《数控铣削编程与加工技术》图文课件第7章

1、第7章 自动编程及应用第7章 自动编程及应用7.1 国内外主要的CAD/CAM软件简介7.2 Mastercam X的CAD功能7.3 Mastercam X 的CAM功能7.4 Mastercam X 的后处理本章小结第7章 自动编程及应用 随着CAD/CAM技术的飞跃发展和推广应用，国内外不少公司与研究单位先后推出了各种CAD/CAM支撑软件。目前，商品化的CAD/CAM软件比较多，应用情况也各有不同。国内市场上销售比较成熟的CAD/CAM支撑软件有十几种，这些软件在功能、价格、使用范围等方面有很大的差别；国外的CAD/CAM软件也较多，应用也非常广泛。 1.Mastercam软件简介 M

2、astercam软件是美国CNC Software公司研制开发的集计算机辅助设计和制造于一体的软件。它的CAD模块不仅可以绘制二维和三维零件图形，也能在CAM模块中对被加工零件直接编制刀具路径和数控加工程序。它在模具设计和数控加工中使用非常普遍，而且相当成功。它主要应用于加工中心、数控铣床、数控车床、线切割、雕刻机等数控加工设备。由于该软件的性价比较好，而且学习使用比较方便，因此，被许多加工企业所接受。许多学校也广泛使用此7.1国内外主要的CAD/CAM软件简介第7章 自动编程及应用2.Pro/Engineer软件简介 Pro/Engineer是美国PTC公司著名的软件系统，是新一代的产品造型

3、系统，是一个参数化、基于特征的实体造型系统，并且具有一定的数据库功能。自1988年问世以来，由于其强大的功能，现已逐渐成为当今世界最为流行的CAD/CAM软件之一，它广泛地应用于电子、通信、机械、模具、工业设计、汽车、自行车、航天、家电和玩具等行业。随着Pro/Engineer在我国的推广应用，在国内已经形成如火如荼的3D设计新局面，无论是企业还是学校，都将Pro/Engineer的熟练程度作为必备素质加以提高。 利用该软件的实体建模、曲面建模、自由造型、图形渲染等可以实现设计师的构思；利用该软件不但可以建立零件模型，建立部件、整机的装配模型，而且还可以进行动态数控仿真加工模拟。7.1 国内外

4、主要的CAD/CAM软件简介 第7章 自动编程及应用 3.Unigaphics软件简介 Unigraphics（简称为UG）是美国UGS公司推出的新一代CAD/CAE/CAM软件，它是一个集成化的软件，功能非常强大，利用它可以进行零件设计、产品装配、数控加工、铂金件设计、模具设计、机构分析、有限元分析和产品数据库管理、应力分析、逆向造型优化设计等。从目前的市场来看，它所涉及的主要行业包括工业设计、机械、仿真、制造和数据管理、电路设计、汽车、航天、电器、玩具等。它在我国的CAD/CAM研究所和工厂中得到了广泛应用。同时，国内许多大学也纷纷选用该软件作为其研究开发的基础软件。 UG已经发展成为一套

5、完整的产品设计解决方案，在整个产品开发过程中，它提供给工程人员和设计者技术领先的功能。有关资料显示，我国数控机床操作工短缺很多，人才市场急需一批既懂得CAD设计，又熟悉CAM编程的7.1国内外主要的CAD/CAM软件简介第7章 自动编程及应用 专业人才。解决这一突出矛盾，就是要寻找最好的数控编程工具。UG CAM可以为数控铣、数控车、数控电火花线切割机编程。UG CAM 功能强大，可以实现对极其复杂零件和特别零件的加工。对使用者而言，UG CAM 又是一个易于使用的编程工具。 4.CAXA软件简介 北航海尔开发出了中国第一款完全自主研发的CAD产品CAXA，拥有完全自主的知识产权，是我国制造业

6、信息化CAD/CAM领域自主知识产权软件的优秀代表和知名品牌。CAXA十多年来坚持“软件服务制造业”理念，开发出20多个系列软件产品，覆盖了制造业信息化设计、工艺、制造和管理四大领域。7.1国内外主要的CAD/CAM软件简介第7章 自动编程及应用 Mastercam作为CAD/CAM集成的典型应用软件，包括了设计和加工两大部分。 7.2.1 Mastercam X 的工作界面 如图7-1所示。各个部分的主要功能如下 1.绘图区 绘图区是用户进行绘图、编辑等的工作区，用于显示绘制的图形或选取的图像对象等。7.2 Mastercam X的CAD功能第7章 自动编程及应用 2.主菜单区 主菜单区如图

7、7-2所示 1）文件菜单 2）编辑菜单 3）视图菜单 4）机床类型菜单 5）刀具路径菜单7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.1 Mastercam X 的工作界面第7章 自动编程及应用 3.状态栏 如图7-3所示，状态栏主要用于改变绘图参数，如改变构图面的Z轴深度、绘图颜色、线条宽度、视角和群组设置等。 4.工具栏 5.提示区 6.操作管理区7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.1 Mastercam X 的工作界面第7章 自动编程及应用 工作环境设置是设置系统的缺省值，系统将这些值存储在一个设置文件*.CFG中。缺省的设置不是用英制 (MILLX.CFG)，就是

8、用公制 (MILLXM)。如果需要，可以改变缺省值和选项，存储新的文件至设置文件中。 选择主菜单区【设置】中的【C系统配置】，出现如图7-4所示的【系统配置】对话框。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 1.公差 公差标签如图7-5所示，它可以为Mastercam X的不同位置设置缺省公差值，在公、英制单位中调整公差值，还可以设置在某些具体操作时的精度，如设置曲线、曲面的光滑程度等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 2.文件 文件标

9、签如图7-6所示，用于设置Mastercam X运行时所调用的默认文件，同时也可以设置文件自动保存功能。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 3.转换 转换的标签如图7-7所示，用于设置系统在输入、输出几种文件类型时，默认的初始化参数等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 4.屏幕 屏幕的标签如图7-8所示，用于设置Mastercam X 系统的操作和外观显示。默认情况下，系统采用OpenGL绘图方式，用于加快处理复杂图形显示时的速度

10、。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 5.颜色 颜色标签如图7-9所示，用于设置Mastercam X 界面和图形的各种默认颜色，如绘图区的背景颜色、渐变颜色、操作结果的图素显示颜色等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 6.串连 串连标签如图7-10所示，用于确定串连操作的一系列参数值，这些值将影响Mastercam X的整个运行过程。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第

11、7章 自动编程及应用 7.着色 着色标签如图7-11所示，用于设置曲面、实体面在着色下的表现效果。可以使用图素的本色或者指定一种颜色来显示着色效果，也可以指定材质来着色图素。为了获得不同的效果，也可以选择不同的光源、照射角度、光强度和光颜色等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 8.实体 实体标签如图7-12所示，用于设置实体生成和显示的控制参数。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 9.打印 打印标签如图7-13所示，用于设置将图形

12、打印输出到图纸上的效果，主要是设置打印线宽等。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 10.CAD绘图设置 CAD绘图设置标签如图7-14所示，主要用于设置中心线的形式、线长、颜色、图层、线性等参数。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 11.标注属性 标注属性标签如图7-15所示，用于设置尺寸标注的显示属性，主要对尺寸的单位、比例系数、首尾“0”的处理方式、半径等参数进行设置。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Ma

13、stercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 12.标注文本 标注文本标签如图7-16所示，用于设置标注文本的显示属性和对齐方式，主要对文本高度、字符宽度和字符间距、字型、加线效果、点标注的类型、文字方向等参数进行设置。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 13.引导线/延伸线 引导线/延伸线标签如图7-17所示，用于设置尺寸线、尺寸界线和箭头的属性，主要包括文本与尺寸线的位置关系、可见性、箭头方向、间隙和延伸量等参数的设置。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X

14、 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 14.刀具路径 刀具路径标签如图7-18所示，用于初始化刀具路径生成和显示的控制参数，主要包括刀具在生成时的显示方式、刀具路径/曲面选取方案等参数的设置。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 15.刀具路径模拟 刀具路径模拟标签如图7-19所示。7.2 Mastercam X的CAD功能 7.2.2 Mastercam X 的工作环境设置第7章 自动编程及应用 建立零件加工模型后，根据零件的加工工艺要求，选择Mastercam X 软件提供相应的加工设备和加工方法，生成加工轨

15、迹，仿真加工过程，校验刀具轨迹，编辑并修改加工轨迹，使其符合加工要求，这就是Mastercam X 的CAM主要功能。 7.3.1 外形铣削 外形铣削是沿工件的外形轮廓切除材料产生刀具路径。二维外形铣削刀具路径的切削深度一般是固定不变的，有时也可用于加工固定斜角的轮廓。 如图7-20所示。7.3 Mastercam X 的CAM功能第7章 自动编程及应用 在【外形（2D）】对话框中选择【外形铣削参数】选项卡，将弹出如图7-21所示的对话框，当输入安全高度、参考高度和进给下刀位置或刀具路径深度参数时，可以用绝对值或增量值进行输入参数。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.1 外形

16、铣削 第7章 自动编程及应用 孔加工模组是机械加工中使用较多的一个工序，包括钻孔、镗孔、攻螺纹和铰孔等加工。 数控机床钻孔只要在计算机中绘制图形、编制孔的刀具路径和输出NC程序，就可以在数控机床上加工了，加工精度比钳工划线加工精确、快速。 1.点的选择 在钻孔时，将定位点作为孔的圆心，可以选择绘图区已有的点，也可也构建一定排列方式的点。选择【刀具路径】/【钻孔】命令，打开【选取钻孔的点】对话框，如图7-22所示，对话框中提供了多种选择钻孔中心点的方法。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.2 孔系加工 第7章 自动编程及应用 2.钻孔参数 选择中心点后单击确定按钮 ，打开【钻孔

17、参数】对话框，如图7-23所示。定义好孔的各种参数之后就可以钻孔加工了。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.2 孔系加工 第7章 自动编程及应用 挖槽刀具路径一般是对封闭图形而言的，主要用于切削沟槽形状或切除封闭外形所包含的材料。挖槽加工刀具路径的操作步骤如下： (1)绘制零件图。 (2)选择需要挖槽的图形进行串连。 (3)选择【刀具路径】/【挖槽】命令，打开【转换参数】对话框，如图7-24所示。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.3 挖槽铣削加工 第7章 自动编程及应用 (4)打开【挖槽（标准）】对话框，打开【刀具参数】选项卡选择刀具，如图7-25所示。7

18、.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.3 挖槽铣削加工 第7章 自动编程及应用 (5)在【挖槽（标准）】对话框中打开【2D挖槽参数】选项卡，如图7-26所示。7.3 Mastercam X 的CAM功能 7.3.3 挖槽铣削加工 第7章 自动编程及应用 在各项加工路径产生后，通过仿真加工模拟并确定无误后，即可进行后处理。如图7-27所示，该对话框用来设置后处理中的有关参数。7.4 Mastercam X 的后处理 第7章 自动编程及应用 1.【后处理】选项组 不同的数控系统所用的数控加工程序格式是不相同的，用户可以根据数控机床系统的类型来选择相应的后处理器，系统默认的后处理器是MPFAN.PST（日本FANUC数控系统控制器）。若要是其他类型的数控系统，可以选择与用户相对应的后处理器，来生成相应的数控加工程序就可以了。 2.【NC文件】选