MasterCAM的零件数控加工编程-模具行业新闻-塑料模具网

     摘要 :本文系统介绍了MasterCAM软件的特点和应用方法，就如何运用MasterCAM进行机械设计和加工进行了研究。

    关键词 : 数控加工;MasterCAM ;CAD/CAM

1 前言

    随着现代机械工业的发展，计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)已显示出巨大的潜力，并广泛应用于产品设计和机械制造中，使用CAD/CAM系统产生的NC程序代码可以替代传统的手工编程，运用CAD/CAM进行零件的设计和加工制造，可使企业提高设计质量，缩短生产周期，降低产品成本，从而取得良好的经济效益。

    Ma ste rC AM软件是美国的CNC Software公司开发的基于PC平台的CAD/CAM系统，由于它对硬件要求不高，并且操作灵活、易学易用并具有良好的价格性能比，因而深受广大企业用户和工程技术人员的欢迎，广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域，它具有二维几何图形设计、三维曲面设计、刀具路径模拟、加工实体模拟等功能，并提供友好的人机交互，从而实现了从产品的几何设计到加工制造的CAD/CAM一体化。是目前世界上应用最广泛的CAD/CAM软件之一。

2 M a st erCAM软件的功能及运用

    Ma ste rCA M是一种功能强大CAD/CAM软件，由CAD和CAM两大部分组成，并分成Design(造型),Mill(铣削加工)、Lathe(车削加工)和Wire(线切割)4个功能模块。集设计与制造于一体，通过对所设计的零件进行加工工艺分析，并绘制几何图形及建模，以合理的加工步骤得到刀具路径，通过程序的后处理生成数控加工指令代码，输人到数控机床既可完成加工。

    下面结合实例介绍软件MasterCAM软件在数控加工自动编程中的的使用。

    2.1 零件加工工艺分析

    图 1所示为加工的零件图，在运用MasterC AM软件对零件进行数控加工自动编程前，首先要对零件进行加工工艺分析，确定合理的加工顺序，在保证零件的表面粗糙度和加工精度的同时，要尽量减少换刀次数，提高加工效率，并充分考虑零件的形状、尺寸和加工精度，以及零件刚度和变形等因素，做到先粗加工后精加工;先加工主要表面后加工次要表面;先加工基准面后加工其他表面。

    图 1所示零件可通过车削加工完成，所用刀具有外圆车刀、5mm宽的切槽刀及外螺纹车刀等。该零件在数控车床上加工的工艺流程为:轮廓加工、切槽加工*螺纹加工一最后截断。

    该零件如果采用循环指令进行编程，则程序包括以下几部分:1)坐标系及加工工艺参数的指定程序;2)轮廓循环的粗、精加工程序;3)切槽循环加工程序;4)螺纹循环加工程序;5)最后的截断加工程序。

2.2零件的几何建模

    建立零件的几何模型是实现数控加工的基础，MasterCAM四大模块中的任何一个模块都具有进行二维或三维的设计功能，具有较强(CAD)绘图功能。可以运用Design模块建模，也可以根据加工要求使用Mill模块、Lathe模块和Wire模块直接建模，同时由于软件系统内设置了许多数据转换档〔1]，可以将各种类型的图形文件如AutoCAD,CADKEY,Mi-CAD等软件上的图形转换至MasterCAM系统上使用。

    在进行零件的建模时，无需画出整个零件的模型来，只需要画出其加工部分的轮廓线即可，加工尺寸、形位公差及配合公差可以不标出，这样既节省建模时间，又能满足数控加工的需要;建模时，应根据零件的实际尺寸来绘制，以保证计算生成的刀具路径坐标的正确性;并可将不同的加工工序分别绘制于不同的图层内，利用MasterCAM中图层的功能，在确定刀具路径时，加以调用或隐藏，以选择加工需要的轮廓线。图 1所示加工的零件，在建模绘图的过程中不需要把零件图全部画出来，只需要画出零件的轮廓即可
2.3 零件加工刀具路径确定

    零件的建模后，根据加工工艺的安排，选用相应工序所使用的刀具，根据零件的要求选择加工毛坯，同时正确选择工件坐标原点，建立工件坐标系统，确定工件坐标系与机床坐标

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