前 言 Foreword
Cimatron是一款基于PC平台的CAD/CAM一体化软件。多年来在世界范围内,从小的模具制造工厂到大公司的制造部门,Cimatron的CAD/CAM解决方案已成为企业装备中不可或缺的工具。由于其卓越的设计和加工能力,在世界各地拥有众多的忠实用户,广泛应用于机械、电子、航空和模具等领域。
在CAD方面,它可以轻松快捷地构建各种2D和3D图形,适用于具有复杂外形及各种空间曲面零件的造型设计;在CAM方面,Cimatron提供了多种加工方式,以及完整的刀具库和加工参数资料库,通过创建可靠精确的刀具路径,可以直接在曲面和实体上加工。Cimatron拥有2轴铣削、3轴铣削、多轴铣削和钻孔铣削等多种加工模块,供用户设计时灵活选用。
1.本书内容介绍
本书以最新CimatronE 9.0软件为操作平台,全面介绍利用该软件进行零件设计与编程加工的基本知识和操作技巧。内容包括Cimatron简介、二维草图的绘制、实体模型的构建、曲面的构建、装配模型的构建、工程图的绘制、产品模具的设计、CAM加工基础、2轴和3轴加工和刀具路径编辑等。全书共分11章,各章内容分别介绍如下。
第1章介绍CimatronE 9.0软件的基础知识,包括软件的功能特点、操作界面的组成,以及文件管理和操作环境的设置方法。第2章介绍使用点、直线、圆弧、矩形和样条曲线等常用二维绘图工具绘制图形的方法和技巧。
第3章介绍使用Cimatron软件进行三维建模的基础知识。如选择图元的方法、创建基准点、基准平面和基准坐标系的方法,以及视图的应用技巧。第4章介绍如何在三维环境中创建和编辑各种曲线。如直线、圆、样条曲线和螺旋线等曲线的创建和编辑方法。第5章介绍使用拉伸、旋转、导动、放样和扫描等工具创建三维实体的方法,以及使用各种实体编辑工具获得各类复杂实体的操作方法。第6章介绍创建三维曲面的方法。其中包括将曲线扫掠、旋转、导动和扫描等操作创建基本三维曲面,以及对曲面进行组合、倒圆角、偏移或延伸等操作来创建复杂三维曲面。
第7章介绍组件装配的基本知识、装配工具的基本功能、装配元件之
间的连接约束关系,以及装配体爆炸图的创建方法。第8章介绍创建和编辑工程图的方法。具体包括创建工程图模板、添加视图、编辑视图、标注尺寸、形位公差和表面粗糙度,以及输入文本等内容。第9章介绍模具设计的基本概念,以及调入模型、创建分模面、输出模具组件、分割模具等创建模具的方法。其中分模面的设计是本章要掌握的重点。
第10章介绍CAM模块中编程加工的基础知识。如机床类型选择、刀具各相关参数设定、加工毛坯材料设置和安全区域设置。此外还介绍了2轴铣削和钻孔铣削这两种常用加工方法的参数设置和加工流程。第11章介绍CAM模块中的高级编程加工方法。包括3轴体积铣削、3轴曲面铣削和局部精加工的编程方法。此外还详细介绍了编辑刀路轨迹的操作技巧。
2.本书主要特色
本书是指导初级和中级用户学习CimatronE 9.0中文版软件的基础图书。全书系统全面地介绍使用该新版软件进行产品设计和数控编程加工的方法。本书语言浅显易懂、简练流畅,实用性强,并且可操作性高。本书在写作内容风格上主要体现以下特色。
? 知识的系统性 全书在内容安排上是一个循序渐进和分类讲解的过程。全书分别从二维图形绘制和编辑、三维实体和曲面的创建和编辑、组件装配、工程图创建、数控加工基础知识、二维加工、三维曲面粗精加工,以及多轴加工一一进行讲解,知识点紧密联系,环环相扣。
? 内容的实用性 本书内容强调系统性和直观性,特别是对在使用CimatronE 9.0软件过程中容易造成失误的很多细节作了详细的阐述。各章节均附有大量来自实践的工程设计案例,以帮助读者将所学理论知识应用于工程实践。
? 案例的典型性 为提高读者实际绘图能力,在讲解软件专业知识的同时,各章都安排了丰富的“典型案例”和“扩展练习”来辅助读者巩固知识。这样安排可以快速解决读者在学习该软件过程中所遇到的大量实际问题。书中各个典型案例和扩展练习的挑选,都与工程设计紧密联系在一起。对于每一个案例模型,均详细介绍了该模型的结构特征、应用场合、设计过程中需要注意的重点难点,同时附有简洁明了的步骤说明。使用户在制作过程中不仅巩固知识,而且通过这些练习建立产品设计思路,在今后的设计过程中,达到举一反三的效果。
3.随书光盘内容
为了帮助用户更好地学习和使用本书,本书专门配带了多媒体学习光盘,提供了本书实例源文件、最终效果图和全程配音的教学视频文件。本光盘使用之前,需要首先安装光盘中提供的tscc插件才能运行视频文件。其中example文件夹提供了本书主要实例的配音教学视频文件;downloads文件夹提供了本书实例素材文件;image文件夹提供了本书主要实例最终效果图。
4.本书适用的对象
本书是面向实际应用的CimatronE 9.0设计与加工基础图书,不仅适合作为高职类大专院校机电一体化、数控技术、模具设计和机械制造与自动化等专业的教材,而且还可以作为工程制造技术人员的自学用书。
参与本书编写的除了封面署名人员外,还有聂陆明、黄寨军、王敏、马海军、祁凯、孙江玮、田成军、刘俊杰、赵俊昌、王泽波、张银鹤、刘治国、何方、李海庆、王树兴、朱俊成、康显丽、崔群法、孙岩、倪宝童、王立新、王咏梅、辛爱军、牛小平、贾栓稳、赵元庆、郭磊、杨宁宁、郭晓俊、方宁、王黎、安征、亢凤林、李海峰等人。由于时间仓促,水平有限,疏漏之处在所难免,欢迎读者朋友登录清华大学出版社的网站www.tup.com.cn与我们联系,帮助我们改进提高。
编者
2011年1月
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