MastercamX簡(jiǎn)介MastercamX用戶界面MastercamX在

MastercamX簡(jiǎn)介。

MastercamX用戶界面。

MastercamX在數(shù)控加工中的應(yīng)用。

MastercamX數(shù)控加工的一般過(guò)程。本章學(xué)習(xí)要求第1章MastercamX設(shè)計(jì)概述安廣數(shù)控教育

本章大綱1.1MastercamX簡(jiǎn)介1.2MastercamX的工作界面1.3MastercamX在數(shù)控加工中的應(yīng)用1.4MastercamX數(shù)控加工的一般過(guò)程1.5小結(jié)

Mastercam軟件是美國(guó)CNCSoftware公司開(kāi)發(fā)的基于PC平臺(tái)的CAD/CAM系統(tǒng)，包括美國(guó)在內(nèi)的各工業(yè)大國(guó)大多采用該系統(tǒng)作為設(shè)計(jì)、加工制造的標(biāo)準(zhǔn)。該軟件對(duì)硬件要求不高，操作靈活，易學(xué)易用并具有良好的性能價(jià)格比，因而深受廣大企業(yè)用戶和工程技術(shù)人員的歡迎，廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工、模具制造、汽車工業(yè)和航天工業(yè)等領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)輔助加工（CAM）部分主要由銑削、車削和雕刻等3大模塊組成，并且各個(gè)模塊本身都包含有完整的設(shè)計(jì)（CAD）系統(tǒng)。銑削模塊車削模塊雕刻模塊1.1三維實(shí)體建模綜述點(diǎn)

MastercamX系統(tǒng)的工作界面直觀友好，如圖1-1所示。為了幫助讀者盡快掌握軟件的用法，下面將工作界面劃分為若干個(gè)區(qū)域，并分別對(duì)其進(jìn)行介紹。1.2MastercamX的工作界面圖1-1

MastercamX系統(tǒng)界面和其他Windows軟件一樣，MastercamX系統(tǒng)工作界面的頂部是標(biāo)題欄。標(biāo)題欄中顯示出了軟件的名稱、當(dāng)前使用的模塊、當(dāng)前打開(kāi)的文件路徑及名稱等。1.2.1 標(biāo)題欄

菜單欄在標(biāo)題欄的下方，菜單欄中包含了MastercamX系統(tǒng)的所有菜單命令，包括【文件】、【編輯】、【視圖】、【分析】、【繪圖】、【實(shí)體】、【轉(zhuǎn)換】、【機(jī)床類型】、【刀具路徑】、【屏幕】、【系統(tǒng)設(shè)置】和【幫助】等主菜單。1.2.2 菜單欄

MastercamX系統(tǒng)的工具欄提供了更為靈活的圖標(biāo)操作。和其他Windows軟件一樣，工具欄也是按功能來(lái)劃分的，使得對(duì)工具欄的操作更加快捷方便。用戶可以通過(guò)選擇【設(shè)置】主菜單中的【用戶自定義】選項(xiàng)，打開(kāi)其對(duì)話框來(lái)定義工具欄的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)，如圖1-2所示。另外，系統(tǒng)還提供一個(gè)工具條，該工具條可以快速地設(shè)置所運(yùn)行命令的各項(xiàng)參數(shù)。如圖1-3所示的工具條是繪制直線時(shí)出現(xiàn)的。1.2.3 菜單欄

圖1-2【用戶自定義】對(duì)話框圖1-3【直線】工具條在繪圖區(qū)的下方是狀態(tài)欄，也稱次菜單，顯示出了當(dāng)前所設(shè)置的顏色、點(diǎn)類型、線型、線寬及圖層等信息。選擇狀態(tài)欄中的選項(xiàng)即可進(jìn)行相應(yīng)的狀態(tài)設(shè)置，如圖1-4所示。1.2.4 狀態(tài)欄

圖1-4狀態(tài)欄用戶還可以在繪圖區(qū)中單擊鼠標(biāo)右鍵，系統(tǒng)將彈出快捷菜單，如圖1-5所示。利用該快捷菜單可以快速地完成視圖顯示、縮放等方面的操作，關(guān)于這方面的操作請(qǐng)讀者參考后面的章節(jié)。1.2.5 繪圖區(qū)

圖1-5繪圖區(qū)快捷菜單

MastercamX系統(tǒng)界面中的最左側(cè)是操作/實(shí)體管理器。實(shí)體管理器可以在任何時(shí)候修改設(shè)計(jì)零件中的實(shí)體特征，比如修改實(shí)體創(chuàng)建的先后順序、刪除實(shí)體等操作；而操作管理器可以對(duì)刀具路徑參數(shù)進(jìn)行修改、實(shí)體模擬和后處理等操作。這兩個(gè)工具的具體使用方法將在相關(guān)章節(jié)中詳細(xì)介紹。1.2.6 操作/實(shí)體管理器

隨著現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）已顯示出巨大的潛力，并廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和機(jī)械制造中，使用CAD/CAM系統(tǒng)產(chǎn)生的NC程序代碼可以替代傳統(tǒng)的手工編程，運(yùn)用CAD/CAM進(jìn)行零件的設(shè)計(jì)和加工制造，可使企業(yè)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，降低產(chǎn)品成本，從而取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。1.3MastercamX在數(shù)控加工中的應(yīng)用在使用MastercamX系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)控加工前，必須先了解相關(guān)的名詞術(shù)語(yǔ)。一、數(shù)字控制（NumericalControl，NC）數(shù)字控制是用數(shù)字化信號(hào)對(duì)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)及其加工過(guò)程進(jìn)行控制的一種方法，簡(jiǎn)稱數(shù)控。二、計(jì)算機(jī)化的數(shù)控系統(tǒng)（ComputerizedNumericalControlSystem）由裝有數(shù)控系統(tǒng)程序的計(jì)算機(jī)、輸入輸出設(shè)備、可編程控制器、存儲(chǔ)器、主軸驅(qū)動(dòng)及進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置等部分組成的數(shù)控系統(tǒng)，又稱為CNC系統(tǒng)。三、數(shù)控機(jī)床（NCMachine）裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床，就稱為數(shù)控機(jī)床。1.3.1 基本術(shù)語(yǔ)簡(jiǎn)介

四、數(shù)控編程（NCProgram）生成控制數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工的數(shù)控程序的過(guò)程，被稱為數(shù)控編程。數(shù)控編程即常說(shuō)的NC代碼。五、數(shù)控加工（NCMachining）根據(jù)零件圖樣及工藝要求等原始條件編制數(shù)控加工程序，輸入到數(shù)控系統(tǒng)，控制數(shù)控機(jī)床中的刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成零件的加工。六、程序原點(diǎn)（ProgramOrigin）程序原點(diǎn)是數(shù)控編程過(guò)程中定義的工件上的幾何基準(zhǔn)點(diǎn)，也叫工件原點(diǎn)。

MastercamX系統(tǒng)的最終目的是要生成CNC控制器可以解讀的數(shù)控加工程序（NC代碼），NC代碼的生成一般需要經(jīng)過(guò)以下3個(gè)重要環(huán)節(jié)。一、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）主要用于生成數(shù)控加工中工件幾何模型。二、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）的主要作用是生成一種通用的刀具路徑數(shù)據(jù)文件（即NCI文件）。三、后處理（POST）后處理是為了將生成的NCI文件轉(zhuǎn)換為數(shù)控系統(tǒng)可以識(shí)別的NC代碼。1.3.2

MastercamX數(shù)控加工的主要環(huán)節(jié)前面將MastercamX數(shù)控加工劃分為CAD、CAM和POST等3個(gè)主要環(huán)節(jié)，下面結(jié)合實(shí)例更加深入介紹使用MastercamX進(jìn)行數(shù)控加工的一般過(guò)程，幫助讀者建立對(duì)該軟件應(yīng)用的基本認(rèn)識(shí)。由于MastercamX集設(shè)計(jì)與制造于一體，通過(guò)對(duì)所設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行加工工藝分析，并繪制幾何圖形及建模，以合理的加工步驟得到刀具路徑，通過(guò)程序的后處理生成數(shù)控加工指令代碼，輸入到數(shù)控機(jī)床既可完成加工過(guò)程。1.4MastercamX數(shù)控加工的一般過(guò)程采用MastercamX軟件能方便地建立零件的幾何模型，迅速自動(dòng)生成數(shù)控代碼，縮短編程人員的編程時(shí)間，特別對(duì)復(fù)雜零件的數(shù)控程序編制，可大大提高程序的正確性和安全性，降低生產(chǎn)成本，提高工作效率。下面依次介紹MastercamX數(shù)控加工的主要步驟。一、零件加工工藝分析二、零件的幾何建模三、確定零件加工刀具路徑四、零件的模擬數(shù)控加工五、生成數(shù)控指令代碼及程序傳輸1.4.1MastercamX數(shù)控加工的主要步驟下面以一個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明MastercamX的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程，幫助讀者建立對(duì)MastercamX的初步印象。本例首先使用CAD設(shè)計(jì)工具創(chuàng)建一個(gè)帶有鍵槽的傳動(dòng)軸，如圖1-6所示，然后介紹對(duì)軸上鍵槽進(jìn)行數(shù)控加工的基本過(guò)程。1.4.2工程實(shí)例──設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸圖1-6生成的鍵槽下面首先介紹傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)與加工過(guò)程。1．啟動(dòng)軟件。2．創(chuàng)建中心線。在二維設(shè)計(jì)中，通常需要繪制一定數(shù)量的中心線來(lái)輔助圖形的繪制。3．繪制二維圖形1。二維圖形是三維建模的基礎(chǔ)，本例中將繪制兩個(gè)二維圖形，然后使用一定的工具生成三維實(shí)體模型。4．創(chuàng)建實(shí)體軸。5．繪制二維圖形2。6．創(chuàng)建鍵槽。1.5小結(jié)

Mastercam是當(dāng)今流行的數(shù)控加工軟件，操作簡(jiǎn)便，易學(xué)易用，擁有非常廣大的用戶群。作為本書(shū)的開(kāi)篇章節(jié)，本章首先介紹了MastercamX的新特性、工作界面的構(gòu)成以及各個(gè)界面要素的功能。隨后介紹了使用MastercamX進(jìn)行數(shù)控加工的一般知識(shí)，要完成對(duì)產(chǎn)品的數(shù)控加工通常需要經(jīng)歷計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助加工（CAM）和后處理（POST）等3個(gè)階段，這也是現(xiàn)代數(shù)控加工的通用流程，請(qǐng)讀者留意。本章最后結(jié)合一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)例比較完整地展示了使用MastercamX進(jìn)行數(shù)控加工的一般過(guò)程，幫助讀者建立對(duì)軟件用法的初步印象。隨著科技的發(fā)展，CAD/CAM一體化軟件不斷發(fā)展和完善，兩者不可分割。CAD設(shè)