《CADCAM技術(shù)――Mastercam應(yīng)用實(shí)訓(xùn)》教學(xué)大綱#(精選.)

1、word.CAD/CAM 技術(shù)Mastercam應(yīng)用實(shí)訓(xùn)教學(xué)大綱一、 說明1 .課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的專業(yè)課。本課程分為CAD與CAM兩大部分。課程的主要內(nèi)容有：Mstercam基礎(chǔ)知識(shí)、二維幾何圖形繪制與編輯、三維曲面造型與編輯、實(shí)體造型二 維加工、三維曲面與實(shí)體加工等。2 .課程的任務(wù)和要求本課程的主要任務(wù)是學(xué)會(huì)零件造型與加工的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)方法。要求掌握常用CAD/CAM軟件的應(yīng)用方法，能繪制中等復(fù)雜程度零件的三維造型圖，能正確選擇刀具和參數(shù)，掌握生成臼齒軌跡的方法能利用程序后置處理的方法生成數(shù)控加工程序：能利用軟件進(jìn)行模擬仿真加工。掌握程序的傳輸方法，并能在數(shù)控機(jī)床上完成零件的加工。3 .教

2、學(xué)中應(yīng)注意的問題(1) 在教學(xué)中應(yīng)注意理論聯(lián)系實(shí)際，盡量采用啟發(fā)式、討論式、案例式教學(xué)，促進(jìn) 學(xué)生積極思考，開發(fā)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)思考問題、分析問題和解決問題的能力， 全面提高學(xué)生的素質(zhì)。CAD部分的教學(xué)內(nèi)容主要是培養(yǎng)學(xué)生三維曲面造型與實(shí) 體造型能力：CAM部分的教學(xué)內(nèi)容主要是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)置二維與三維臼齒路徑的 能力。教學(xué)中應(yīng)以實(shí)例分析先導(dǎo)，逐步深入，說明造型與加工的技巧。(2) 以“少而精”為原則，精選教學(xué)內(nèi)容，精講多練，重在應(yīng)用。如在講解三維曲 面與實(shí)體造型例題時(shí)應(yīng)著生分析造型思路，淡化單個(gè)命令講解過程。教學(xué)時(shí)注 意將“講練結(jié)合原則”貫穿于課堂教學(xué)的始終，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，適時(shí)安排 習(xí)題課，有

3、助于學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)，提高分析問題、解決問題的能力。(3) 課堂教學(xué)應(yīng)使用多功能的多媒體教室，采用多媒體電子教案、投影、模型、數(shù) 控仿真軟件等多種手段進(jìn)行教學(xué)，安排錄像片供學(xué)生觀看，如有條件，可適時(shí) 安排學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場觀看數(shù)控機(jī)床加工零件的全過程，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)， 同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)， 加深學(xué)生對所學(xué)知識(shí)的理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。(4) 可采用教師主講、專題討論、疑難解答等多種教學(xué)方法，活躍課堂氣氛，調(diào)動(dòng) 學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。適當(dāng)安排自學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。(5) 教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)放在讓學(xué)生會(huì)使用軟件編程，能通過動(dòng)態(tài)模擬，檢驗(yàn)所編程序是否 正確，并能將程序傳輸?shù)綌?shù)控系統(tǒng)進(jìn)行加工。4

4、 .教學(xué)設(shè)備條件(1) 每人一臺(tái)計(jì)算機(jī)。(CPU為PN2.4G以上，內(nèi)在 512M ,獨(dú)立顯卡 256M)(2) 投影儀一臺(tái)。(3) 局域網(wǎng)設(shè)備一套。二、學(xué)時(shí)分配表教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時(shí)模塊一 Mastercam9常用命令簡介40實(shí)訓(xùn)課題1. Masrercam9基本操作4實(shí)訓(xùn)課題2.常用的二維繪圖命令10實(shí)訓(xùn)課題3.圖形編輯8實(shí)訓(xùn)課題4.奪維造型18模塊一 Mastercam9 常用加工方法44實(shí)訓(xùn)課題1.外形銃削10實(shí)訓(xùn)課題2.挖槽加工8實(shí)訓(xùn)課題3.鉆孔加工3實(shí)訓(xùn)課題4.平等銃削曲面加工8實(shí)訓(xùn)課題5.放射狀銃削面加工3實(shí)訓(xùn)課題6.曲面流線加工5實(shí)訓(xùn)課題7.曲面等局外形加工3實(shí)訓(xùn)課題8.殘料加工4模

5、塊三加工實(shí)例訓(xùn)練66實(shí)訓(xùn)課題1.支架板造型與加工實(shí)訓(xùn)5實(shí)訓(xùn)課題2.棘輪零件造型與制作實(shí)訓(xùn)5實(shí)訓(xùn)課題3.手機(jī)面殼造型與非模樣件制作實(shí)訓(xùn)8實(shí)訓(xùn)課題4.香皂盒面殼零件凸模造型與模具制作實(shí)訓(xùn)8實(shí)訓(xùn)課題5.香皂盒面殼零件凹模造型與模具制作實(shí)訓(xùn)5實(shí)訓(xùn)課題6.凸模造型與制作實(shí)訓(xùn)5實(shí)訓(xùn)課題7.相機(jī)模型造型與非模樣件制作實(shí)訓(xùn)10綜合練習(xí)20合計(jì)150注：本學(xué)時(shí)分配表根據(jù)五年制教學(xué)計(jì)劃制定：在三年制教學(xué)計(jì)劃中，其學(xué)時(shí)數(shù)為120。三、教學(xué)要求、內(nèi)容建議模塊一 Mastercam9常用命令簡介教學(xué)要求a） 初步認(rèn)識(shí)Mastercam9軟件。b） 了解 Mastercam9 窗口界面。c）掌握啟動(dòng)與退出、系統(tǒng)規(guī)劃、數(shù)據(jù)

6、交換、文件管理的方法。d）重點(diǎn)掌握構(gòu)圖面的建立方法以及Z軸嘗試的確定方法。e）熟練掌握二維圖形中的點(diǎn)、線、圓、圓弧、矩形、倒圓角、曲線等常用繪圖方法。f） 熟練掌握圖素、修改、轉(zhuǎn)換、刪除等圖形編輯方法。g）熟練掌握直紋曲面、舉升曲面、旋轉(zhuǎn)曲面、掃描曲面、昆式曲面、牽引曲面等常見曲面造型方法，掌握曲面倒圓角、曲面偏移、曲面修剪/延伸和曲面融合等曲面編輯方法，掌握常見實(shí)體造型方法。教學(xué)內(nèi)容實(shí)訓(xùn)課題1 Mastercam9基本操作實(shí)訓(xùn)課題2學(xué)用的二維繪圖命令實(shí)訓(xùn)課題3圖形編輯實(shí)訓(xùn)課題4三維造型教學(xué)建議1 .本模塊是 Mastercam9的使用基礎(chǔ)，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，在教學(xué)中要注重啟發(fā)式、討論 式、案

7、例式教學(xué)，講清講透各知識(shí)點(diǎn)，適時(shí)總結(jié)并引導(dǎo)學(xué)生靈活運(yùn)用。2 .實(shí)訓(xùn)課題1的教學(xué)生點(diǎn)是幫助學(xué)生初步了解Mastercam9窗口界面組成以及各個(gè)部分的功能。3 .數(shù)據(jù)接口與系統(tǒng)規(guī)劃是個(gè)難點(diǎn)，應(yīng)采用案例式教學(xué)，以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，有利于突 破難點(diǎn)。4 . 構(gòu)圖面、Z 軸嘗試的概念是個(gè)難點(diǎn)，又是三維造型的基礎(chǔ)。要讓學(xué)生明白圖形建立首先要定義菜單區(qū)中的Cplane （構(gòu)圖面），因?yàn)橛?jì)算機(jī)屏幕為（X、Y）平面，光標(biāo)也是在一個(gè)平面上移動(dòng)，所以構(gòu)圖面的定義與所繪制圖形的視圖有關(guān)。選擇不同的構(gòu)圖面相當(dāng)于選擇了不同的坐標(biāo)系，同一個(gè)點(diǎn)在不同構(gòu)圖面中的坐標(biāo)值是不同的。但是無論選擇哪一個(gè)構(gòu)圖別，它需要有精確的尺寸。點(diǎn)

8、的繪制和抓取是繪制其他二維作三維圖形的基本操作，因此需要讓學(xué)生重點(diǎn)掌握。讓學(xué)生理解在其他的繪圖命令中也經(jīng)常調(diào)用Point Entry 子菜單， 但這時(shí)不是用于繪點(diǎn)而是用于抓點(diǎn)的位置。繪制.圓弧時(shí)，切弧命令比較難理解，應(yīng)通過一些具體實(shí)例增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。講解二維的編輯時(shí)，要讓學(xué)生理解在繪制比較復(fù)雜的圖形時(shí)，和其他大多數(shù)CAD 軟件一樣， Mastercam9 提供了多種對現(xiàn)有圖形進(jìn)行編輯的方法，因此只有熟練掌握編輯圖形的方法，才能提高繪圖效率。如何選取圖素是編輯圖形和制作刀具路徑的基礎(chǔ)，應(yīng)通過實(shí)例講解在繪圖過程中有時(shí)會(huì)在同一位置出現(xiàn)圖素重疊，如果不處理的話，在制作刀具路徑時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生無法完全串

9、聯(lián)的問題，所以如果有重疊圖素必須刪除。三維曲面和實(shí)體造型是本課程式的重點(diǎn)為難點(diǎn)，授課中應(yīng)盡量采用案例式教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生積極思考，熟練掌握該部分內(nèi)容。/昆式曲面比較復(fù)雜，自動(dòng)串聯(lián)時(shí)要強(qiáng)調(diào)，選取邊界線時(shí)應(yīng)使左上角的兩條邊界線相交于一個(gè)點(diǎn)，選取的第三條邊界線應(yīng)相交于前兩條邊界線中的一條，否則玩法繪制出昆式曲面。手動(dòng)串聯(lián)昆式曲面非常復(fù)雜，應(yīng)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)在串聯(lián)的時(shí)候首先要選擇串聯(lián)起點(diǎn)，該點(diǎn)通常選擇一個(gè)角點(diǎn)作為起點(diǎn)，其次要清楚不同數(shù)目Along Direction 方向的綴面與Across Direction 方向的綴面需要串聯(lián)的邊界數(shù)是多少。串聯(lián)時(shí)要注意Across Direction 與 Along Dir

10、ection 為兩個(gè)正交方向。模塊二 Mastercam9 常用加工方法、教學(xué)要求1. 熟練掌握二維刀具路徑的制作方法。2. 熟練掌握三維刀具路徑的制作方法。教學(xué)內(nèi)容實(shí)訓(xùn)課題1外形銑削實(shí)訓(xùn)課題2挖槽加工實(shí)訓(xùn)課題3鉆孔加工實(shí)訓(xùn)課題4平行銑削曲面加工實(shí)訓(xùn)課題5放射狀銑削曲面加工實(shí)訓(xùn)課題6曲面流線加工實(shí)訓(xùn)課題7曲面等高外形加工實(shí)訓(xùn)課題8殘料加工教學(xué)建議1. 實(shí)訓(xùn)課題1 中，公共參數(shù)的概念非常重要，正確理解參數(shù)的含義和使用方法是編制所有數(shù)控程序的基礎(chǔ)。要讓學(xué)生熟練掌握刀具參數(shù)、工藝參數(shù)的設(shè)定方法。外形銑削刀具路徑是學(xué)生學(xué)習(xí)軟件接觸到的第一種刀具路徑的制作方法，需要理解的參數(shù)比較多。在教學(xué)中應(yīng)對這部分內(nèi)

11、容細(xì)講，并輔以一定量的練習(xí)題，如果有條件的話可以讓學(xué)生上機(jī)床實(shí)際操作，以加深理解。刀具補(bǔ)償量的設(shè)置是這部分內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)，要讓學(xué)生理解在設(shè)置刀具偏移值時(shí)可以設(shè)置為磨損偏移值或磨損反向偏移值，使刀具同時(shí)具有計(jì)算機(jī)刀具偏移值和控制器刀具偏移值，用戶可以按抒寫的刀具直徑來設(shè)置計(jì)算機(jī)偏移值，而實(shí)際刀具直徑與指定刀具直徑之間的差值可以由控制器偏移值補(bǔ)正。當(dāng)兩個(gè)刀具的直徑相同時(shí)，在暫存器里的偏移值應(yīng)該是零，否則偏移值是兩個(gè)直徑的差值。2. 講授實(shí)訓(xùn)課題2 時(shí)，應(yīng)多舉一些實(shí)例使學(xué)生理解不同的挖槽類型在實(shí)際加工中應(yīng)如何使用。3. 講授實(shí)訓(xùn)課題3 時(shí)，必須讓學(xué)生理解鉆孔功能除用于生成鉆孔路徑外，還能生成鏜孔和

12、功牙的刀具路徑。有Msatercam9 來實(shí)現(xiàn)鉆孔加工藝。4. 實(shí)訓(xùn)課題3 時(shí)， 正確理解曲面加工公共參數(shù)的含義和使用方法是編制所有曲面數(shù)控程序的基礎(chǔ)。要讓學(xué)生訓(xùn)練掌握曲面加工的公共參數(shù)的設(shè)定方法。教學(xué)中應(yīng)指出曲面加工沒有最后切削深度參數(shù)，這是因?yàn)樽詈笄邢鳚舛仁怯上到y(tǒng)根據(jù)曲面的外形自動(dòng)設(shè)置的，與前面介紹的二維加工不同。應(yīng)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn)：（1 ）加工曲面/實(shí)體選項(xiàng)組用于設(shè)置曲面/實(shí)體的表面發(fā)預(yù)留量。（ 2） 干涉曲面/實(shí)體選項(xiàng)組用于干涉曲面/實(shí)體的表面預(yù)留量。選取了干涉曲面/實(shí)體后，在生成刀具路徑時(shí)，系統(tǒng)按設(shè)置的預(yù)留量使用后選取的干涉曲面對刀具路徑進(jìn)行干涉檢查。（ 3） 刀具切削范圍選項(xiàng)組用于

13、設(shè)置加工時(shí)刀具的切削范圍。系統(tǒng)采用封閉串聯(lián)來定義切削范圍，刀具切削可以設(shè)置為選項(xiàng)封閉串聯(lián)的內(nèi)部、外部或僅在封閉串連上。（ 4） 平行銑削加工是一種常用的曲面加工方法，采用 X 軸或 Y 軸方向的間距來控制刀具路徑的細(xì)密程度。但在切削坡度比較大的曲面時(shí)，同樣的切削間距在陡斜面上形成的刀痕要比在平面或平坦的的曲面上大得多。因此，必須讓學(xué)生理解，一般會(huì)在平行銑削加工之后添加陡斜面加工刀具路徑，并且使陡斜面刀具路徑與平行銑削刀具的路徑的加工角度垂直，形成交錯(cuò)的刀痕紋路，以小麥面粗糙度。5. 實(shí)訓(xùn)課題5 的教學(xué)中要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)放射狀加工主要用于地圓形類零件，刀具路徑是以某點(diǎn)為中心的放射狀，與前面不同的參數(shù)主

14、要在最大角度增量、起始補(bǔ)正距離、起始角度、掃描角度等。6. 講授實(shí)訓(xùn)課題6 是時(shí)，要說明曲面流線加工可以常沿著曲面產(chǎn)生的方向進(jìn)行切削。由于能精確控制刀痕高度（球刀殘脊高度），因而可以得到精確而光滑日加工表面。7. 講授實(shí)訓(xùn)課題7 時(shí)， 應(yīng)強(qiáng)調(diào)曲面等高外形加工是用一系列平行于刀具平面，且不同 Z 值深度的平面來切削加工的，對切的后得到的曲線不需進(jìn)行二維外形加工。主要用于鑄造毛坯或鍛造毛坯加工。8. 實(shí)訓(xùn)課題8 時(shí)，的教學(xué)中應(yīng)說明殘料清角功能用于清除刀具未切削的殘留材料，用于提高加效率。模塊三加工實(shí)例訓(xùn)練教學(xué)要求1. 采用適應(yīng)方式正確、快速地零件模型，根據(jù)零件特點(diǎn)制定可行的加工工藝，合理選用切削刀

15、具，正確設(shè)置切削參數(shù)生成正確、優(yōu)化的數(shù)控加工程序。2. 培養(yǎng)學(xué)生操作數(shù)控機(jī)床的動(dòng)手能力，使學(xué)生能夠獨(dú)立操作數(shù)控機(jī)床加工零件。教學(xué)內(nèi)容實(shí)訓(xùn)課題1支架板造型與加工實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)課題2棘輪零件造型與制作實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)課題3手機(jī)面殼造型與凸模樣制作實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)課題4香皂盒面殼零件凸模造型與模具制作實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)課題5香皂盒面殼零件實(shí)訓(xùn)課題6凸模造型與制作實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)課題7相機(jī)模型與非模樣件制作實(shí)訓(xùn) 教學(xué)建議1. 針對學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力差、工藝經(jīng)缺乏，難以滿足企業(yè)對數(shù)控人才要求的情況，本模塊安排加工實(shí)例訓(xùn)練，要求學(xué)生掌握工藝分析、造型、編程加工的全部過程。本模塊的教學(xué)可結(jié)合數(shù)控生產(chǎn)實(shí)習(xí)，給學(xué)生提供一定的工程環(huán)境，提高學(xué)生的騙程能力

16、。通過實(shí)訓(xùn)使學(xué)生能夠獨(dú)立操作數(shù)控機(jī)床加工零件。2. 數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)必須在數(shù)控程序編制之前完成，只有工藝立案確定后，數(shù)控編程才有依據(jù)。工藝方案的好壞不僅會(huì)影響機(jī)床效率的發(fā)揮，而且直接影響零件的加工質(zhì)量。在每一實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)中，按零件圖分析工藝分析編程程序驗(yàn)證加工這一主線講解，使學(xué)生養(yǎng)成一個(gè)好的思維習(xí)慣。避免學(xué)生拿到圖就編程加工，而不考慮零件加工工藝，編出的數(shù)控程度在實(shí)際中無法加工。3. 不同的加工方式直接影響工件加工的質(zhì)量和效率，如果要達(dá)到加工技術(shù)要求，就需要在編制刀具路徑時(shí)，針對不同的加工特點(diǎn)，選擇合理的刀具路徑。教師要幫助學(xué)生分析實(shí)訓(xùn)課題中每個(gè)零件的加工特點(diǎn)難點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生合理地編制相關(guān)刀具

17、路徑，使工件的加工質(zhì)量和效率都有提高。Mastercam 軟件提供了10種曲面精加工方法，包括平行銑削、陡斜面加工、放射加工放射狀加工、投影加工、曲面流線加工、等高外形加工、淺平面加工、交線加工、殘料清角、環(huán)繞等距等加工方法。教學(xué)中應(yīng)重點(diǎn)講解編制陡削曲面面加工刀具路徑的幾種方法和技巧：（ 1）平行銑削+ 陡斜面加工平行銑削加工采用X、 P 方向的最大間距來控制刀具路徑的細(xì)密程度，由于斜面的坡度，同樣的切削間距，在陡斜面上形成的刀痕要比在平面或平坦的曲面上大得多。因此， 多會(huì)在平行銑削工之后添加陡斜面加工刀具路徑，并使陡斜面刀具中徑與平行銑削刀具中徑加工角度垂直 ，形成交錯(cuò)的刀痕紋路，以減小表面粗糙度。（ 2）等高外形+淺平面加工等高外形加工膽用最大Z 軸進(jìn)給量控制刀具路徑的疏密程度，在比較平坦的表面上，Z軸下降相同的距離要比陡峭表面的路徑間距大得多，無法保證淺平面的表面質(zhì)量。因此在編制加工刀具路徑時(shí)，大多在等高外形加工之后添加淺平面加工刀具路徑，由于曲面上淺平面區(qū)域不連續(xù)，使加工順序不合理，影響加工質(zhì)量，且淺平面刀具路徑中有很多提刀路徑，此方法加工效率較低。（ 3）環(huán)繞等距加工環(huán)繞等距加工是生成一組環(huán)繞工件曲面的刀路徑，但刀具路徑計(jì)算時(shí)