master9.0專業(yè)知識講座

MasterCAM9.0軟件介紹主要介紹計算機(jī)輔助制造(CAM)部分第1頁課程總體安排第一部分：MasterCAM概述及造型過程舉例（2學(xué)時）第二部分：2D加工（4學(xué)時）外形銑削、一般挖槽、鉆孔加工和各項參數(shù)設(shè)置，穿插講述刀具使用、轉(zhuǎn)速、進(jìn)給等參數(shù)選擇。第三部分(16學(xué)時)：開粗加工：挖槽式，重點：進(jìn)刀方式精加工：包括平行式，曲面流線式，等高外形式，圍繞等距式綜合實例10/10/20232第2頁1、MasterCAM概述２、造型舉例第一部分MasterCAM概述及造型舉例

第3頁

Mastercam軟件是美國CNCSoftware,INC.所研制開發(fā)CAD/CAM系統(tǒng)，是最經(jīng)濟(jì)有效率全方位軟件系統(tǒng)。包括美國在內(nèi)各工業(yè)大國皆一致采取系統(tǒng)，作為設(shè)計、加工制造標(biāo)準(zhǔn)。

Mastercam為全球PC級CAM，是工業(yè)界及學(xué)校廣泛采取CAD/CAM系統(tǒng)，以美國和加拿大教育單位來說，合計有2500多所高、中、?？拼髮W(xué)院校使用此來作為機(jī)械制造及NC程式制作，在臺灣及中國大陸各業(yè)界及教育單位亦有領(lǐng)先之地位。

Mastercam軟件介紹第4頁特點概述：

把CAD造型和CAM數(shù)控編程集成于一種系統(tǒng)環(huán)境中，能完成零件造型、刀具途徑生成、加工模擬仿真、數(shù)控程序生成以及與數(shù)控機(jī)床進(jìn)行通訊完成數(shù)據(jù)傳輸最后完成零件加工。第5頁提醒區(qū)2工具欄提醒區(qū)1主菜單輔助菜單繪圖區(qū)提醒區(qū)2第6頁界面解釋1、工具欄工具欄區(qū)為一排位于熒屏上方按鈕組成。將鼠標(biāo)置圖像下方，即能自動顯示其功能；點擊則啟動該功能。2、主菜單主菜單是用于選擇系統(tǒng)主要功能，如繪圖，修整，或者刀具途徑等。3、輔助菜單用于修改系統(tǒng)參數(shù)，例如修改z深度、顏色等。4、提醒區(qū)在熒屏上方和下方，在操作過程中，常有一行或兩行文字用于表白指令狀態(tài)，這是Mastercam給使用者信息地方。注意這個地域，尤其是剛學(xué)時候，在你不知如何操作下去時候，往往在這兩個區(qū)域里會出現(xiàn)提醒，叫你下一步該如何做。5、繪圖區(qū)繪圖操作區(qū)域。10/10/20237第7頁軟件啟動和退出啟動和退出

雙擊桌面圖標(biāo)MILL9，或由“開始—程序—Mastercam9—MILL9即可進(jìn)入操作界面;退出時直接點熒屏最右上角X符號，或點檔案—下一頁—離開系統(tǒng)即可退出。10/10/20238第8頁常用快捷鍵快捷鍵作用利用左右手分工，提升作圖效率。常用快捷鍵Esc(回退到上一功能表);F1(放大）；F2（縮小至原圖50%）；F3(重繪、刷新）；F4（分析）；F5(刪除）；F6(檔案）；F7(修正）；F8(繪圖）；Alt+F1(滿屏）；Alt+S(上色）；Alt+U（返回至上一操作）；Alt+前、后、左、右四個方向鍵（旋轉(zhuǎn)），Pageup\Pagedown(朝熒屏中心放大、縮?。?。10/10/20239第9頁造型實例試驗圖第10頁學(xué)習(xí)重點1、線框繪制2、實體造型3、實體表面轉(zhuǎn)成曲面辦法4、曲面曲線生成辦法第11頁步驟1繪圖-直線-分別設(shè)置熒屏視角：T，WCS：T，構(gòu)圖面：T，Z：0，作圖層別：1，作圖顏色：圖素屬性：第12頁步驟2繪制水平和豎直基準(zhǔn)線，以原點（0,0）為設(shè)計基準(zhǔn)點即圖形中心。第13頁步驟3繪制80×80矩形第14頁步驟4繪中間槽外形、鍵槽第15頁修剪延伸功能第16頁單一物體修剪第17頁兩個物體修剪第18頁步驟5繪制其他槽及孔第19頁步驟6實體造型。利用實體拉伸功能進(jìn)行三維造型．步驟7作圖層別：2作圖色：第20頁產(chǎn)生主體實體功能第21頁切割實體功能第22頁第23頁第24頁步驟7圖層轉(zhuǎn)換及實體面轉(zhuǎn)成曲面功能第25頁實體生成曲面功能第26頁第27頁步驟8曲面曲線功能第28頁曲面曲線功能第29頁本節(jié)練習(xí)

1、P13風(fēng)扇模型

2、外形加工實例1

3、外形加工實例2第30頁第二部分詳細(xì)介紹CAM部分計算機(jī)輔助制造包括:1、切削加工:車削、鉆削銑削(三軸、四軸即工作臺也可轉(zhuǎn)動可加工螺紋、五軸聯(lián)動主軸也能夠同步轉(zhuǎn)動）2、磨削加工：3、電腐蝕加工：電火花機(jī)，線切割等本課程主要講述三軸銑削加工過程包括兩部分內(nèi)容：設(shè)計刀具途徑后處理程序(生成G代碼）重點講述：刀具途徑設(shè)計第31頁產(chǎn)生刀具運(yùn)動軌跡辦法：各個應(yīng)用軟件有所不一樣，但設(shè)計重點是同樣。設(shè)計前應(yīng)考慮下列三個問題：1、分析對象（即圖形），選擇毛坯尺寸；2、分析加工工藝，設(shè)計合適加工次序；3、確定加工參數(shù)1)刀具類型2）進(jìn)刀方式（位置、路線和方向）3）主軸轉(zhuǎn)速。4）切削進(jìn)給速度；5）進(jìn)刀量MasterCAM9.0內(nèi)可供我們選擇加工辦法有粗加工和精加工兩大類型第32頁選擇刀具有關(guān)參數(shù)：（1）銑刀類型平底銑刀（端面銑刀）用于加工平面及輪廓球形銑刀，端面為圓弧形，用于加工曲面（2）銑刀材料，兩大類型：白鋼（高速鋼）刀：切削速度慢，300㎜/min，主軸轉(zhuǎn)速1000r/min下列。切削深度不能超出刀具半徑值在深度方向切深h推薦值：

h=φ/4～φ/5

硬質(zhì)合金刀：切削速度較快，（500~1500㎜）/min，主軸轉(zhuǎn)速（1000～3000）r/min，切削深度不大于2㎜特點是：少切削快進(jìn)給。第33頁一、二維加工指沿著我們所指定輪廓而產(chǎn)生刀路.選擇加工輪廓不一定要封閉，且可同步選用多種輪廓刀具運(yùn)動方向要明確，方便能正確選擇刀具補(bǔ)正方向外形銑削以加工長方體為例講述整個加工過程注意第34頁例1長方體外形（100×60×20）第35頁第36頁第37頁第38頁第39頁第40頁第41頁例2外形加工實例（一）第42頁例3長方體外形（140×60）內(nèi)含橢圓型腔（75×22×20）掌握知識：由實體產(chǎn)生曲面功能分析功能下刀點選擇（刀具途徑模擬）鉆孔功能第43頁步驟1分析工件外形最小曲率半徑選擇粗、精加工刀具直徑第44頁第45頁步驟2下刀點選擇最寬和最深位置第46頁第47頁第48頁第49頁第50頁第51頁第52頁安全高度：是數(shù)控加工中基于換刀或裝夾工件一種高度，一般一種工件加工完成后刀具停留在安全高度。安全高度表達(dá)辦法有兩種：絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)。在絕對坐標(biāo)中，系統(tǒng)按照設(shè)置參數(shù)將安全高度設(shè)定為某個特定值；在相對坐標(biāo)中，該值是依相對于工件表面高度來設(shè)置安全高度。退回高度（參照高度）：是指刀具在Z向加工完一種刀具途徑后，在Z向迅速提刀所達(dá)成高度。該高度一般低于安全高度，而高于進(jìn)給高度。表達(dá)辦法有絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)兩種。有關(guān)參數(shù)解釋第53頁進(jìn)給高度：是指開始進(jìn)給高度，在數(shù)控加工中，為了節(jié)省時間，經(jīng)常是刀具迅速下降至進(jìn)給高度，然后以慢速（即進(jìn)給速度）接近工件。表達(dá)辦法有絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)兩種工件表面：工件表面為工件上表面，用來設(shè)置工件高度。切削深度：該深度為最后加工深度。第54頁2、鉆孔鉆孔常識工藝：1）定位（刀具用中心鉆）2）鉆孔孔徑要求：一次過加工好孔，選擇鉆頭外徑應(yīng)比要加工孔徑?。ㄒ话阈?.10㎜左右）3）孔精加工刀具鉸刀、鏜刀和銑刀（孔表面粗糙度要求不高時選用精加工辦法）4）在曲面上孔，應(yīng)先鉆孔后加工曲面第55頁3、挖槽沿著封閉串聯(lián)圖素清除材料與外形銑削區(qū)分：選用工件外形一定要封閉，不用鑒別加工方向。要求掌握兩種鉆孔形式深孔鉆（直接鉆孔，半途不抬刀）深孔啄鉆（鉆深孔時或不通孔時用，半途抬刀排屑）第56頁例1矩形200×150×35（150×100×25過渡圓角R7）第57頁第58頁第59頁第60頁第61頁第62頁第63頁第64頁選擇下刀點第65頁鉆工藝孔第66頁例2在例1型槽中間加一種往上凸起20㎜Ф20圓柱第67頁第68頁例3矩形200×150×20中間凸起橢圓柱（75×22）第69頁第70頁第71頁作業(yè)：1、挖槽加工實例（一）P2642、挖槽加工實例（二）P2703、練習(xí)圖所有槽加工4、鉆孔加工實例P275第十周周一5、6、7、8節(jié)到機(jī)電機(jī)房上機(jī)第72頁1、等高挖槽粗加工2、等高外形加工(精加工）3、陡斜面加工(精加工）二、三維曲面加工學(xué)習(xí)刀路：對應(yīng)新知識：1、干涉（檢查面）面設(shè)定2、加工報表填寫3、刀路線關(guān)/開第73頁1、等高挖槽粗加工分層清除曲面與加工范圍之間所有材料，加工完成后表面呈階梯狀（一）曲面粗加工第74頁例1矩形200×150×35型腔150×100×25R20斜度10°第75頁中間凹槽擠出過程第76頁曲面生成流程第77頁曲面挖槽流程第78頁曲面挖槽流程第79頁曲面挖槽流程第80頁曲面挖槽流程第81頁曲面挖槽流程第82頁曲面挖槽流程第83頁等高外形加工（Contour）刀具沿曲面等高曲線加工，用平刀加工完成工件表面呈梯田狀。曲面平坦時效果不佳。在曲面粗加工和精加工類型中都有此選項，對話框設(shè)置及加工效果相同。（二）曲面精加工第84頁第85頁第86頁第87頁第88頁第89頁第90頁第91頁2、陡斜面加工平行方式加工陡斜面時效果不佳時補(bǔ)充方案，可對加工表面進(jìn)行角度控制。刀具路線是沿著斜面方向平行走刀。主要是針對局部陡斜面部位進(jìn)行加工。第92頁第93頁第94頁第95頁第96頁第97頁第98頁第99頁第100頁第101頁第102頁總結(jié)曲面槽加工工藝曲面粗加工等高挖槽底面精加工二維挖槽側(cè)面精加工等高外形加工工藝孔鉆孔側(cè)面精加工等高外形或陡斜面加工第103頁作業(yè):1、重做一遍曲面挖槽例題12、香皂上模試驗:十一周一5、6、7、8節(jié)做試驗，兩班分四組，每組一節(jié)課，詳細(xì)分組及試驗內(nèi)容見試驗二安排第104頁實例2：CAM31、等高挖槽粗加工（主刀路復(fù)習(xí)）2、等高外形加工(主刀路復(fù)習(xí)）3、淺平面加工(精加工補(bǔ)充刀路）4、平面加工（精加工主刀路）5、殘料清角（精加工補(bǔ)充刀路）6、投影加工（精加工）學(xué)習(xí)刀路：對應(yīng)新知識：1、干涉面（檢查面）設(shè)定（復(fù)習(xí)）2、加工報表填寫（復(fù)習(xí)）3、動態(tài)檢測第105頁步驟分析零件外形：坐標(biāo)原點，外形尺寸，最小曲率半徑，加工型腔最深深度。粗加工半精加工精加工局部精加工第106頁按下快捷鍵F9顯示坐標(biāo)原點位置如右圖第107頁第108頁分析端點坐標(biāo)第109頁分析型腔深度第110頁分析最小曲率半徑第111頁生成曲面邊界限選用曲面第112頁第113頁第114頁粗加工：等高挖槽粗加工第115頁第116頁第117頁第118頁第119頁第120頁底部余量太多第121頁3、淺平面精加工等高方式加工小坡度曲面效果不佳時補(bǔ)充方案。刀路軌跡和平行銑削同樣。有關(guān)參數(shù)設(shè)定半精加工刀路第122頁第三頁參數(shù)第123頁加工深度設(shè)置第124頁精加工刀路是：對話框選項與開粗類型相同，無深度方向分層控制，加工完成工件表面刀路呈平行條紋狀。對坡度小曲面加工效果較好，有陡斜面時需控制走刀路線角度，為光刀階段（即精加工時）首選刀路，開粗時較少使用。4、平行銑削加工粗加工時是：分層平行切削加工，加工完成工件表面刀路呈平行條紋狀。刀路計算時間長，提刀次數(shù)多，開粗時加工效率低，較少采取。精加工刀路第125頁第126頁第127頁第128頁第129頁第130頁局部精加工第131頁此處刀路較希疏第132頁選定加工部位1第133頁選擇加工刀路第134頁第135頁第136頁選定加工部位2第137頁5、殘料清角對開粗時刀路進(jìn)行計算，用小直徑刀具清除開粗時留下殘料，計算時間長。此種辦法對于某些大曲面精加工時，曲率半徑小位置不多，為了提升切削效率，而先用大刀精加工，然后才采取小直徑刀，用本刀路最后加工。選擇加工刀路第138頁第139頁第140頁第141頁第142頁第143頁第144頁6、投影加工沿著指定特定軌跡產(chǎn)生刀路加工辦法，或者說是將已有刀路數(shù)據(jù)投影到曲面上進(jìn)行加工辦法。有兩種使用方法:1、投影加工一般用于工件表面上刻字,由于產(chǎn)品上字一般為凸形,在模具加工時為凹形，加工性較好。此時加工余量應(yīng)選負(fù)余量，在曲面加工里，負(fù)余量不能大于刀具轉(zhuǎn)角半徑。2、球表面加工一般也選用投影加工。第145頁第146頁第147頁第148頁第149頁第150頁第151頁第152頁第153頁作業(yè):1、重做一遍例題CAM32、CAM6十二周一5、6、7、8繼續(xù)到機(jī)電機(jī)房上機(jī)完成作業(yè)第154頁例3CAM4工藝流程分析圖形繪制曲面曲線坐標(biāo)原點零件外形曲面曲率粗加工底面?zhèn)让婢庸ぞ庸ぱa(bǔ)充刀路第155頁等高挖槽粗加工第156頁第157頁第158頁第159頁二維挖槽底面精加工第160頁第161頁第162頁二維底面外形精加工第163頁第164頁第165頁7、圍繞等距加工產(chǎn)生刀路以等距離圍繞加工曲面，刀路較均勻，計算時間長，曲面復(fù)雜時，注意加工走刀方向，避免出現(xiàn)刀具與未加工區(qū)域間干涉。外形曲面精加工—圍繞等距精加工第166頁第167頁第168頁第169頁第170頁局部精加工—陡斜面精加工第171頁第172頁第173頁第174頁第175頁作業(yè):1、重做一遍例題CAM42、手機(jī)造型圖改3、風(fēng)筒曲面造型1十三周一5