 316
7.5.2 3轴铣曲线的加工对象选择 317
7.5.3 3轴铣曲线的刀路参数设置 318
7.5.4 3轴铣曲线加工实例 319
7.6 思考与练习 321
第8章 局部精细加工 323
8.1 清根铣 324
8.1.1 清根铣加工程序的创建 324
8.1.2 清根铣的刀路参数 325
8.1.3 清根铣加工实例 327
8.2 笔式铣 330
8.2.1 笔式铣的刀路参数 330
8.2.2 笔式铣的加工实例 331
8.3 局部精细加工的传统加工程序 333
8.3.1 局部精细加工传统加工程序的特点与子选择 333
8.3.2 传统加工程序的刀路参数(进阶) 334
8.4 思考与练习 338
第9章 Cimatron的刀路轨迹管理 339
9.1 程序管理器的应用 340
9.1.1 程序管理器中程序与刀路轨迹的操作 340
9.1.2 程序管理器中程序复制编辑应用实例 342
9.2 刀路编辑器(进阶) 346
9.3 加工模板应用(进阶) 349
9.4 加工设置报告(进阶) 354
9.5 刀路轨迹移动与复制(进阶) 356
9.5.1 移动刀路轨迹 356
9.5.2 复制刀路轨迹 357
9.6 思考与练习 359
第10章 Cimatron E数控编程应用实例 361
10.1 型腔加工 362
10.1.1 工件简介与工艺规划 362
10.1.2 初始设置 364
10.1.3 2.5轴-平行切削进行平面加工 368
10.1.4 使用体积铣-粗加工环行铣进行粗加工 371
10.1.5 使用体积铣-二次开粗加工进行半精加工 376
10.1.6 使用曲面铣-精铣所有进行侧壁精加工 380
10.1.7 使用曲面铣-按角度精铣进行底面精加工 382
10.1.8 使用局部精细加工-笔式铣进行清角加工 384
10.2 型芯加工 388
10.2.1 工件简介与工艺规划 388
10.2.2 初始设置 390
10.2.3 使用体积铣-粗加工平行铣进行粗加工 393
10.2.4 使用曲面铣-精铣所有进行侧壁精加工 397
10.2.5 使用曲面铣-精铣水平区域进行分型面精加工 399
10.2.6 使用曲面铣-精铣所有进行顶面精加工 401
10.2.7 复制曲面铣-精铣所有进行底面清角加工 403
10.2.8 使用曲面铣-开放轮廓铣进行顶面清角加工 406
10.2.9 使用钻孔-3轴钻孔进行引导孔加工 408
10.3 型腔电极加工 412
10.3.1 工件简介与工艺规划 412
10.3.2 初始设置 413
10.3.3 使用体积铣-粗加工平行铣进行粗加工 416
10.3.4 使用流线铣-3轴零件加工进行顶面精加工 418
10.3.5 使用2.5轴-封闭轮廓铣进行外形精加工 421
10.3.6 使用曲面铣-根据角度精铣进行端面精加工 424
10.4 思考与练习 427
附录A Cimatron E 菜单功能列表 429
附录B Cimatron E & Cimatron it 3轴加工对照表 439
附录C Cimatron E7 NC编程主要更新功能 441
附录D Cimatron后置处理器配置基础 445
附录E CAD/CAM相关网址选登 455