master9.0專業(yè)知識(shí)講座

MasterCAM9.0軟件介紹主要介紹計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)部分第1頁(yè)課程總體安排第一部分：MasterCAM概述及造型過(guò)程舉例（2學(xué)時(shí)）第二部分：2D加工（4學(xué)時(shí)）外形銑削、一般挖槽、鉆孔加工和各項(xiàng)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(shí))：開粗加工：挖槽式，重點(diǎn)：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(shí)例10/10/20232第2頁(yè)1、MasterCAM概述２、造型舉例第一部分MasterCAM概述及造型舉例

第3頁(yè)

Mastercam軟件是美國(guó)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(guó)在內(nèi)各工業(yè)大國(guó)皆一致采取系統(tǒng)，作為設(shè)計(jì)、加工制造標(biāo)準(zhǔn)。

Mastercam為全球PC級(jí)CAM，是工業(yè)界及學(xué)校廣泛采取CAD/CAM系統(tǒng)，以美國(guó)和加拿大教育單位來(lái)說(shuō)，合計(jì)有2500多所高、中、?？拼髮W(xué)院校使用此來(lái)作為機(jī)械制造及NC程式制作，在臺(tái)灣及中國(guó)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(yè)特點(diǎn)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(yè)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(yè)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(dòng)顯示其功能；點(diǎn)擊則啟動(dòng)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(guò)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(gè)地域，尤其是剛學(xué)時(shí)候，在你不知如何操作下去時(shí)候，往往在這兩個(gè)區(qū)域里會(huì)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(yè)軟件啟動(dòng)和退出啟動(dòng)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(shí)直接點(diǎn)熒屏最右上角X符號(hào)，或點(diǎn)檔案—下一頁(yè)—離開系統(tǒng)即可退出。10/10/20238第8頁(yè)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(gè)方向鍵（旋轉(zhuǎn)），Pageup\Pagedown(朝熒屏中心放大、縮?。?。10/10/20239第9頁(yè)造型實(shí)例試驗(yàn)圖第10頁(yè)學(xué)習(xí)重點(diǎn)1、線框繪制2、實(shí)體造型3、實(shí)體表面轉(zhuǎn)成曲面辦法4、曲面曲線生成辦法第11頁(yè)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(yè)步驟2繪制水平和豎直基準(zhǔn)線，以原點(diǎn)（0,0）為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)即圖形中心。第13頁(yè)步驟3繪制80×80矩形第14頁(yè)步驟4繪中間槽外形、鍵槽第15頁(yè)修剪延伸功能第16頁(yè)單一物體修剪第17頁(yè)兩個(gè)物體修剪第18頁(yè)步驟5繪制其他槽及孔第19頁(yè)步驟6實(shí)體造型。利用實(shí)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(yè)產(chǎn)生主體實(shí)體功能第21頁(yè)切割實(shí)體功能第22頁(yè)第23頁(yè)第24頁(yè)步驟7圖層轉(zhuǎn)換及實(shí)體面轉(zhuǎn)成曲面功能第25頁(yè)實(shí)體生成曲面功能第26頁(yè)第27頁(yè)步驟8曲面曲線功能第28頁(yè)曲面曲線功能第29頁(yè)本節(jié)練習(xí)

1、P13風(fēng)扇模型

2、外形加工實(shí)例1

3、外形加工實(shí)例2第30頁(yè)第二部分詳細(xì)介紹CAM部分計(jì)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(tái)也可轉(zhuǎn)動(dòng)可加工螺紋、五軸聯(lián)動(dòng)主軸也能夠同步轉(zhuǎn)動(dòng)）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(guò)程包括兩部分內(nèi)容：設(shè)計(jì)刀具途徑后處理程序(生成G代碼）重點(diǎn)講述：刀具途徑設(shè)計(jì)第31頁(yè)產(chǎn)生刀具運(yùn)動(dòng)軌跡辦法：各個(gè)應(yīng)用軟件有所不一樣，但設(shè)計(jì)重點(diǎn)是同樣。設(shè)計(jì)前應(yīng)考慮下列三個(gè)問(wèn)題：1、分析對(duì)象（即圖形），選擇毛坯尺寸；2、分析加工工藝，設(shè)計(jì)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(yè)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(diǎn)是：少切削快進(jìn)給。第33頁(yè)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(dòng)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(zhǎng)方體為例講述整個(gè)加工過(guò)程注意第34頁(yè)例1長(zhǎng)方體外形（100×60×20）第35頁(yè)第36頁(yè)第37頁(yè)第38頁(yè)第39頁(yè)第40頁(yè)第41頁(yè)例2外形加工實(shí)例（一）第42頁(yè)例3長(zhǎng)方體外形（140×60）內(nèi)含橢圓型腔（75×22×20）掌握知識(shí)：由實(shí)體產(chǎn)生曲面功能分析功能下刀點(diǎn)選擇（刀具途徑模擬）鉆孔功能第43頁(yè)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(yè)第45頁(yè)步驟2下刀點(diǎn)選擇最寬和最深位置第46頁(yè)第47頁(yè)第48頁(yè)第49頁(yè)第50頁(yè)第51頁(yè)第52頁(yè)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(duì)坐標(biāo)和相對(duì)坐標(biāo)。在絕對(duì)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(gè)特定值；在相對(duì)坐標(biāo)中，該值是依相對(duì)于工件表面高度來(lái)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(duì)坐標(biāo)和相對(duì)坐標(biāo)兩種。有關(guān)參數(shù)解釋第53頁(yè)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(shí)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(duì)坐標(biāo)和相對(duì)坐標(biāo)兩種工件表面：工件表面為工件上表面，用來(lái)設(shè)置工件高度。切削深度：該深度為最后加工深度。第54頁(yè)2、鉆孔鉆孔常識(shí)工藝：1）定位（刀具用中心鉆）2）鉆孔孔徑要求：一次過(guò)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(shí)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(yè)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(shí)或不通孔時(shí)用，半途抬刀排屑）第56頁(yè)例1矩形200×150×35（150×100×25過(guò)渡圓角R7）第57頁(yè)第58頁(yè)第59頁(yè)第60頁(yè)第61頁(yè)第62頁(yè)第63頁(yè)第64頁(yè)選擇下刀點(diǎn)第65頁(yè)鉆工藝孔第66頁(yè)例2在例1型槽中間加一種往上凸起20㎜Ф20圓柱第67頁(yè)第68頁(yè)例3矩形200×150×20中間凸起橢圓柱（75×22）第69頁(yè)第70頁(yè)第71頁(yè)作業(yè)：1、挖槽加工實(shí)例（一）P2642、挖槽加工實(shí)例（二）P2703、練習(xí)圖所有槽加工4、鉆孔加工實(shí)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(yè)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(duì)應(yīng)新知識(shí)：1、干涉（檢查面）面設(shè)定2、加工報(bào)表填寫3、刀路線關(guān)/開第73頁(yè)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(yè)例1矩形200×150×35型腔150×100×25R20斜度10°第75頁(yè)中間凹槽擠出過(guò)程第76頁(yè)曲面生成流程第77頁(yè)曲面挖槽流程第78頁(yè)曲面挖槽流程第79頁(yè)曲面挖槽流程第80頁(yè)曲面挖槽流程第81頁(yè)曲面挖槽流程第82頁(yè)曲面挖槽流程第83頁(yè)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(shí)效果不佳。在曲面粗加工和精加工類型中都有此選項(xiàng)，對(duì)話框設(shè)置及加工效果相同。（二）曲面精加工第84頁(yè)第85頁(yè)第86頁(yè)第87頁(yè)第88頁(yè)第89頁(yè)第90頁(yè)第91頁(yè)2、陡斜面加工平行方式加工陡斜面時(shí)效果不佳時(shí)補(bǔ)充方案，可對(duì)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(duì)局部陡斜面部位進(jìn)行加工。第92頁(yè)第93頁(yè)第94頁(yè)第95頁(yè)第96頁(yè)第97頁(yè)第98頁(yè)第99頁(yè)第100頁(yè)第101頁(yè)第102頁(yè)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(yè)作業(yè):1、重做一遍曲面挖槽例題12、香皂上模試驗(yàn):十一周一5、6、7、8節(jié)做試驗(yàn)，兩班分四組，每組一節(jié)課，詳細(xì)分組及試驗(yàn)內(nèi)容見試驗(yàn)二安排第104頁(yè)實(shí)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(duì)應(yīng)新知識(shí)：1、干涉面（檢查面）設(shè)定（復(fù)習(xí)）2、加工報(bào)表填寫（復(fù)習(xí)）3、動(dòng)態(tài)檢測(cè)第105頁(yè)步驟分析零件外形：坐標(biāo)原點(diǎn)，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(yè)按下快捷鍵F9顯示坐標(biāo)原點(diǎn)位置如右圖第107頁(yè)第108頁(yè)分析端點(diǎn)坐標(biāo)第109頁(yè)分析型腔深度第110頁(yè)分析最小曲率半徑第111頁(yè)生成曲面邊界限選用曲面第112頁(yè)第113頁(yè)第114頁(yè)粗加工：等高挖槽粗加工第115頁(yè)第116頁(yè)第117頁(yè)第118頁(yè)第119頁(yè)第120頁(yè)底部余量太多第121頁(yè)3、淺平面精加工等高方式加工小坡度曲面效果不佳時(shí)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(yè)第三頁(yè)參數(shù)第123頁(yè)加工深度設(shè)置第124頁(yè)精加工刀路是：對(duì)話框選項(xiàng)與開粗類型相同，無(wú)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(duì)坡度小曲面加工效果較好，有陡斜面時(shí)需控制走刀路線角度，為光刀階段（即精加工時(shí)）首選刀路，開粗時(shí)較少使用。4、平行銑削加工粗加工時(shí)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(jì)算時(shí)間長(zhǎng)，提刀次數(shù)多，開粗時(shí)加工效率低，較少采取。精加工刀路第125頁(yè)第126頁(yè)第127頁(yè)第128頁(yè)第129頁(yè)第130頁(yè)局部精加工第131頁(yè)此處刀路較希疏第132頁(yè)選定加工部位1第133頁(yè)選擇加工刀路第134頁(yè)第135頁(yè)第136頁(yè)選定加工部位2第137頁(yè)5、殘料清角對(duì)開粗時(shí)刀路進(jìn)行計(jì)算，用小直徑刀具清除開粗時(shí)留下殘料，計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)。此種辦法對(duì)于某些大曲面精加工時(shí)，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(yè)第139頁(yè)第140頁(yè)第141頁(yè)第142頁(yè)第143頁(yè)第144頁(yè)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(shuō)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(shí)為凹形，加工性較好。此時(shí)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(yè)第146頁(yè)第147頁(yè)第148頁(yè)第149頁(yè)第150頁(yè)第151頁(yè)第152頁(yè)第153頁(yè)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(yè)例3CAM4工藝流程分析圖形繪制曲面曲線坐標(biāo)原點(diǎn)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(yè)等高挖槽粗加工第156頁(yè)第157頁(yè)第158頁(yè)第159頁(yè)二維挖槽底面精加工第160頁(yè)第161頁(yè)第162頁(yè)二維底面外形精加工第163頁(yè)第164頁(yè)第165頁(yè)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(jì)算時(shí)間長(zhǎng)，曲面復(fù)雜時(shí)，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(yè)第167頁(yè)第168頁(yè)第169頁(yè)第170頁(yè)局部精加工—陡斜面精加工第171頁(yè)第172頁(yè)第173頁(yè)第174頁(yè)第175頁(yè)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