《數控銑削編程與加工技術》圖文課件第7章

1、第7章 自動編程及應用第7章 自動編程及應用7.1 國內外主要的CAD/CAM軟件簡介7.2 Mastercam X的CAD功能7.3 Mastercam X 的CAM功能7.4 Mastercam X 的后處理本章小結第7章 自動編程及應用 隨著CAD/CAM技術的飛躍發(fā)展和推廣應用，國內外不少公司與研究單位先后推出了各種CAD/CAM支撐軟件。目前，商品化的CAD/CAM軟件比較多，應用情況也各有不同。國內市場上銷售比較成熟的CAD/CAM支撐軟件有十幾種，這些軟件在功能、價格、使用范圍等方面有很大的差別；國外的CAD/CAM軟件也較多，應用也非常廣泛。 1.Mastercam軟件簡介 M

2、astercam軟件是美國CNC Software公司研制開發(fā)的集計算機輔助設計和制造于一體的軟件。它的CAD模塊不僅可以繪制二維和三維零件圖形，也能在CAM模塊中對被加工零件直接編制刀具路徑和數控加工程序。它在模具設計和數控加工中使用非常普遍，而且相當成功。它主要應用于加工中心、數控銑床、數控車床、線切割、雕刻機等數控加工設備。由于該軟件的性價比較好，而且學習使用比較方便，因此，被許多加工企業(yè)所接受。許多學校也廣泛使用此7.1國內外主要的CAD/CAM軟件簡介第7章 自動編程及應用2.Pro/Engineer軟件簡介 Pro/Engineer是美國PTC公司著名的軟件系統(tǒng)，是新一代的產品造型

3、系統(tǒng)，是一個參數化、基于特征的實體造型系統(tǒng)，并且具有一定的數據庫功能。自1988年問世以來，由于其強大的功能，現(xiàn)已逐漸成為當今世界最為流行的CAD/CAM軟件之一，它廣泛地應用于電子、通信、機械、模具、工業(yè)設計、汽車、自行車、航天、家電和玩具等行業(yè)。隨著Pro/Engineer在我國的推廣應用，在國內已經形成如火如荼的3D設計新局面，無論是企業(yè)還是學校，都將Pro/Engineer的熟練程度作為必備素質加以提高。 利用該軟件的實體建模、曲面建模、自由造型、圖形渲染等可以實現(xiàn)設計師的構思；利用該軟件不但可以建立零件模型，建立部件、整機的裝配模型，而且還可以進行動態(tài)數控仿真加工模擬。7.1 國內外

4、主要的CAD/CAM軟件簡介 第7章 自動編程及應用 3.Unigaphics軟件簡介 Unigraphics（簡稱為UG）是美國UGS公司推出的新一代CAD/CAE/CAM軟件，它是一個集成化的軟件，功能非常強大，利用它可以進行零件設計、產品裝配、數控加工、鉑金件設計、模具設計、機構分析、有限元分析和產品數據庫管理、應力分析、逆向造型優(yōu)化設計等。從目前的市場來看，它所涉及的主要行業(yè)包括工業(yè)設計、機械、仿真、制造和數據管理、電路設計、汽車、航天、電器、玩具等。它在我國的CAD/CAM研究所和工廠中得到了廣泛應用。同時，國內許多大學也紛紛選用該軟件作為其研究開發(fā)的基礎軟件。 UG已經發(fā)展成為一套

5、完整的產品設計解決方案，在整個產品開發(fā)過程中，它提供給工程人員和設計者技術領先的功能。有關資料顯示，我國數控機床操作工短缺很多，人才市場急需一批既懂得CAD設計，又熟悉CAM編程的7.1國內外主要的CAD/CAM軟件簡介第7章 自動編程及應用 專業(yè)人才。解決這一突出矛盾，就是要尋找最好的數控編程工具。UG CAM可以為數控銑、數控車、數控電火花線切割機編程。UG CAM 功能強大，可以實現(xiàn)對極其復雜零件和特別零件的加工。對使用者而言，UG CAM 又是一個易于使用的編程工具。 4.CAXA軟件簡介 北航海爾開發(fā)出了中國第一款完全自主研發(fā)的CAD產品CAXA，擁有完全自主的知識產權，是我國制造業(yè)

6、信息化CAD/CAM領域自主知識產權軟件的優(yōu)秀代表和知名品牌。CAXA十多年來堅持“軟件服務制造業(yè)”理念，開發(fā)出20多個系列軟件產品，覆蓋了制造業(yè)信息化設計、工藝、制造和管理四大領域。7.1國內外主要的CAD/CAM軟件簡介第7章 自動編程及應用 Mastercam作為CAD/CAM集成的典型應用軟件，包括了設計和加工兩大部分。 7.2.1 Mastercam X 的工作界面 如圖7-1所示。各個部分的主要功能如下 1.繪圖區(qū) 繪圖區(qū)是用戶進行繪圖、編輯等的工作區(qū)，用于顯示繪制的圖形或選取的圖像對象等。7.2 Mastercam X的CAD功能第7章 自動編程及應用 2.主菜單區(qū) 主菜單區(qū)如圖

7、7-2所示 1）文件菜單 2）編輯菜單 3）視圖菜單 4）機床類型菜單 5）刀具路徑菜單7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.1 Mastercam X 的工作界面第7章 自動編程及應用 3.狀態(tài)欄 如圖7-3所示，狀態(tài)欄主要用于改變繪圖參數，如改變構圖面的Z軸深度、繪圖顏色、線條寬度、視角和群組設置等。 4.工具欄 5.提示區(qū) 6.操作管理區(qū)7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.1 Mastercam X 的工作界面第7章 自動編程及應用 工作環(huán)境設置是設置系統(tǒng)的缺省值，系統(tǒng)將這些值存儲在一個設置文件*.CFG中。缺省的設置不是用英制 (MILLX.CFG)，就是

8、用公制 (MILLXM)。如果需要，可以改變缺省值和選項，存儲新的文件至設置文件中。 選擇主菜單區(qū)【設置】中的【C系統(tǒng)配置】，出現(xiàn)如圖7-4所示的【系統(tǒng)配置】對話框。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 1.公差 公差標簽如圖7-5所示，它可以為Mastercam X的不同位置設置缺省公差值，在公、英制單位中調整公差值，還可以設置在某些具體操作時的精度，如設置曲線、曲面的光滑程度等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 2.文件 文件標

9、簽如圖7-6所示，用于設置Mastercam X運行時所調用的默認文件，同時也可以設置文件自動保存功能。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 3.轉換 轉換的標簽如圖7-7所示，用于設置系統(tǒng)在輸入、輸出幾種文件類型時，默認的初始化參數等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 4.屏幕 屏幕的標簽如圖7-8所示，用于設置Mastercam X 系統(tǒng)的操作和外觀顯示。默認情況下，系統(tǒng)采用OpenGL繪圖方式，用于加快處理復雜圖形顯示時的速度

10、。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 5.顏色 顏色標簽如圖7-9所示，用于設置Mastercam X 界面和圖形的各種默認顏色，如繪圖區(qū)的背景顏色、漸變顏色、操作結果的圖素顯示顏色等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 6.串連 串連標簽如圖7-10所示，用于確定串連操作的一系列參數值，這些值將影響Mastercam X的整個運行過程。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第

11、7章 自動編程及應用 7.著色 著色標簽如圖7-11所示，用于設置曲面、實體面在著色下的表現(xiàn)效果。可以使用圖素的本色或者指定一種顏色來顯示著色效果，也可以指定材質來著色圖素。為了獲得不同的效果，也可以選擇不同的光源、照射角度、光強度和光顏色等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 8.實體 實體標簽如圖7-12所示，用于設置實體生成和顯示的控制參數。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 9.打印 打印標簽如圖7-13所示，用于設置將圖形

12、打印輸出到圖紙上的效果，主要是設置打印線寬等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 10.CAD繪圖設置 CAD繪圖設置標簽如圖7-14所示，主要用于設置中心線的形式、線長、顏色、圖層、線性等參數。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 11.標注屬性 標注屬性標簽如圖7-15所示，用于設置尺寸標注的顯示屬性，主要對尺寸的單位、比例系數、首尾“0”的處理方式、半徑等參數進行設置。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Ma

13、stercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 12.標注文本 標注文本標簽如圖7-16所示，用于設置標注文本的顯示屬性和對齊方式，主要對文本高度、字符寬度和字符間距、字型、加線效果、點標注的類型、文字方向等參數進行設置。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 13.引導線/延伸線 引導線/延伸線標簽如圖7-17所示，用于設置尺寸線、尺寸界線和箭頭的屬性，主要包括文本與尺寸線的位置關系、可見性、箭頭方向、間隙和延伸量等參數的設置。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X

14、 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 14.刀具路徑 刀具路徑標簽如圖7-18所示，用于初始化刀具路徑生成和顯示的控制參數，主要包括刀具在生成時的顯示方式、刀具路徑/曲面選取方案等參數的設置。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 15.刀具路徑模擬 刀具路徑模擬標簽如圖7-19所示。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作環(huán)境設置第7章 自動編程及應用 建立零件加工模型后，根據零件的加工工藝要求，選擇Mastercam X 軟件提供相應的加工設備和加工方法，生成加工軌

15、跡，仿真加工過程，校驗刀具軌跡，編輯并修改加工軌跡，使其符合加工要求，這就是Mastercam X 的CAM主要功能。 7.3.1 外形銑削 外形銑削是沿工件的外形輪廓切除材料產生刀具路徑。二維外形銑削刀具路徑的切削深度一般是固定不變的，有時也可用于加工固定斜角的輪廓。 如圖7-20所示。7.3 Mastercam X 的CAM功能第7章 自動編程及應用 在【外形（2D）】對話框中選擇【外形銑削參數】選項卡，將彈出如圖7-21所示的對話框，當輸入安全高度、參考高度和進給下刀位置或刀具路徑深度參數時，可以用絕對值或增量值進行輸入參數。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.1 外形

16、銑削 第7章 自動編程及應用 孔加工模組是機械加工中使用較多的一個工序，包括鉆孔、鏜孔、攻螺紋和鉸孔等加工。 數控機床鉆孔只要在計算機中繪制圖形、編制孔的刀具路徑和輸出NC程序，就可以在數控機床上加工了，加工精度比鉗工劃線加工精確、快速。 1.點的選擇 在鉆孔時，將定位點作為孔的圓心，可以選擇繪圖區(qū)已有的點，也可也構建一定排列方式的點。選擇【刀具路徑】/【鉆孔】命令，打開【選取鉆孔的點】對話框，如圖7-22所示，對話框中提供了多種選擇鉆孔中心點的方法。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.2 孔系加工 第7章 自動編程及應用 2.鉆孔參數 選擇中心點后單擊確定按鈕 ，打開【鉆孔

17、參數】對話框，如圖7-23所示。定義好孔的各種參數之后就可以鉆孔加工了。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.2 孔系加工 第7章 自動編程及應用 挖槽刀具路徑一般是對封閉圖形而言的，主要用于切削溝槽形狀或切除封閉外形所包含的材料。挖槽加工刀具路徑的操作步驟如下： (1)繪制零件圖。 (2)選擇需要挖槽的圖形進行串連。 (3)選擇【刀具路徑】/【挖槽】命令，打開【轉換參數】對話框，如圖7-24所示。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.3 挖槽銑削加工 第7章 自動編程及應用 (4)打開【挖槽（標準）】對話框，打開【刀具參數】選項卡選擇刀具，如圖7-25所示。7

18、.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.3 挖槽銑削加工 第7章 自動編程及應用 (5)在【挖槽（標準）】對話框中打開【2D挖槽參數】選項卡，如圖7-26所示。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.3 挖槽銑削加工 第7章 自動編程及應用 在各項加工路徑產生后，通過仿真加工模擬并確定無誤后，即可進行后處理。如圖7-27所示，該對話框用來設置后處理中的有關參數。7.4 Mastercam X 的后處理 第7章 自動編程及應用 1.【后處理】選項組 不同的數控系統(tǒng)所用的數控加工程序格式是不相同的，用戶可以根據數控機床系統(tǒng)的類型來選擇相應的后處理器，系統(tǒng)默認的后處理器是MPFAN.PST（日本FANUC數控系統(tǒng)控制器）。若要是其他類型的數控系統(tǒng)，可以選擇與用戶相對應的后處理器，來生成相應的數控加工程序就可以了。 2.【NC文件】選