masterCAM9.1教程(全).ppt

1、第1章 基 礎(chǔ) 知 識(shí),1.1 MasterCAM V9.0 模塊功能簡(jiǎn)介 1.2 MasterCAM V9.0 的銑削加工特點(diǎn) 1.3 MasterCAM V9.0 工作界面,Mastercam軟件是美國CNC Software, INC開發(fā)的CAD/CAM系統(tǒng)，是最經(jīng)濟(jì)有效率的全方位的軟件系統(tǒng)。在國內(nèi)外CAD/CAM領(lǐng)域，它是微機(jī)平臺(tái)上裝機(jī)量最多、應(yīng)用最廣泛的軟件，成為CAD/CAM系統(tǒng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。,1.1 MasterCAM V9.0 模塊功能簡(jiǎn)介,MasterCAM系統(tǒng)是一套CAD/CAM集成軟件，它包含以下主要功能： (1)三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)（design） (2)銑削加工系統(tǒng) (mill

2、),(3)車、銑復(fù)合加工系統(tǒng)(lathe) (4)線切割、激光加工系統(tǒng) (wire) 其中，三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)是CAD功能模塊，其它為CAM功能模塊并包括三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)。,1.2 MasterCAM V9.0 的銑削加工特點(diǎn),1.2.1 任務(wù)管理 1.2.2 強(qiáng)大的零件造型功能 1.2.3 刀具路徑的相關(guān)性 1.2.4 型腔銑、輪廓銑和點(diǎn)位加工 1.2.5 強(qiáng)勁的曲面粗加工功能 1.2.6 靈活的曲面精加工,1.2.7 曲面修整加工 1.2.8 多軸加工 1.2.9 提高加工過程中走刀速度的方法 1.2.10 加工參數(shù)管理及優(yōu)化工具 1.2.11 文件管理及數(shù)據(jù)交換 1.2.12 易學(xué)易用 1.2.1

3、3 系統(tǒng)配置要求,1.3 MasterCAM V9.0 工作界面,圖1-1是.MasterCAM V9.0的Mill模塊的窗口界面。分五大部分：繪圖區(qū)、主菜單區(qū)、輔助菜單區(qū)、工具欄區(qū)、系統(tǒng)提示區(qū)，依Windows程序風(fēng)格，還有標(biāo)題欄，幫助欄。,第2章 二維圖形的構(gòu)建,2.1 點(diǎn) 的 構(gòu) 建 2.2 直 線 的 構(gòu) 建 2.3 圓 弧 的 構(gòu) 建 2.4 倒 圓 角 2.5 曲 線 的 構(gòu) 建,2.1 點(diǎn) 的 構(gòu) 建,點(diǎn)是最基本的圖形元素，線條由無數(shù)個(gè)點(diǎn)構(gòu)成，一個(gè)完整圖形則會(huì)包含若干個(gè)線條。學(xué)會(huì)二維圖形的繪制首先要會(huì)如何確定點(diǎn)的位置。繪制點(diǎn)常常是為了定位圖素。如：兩個(gè)端點(diǎn)定位一條直線，圓心點(diǎn)可以

4、定位一個(gè)圓（圓?。┑奈恢?。,2.1.1 指定位置 選取“繪圖”“點(diǎn)”“指定位置”彈出圖2- 4抓點(diǎn)方式菜單。該菜單的各項(xiàng)功能如表所示。實(shí)例如圖2-6所示。 通過鍵盤直接輸入坐標(biāo)來繪制點(diǎn)，單擊鍵盤“-” 、“.” 、“X” 、“Y” 、“Z”或任意一個(gè)數(shù)字健，在系統(tǒng)提示區(qū)會(huì)出現(xiàn)輸入對(duì)話框如圖2- 5所示：,圖2- 5輸入對(duì)話框,例如：“X23Y33”表示X坐標(biāo)為23，Y坐標(biāo)為33。如果不輸入X，Y，則坐標(biāo)之間要用“，”分隔，如“23，33，43”。,注意：輸入坐標(biāo)時(shí)，剛才輸入的坐標(biāo)是（，）,現(xiàn)在要輸入（，），則只要在輸入對(duì)話框中輸入“”就可以了，如果要輸入的是（，），則在輸入對(duì)話框中輸入“，”就

5、可以了，同樣如果要輸入的是（，），則在輸入對(duì)話框中輸入“，”就可以了，在輸入對(duì)話框中允許使用“”，“”，“”，“”與括號(hào)，如（，）。,2.1.2 等分繪點(diǎn) 可以在選取的線條（直線，曲線，圓弧，樣條曲線）上生成一系列等距離的點(diǎn)。等距離不是指兩點(diǎn)間的直線相等，而是兩點(diǎn)間的曲線長(zhǎng)度一致。 選取“繪圖”“點(diǎn)”“等分繪點(diǎn)”。選取要等分的線條，在提示區(qū)輸入點(diǎn)的數(shù)目，回車后，選取的線條上產(chǎn)生一系列的點(diǎn)。實(shí)例如圖2-7所示。,2.1.3 曲線節(jié)點(diǎn) 可以在參數(shù)型樣條曲線的節(jié)點(diǎn)處生成點(diǎn)。這些點(diǎn)不會(huì)隨參數(shù)型樣條曲線的修改而改變點(diǎn)的位置，如果選取的線條不是參數(shù)型樣條曲線，則系統(tǒng)會(huì)提示重新選取參數(shù)型樣條曲線。,2.1.

6、4 控制點(diǎn) 可以在樣條曲線的控制點(diǎn)處生成點(diǎn)。如果選取的線條不是樣條曲線，則系統(tǒng)會(huì)提示重新選取樣條曲線。,2.1.5 動(dòng)態(tài)繪點(diǎn) 可以沿選取的圖素用鼠標(biāo)的移動(dòng)動(dòng)態(tài)的生成需要點(diǎn)。該圖素可以是直線，曲線，圓弧，樣條曲線，實(shí)體。,2.1.6 指定長(zhǎng)度 可以在選取的線條（直線，曲線，圓弧，樣條曲線）上生成一個(gè)與靠近選取點(diǎn)的端點(diǎn)有一定距離的點(diǎn)。 2.1.7 剖切點(diǎn) 可以在選取的一條或多條線條（直線，曲線，圓弧，樣條曲線）上生成與指定平面的交點(diǎn)。該平面稱剖切平面。,2.1.8 投影至曲面 可以生成一個(gè)已有的點(diǎn)在一個(gè)或多個(gè)平面、曲面、實(shí)體面上的投影點(diǎn)。投影時(shí)可以選取投影于構(gòu)圖平面或沿曲面的法線方向投影。,2.1

7、.9垂直/距離 可以依指定距離生成一個(gè)垂直（法線）方向的點(diǎn)。該點(diǎn)與選取的線條（直線，曲線，圓弧，樣條曲線）距離為指定長(zhǎng)度，該點(diǎn)與指定點(diǎn)的連線垂直于被選取的線條。,2.1.10網(wǎng)格點(diǎn) 2.1.11圓周點(diǎn) 2.1.12小弧,2.2 直 線 的 構(gòu) 建,2.2.1 水平線 在當(dāng)前構(gòu)圖面上生成和工作坐標(biāo)系軸平行的線段。 2.2.2 垂直線 在當(dāng)前構(gòu)圖面上生成和工作坐標(biāo)系軸平行的線段。,2.2.3 任意線段 由兩個(gè)任意點(diǎn)生成一條直線。這兩個(gè)點(diǎn)可以用鼠標(biāo)選取，也可以用鍵盤輸入坐標(biāo)，可以生成一條三維直線。 2.2.4 連續(xù)線 連接多個(gè)任意點(diǎn)生成一條連續(xù)折線。每個(gè)點(diǎn)可以用鼠標(biāo)選取，也可以用鍵盤輸入，可以生成一

8、條三維連續(xù)折線。,2.2.5 極坐標(biāo)線 由極坐標(biāo)的形式生成一條直線。 2.2.6切線 生成與一弧或多弧相切的切線。 （一）、角度方式。 （二）、兩弧方式。 （三）、圓外點(diǎn)方式。,2.2.7 法線 生成一條與已知線條（直線，曲線，圓弧，樣條曲線）相垂直的線。 （一）、經(jīng)過一點(diǎn)方式。 （二）、與圓相切方式。,2.2.8 平行線 生成與已知直線平行的直線。 （一）、方向距離方式。 （二）、經(jīng)過一點(diǎn)方式。 （三）、與圓相切方式。,2.2.9 分角線 生成兩相交直線的角平分線，或在兩平行直線中間生成一條平行線。,2.2.10 連近距線 生成直線、曲線、圓弧、樣條曲線與點(diǎn)、直線、曲線、圓弧、樣條曲線之間的

9、最近距離連線。選取的第一個(gè)圖素可以為直線、曲線、圓弧、樣條曲線，選取的第二個(gè)圖素可以是點(diǎn)、直線、曲線、圓弧、樣條曲線。,2.3 圓 弧 的 構(gòu) 建,共有種繪圓弧模式。,2.3.1 極坐標(biāo) 指定圓心點(diǎn)、半徑、起始角度、終止角度來生成一個(gè)圓弧或指定起始（終止）點(diǎn)、半徑、起始角度、終止角度來生成一個(gè)圓弧。 （一）、圓心點(diǎn)方式 （二）、任意角度方式 （三）、起始點(diǎn)方式 （四）、終止點(diǎn)方式,2.3.2 兩點(diǎn)畫弧 指定圓周上的兩個(gè)端點(diǎn)和圓弧半徑來生成一個(gè)圓弧。 2.3.3 三點(diǎn)畫弧 指定不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)來生成一個(gè)圓弧。,2.3.4切弧 生成與已知的直線或圓弧相切的圓弧。 （一）、切一物體 （二）、

10、切二物體 （三）、切三物體 （四）、中心線 （五）、切圓外點(diǎn) （六）、動(dòng)態(tài)繪弧,2.3.5 兩點(diǎn)畫圓 選取或指定直徑上的兩個(gè)點(diǎn)生成一個(gè)圓。 2.3.6 三點(diǎn)畫圓 選取或指定圓周上的三個(gè)點(diǎn)來生成一個(gè)圓。 2.3.7 點(diǎn)半徑圓 指定圓心與半徑來生成一個(gè)圓。,2.3.8 點(diǎn)直徑圓 指定圓心與半徑來生成一個(gè)圓。 2.3.9 點(diǎn)邊界圓 選取或指定圓心點(diǎn)及圓周上一點(diǎn)來生成一個(gè)圓。,2.4 倒 圓 角,倒圓角的功能是使兩條或多條相交直線產(chǎn)生不同直徑的圓角。,2.5 曲 線 的 構(gòu) 建,直接生成曲線或利用已知點(diǎn)來生成曲線，包括SPLINE曲線或NURBS曲線。SPLINE曲線可以視作一條有彈性的強(qiáng)力橡皮，通過

11、在其上各點(diǎn)加上重量使其經(jīng)過指定位置，點(diǎn)兩側(cè)的曲線有相同的斜率和曲率。,而NURBS（Non Uniform Rationalpline）曲線可以視作比SPLINE曲線更加光滑的曲線，可以通過移動(dòng)它的控制點(diǎn)來編輯NURBS曲線，適用于設(shè)計(jì)模具模型的外形與復(fù)雜曲面的輪廓曲線。如汽車表面輪廓曲線。,（一）、手動(dòng)輸入方式構(gòu)建曲線 選取主菜單上的“C繪圖”“曲線”“手動(dòng)輸入”。選取曲線經(jīng)過的一系列點(diǎn)，選取完成后按鍵退出。實(shí)例如圖所示。 （二）、自動(dòng)選取方式構(gòu)建曲線 （三）、端點(diǎn)狀態(tài)曲線 （四）、轉(zhuǎn)成曲線 （五）、熔接曲線,2.6 矩形的構(gòu)建 2.7 倒角的構(gòu)建 2.8 文字的構(gòu)建 2.9 插入圖形 2.

12、10 橢圓的構(gòu)建 2.11 多邊形的構(gòu)建 2.12 邊界盒的構(gòu)建 2.13 螺旋線/螺旋,第三章 幾何圖形的編輯和尺寸標(biāo)注,3.1 刪 除 3.2 修 整 3.3 轉(zhuǎn) 換 3.4 二維繪圖綜合實(shí)例 3.5 圖形尺寸標(biāo)注,3.1 刪 除,刪除已經(jīng)構(gòu)建好的圖素。,（一）串連選擇 將相交的若干圖素沿某種方向連成一串。串連方式可以定義起點(diǎn)和終點(diǎn)，還可以指定串連方向。 （二）窗選,（三）區(qū)域 （四）僅某圖素 （五）所有的 （六）群組 （七）結(jié)果 （八）重復(fù)圖素 （九）回復(fù)刪除,3.2 修 整,選取如圖3-11主菜單上的“修整”或按功能鍵，彈出修整菜單，,3.2.1 倒圓角 選取主菜單上的“修整”“倒圓角

13、”與選取主菜單上的“C繪圖”“倒圓角”，功能是一致的，請(qǐng)參看第二章。 3.2.2 修剪 選取主菜單上的“修整”“修剪”彈出如圖3-13修剪菜單。,圖3-14 修剪一個(gè)圖素實(shí)例,圖3-15 修剪兩個(gè)圖素實(shí)例,圖3-16 修剪三個(gè)圖素實(shí)例,圖3-17 修剪到某一點(diǎn)實(shí)例,圖3-18 修剪多個(gè)圖素實(shí)例,圖3-19 分割物體實(shí)例,3.2.3 打斷 選取主菜單上的“修整”“打斷”彈出如圖3-20打斷菜單，打斷菜單功能描述如下表3-6所示。在MASTERCAM中，圓默認(rèn)在零度方向斷開，并且在打斷時(shí)不會(huì)像AUTOCAD一樣自動(dòng)修剪圖素。,3.2.4 連接 選取主菜單上的“修整”“J連接”。該功能主要用于將打斷

14、的圖素在斷點(diǎn)處重新連接，也可以將有相同屬性的圖素相連。但要注意以下幾點(diǎn)： 1)不能連接NURBS曲線。 2)一般只有共線的線段、同心和同半徑的圓弧、同一圖素的曲線，才能很好地連接在一起。否則會(huì)出現(xiàn)出錯(cuò)提示。,3.2.5 曲面法向 曲面法向功能可以改變曲面法線的方向。取主菜單上的“修整”“曲面法向”彈出如圖3-27曲面法向菜單，曲面法向菜單功能描述如下表3-7所示?？梢灾苯舆x擇曲面，根據(jù)參數(shù)選擇循環(huán)方式，再根據(jù)需要選擇某個(gè)參數(shù)，以便達(dá)到修改效果。,3.2.6 NURBS控制點(diǎn) 可以修改NURBS曲線或曲面的控制點(diǎn)，以便更加靈活地修改NURBS圖素。 3.2.7 轉(zhuǎn)成NURBS 轉(zhuǎn)成NURBS功能

15、可以把非NURBS圖素轉(zhuǎn)換為NURBS曲線。,3.2.8 延伸 選取主菜單上的“修整”“E延伸”彈出如圖3-30延伸菜單，延伸菜單功能描述如下表3-9所示。延伸功能是將圖素(包括線、圓弧、曲線和曲面)延伸一定的長(zhǎng)度。,3.2.9 動(dòng)態(tài)移位 動(dòng)態(tài)移位功能是動(dòng)態(tài)地移動(dòng)或者復(fù)制圖素到指定的位置，讓你在指令完成前就能看見指令的結(jié)果。,3.2.10 曲線變弧,3.3 轉(zhuǎn) 換,選取如圖3-37主菜單上的“轉(zhuǎn)換”彈出如圖3-38轉(zhuǎn)換菜單，轉(zhuǎn)換菜單功能描述如下表3-13所示。,轉(zhuǎn)換指令是Master cam非常有用的編輯功能，用來改變圖素的位置、方向和大小。轉(zhuǎn)換功能共同的參數(shù)及概念：群組和結(jié)果。 我們使用了某

16、個(gè)轉(zhuǎn)換指令時(shí)，我們需要選擇一些圖素，該圖素被確認(rèn)選擇后會(huì)被系統(tǒng)作為一個(gè)群組，當(dāng)我們使用該轉(zhuǎn)換指令后，群組圖素會(huì)被轉(zhuǎn)換到新的位置，這時(shí)該群組圖素會(huì)被系統(tǒng)作為結(jié)果。,其中群組會(huì)被系統(tǒng)默認(rèn)為紅色，結(jié)果會(huì)被系統(tǒng)默認(rèn)為紫色。在繪圖區(qū)只能有一個(gè)群組和一個(gè)結(jié)果。 大家可以使用“屏幕”“清除顏色”的操作清除群組和結(jié)果的顏色，使其返回原來的顏色。這樣也同時(shí)清除了系統(tǒng)指定的群組和結(jié)果。,3.3.1 鏡像功能 該功能是在當(dāng)前的構(gòu)圖面上以某一軸線為鏡子反射圖素。,3.3.2 旋轉(zhuǎn) 該功能是在當(dāng)前的構(gòu)圖面上以某一點(diǎn)為中心，對(duì)選定的圖素按給定角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。,3.3.3 比例縮放 該功能對(duì)選定的圖素按給定的比例進(jìn)行縮放。

17、3.3.4 投影（壓扁） 該功能對(duì)選定的圖素投影到指定的平面。 3.3.5 平移 該功能可以得到一個(gè)或多個(gè)與原圖素平行的相同圖素。,3.3.6 補(bǔ)償（偏移） 該功能可以將線條向指定的方向偏移給定的距離。,3.3.6 串連補(bǔ)償 該功能可以將多條首尾相接的線條組成的封閉輪廓沿指定的方向偏移給定的距離。,3.3.7 排樣 該功能用于沖裁條料時(shí)，為了省料而對(duì)沖裁件進(jìn)行的合理放置方法。 3.3.8 移動(dòng)（牽移） 該功能用于將一個(gè)框架形的圖形拉伸成其它形狀。,3.3.8 纏繞 該功能可以將一根線條卷成圈，如同工廠中加工彈簧一樣。當(dāng)然在卷好后也可以重新展開成為線條。,3.4 二維繪圖綜合實(shí)例,3.5 圖形尺

18、寸標(biāo)注,圖形標(biāo)注是機(jī)械工程制圖中不可缺少的。Master cam作為CADCAM 一體化軟件，同樣也提供了標(biāo)注的功能。本節(jié)將介紹圖形的標(biāo)注，內(nèi)容包括尺寸標(biāo)注、注解文字和尺寸標(biāo)注的編輯等。用戶進(jìn)行尺寸標(biāo)注，可以采用系統(tǒng)的缺省設(shè)置，也可以通過圖174所示的對(duì)話框?qū)?biāo)注參數(shù)設(shè)置。,3.5.1 標(biāo)注尺寸 3.5.1.1 水平標(biāo)注 用于標(biāo)注兩點(diǎn)間的水平距離，這兩個(gè)點(diǎn)可以是選取的兩點(diǎn)，也可以是直線的兩個(gè)端點(diǎn)。 3.5.1.2 垂直標(biāo)注 用于標(biāo)注兩點(diǎn)間的垂直距離，這兩個(gè)點(diǎn)可以是選取的兩點(diǎn)，也可以是直線的兩個(gè)端點(diǎn)。,3.5.1.3 平行標(biāo)注 用于標(biāo)注兩點(diǎn)間的距離，這兩個(gè)點(diǎn)可以是選取的兩點(diǎn)，也可以是直線的兩個(gè)端

19、點(diǎn)。 3.5.1.4 基準(zhǔn)標(biāo)注 用于以已存在的線性標(biāo)注為基準(zhǔn)對(duì)一系列點(diǎn)進(jìn)行線性標(biāo)注。,3.5.1.5 串連式標(biāo)注 用于以已存在的線性標(biāo)注為基準(zhǔn)對(duì)一系列點(diǎn)進(jìn)行線性標(biāo)注。 3.5.1.6 圓弧標(biāo)注 用于標(biāo)注圓或圓弧的半徑、直徑。,3.5.1.7 角度標(biāo)注 用于標(biāo)注兩條不平行線間的夾角。 3.5.1.8 相切標(biāo)注 用于創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)相切標(biāo)注尺寸。 3.5.1.9 坐標(biāo)標(biāo)注 用于以選取的一個(gè)點(diǎn)為基準(zhǔn)，標(biāo)注一系列點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的相對(duì)距離。,3.5.1.10 點(diǎn)位標(biāo)注 用于標(biāo)注選取點(diǎn)的坐標(biāo)。在圖3-73標(biāo)注尺寸菜單中選擇點(diǎn)位標(biāo)注項(xiàng)，系統(tǒng)提示區(qū)提示選擇一點(diǎn)創(chuàng)建點(diǎn)標(biāo)注尺寸，在圖形窗口輸入一點(diǎn)；然后拖動(dòng)鼠標(biāo)至一個(gè)合

20、適的位置單擊即可完成點(diǎn)標(biāo)注。,3.5.2 注解文字 在完成的圖形中，除了需要標(biāo)注尺寸外，有時(shí)還需要加入注解文字來對(duì)圖形進(jìn)行說明。本小節(jié)將介紹加入注解文字的方法。,3.5.2.3 屬性 用于重新設(shè)置注解文字各參數(shù)。 選擇屬性按鈕，系統(tǒng)彈出全局標(biāo)注對(duì)話框，通過其可以進(jìn)行注解文字參數(shù)的重新設(shè)置。 注意：選擇不同的注解文字類型，彈出的全局對(duì)話框中包含的選項(xiàng)也會(huì)隨之不同。,3.5.3 引出線 用于在圖素與注解文字之間繪制直線。 3.5.4 引線 引線不同于引出線，引線是帶箭頭的，而且可以是有轉(zhuǎn)折的。如同注解文字中的繪制引線。,3.5.5 多重編輯 用于對(duì)已標(biāo)注的尺寸進(jìn)行編輯，通過改變圖形標(biāo)注的設(shè)置來更新

21、選取的圖形。 3.5.6 編輯文本 用于改變已存在尺寸標(biāo)注、標(biāo)簽標(biāo)注和注解中的文字內(nèi)容。,3.5.7 剖面線 剖面線是繪圖中用到最多的圖案。 MASTERCAM系統(tǒng)規(guī)定生成剖面線的區(qū)域必須是由首尾相接的線條圍成的封閉區(qū)域，交叉的線條也可以產(chǎn)生封閉區(qū)域，但MASTERCAM不能對(duì)這種封閉區(qū)域生成剖面線，必須將各線條在交點(diǎn)處斷開才可以在封閉區(qū)域生成剖面線。,3.5.8 標(biāo)注設(shè)置 用于全面修改已標(biāo)注的內(nèi)容，包括文字、文字位置、箭頭、公差等。 3.5.8.1 尺寸屬性標(biāo)簽界面 3.5.8.2 尺寸文字標(biāo)簽界面 3.5.8.3 注解文字標(biāo)簽界面 3.5.8.4 尺寸線尺寸界線箭頭標(biāo)簽界面 3.5.8.5

22、 設(shè)定標(biāo)簽界面,第4章 曲 面 的 構(gòu) 建,4.1 曲面構(gòu)建環(huán)境 4.2 三維線框模型 4.3 構(gòu) 建 曲 面 4.4 曲 面 編 輯 4.5 曲 面 曲 線 4.6 曲面構(gòu)建綜合實(shí)例,4.1 曲面構(gòu)建環(huán)境,4.1.1 MasterCAM的坐標(biāo)系統(tǒng) MasterCAM的作圖環(huán)境有兩種坐標(biāo)系，即系統(tǒng)坐標(biāo)系和工作坐標(biāo)系。系統(tǒng)坐標(biāo)系是Mastercam中固定不變的的坐標(biāo)系，滿足右手法則，如圖4-1所示。工作坐標(biāo)系（Work Coordinate System）是用戶在設(shè)置構(gòu)圖平面時(shí)所建立的坐標(biāo)系。,為使工作方便，MasterCAM中在不同的場(chǎng)合使用了特定的坐標(biāo)顯示系統(tǒng)，而這些坐標(biāo)顯示系統(tǒng)有什么不同，

23、均必須有一個(gè)基準(zhǔn)的坐標(biāo)系來描述，或者說供參照用，這個(gè)坐標(biāo)系就是工作坐標(biāo)系（WCS）。不同的情況，工作坐標(biāo)系的顯示不一樣。在頂面觀察（俯視）時(shí)如圖4-2，Z軸的正方向垂直屏幕指向用戶。,點(diǎn)擊“WCS坐標(biāo)：T”，會(huì)彈出 “視角管理”對(duì)話框。對(duì)話框中目前所列出的是系統(tǒng)已定義了的各個(gè)視角，序號(hào)是1、2到8，以后你自己可以新建視角并命名，命名的視角也可以在對(duì)話框中顯示出來。,4.1.2 構(gòu)圖平面和圖形視角 在MasterCAM中引入構(gòu)圖平面的概念是為了將復(fù)雜的三維繪圖簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)單的二維繪圖。構(gòu)圖平面是用戶當(dāng)前要使用的繪圖平面，與工作坐標(biāo)系平行。設(shè)置好構(gòu)圖平面后，則所繪制的圖形都在構(gòu)圖平面上，如構(gòu)圖平面設(shè)置

24、為俯視圖，則所繪制的圖形就產(chǎn)生在平行于俯視圖的構(gòu)圖面上。,圖形視角的設(shè)置是用來觀察三維圖形在某一視角的投影視圖，圖形視角表示的是當(dāng)前屏幕上圖形的觀察角度，但用戶所繪制的圖形不受當(dāng)前視角的影響，而是由構(gòu)圖平面與工作深度來確定。,4.1.3 工作深度 工作深度是用戶繪制出的圖形所處的三維深度，是用戶設(shè)置的工作坐標(biāo)系中的Z軸坐標(biāo)。通過工作深度的設(shè)置可使用戶在二維圖形中繪制出具備三維Z軸深度的圖形。,設(shè)置方法：點(diǎn)擊次功能表中“Z”，直接從鍵盤輸入數(shù)值或從屏幕上選取已存在的點(diǎn)來設(shè)定工作深度。 Z軸深度指的是第三軸的深度，如構(gòu)圖面為前視圖時(shí)，Z軸深度是指Y軸的深度。,4.2 三維線框模型,三維線框模型是以

25、物體的邊界來定義物體， 其體現(xiàn)的是物體的輪廓特征或物體的橫斷面特征。三維線框模型不能直接用于產(chǎn)生三維曲面刀具路徑。MasterCAM的曲面造型通常需要事先繪制好三維線框模型，然后在此模型的基礎(chǔ)上構(gòu)建出曲面。,三維線框模型是物體的抽象表示，它的構(gòu)建是MasterCAM進(jìn)行曲面和實(shí)體造型的基礎(chǔ)，沒有一個(gè)事先構(gòu)建好的線框模型就不能很好地進(jìn)行曲面和實(shí)體的構(gòu)建。 在三維線框模型的構(gòu)建中要靈活地運(yùn)用構(gòu)圖平面、工作深度和圖形視角的設(shè)置，并且還要在三維空間中比較好的應(yīng)用圖形的轉(zhuǎn)換。下面通過幾個(gè)實(shí)例進(jìn)行說明。,一、直紋曲面三維線框模型的構(gòu)建實(shí)例 二昆氏曲面三維線框模型的構(gòu)建實(shí)例 三線框圖形的三維空間轉(zhuǎn)換,1準(zhǔn)備

26、好圖411所示三維線框模型 本例將對(duì)其進(jìn)行鏡像、旋轉(zhuǎn)、平移等操作。 2設(shè)置圖層名字,圖418 圖層管理員對(duì)話框,3鏡像操作,圖420 鏡像后的結(jié)果,圖421 前視圖構(gòu)圖面中的X、Y軸的指向,圖422 在前視圖構(gòu)圖面中選取Y軸進(jìn)行鏡像的結(jié)果,4旋轉(zhuǎn)操作,圖423 旋轉(zhuǎn)前圖形,圖424 旋轉(zhuǎn)對(duì)話框,圖425 旋轉(zhuǎn)后的結(jié)果,圖426 側(cè)視圖構(gòu)圖面以P2 點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后的結(jié)果,圖427 前視圖構(gòu)圖面以P1點(diǎn) 旋轉(zhuǎn)后的結(jié)果,5平移操作,圖428 平移設(shè)置對(duì)話框,圖429 平移后結(jié)果,4.3 構(gòu) 建 曲 面,4.3.1 曲面的基本概念和分類 曲面是用數(shù)學(xué)方程式來定義物體表面的形狀表現(xiàn)，一個(gè)曲面包含有多個(gè)段面（s

27、ections）或綴面（patches），它們?nèi)劢釉谝黄鸲纬梢粋€(gè)圖素。使用曲面造型可以很好地表達(dá)和描述物體的形狀，曲面造型已廣泛地運(yùn)用于汽車、輪船和飛機(jī)機(jī)身以及各種模具和模型的設(shè)計(jì)和造型中。,曲面可分為三大類型，即幾何圖形曲面、自由型式曲面和編輯過的曲面。 幾何圖形曲面具有固定的幾何形狀，是用直線、圓弧、平滑曲線等圖素所產(chǎn)生的，例如：球體、圓錐、圓柱、以及牽引曲面、旋轉(zhuǎn)曲面和實(shí)體曲面等。,自由型式的曲面不是特定的幾何圖形，通常根據(jù)直線和曲線來決定其形狀。這些曲面需要復(fù)雜而難度高的曲面技術(shù)，如昆氏曲面、直紋曲面、舉升曲面、掃描曲面等。 編輯過的曲面是由編輯已有的曲面而產(chǎn)生的，如補(bǔ)正曲面、修整延

28、伸曲面、曲面倒圓角、曲面熔接等。 MasterCAM的曲面類型如表4-1所示。,4.3.2 直紋、舉升曲面 直紋、舉升曲面是有兩個(gè)或兩個(gè)以上的外形以熔接的方式而形成的一個(gè)曲面，其中直紋曲面以直線的方式熔接，而舉升曲面以拋物線的方式熔接。 一、兩個(gè)外形的直紋曲面構(gòu)建實(shí)例 二、三個(gè)及三個(gè)以上外形的舉升曲面的構(gòu)建 1 1. 繪制線架模型,注意： 本例中如果構(gòu)建三個(gè)外形的直紋曲面其結(jié)果如圖4-39所示，其與舉升曲面的區(qū)別是直紋曲面以直線形式連接各個(gè)外形，而舉升曲面以拋物線形式進(jìn)行連接。 在構(gòu)建曲面時(shí)請(qǐng)注意外形的選取次序，如果選取圓1，再選圓3，最后是矩形2，則舉升曲面的構(gòu)建結(jié)果如圖4-40。, 為了保

29、證曲面連接的正確，需要對(duì)某些外形圖素進(jìn)行打斷處理。圖4-41所示曲面產(chǎn)生了扭曲，是因?yàn)闆]有對(duì)矩形進(jìn)行打斷處理。 外形要光滑，要避免尖角，否則會(huì)出現(xiàn)曲線的銳角部分將被忽略，請(qǐng)按【Enter】鍵繼續(xù)。,圖4-39 構(gòu)建出的直紋曲面,圖4-40 外形選取次序?qū)η娼Y(jié)果的影響,圖4-41 曲面產(chǎn)生了扭曲,4.3.3 昆氏曲面 昆氏曲面是用四條邊界曲線定義，由許多綴面組合而形成的一張曲面。如圖4-42所示。 昆氏曲面的構(gòu)建有兩種方法，即自動(dòng)選取和手動(dòng)選取。自動(dòng)選取可能因?yàn)榉制琰c(diǎn)太多，以至于不能順利地構(gòu)建昆氏曲面，故在實(shí)際操作中一般選擇手動(dòng)選取的方法。,圖4-42 昆氏曲面,在建立昆氏曲面之前，首先要明確

30、切削方向、截?cái)喾较蚝途Y面數(shù)的設(shè)置。 當(dāng)設(shè)置好一個(gè)方向?yàn)榍邢鞣较蚝螅瑒t另一 個(gè)方向?yàn)榻財(cái)喾较?。在一個(gè)開放的模式中，切削方向和截?cái)喾较蚩梢匀我馓鎿Q；但在一個(gè)閉合的模式中，切削方向只能為閉合的環(huán)繞方向，于之相交的方向才為截?cái)喾较颉?一、開放模式昆氏曲面的構(gòu)建 二、閉合模式昆氏曲面的構(gòu)建,4.3.4 旋轉(zhuǎn)曲面 旋轉(zhuǎn)曲面是把幾何圖素繞著某一軸或某一直線旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的曲面。 旋轉(zhuǎn)曲面可用多個(gè)圖素串聯(lián)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所得到的曲面數(shù)目就等于所有串聯(lián)之圖素的數(shù)目。,旋轉(zhuǎn)角度由用戶選取旋轉(zhuǎn)軸時(shí)的那一端點(diǎn)來進(jìn)行確定，不能使用負(fù)值，但能通過選擇旋轉(zhuǎn)軸的另一端來確定相反的旋轉(zhuǎn)角度。旋轉(zhuǎn)的方向永遠(yuǎn)是沿著選取旋轉(zhuǎn)軸的端點(diǎn)向另一端

31、觀看的順時(shí)針方向，滿足右手螺旋法則。,4.3.5 掃描曲面 掃描曲面是將物體的斷面外形沿著一個(gè)或兩個(gè)軌跡曲線移動(dòng)，或是把兩個(gè)斷面外形沿著一個(gè)軌跡曲線移動(dòng)而得到的曲面。 MasterCAM提供了三種形式的掃描曲面，以下分別以實(shí)例的形式加以說明。,一、一個(gè)截?cái)喾较蛲庑魏鸵粋€(gè)切削方向外形 說明： 1） 如果選取R平移/旋轉(zhuǎn)為T（平移方式），則掃描曲面構(gòu)建如圖4-56所示。,2） 掃描曲線的外形要求光滑，不能有尖角。假如圖4-53所示外形沒有倒圓角，則在構(gòu)建掃描曲面時(shí)，需要確定“曲面的銳角部分將被忽略，請(qǐng)按【Enter】鍵繼續(xù)”，掃描出的效果端部放大如圖4-57所示。 二、一個(gè)截?cái)喾较蛲庑魏蛢蓚€(gè)切削方

32、向外形 三、兩個(gè)截?cái)喾较蛲庑魏鸵粋€(gè)切削方向外形,4.3.6 牽引曲面 牽引曲面是將物體的斷面外形或基本曲線筆直地沿著一特定的方位拉伸而形成的曲面。牽引曲面受牽引方向、牽引長(zhǎng)度和牽引角度的影響。 牽引曲面可以串聯(lián)多個(gè)圖素來產(chǎn)生，其曲面的數(shù)目等于所串聯(lián)圖素的數(shù)目。,4.4 曲 面 編 輯,4.4.1 曲面倒圓角 曲面倒圓角可以把所選取的兩組曲面通過圓角進(jìn)行過渡，其主要用于將兩組相交曲面平滑過渡及把物體的端部倒圓角處理的情況。曲面倒圓角有平面/曲面倒圓角、曲線/曲面倒圓角、曲面/曲面倒圓角三種方式，其中曲面/曲面倒圓角是使用最多的一種。,一、平面/曲面倒圓角 二、曲線/曲面倒圓角,圖4-75 原始曲

33、面和曲線,圖4-77 曲面倒圓角結(jié)果,三、曲面/曲面倒圓角,C2 C1,圖4-78 曲面/曲面倒圓角原始曲面,圖4-79 設(shè)置曲面的方向,圖4-80 曲面/曲面倒圓角后結(jié)果,注意： 曲面和曲面倒圓角時(shí)要注意檢查兩組曲面的法線方向，要求兩組曲面的法線方向都要指向倒圓角曲面的圓心。如圖4-82a所示兩張曲面，當(dāng)曲面法線如圖4-82b所示時(shí)，倒圓角后如4-82b圖所示；當(dāng)曲面法向如圖4-82c所示時(shí)，倒圓角后如圖4-82c所示。 兩曲面倒圓角時(shí)，要考慮圓角半徑不要設(shè)置得太大，以至于在兩曲面中容納不下倒圓角曲面。,圖4-81 曲面對(duì)曲面倒圓角對(duì)話框,圖4-82 曲面法向?qū)Φ箞A角的影響,a b c,四、

34、變化半徑倒圓角,4.4.2 曲面偏移 曲面偏移可以按指定的偏移距離把所選取的曲面沿著曲面的法線方向偏距而產(chǎn)生另一張曲面。偏移距離如果為負(fù)值則偏距的方向?yàn)榍娣ň€的相反方向，可以更改曲面的法線方向來改變曲面的偏移方向。編輯過的曲面不可用于曲面的偏移。,4.4.3 曲面修剪延伸 曲面的修剪、延伸可以把已有的曲面修剪或延伸為修剪后的曲面。要使用修剪功能必須有一個(gè)已存在的曲面和至少一個(gè)作為修剪的邊界，可以使用曲線、曲面、平面作為邊界來操作。其修剪、延伸方法見下面的實(shí)例。,一、修剪至曲線實(shí)例 二、修剪至平面 三、修剪至曲面 四、平面修整 平面修整是指通過指定的邊界構(gòu)建一個(gè)平的曲面,五、曲面分割 曲面分割

35、操作可以把原始曲面在指定的方向分割成兩個(gè)曲面 六、曲面延伸 曲面延伸操作可以將一個(gè)曲面沿其某一邊界延伸。延伸出的曲面在邊界處與原始曲面相切，并且曲面的種類、精度與原始曲面相同。,4.4.4 曲面熔接 曲面熔接是指把兩個(gè)已存在的曲面通過光滑曲面連接，并且所熔接的曲面與兩個(gè)已存在曲面相切。 熔接曲面的構(gòu)建方式有三種：兩曲面熔接、三曲面熔接、三圓角曲面等。 一、兩曲面熔接 二、三曲面熔接、圓角熔接,4.5 曲 面 曲 線,曲面曲線是指通過已有的曲面或平面來繪制曲線。一般都可以既生成曲線又生成曲面曲線，而曲面曲線只用于曲面休整的情況。 有以下幾種方法構(gòu)建曲面曲線：,4.5.1 指定位置 用于在曲面的指

36、定位置上生成曲線或曲面曲線。 4.5.2 綴面邊線 綴面邊線可以在參數(shù)式曲面上構(gòu)建出網(wǎng)格狀曲線。,4.5.3曲面流線 準(zhǔn)備原始曲面（可以是參數(shù)式，也可以是NURBS曲面）； 4.5.4 動(dòng)態(tài)繪線 動(dòng)態(tài)繪線是指用鼠標(biāo)在曲面上任意取點(diǎn)，而繪制出曲線或曲面曲線。,4.5.5 剖切線 剖切線是指用平行且等距的平面對(duì)曲面進(jìn)行剖切而得到的多條曲線或曲面曲線。 4.5.6 交線 交線用于在兩組相交曲面間構(gòu)建曲面的交線。,4.5.7 投影線 投影線是外形輪廓投影到曲面而得到投影曲線或投影曲面曲線。,投影線的構(gòu)建方法有兩種：以垂直于構(gòu)圖平面的的法線方向進(jìn)行投影和垂直于曲面的法線方向的投影，兩種方法得到的投影曲線

37、有很大區(qū)別。垂直于構(gòu)圖平面的的法線方向進(jìn)行投影與用戶當(dāng)前設(shè)置的構(gòu)圖平面有直接關(guān)系；而垂直于曲面的法線方向的投影與外形曲面的距離有直接關(guān)系，一般此種投影用于曲面與外形相距比較小的情況。,4.5.8 分模線 分模線是平行構(gòu)圖面的平面去交截曲面模型，得到的最大截面處的曲線。 4.5.9 單一邊界 單一邊界可用于構(gòu)建曲面的邊緣曲線。 4.5.10 所有邊界 所有邊界可用于構(gòu)建所選曲面的所有邊界曲線。,4.6 曲面構(gòu)建綜合實(shí)例,掌握一個(gè)軟件，先要弄清楚基本的概念，然后做適當(dāng)?shù)木哂写硇缘木毩?xí)，從而達(dá)到熟練掌握的效果。在實(shí)際生活中，大部分物體由多個(gè)曲面組成，因此在構(gòu)建的時(shí)候要使用多種構(gòu)建方法來進(jìn)行復(fù)合造型

38、，形成復(fù)合曲面模型。,本例繪制理發(fā)工具線架和曲面模型，尺寸如圖4-151所示。,第5章 實(shí)體模型的構(gòu)建,5.1 實(shí)體建模的過程 5.2 擠 出 5.3 旋 轉(zhuǎn) 5.4 掃 掠 5.5 舉 升 5.6 倒 圓 角 5.7 倒角5.8 薄 殼 5.9 布 林 運(yùn) 算 5.10 實(shí) 體 管 理 員,5.11 基 本 實(shí) 體 5.12 牽 引 面 5.13 修 剪 實(shí) 體 5.14 創(chuàng)建多面視角5.15 特征識(shí)別 5.16 曲面生成 5.17 薄 片 加 厚 5.18 移 除 面5.19 建 模 實(shí) 例,實(shí)體造型是MasterCAM從7.2版開始新增的功能，在MasterCAM 9.0中得到了更為廣泛

39、的應(yīng)用。和曲面造型相比，利用實(shí)體造型方法來描述物體，能更全面地反映物體的所有屬性，如體積、重量、重心等，因而更接近真實(shí)物體。實(shí)體建模過程與用戶設(shè)計(jì)思維過程比較統(tǒng)一，造型思想容易被人接受，它為設(shè)計(jì)、工程分析、制造一體化的應(yīng)用提供了一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)學(xué)模型。,5.1 實(shí)體建模的過程,實(shí)體模型與線框模型、曲面模型一樣也是描述三維物體的一種表達(dá)方式，它是由多個(gè)特征組成的一個(gè)整體，在MasterCAM中表示為一個(gè)圖素，其不僅具有面積的特征，并且還具有體積的特征。 MasterCAM中三維實(shí)體建模的過程和步驟如下。,一、構(gòu)建三維實(shí)體外形 三維實(shí)體外形如同曲面造型中所需要的三維線框模型，在構(gòu)建三維實(shí)體之前需要事先

40、構(gòu)建。如需擠出圖5-1a所示的實(shí)體，則要事先構(gòu)建圖5-1b所示的外形。,a) b) 圖5-1 實(shí)體模型,二、構(gòu)建、編輯實(shí)體特征 在MasterCAM中通過擠出、旋轉(zhuǎn)、掃掠、舉升、基本實(shí)體來實(shí)現(xiàn)三維實(shí)體的基本構(gòu)建特征，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行倒圓角、倒角、薄殼、布林運(yùn)算、牽引、剪切等操作，最終構(gòu)建出實(shí)體模型，如圖5-2所示。,圖5-2 實(shí)體操作菜單,三、實(shí)體管理操作 在MasterCAM 中通過實(shí)體管理員（如圖5-3所示），可以方便地進(jìn)行實(shí)體特征的管理，可以觀察三維實(shí)體的構(gòu)建記錄，改變實(shí)體特征的次序，修改特征的參數(shù)和圖形。,圖5-3 實(shí)體管理操作,三維實(shí)體的構(gòu)建過程是一個(gè)固定不變的流程，在三維實(shí)體的構(gòu)建

41、過程中次序往往被打亂，如構(gòu)建好某一特征后需要用實(shí)體管理員進(jìn)行修改，然后再進(jìn)行其它特征的構(gòu)建。,5.2 擠 出,擠出是指把若干共面的串連曲線外形，沿著一個(gè)指定的方向和距離拉伸而成。它既可進(jìn)行實(shí)體材料的增加，也可進(jìn)行實(shí)體材料的切除。 5.2.1 擠出 用擠出的方法構(gòu)建的是實(shí)心的實(shí)體，但它的實(shí)體外形必須是封閉的。,圖5-4 構(gòu)建實(shí)體的外形,圖5-5 串連外形,圖5-6 確定拉伸方向,圖5-7 擠出實(shí)體參數(shù)設(shè)定對(duì)話框,圖5-8 擠出的實(shí)體,說明： 1）圖5-9所示擠出方向菜單選項(xiàng)說明見表5-1。,圖5-9 擠出方向菜單,表5-1 擠出方向菜單選項(xiàng)說明,2）圖5-7所示“擠出實(shí)體之參數(shù)設(shè)定”對(duì)話框參數(shù)說

42、明見表5-2。,圖5-10 擠出實(shí)體的三種構(gòu)建模式,5.2.2 薄壁 利用薄壁功能可以創(chuàng)建出空心的封閉實(shí)體或開放的薄壁實(shí)體。,5.3 旋 轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)是指把二維平面曲線鏈繞著軸線以指定的角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的實(shí)體造型。即可通過旋轉(zhuǎn)構(gòu)建主體，也可產(chǎn)生凸緣或切割實(shí)體。該功能的構(gòu)建過程基本同旋轉(zhuǎn)曲面的構(gòu)建過程，只不過曲面是沒有厚度和質(zhì)量的，而實(shí)體有質(zhì)量和體積。,圖5-18 旋轉(zhuǎn)實(shí)體對(duì)話框,圖5-19 生成的旋轉(zhuǎn)實(shí)體,說明： 1）如果要構(gòu)建實(shí)心的旋轉(zhuǎn)實(shí)體，需要選擇一個(gè)封閉的端面輪廓外形，如圖5-16所示。 2）旋轉(zhuǎn)方向由所選取的旋轉(zhuǎn)軸線起點(diǎn)處箭頭方向來確定，如圖5-16所示。 3）圖5-17所示菜單參數(shù)說明見表5

43、-4。,4）圖5-18對(duì)話框中參數(shù)的設(shè)置可參考表5-2、表5-3。,5.4 掃 掠,掃掠是指用封閉的平面曲線鏈（即斷面輪廓外形）沿著一條曲線鏈（即路徑曲線鏈）進(jìn)行平移或旋轉(zhuǎn)構(gòu)建的實(shí)體，或在已知的目標(biāo)實(shí)體上產(chǎn)生凸緣或切割目標(biāo)實(shí)體。,圖5-20 構(gòu)建掃掠實(shí)體外形,圖5-21 掃掠實(shí)體參數(shù)設(shè)定對(duì)話框,圖5-22 掃掠實(shí)體,5.5 舉 升,舉升是指將多個(gè)封閉的端面輪廓外形通過直線或曲線過渡的方法構(gòu)建實(shí)體。該功能既可構(gòu)建實(shí)體主體，也可產(chǎn)生凸緣或切割實(shí)體。,說明： 1）在圖5-24所示的對(duì)話框中，如果選擇以圓弧方式產(chǎn)生，則生成如圖5-25所示的實(shí)體；若以直線方式產(chǎn)生，則生成如圖5-26所示的實(shí)體。,圖5-

44、25 以圓弧連接的舉升實(shí)體,圖5-26 以直線連接的舉升實(shí)體,2）每個(gè)串連的外形必須是封閉的。 3）串連外形時(shí)必須注意統(tǒng)一匹配串連起點(diǎn)和串連方向，如圖5-23所示，三個(gè)外形的串連起點(diǎn)都在零度方向（前視圖），串連方向均為逆時(shí)針。否則，實(shí)體產(chǎn)生扭曲。 4）連接五個(gè)以上的外形做舉升實(shí)體時(shí)，系統(tǒng)會(huì)運(yùn)算極慢，可以分開做然后利用布林運(yùn)算將它們合并成整體。,5.6 倒 圓 角,倒圓角是指在實(shí)體的邊緣通過圓弧曲面進(jìn)行過渡。它是一種邊的順接形式，在要倒圓角的邊上生成一個(gè)新的曲面，它正切于相鄰面的邊。,5.7 倒角5.8 薄 殼,5.9 布 林 運(yùn) 算,布林運(yùn)算又叫布爾運(yùn)算，它通過結(jié)合、切割、交集的方法將多個(gè)實(shí)體

45、合并為一個(gè)實(shí)體。它是實(shí)體造型中的一種重要方法，利用它可以迅速地構(gòu)建出復(fù)雜而規(guī)則的形體。在布林運(yùn)算中選擇的第一個(gè)實(shí)體為目標(biāo)主體，其余的為工件主體，運(yùn)算的結(jié)果為一個(gè)主體。,一、A結(jié)合運(yùn)算 結(jié)合運(yùn)算也叫求并運(yùn)算，它可以將有接觸處的兩個(gè)以上的實(shí)體連接成一個(gè)實(shí)體。,二、R切割運(yùn)算 三、C交集運(yùn)算,5.10 實(shí) 體 管 理 員,實(shí)體管理員是一個(gè)有效地管理實(shí)體操作的工具。一個(gè)復(fù)雜實(shí)體的創(chuàng)建過程一定包含了多次的實(shí)體構(gòu)建及編輯。實(shí)體管理員對(duì)每一個(gè)實(shí)體的構(gòu)建過程都有詳細(xì)的記錄，而且是按構(gòu)建順序記錄的，記錄中包含了實(shí)體構(gòu)建時(shí)的相關(guān)參數(shù)。因此可以對(duì)以前任一次的操作進(jìn)行修改（如修改參數(shù)等），甚至還可以重排構(gòu)建順序，以便

46、實(shí)體按新的順序自動(dòng)重新創(chuàng)建。,5.11 基 本 實(shí) 體,基本實(shí)體是系統(tǒng)內(nèi)部定義好的由參數(shù)進(jìn)行尺寸驅(qū)動(dòng)的實(shí)體，包括圓柱體、錐體、圓球體和圓環(huán)體。這些簡(jiǎn)單實(shí)體的參數(shù)已被預(yù)先定義，用戶可直接給這些參數(shù)賦以數(shù)值，生成實(shí)體。,5.12 牽 引 面,牽引面其實(shí)就是將實(shí)體上的某個(gè)面旋轉(zhuǎn)一定的角度，其它和該面共交線的面也會(huì)跟著發(fā)生變化，保持與該面的連接關(guān)系。這種使某個(gè)面（某些面）傾斜一定角度的操作在設(shè)計(jì)模具的拔模斜度時(shí)常常用到。,一、牽引至實(shí)體面 二、牽引至指定的平面 三、牽引至指定的邊界 四、牽引擠出,5.13 修 剪 實(shí) 體,修剪實(shí)體是指利用平面、曲面、實(shí)體薄片切割實(shí)體的操作。 一、用P平面修剪,二、用S

47、面修剪,三、用H圖紙（薄片實(shí)體）修剪,5.14 創(chuàng)建多面視角5.15 特征識(shí)別 5.16 曲面生成,5.17 薄 片 加 厚,將曲面轉(zhuǎn)為薄壁片實(shí)體。,將薄片實(shí)體增加厚度。,5.18 移 除 面5.19 建 模 實(shí) 例,本節(jié)以制作飲水機(jī)實(shí)體為例講解實(shí)體建模的過程和方法。,第7章 CAM加工基礎(chǔ),7.1 刀 具 管 理 7.2 刀具參數(shù)設(shè)置 7.3 材 料 設(shè) 置 7.4 工 作 設(shè) 定 7.5 操 作 管 理,簡(jiǎn)單地說，在一般的CAD/CAM系統(tǒng)中，CAD最終主要是生成工件的幾何外形，CAM則主要是根據(jù)工件的幾何外形設(shè)置相關(guān)的切削加工數(shù)據(jù)并生成刀具路徑，刀具路徑實(shí)際上就是工藝數(shù)據(jù)文件（NCI），

48、它包含了一系列刀具運(yùn)動(dòng)軌跡以及加工信息，如進(jìn)刀量、主軸轉(zhuǎn)速、冷卻液控制指令等。再由后處理器將NCI文件轉(zhuǎn)換為CNC控制器可以解讀NC碼，通過介質(zhì)傳送到加工機(jī)械就可以加工出所需的零件。,第6章 其它功能及設(shè)置,6.1 文 件 管 理 6.2 分 析 功 能 6.3 熒 幕 設(shè) 置,6.1 文 件 管 理,文件管理用于所有MasterCAM文件中幾何圖形的存取、NC程序的傳輸（將NC程序傳至CNC數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)中）、幾何圖形的轉(zhuǎn)換、幾何圖形的打印、NC程序及NCI文件的編輯等功能。,6.2 分 析 功 能,分析功能可以查看圖素的數(shù)據(jù)，有時(shí)也可以編輯圖素的數(shù)據(jù)。當(dāng)查看圖素的數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)在提示區(qū)顯示四

49、行數(shù)據(jù)，第一、二行顯示圖素形式和其它相關(guān)屬性信息，第三、四行顯示幾何圖形信息。,該分析功能依賴于現(xiàn)有的構(gòu)圖面，計(jì)算兩種形式的數(shù)值。在三維坐標(biāo)系下，顯示XYZ的數(shù)值為世界坐標(biāo)系下的計(jì)算結(jié)果；在二維構(gòu)圖面下，系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前的構(gòu)圖面計(jì)算圖素坐標(biāo)。即在某個(gè)構(gòu)圖面下作圖，分析該圖素?cái)?shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)設(shè)置為該構(gòu)圖面。,6.3 熒 幕 設(shè) 置,熒幕設(shè)置主要是設(shè)置屏幕上圖形的顯示狀態(tài)、工作狀態(tài)等。在主功能表中選取“S屏幕”，顯示屏幕菜單，點(diǎn)擊“N下一頁”顯示第二頁菜單，如圖6-32所示。 下面對(duì)各個(gè)項(xiàng)目逐一介紹。,7.1 刀 具 管 理,在Mastercam中，用戶可以直接從系統(tǒng)的刀具庫中選擇要使用的刀具，也可以選用刀

50、具庫中刀具外形設(shè)置不同的參數(shù)來定義刀具，還可以自己定義刀具的外形加入刀具庫中。下面將對(duì)刀具的管理進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。,7.1.1 當(dāng)前刀具列表 本小節(jié)將介紹從刀具庫中選擇刀具即當(dāng)前刀具列表的情況。,7.1.2 定義新刀具 本小節(jié)將介紹如何定義新刀具。 在加工時(shí)，有時(shí)需要使用些特定的刀具，用戶可以根據(jù)自己的需要?jiǎng)?chuàng)建新的刀具并將其存儲(chǔ)在刀具庫中備用。Mastercam為用戶提供了該功能。下面將介紹如何創(chuàng)建新刀具。,7.1.3 從刀具庫選擇刀具 除了用戶自己定義刀具外，用戶還可以從刀具庫中選擇刀具。,7.2 刀具參數(shù)設(shè)置,MasterCAM產(chǎn)生刀具路徑時(shí)需要輸入各種刀具工藝參數(shù)。參數(shù)分為共 同參數(shù)和模組

51、專用參數(shù)兩大類。刀具參數(shù)表(如圖7-4)是每個(gè)刀具路徑都要輸入的參數(shù)，屬于共同參數(shù)，表中大部分參數(shù)可以通過選擇或新建刀具來更改，也可以在表中直接輸入更改。,關(guān)于刀具的創(chuàng)建與編輯已在前節(jié)介紹了，與刀具相關(guān)的參數(shù)也可以參照 前節(jié)的內(nèi)容。下面介紹該參數(shù)表的復(fù)選框和按鈕的功能。 無論采用何種方法來生成刀具路徑，都需要定義加工用刀具的參數(shù)。在指定加工區(qū)域后，必須進(jìn)入操作的刀具參數(shù)設(shè)置。這些參數(shù)中的許多參數(shù)將直接影響后處理程式中的NC碼。刀具參數(shù)的設(shè)置如圖7-4所示。,注意：除了手動(dòng)控制刀具路徑外，其他刀具路徑的定義均包含有刀具參數(shù)的定義。圖7-4所示對(duì)話框中刀具參數(shù)選項(xiàng)卡內(nèi)各輸入框的含義和前面介紹的相同

52、，下面將圖中按鈕的功能進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。,7.2.1 機(jī)械原點(diǎn) 7.2.2 刀具參考點(diǎn) 7.2.3 更改NCI名 7.2.4 雜項(xiàng)變數(shù),7.2.5 旋轉(zhuǎn)軸 該復(fù)選框主要用來設(shè)置工件的旋轉(zhuǎn)軸，一般在車床路徑中使用。用戶可選擇X軸或Y軸作為替代的旋轉(zhuǎn)軸，并可設(shè)置旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)直徑等參數(shù)。在銑削模組中一般不使用。,7.2.6 刀具面構(gòu)圖面 選擇圖7-4中該復(fù)選框，并點(diǎn)擊該按鈕，彈出圖7-15所示對(duì)話框。,1刀具平面 刀具平面為刀具工作的表面，通常為垂直于刀具軸線的平面。數(shù)控加工中有三個(gè)主要刀具平面：俯視圖、前視圖和側(cè)視圖。在NC代碼中分別由G17、G18和G19指令來指定。刀具平面與構(gòu)圖平面的選擇方法相

53、同， 應(yīng)注意的是刀具平面一般都設(shè)置為俯視圖，要與一般的機(jī)床坐標(biāo)系一致。,2刀具原點(diǎn) MasterCAM中有三個(gè)關(guān)鍵坐標(biāo)點(diǎn)：系統(tǒng)原點(diǎn)、構(gòu)圖原點(diǎn)和刀具原點(diǎn)(也叫刀具起始點(diǎn))。 系統(tǒng)原點(diǎn)是MasterCAM自動(dòng)設(shè)定的固定坐標(biāo)系。在繪圖區(qū)按F9鍵可顯示系統(tǒng)原點(diǎn)。構(gòu)圖原點(diǎn)是為方便繪圖而確定的構(gòu)圖平面的原點(diǎn)。刀具原點(diǎn)是定義刀具平面的原點(diǎn)，刀具路徑中坐標(biāo)值都是相對(duì)于該點(diǎn)計(jì) 算的，每加工完一個(gè)工件刀具都要回到這個(gè)刀具原點(diǎn)(刀具起始點(diǎn))，然后進(jìn)行下次循環(huán)。,一般這三個(gè)點(diǎn)都與控制系統(tǒng)原點(diǎn)(機(jī)床工作坐標(biāo)系原點(diǎn))重合。 選擇或定義刀具原點(diǎn)與定義構(gòu)圖原點(diǎn)類似，可直接輸入，也可回繪圖區(qū)選擇。,7.2.7 刀具顯示 7.2

54、.8 插入指令,7.3 材 料 設(shè) 置,在Mastercam中，用戶可以直接從系統(tǒng)的材料庫中選擇要使用的材料，也可以設(shè)置不同的參數(shù)來定義材料，下面將對(duì)材料的管理進(jìn)行簡(jiǎn)單必要的介紹。,7.3.1 當(dāng)前材料列表 本小節(jié)將介紹當(dāng)前使用的材料情況。 利用該菜單可以對(duì)刀具材料進(jìn)行編輯、刪除等操作，還可以進(jìn)行文件轉(zhuǎn)換等。,7.3.2 定義新材料 本小節(jié)將介紹如何創(chuàng)建、定義新刀具材料。 7.3.3 從材料庫選擇材料 同樣，除了用戶自己定義材料外，用戶還可以從材料庫中選擇材料。,7.4 工 作 設(shè) 定,機(jī)械加工中的工件也是不可缺少的，工作設(shè)定就是用來設(shè)置當(dāng)前的工作參數(shù)，包括毛坯的大小、原點(diǎn)和材料等設(shè)置，NCI

55、設(shè)置和刀具偏置設(shè)置等。,7.4.1 毛坯原點(diǎn)與尺寸 毛坯原點(diǎn)的確定就是求解毛坯上表面的中心點(diǎn)在繪圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。 MasterCAM設(shè)定毛坯原點(diǎn)的方法與確定毛坯尺寸有關(guān)，,7.4.2 刀具路徑配置 7.4.3 工件材料表 7.4.4 刀具補(bǔ)正與進(jìn)給計(jì)算,7.5 操 作 管 理,7.5.1 鼠標(biāo)快捷方式 7.5.2 刀具路徑模擬 此功能用于重新顯示已經(jīng)產(chǎn)生的刀具路徑，以確認(rèn)其正確性，同時(shí)系統(tǒng)還會(huì)計(jì)算出理論上的工件加工時(shí)間。,第8章 二 維 加 工,8.1 外 形 銑 削 8.2 挖 槽 加 工 8.3 平 面 銑 削 8.4 鉆 孔 加 工,8.1 外 形 銑 削,外形銑削也稱為輪廓銑削，其特

56、點(diǎn)是沿著零件的外形即輪廓線生成切削加工的刀具軌跡。輪廓可以是二維的，也可以是三維的，二維輪廓產(chǎn)生的刀具路徑的切削深度是固定不變的，而三維輪廓線產(chǎn)生的刀具路徑的切削深度是隨輪廓線的高度位置變化的。,二維輪廓線的外形銑削是一種2.5軸的銑床加工，它在加工中產(chǎn)生在水平方向的XY兩軸聯(lián)動(dòng)，而Z軸方向只在完成一層加工后進(jìn)入下一層時(shí)才作單獨(dú)的動(dòng)作。外形加工在實(shí)際應(yīng)用中，主要用于一些形狀簡(jiǎn)單的，模型特征是二維圖形決定的，側(cè)面為直面或者傾斜度一致的工件。如凸輪外輪廓銑削，簡(jiǎn)單形狀的凸模等。使用這種方法可以用簡(jiǎn)單的二維輪廓線直接進(jìn)行編程，快捷方便。,8.1.1 外形銑削的操作步驟 8.1.2 外形銑削的參數(shù)設(shè)置

57、 加工參數(shù)分為共同參數(shù)和專用參數(shù)兩種，共同參數(shù)是各種加工都要輸入的帶有共性的參數(shù)，又叫做刀具參數(shù)，請(qǐng)參閱前一章的內(nèi)容；專用參數(shù)是每一銑削方式獨(dú)有的專用模組參數(shù)。外形加工的專用參數(shù)見圖8-1。 1高度設(shè)置,圖8-1 外形銑削參數(shù),(1)安全高度 (2)參考高度 (3)進(jìn)給下刀位置 (4)要加工表面 (5)最后切削深度 (6)快速提刀,圖8-2 各種高度示意,2刀具補(bǔ)償正,圖8-3 補(bǔ)償方式,(1)控制器補(bǔ)償 (2)計(jì)算機(jī)補(bǔ)償 (3)不補(bǔ)償 刀具中心銑削到輪廓線上；當(dāng)加工留量為0時(shí)，刀具中心剛好與輪廓線重合，如圖8-4所示。,圖8-4 不補(bǔ)償,補(bǔ)償方向：,圖8-5 補(bǔ)償方向選項(xiàng),圖8-6 左補(bǔ)償/

58、右補(bǔ)償,圖8-7 左補(bǔ)償/右補(bǔ)償?shù)毒呗窂?3刀長(zhǎng)補(bǔ)償位置參數(shù) 設(shè)定刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償位置，有補(bǔ)償?shù)角蛐暮偷都鈨蓚€(gè)選擇： 球心補(bǔ)償至刀具端頭中心； 刀尖補(bǔ)償?shù)降毒叩牡都狻?4轉(zhuǎn)角設(shè)定 轉(zhuǎn)角設(shè)定有三個(gè)銑項(xiàng)：不走圓角、尖角部位走圓角、全走圓角。 （1）不走圓角：所有的角落尖角直接過渡，產(chǎn)生的刀具軌跡的形狀為尖角，如圖8-10（a）所示。,（2）尖角部位走圓角：對(duì)尖角部位（默認(rèn)為135）走圓角，對(duì)于大于該角度的轉(zhuǎn)角部位采用尖角過渡，如圖8-10（b）所示。 （3）全走圓角：對(duì)所有的轉(zhuǎn)角部位均采用圓角方式過渡，如圖8-10（c）所示。,圖8-10 轉(zhuǎn)角過渡,5加工預(yù)留量,圖8-11 XY方向預(yù)留量,6外形分層

59、 外形分層是在XY方向分層粗銑和精銑，主要用于外形材料切除量較大，刀具無法一次加工到定義的外形尺寸的情形。,圖8-12 水平多刀切削,7分層銑削 分層銑深是指在Z方向(軸向)分層粗銑與精銑，用于材料較厚無法一次加工到最后深度的情形。點(diǎn)擊圖8-1中Z軸分層銑銷前的選框，可彈出圖8-14所示對(duì)話框。,圖8-14 分層銑削參數(shù),（1）最大粗切量：,圖8-15 MasterCAM切削層示意圖,圖8-15切削深度為9，分層切削，切削次數(shù)為5次，每次切深為1.8。 （2）精修次數(shù)：切削深度方向的精加工次數(shù)。 （3）精修量：精加工時(shí)每層切削的深度，做Z方向精加工時(shí)兩相鄰切削路徑層間的Z方向距離。 （4）不提刀：選中時(shí)指每層切削完畢不提刀。,（5）使用副程式：選中時(shí)指分層切削時(shí)調(diào)用子程序，以減少NC程序的長(zhǎng)度。在子程序中可選擇使用絕對(duì)坐標(biāo)或增量坐標(biāo)。 （6）銑斜壁：選中該項(xiàng)，要求輸入錐度角，分層銑削時(shí)將按此角度從工件表面至最后切削深度形成錐度。如圖8-16所示，圖8-16（a）的錐度角為0，而圖8-16（b）的錐度角為10。,（7）分層銑深的順