基于MasterCAM的彩显模具数控加工应用研究

1、基于MasterCAM的彩显模具数控加工应用研究摘要：CAM技术的迅猛发展，软硬件水平的进一步完善，为模具工业提供了强有力的技术支持，为企业的产品设计、制造和生产水平的发展带来了质的飞跃，已经成为现代企业信息化、集成化和网络化的必然选择。MasterCAM具备CAD/CAM功能，兼容性很好，能与几乎所有的数控机床配合使用。一、引言模具工业是国民经济的基础行业，模具工业的发展水平标志着一个国家的工业水平及产品开发能力。模具行业涉及了汽车工业、航空航天、军工企业、家电工业、包装工业和日用五金等几乎全部的工业门类。在过去的20年中，我国模具工业得到了长足的进步，模具CAD/CAM技术的成功应用为我国

2、的模具工业的发展起到了重要的推动作用。现代模具技术的发展，在很大程度上依赖于模具标准化程度、优质模具材料的研究、先进的设计与制造技术和专用的机床设备及生产技术管理等。其中CAD/CAM技术在模具生产中的应用，无疑占有很重要的地位。它被认为是现代模具技术的核心和重要的发展方向。为了提高模具企业的设计水平和加工能力，中国模具协会向全国模具行业推荐适合于模具企业使用的CAD/CAM系统。模具设计和加工使用的CAD/CAM系统，不要求系统十分庞大，但对某些方面要求较高，如曲面造型、三轴数控加工等。CAD/CAM系统的计算机硬件包括各种类型的计算机、存储设备和输入输出设备。CAD/CAM系统的软件是根据

3、系统硬件设备的配置，为适合某一个或多个设计应用领域，所能完成某些特定功能的一组计算机应用程序。现今CAD/CAM系统软件有Auto CAD、MasterCAM、3Dmax和Pro/ENGINEER等。CAM技术发展至今，无论在软硬件平台、系统结构和功能特点等方面都发生了翻天覆地地变化。CAM的软件平台是Windows NT或Windows 2000，硬件平台是高档PC或NT工作站系列。随着高档NC控制系统的PC化、网络化及CAM的专业化与智能化的发展，编程也可能会有较大的发展。它们摈弃了多层菜单式的界面形式，取而代之的是Windows界面，操作简便，并附有项目管理和工艺管理树结构。新一代CAM

4、系统是基于知识的智能化的CAM系统，它面向对象和工艺特征，能够独立运行，使相关性编程成为可能，并提供更方便的工艺管理手段。二、CAD/CAM在彩显屏底模具制造中的应用传统的模具设计和制造方法主要有以下几个方面的不足：(1)一次性设计合理性差;(2)设计、制造的串行工作模式周期长，效率低，不适应现代制造业发展的形势;(3)过度依赖设计制造人员的经验积累。随着CAD/CAM系统功能的日趋成熟，CAD/CAM系统在各方面都得到广泛应用，尤其在模具行业中的应用大大简化了工艺设计过程，提高了模具的制造精度。现代模具制造工艺(见图1)弥补了上述不足，增加了CAE(Computer Aided Engine

5、ering)和CAT(Computer Aided Testing)两项功能。通过CAE，进行有限元分析。而CAT工序主要是利用三坐标测量仪，对已加工完模具的三维工作面最后检验是否合格，同时检测的数据可以反馈给CAD工序，作为模具三维工作面的造型改进的参考。 图1 现代模具制造工艺三、工艺流程分析彩显玻壳模具是生产高质量彩色显示器玻壳的关键部分。由于彩色显示器玻壳特殊的服役条件，对模具材料、内在质量和尺寸精度等都提出了严格的要求，制造难度很大。日本、美国和德等国家为此进行了20多年的开发研究，其各大彩色显象管玻壳生产公司都拥有各自彩色显示器玻壳模具生产专有技术和固定的模具生产基地。彩显玻壳模具

6、的使用性能要求其材料应具有较高的热疲劳性能、较好的蠕变性能和良好的综合机械性能，即不仅要保证模具在使用过程中塑性变形小，而且要有利于机械加工和修复。对于其物理性能则要求具有稳定一致的热膨胀系数、导热率和比热等参数。另外，玻壳压机以及配用的整套模具是高精度运转配合的机器，各部分之间的配合精度极高，加上玻壳尺寸一致性要求，从而提出了对模具尺寸精度的高要求。要求屏底模有较高的蠕变极限、良好的热疲劳性能，并能耐氧化、耐高温。玻壳屏底模的加工工序一般分为为粗加工、一次加工和二次加工。根据彩显屏底模的形状及加工特性，二次加工的曲面精度要求很高，其定位基准均为底座下平面，为了减少装夹次数，缩短工时，二次加工

7、需要全部在数控铣床或数控加工中心上进行。 为了充分发挥数控机床的功能，在确定加工方案时应考虑数控机床使用的合理性和经济性，一个零件往往可能有多种加工方案。例如，某些二维轮廓的侧面可能是高度不太大的斜面，可利用三坐标联动数控铣床经过循环走刀铣出该轮廓，如图2所示，但是，这种方案耗费工时太长，且表面质量不高。应采用成型刀进行成型铣削，如图3所示。本设计中的15斜面的铣削采用成型刀铣削，效果良好。 图2 周向循环铣削 图3 成型铣削在数控加工中，为了尽量减少辅助工时，要特别注意使用夹具来保证迅速完成加工零件的定位和夹紧过程。在加工中要尽量减少工件装夹次数，在一次装夹中，应尽可能多地完成各个工序工步，

8、为此，定位时要考虑便于各个表面都被加工的定位方式。以底座下平面为定位基准，可以方便地完成其他各个曲面的加工。四、三维曲面和实体造型MasterCAM软件的造型功能，使用户在制作三维模型时，充分体会到它的魅力。对目前常见的数控机床，MasterCAM几乎都有后置处理程序，因此这些机床都可以使用此软件来编程。MasterCAM由Designs(造型)、Mill(铣削加工)、Lather(车削加工)和 Wire(数控加工模拟)4个模块组成。而Design(造型)模块是基础，它也包含在Mill(铣削加工)模块中。空间球面是主要的设计和加工面。下面介绍绘制三维图过程。设置构图深度为0，即Z：0.0000

9、，构图面Cplane：T(俯视图)，视角Gview：T(俯视图)，单击CreateRectangleOne point(绘图矩形矩形基准点)，设置矩形的宽度和高度，基准点为原点，矩形即可绘制出来。单击适度化按钮，可将视图调整到最佳状态。 图4 1/8曲面构成 图5 1/4昆氏曲面曲面有许多种，按其形成方式分为三类：几何图形曲面、自由形式曲面和编辑过的曲面，在生成曲面的过程中，要灵活运用动态旋转、放大和适度化等操作。对于球面，选用生成昆氏曲面的方法，注意应首先将1和2间的圆弧分成两段，在图4中对1/8曲面进行操作，也可完成另外1/8曲面的操作，生成如图5所示的1/4昆氏曲面。其余曲面，选用扫描曲

10、面的生成。全部扫描完之后如图7所示，封底操作同上用扫描曲面，最后将其镜像拷贝生成实体如图8所示的整个零件完整实体。 图6 面的生成 图7 1/4曲面的构成 图8 实体构成 五、曲面加工仿真模拟产品的设计制造一般分为CAD、CAM及后处理(POST)等3个步骤。CAD的功能是生成机械加工中工件的几何模型。CAM的功能是生成一种通用的刀具位置(刀具路径)数据文件(NCI文件)，该文件包含有加工中进刀量、主轴转速和冷却控制等指令。后处理则是使用CNC控制器相应的后处理器将NCI文件解译成用户CNC控制器可以解读的NC码。有了CAD模型后，就可利用CAM系统提供的多种形式的刀具轨迹生成功能进行数控编程

11、。刀具路径模拟是生成NC文件的必要前提，即数控工艺的创成为NC加工程序的生成准备了必要的工艺信息。下面以屏底模具的曲面部分的加工为例，介绍刀具轨迹的生成。在MasterCAM中，不同的加工模组用不同的参数来定义其生成的刀具路径。这里采用的是三维铣床加工系统的挖槽加工。设定毛坯参数(进行工作设定)， 生成挖槽式刀具路径，选择所需加工的曲面，选择挖槽铣削刀并设定刀具参数如图9和图10所示。 图9 刀具参数设定一 图10 刀具参数设定二在设置挖槽粗加工参数时涉及到走刀路线选择问题。如图11所示的3种凹槽加工的走刀路线中，图11b的走刀路线与球面轮廓最为接近，所以选图11b的路线。 a) b) (c)

12、图11 三种走刀路线系统会自动计算曲面，进行刀具路径的生成。生成的刀具路径如图12所示。 图12 刀具路径生成刀具路径生成后，可进行实体模拟，如图13所示。 图13 实体仿真模拟六、CNC文件的生成刀具路径生成后经后置处理，就可以生成NC文件，即自动生成数控加工程序，这些程序可应用于加工中心进行零件实体加工。本例中生成的曲面粗加工CNC程序较长，此处省略。七、结束语CAM技术的迅猛发展，软硬件水平的进一步完善，为模具工业提供了强有力的技术支持，为企业的产品设计、制造和生产水平的发展带来了质的飞跃，已经成为现代企业信息化、集成化和网络化的必然选择。MasterCAM具备CAD/CAM功能，兼容性

13、很好，能与几乎所有的数控机床配合使用。它具有很强的三维立体造型功能和加工功能，并可进行刀具路径仿真模拟，可以自动生成用于多种数控机床的NC代码，高效地进行零件加工。我们所生成的CNC程序经生产使用，完全满足了彩显模具的数控加工要求。MasterCAM五轴编程的问题MasterCAM8.0在四轴、五轴铣床加工中的应用与技巧 MasterCAM8.0新增加了多轴加工模块，但在实际加工应用中数控机床的控制器是不同的，在后置处理时，如果在MasterCAM8.0提供的后置处理文件夹Posts中找不到适合数控机床控制器的后置处理文件，或者经过编辑某通用后置处理文件后，仍不能得到与数控机床控制器相适应的后

14、置处理文件，那么就无法将多轴加工模块得到的NCI文件转化成实际加工中可用的NC程序。 笔者在工作实践中，通过适当的转化使某些常用、典型的四轴、五轴加工在MasterCAM8.0上得以实现，并且成功后置处理成适合加工实际的四轴、五轴数控铣床控制器格式的NC程序。 一、四轴加工的应用 卫生巾切刀成型辊的数控加工主要是通过用平铣刀和锥度成型刀在XK-715M机床（带旋转轴的三坐标数控机床）上实现的。旋转轴上夹持的切刀成型辊相当于第四轴A轴，刀具在圆柱体上走空间曲线，就得到刀刃的型面。 那么，如何建出这条卷在圆柱体上的空间曲线呢？ 首先，在MasterCAM8.0中，根据切刀理论刃口展开图画出不同刀具

15、的中心轨迹展开图，这是二维曲线。 然后，利用主菜单的转换卷筒串连，用串连的方式选取刀具轨迹曲线然后设定卷筒直径、旋转轴X及曲线放置在圆柱体上的位置确认后再作出与卷筒直径同样大小的圆柱曲面，作为4轴曲线加工的导动曲面，将空间曲线以投影方式投到圆柱面上进行加工。 虽然同样是FANUC系统，但XK-715M机床和加工中心控制器的所使用的格式稍有区别，所以在用MasterCAM后处理产生NC程序之前需修改后置处理文件MPFAN.PST。 方法如下：进入文件编辑*.PST找到系统默认的MPFAN.PST文件，先作备份，如另存为MPFAN-1.PST文件，然后打开，找到下面清单中的变量rot_ccw_po

16、s : 1，将其改为rot_ccw_pos : 0，并存盘。 # Rotary Axis Settings # - vmc : 1 #0 = Horizontal Machine, 1 = Vertical Mill rot_on_x: 1 #Default Rotary Axis Orientation, See ques. 164. #0 = Off, 1 = About X, 2 = About Y, 3 = About Z rot_ccw_pos : 1 #Axis signed dir, 0 = CW positive, 1 = CCW positive 之后，进入“NC管理”菜单更

17、改后置处理文件选中MPFAN-1.PST文件，再对NCI文件进行后置处理，产生符合XK-715M机床的NC格式。 二、 五轴加工的应用 以在FIDIA系统的T20上加工双角度叉耳内外形为例，说明用MasterCAM8.0实现T20上带固定角度的五轴加工。 T20的A、B角的是这样定义的：A角绕X轴旋转，B角绕Y轴旋转，B角是主动角，A角附加在B角上。T20的工作台不旋转，刀头可以作A、B角旋转。在MasterCAM建模时，首先要确定零件实际装夹位置（不超过A、B角定义的范围），构图面选择要与零件实际装夹面一致。 加工叉耳内外形时，实际上是T20的刀头旋转固定双角度A、B角，然后走类似三轴的刀具

18、路径，但这种路径相对装夹面来说却是三维空间线。 分析最终产生的T20固定角度五轴加工NC程序，首先要加入刀头的A、B角信息，然后再走出三维空间线。 1在MasterCAM 8.0中获得A、B角信息 按照上述装夹方式建出叉耳型面后，先作出待挖槽曲面的法失,然后在Front构图面（前视图）分析该法矢的信息，其中的角度信息就是我们要求的B角值；再在3D构图面状态，求出该法矢与Y轴的夹角，就得到A角的值。 2在MasterCAM 8.0中得到实际可用的刀具路径和NC程序 先把待挖槽曲面定义成新的构图面,如Number 13，存储后将刀具平面也选为13，然后象作三轴加工一样作出刀具路径。所得到的刀具路径

19、不能直接进行后置处理，因为它带双角度，不能或不一定能后置处理成适合T20 FIDIA控制器的程序格式。所以只有把该刀具路径经模拟后存成几何图素，然后在Top构图面和Top刀具面的状态下，选择该几何图素，作“Contour”加工。加工参数“计算机补偿”和“控制器补偿”均选“OFF”，“刀尖补偿”选择与上次刀具路径一致。如此得到的新刀具路径就相当于帮系统把双角度刀具路径转化成原始构图面（T面）中的刀具路径，将其进行通用后置处理后就得到T20刀头旋转固定A、B角后应走的NC程序。基于FANUC 0i MA的MasterCAM 9.0后处理编程FANUC 0i MA系统配MasterCAM软件仍然是当

20、今数控机床加工的主流搭配，因此本文对广大数控机床的编程与操作人员来讲，很有参考价值。文中所表述的思路、方法与程序都是作者在长期的工作实践中总结出来的，我们也欢迎广大读者在欣赏本文的同时，将你们有实用价值的技巧与心得写出来与大家共分享。 我们在利用MasterCAM为FANUC 0iMA系统做计算机编程的过程中发现，应用软件默认的FANUC后处理程序(Mpfan.pst)输出的刀路文件，需要大量的手工修改才能满足实际加工的需要。为了使CAM软件得到进一步推广应用，我们对MasterCAM9.0后置处理程序进行了编辑，使之应用得到了成功，大大提高了编程效率和程序质量，缩短了产品的制造周期，提高了产

21、品的市场竞争力。 下面以一个例子来说明，零件如图1所示。 图1 零件结构示意图MasterCAM生成的后处理程序 在图1所示中，主要完成：（1）12立铣刀铣外形；（2）2中心钻打中心孔；（3）10钻头钻2-10孔的加工。 采用MasterCAM软件完成该零件的数控加工仿真后，应用后处理程序Mpfan.pst，生成的NC加工代码如下。 % O0000 (PROGRAM NAME-EXAMPLE1) (DATE=DD-MM-YY-11-07-04 TIME=HH:MM-08:41) N100G21 N102G0G17G40G49G80G90 (TOOL-1DIA.OFF.-1LEN.-1DIA.-

22、12.) N104T1M6（12立铣刀铣外形） N106G0G90X-62.Y10.A0.S1000M3 N108G43H1Z50.M8 N110Z10. N112G1Z-10.F1000. N114G41D1X-50.F100. N116Y60. N118X-20. N120Y51. N122G3X-14.Y45.R6. N124G1X14. N126G3X20.Y51.R6. N128G1Y60. N130X50. N132Y10. N134X40.Y0. N136X-40. N138X-49.661Y9.661 N140G40X-58.146Y1.175 N142G0Z50. N144M

23、5 N146G91G28Z0.M9 N148G28X0.Y0.A0. N150M01 (TOOL-2DIA.OFF.-2LEN.-2DIA.-2.) N152T2M6（2中心钻） N154G0G90G55X15.Y20.A0.S1500M3 N156G43H2Z3.M8 N158G1Z-3.F50. N160G0Z3. N162X65. N164G1Z-3. N166G0Z3. N168M5 N170G91G28Z0.M9 N172G28X0.Y0.A0. N174M01 (TOOL-3DIA.OFF.-3LEN.-3DIA.-10.) N176T3M6（10钻头钻2-10孔） N178G0G

24、90G54X-25.Y20.A0.S1000M3 N180G43H3Z3.M8 N182G1Z0.F50. N184G0Z3. N186Z2. N188G1Z-2. N190G0Z3. N192Z0. N194G1Z-4. N196G0Z3. N198Z-2. N200G1Z-6. N202G0Z3. N204Z-4. N206G1Z-8. N208G0Z3. N210Z-6. N212G1Z-10. N214G0Z3. N216Z-8. N218G1Z-12. N220G0Z3. N222Z-10. N224G1Z-14. N226G0Z3. N228Z-12. N230G1Z-16. N2

25、32G0Z3. N234Z-14. N236G1Z-18. N238G0Z3. N240Z-16. N242G1Z-20. N244G0Z3. N246X25.（下面是钻第二孔在此省略） | N310G0Z3. N312M5 N314G91G28Z0.M9 N316G28X0.Y0.A0. N318M30 % 在上面程序中，加下划线的都是与FANUC 0iMA系统不能兼容的，也就是需要修改或删除部分，归纳主要有以下几个方面： （1）程序的开头和结束； （2）第四轴，即A轴关闭； （3）刀具调用T1M6分行显示； （4）删除刀具注释； （5）将繁琐的钻孔循环转变为G81、G83指令； （6）行号

26、的省略输出，减少机床的空间占用。 2. 具体的修改过程 (1)删除程序开头的注释 在“#Start of File and Toolchange Setup”中找到“Start of file for non-zero toolnumber”，删除其中的以下5行： *progno,e (PROGRAM NAME-,sprogname,),e (DATE=DD-MM-YY-,date,TIME=HH:MM-,time,),e pbld,n,*smetric,e pbld,n,*sgcode,*sgplane,G40,G49, G80,*sgabsinc,e (2)删除刀具注释 找到“#Tool

27、Comment/Manual Entry Section”，把其中的“(pstrtool,*tnote,*toffnote,*tlngnote,*tldia,),e”一行删除。 (3)修改刀具调用 T1M6指令实现刀具的调用，需要将T1M6分行显示。在Psof(第一把刀)中查找“Ifstagetool=zero,pbld,n,*t,“M6”,e”一行，将其更改为以下两行： if stagetool=zero,pbld,n,*t,e “M6”,e 在Ptlchg（第一把刀之后的所有刀具）中查找“pbld,n,*t,“M6”,e”一行，将其改为以下两行： “pbld,n,*t,e” “M6”,e”

28、 (4)关闭第四轴 找到旋转轴的设置“#Rotary Axis Settings”，把其下的“Rot_on_x:1”更改为“Rot_on_x:0”即可关闭第四轴A。 (5)程序结束的修改 在“#End of tool path,toolchange”中找到“Pretract#End of tool path,toolchange”，删除其中以下两行。 pcan1,pbld,n,sgabsinc,sgcode,* sg28ref,Z0., scoolant,strcantext,e pbld,n,*sg28ref,X0.,Y0.,protretinc,e (6)钻孔循环的输出 在“#Enbale

29、 Canned Drill Cycle Switches”中找到： usecandrill:no usecanpeck:no 将其更改为： usecandrill:yes(输出为G81) usecanpeck:yes (输出为G83)。 (7)行号的省略输出 对于较大的程序尽量避免输出行号，减少占用空间，找到“Omitseq:no#omit squence number”，更改为“Omitseq:yes#omit squence number”。 经过上面这几个步骤的修改之后，将经过修改的后置处理程序另存为一个新的文件，即可被MasterCAM9.0调用。对图1中所示零件，采用此后置处理程序得

30、到以下刀具路径文件。 % T1（12立铣刀铣外形） M6 G0G90X-62.Y10.S1000M3 G43H1Z50.M8 Z10. G1Z-10.F1000. G41D1X-50.F100. Y60. X-20. Y51. G3X-14.Y45.R6. G1X14. G3X20.Y51.R6. G1Y60. X50. Y10. X40.Y0. X-40. X-49.661Y9.661 G40X-58.146Y1.175 G0Z50. M9G49Z0 M5 T2（2中心钻） M6 G0G90G55X15.Y20.S1500M3 G43H2Z3.M8 G99G81Z-3.R3.F50. X65

31、. G80 M9G49Z0 M5 T3（10钻头钻2-10孔） M6 G0G90G54X-25.Y20.S1000M3 G43H3Z3.M8 G99G83Z-20.R3.Q3.F50. X25. G80 M9G49Z0 M5 M30 % 该文件符合FANUC 0iMA系统程序格式，经实践证明，生成的程序无需修改可以满足数控加工的需要。航空发动机叶片四轴加工一、概述 飞机发动机的叶片大小不同，形状各异：从尺寸上看，大的叶片有2506010，小的只有30105；从形状上看，带阻风台结构的稍复杂一些，需五轴联动铣削；不带阻风台的，用四轴加工即可。所有叶片都有一个特点：薄，加工时易变形。 叶片的毛坯均

32、为合金铸件，加工工序比较复杂，从图纸到成品，一般都要经过4060个工序。目前，发动机叶片（叶背、叶盆）的加工，大多采用三轴铣削，即在立式铣削中心（带旋转工作台）先铣叶背，然后转180，再铣叶盆。进汽边、出汽边以及叶根，在后续的工序中再处理。这种铣削方法装卡次数多，加工效率低，并且加工后叶片变形大，叶片截面形状与原设计有较大误差。 如果采用四轴联动铣削，一次装卡就可把叶背、叶盆、进出汽边以及叶根同时加工出来，并且加工后的叶片变形也很小。如果走刀路径设计的合理，加工后叶片表面的光洁度高，后续的辅助工序可以取消或减化，进汽边和出汽边也无需再处理。从整体来看，叶片的加工质量和效率都会大为提高。 四轴铣

33、削叶片，理想的刀具路径如下： (1)四轴铣削叶背、叶盆时，刀具沿轴线螺旋走刀，从一端走到另一端； (2)再单独铣一次进、出汽边，刀具沿叶片轴线从一端铣到另一端，以保证进、出汽边的形状精度和表面光洁度； (3)铣削叶根的过渡面时，确保叶片两端的凸台不受损伤。 二、叶背、叶盆铣削 对于图1所示的叶片，可采用近似于螺旋的走刀路径。刀具相对于叶片绕轴线做旋转运动，同时间断地沿轴线作直线运动，如图1所示。采用这种走刀路径，叶片的变形小，质量可靠；叶背叶盆刀痕匀布，余量均匀，减少了后续打磨、抛光等工序的工作量，可明显地提高叶片的生产效率。并且，编制这种走刀路径，较编制螺旋走刀路径容易得多。 图1 叶片走刀

34、路径以下详细说明有关计算方法及参数的选择。 图2是叶片的俯视图。叶形的长边约220.7mm，短边约175.3mm，叶片高约93.9mm。叶片两端均有台阶，台阶的侧面与叶形的交线跟轴线不垂直，左边夹角约20，右边约8.6。 图2 俯视图四轴联动铣削时，在右端和左端的走刀方向应同台阶的侧面基本平行，铣刀间断地沿轴线向叶片中部铣削时，走刀方向逐渐与轴线垂直，如图2所示。在最左侧，走刀方向与刀轴夹角20角，铣削到A1_A1截面时，走刀方向与轴线垂直。铣到B1-B1截面后，走刀方向逐渐右斜。在最右端，走刀方向与右侧台阶的侧面方向一致，即与轴线夹角8.6。 设相邻两刀具路径间的距离为d，则从最左端到A1-

35、A1截面的切削次数为N=27.3/d，取d=1.5，则N=18刀，取20刀。相邻两刀的相对转角为：20/20=1。 同样计算右端的刀数：14.5/1.5=9.6取10刀。每刀转角：8.6/10=0.86。 最大转角计算：切削平面旋转后，各刀具路径不应重叠，条件为：QmW/2d，Qm2d/W，如图3所示。W=93.9、d=1.5，得Qm1.83。 图3 刀具路径不重叠条件示意三、进、出汽边铣削 进出汽边是由多个位于相互平行的平面上、直径为0.650.68mm的圆弧构成的直纹曲面。用直径6的铣刀铣削时，最好用侧刃铣。可把各圆弧分为5等份，计算6条对应的等参曲线。然后，根据这6条曲线编制四轴程序，使

36、刀具沿着6条曲线运动，且刀轴方向始终与曲面相切。 四、MasterCAM的多轴铣削功能 本零件使用MasterCAM软件造型和编程。MasterCAM的多轴铣削功能非常强劲,有多种四轴、五轴加工方法，用户可最大程度地控制走刀方式（Tool Type）、刀具运动（Tool motion）和刀轴方向（Tool axis），编出高质量的多轴加工程序。这些加工方法包括：五轴钻孔、五轴轮廓铣削、多曲面五轴端铣加工、五轴侧刃铣削（圆柱棒刀或圆锥棒刀）等等。 MasterCAM还提供有多种选项，控制刀具在走刀进程中的前倾角、后仰角以及左右摆角。通过设置前倾角、后仰角，可改变刀具的受力状况，提高加工的表面质量

37、。通过改变左右摆角，可以避免刀头刀杆与工件的碰撞。五轴精加工时，在零件曲率变化太大的区域内，MasterCAM还可加密刀位点，铣出光滑的表面。本例的仿真结果，如图4所示。 图4 加工仿真结果MasterCAM提供了很多控制刀轴方向的办法，如： 用一组直线确定方向。五轴走刀时，刀轴的方向根据这组直线方向的变化而变化。 用上下两组曲线控制刀轴方向。 用一个封闭的边界，控制刀轴的运动范围，刀轴的方向受限于边界。 限制刀轴的倾角（A、B、或C ），以防碰撞。 用某个固定点控制刀轴方向，使刀具在切削时，其轴线始终通过该点。 MasterCAM的五轴铣削仿真也非常强。可使用任何形状的毛坯，准确模拟加工过程

38、及加工结果，起到所见即所得的作用。有力地保证了数控程序的正确性。 总之，用MasterCAM设计和加工叶片，快捷方便、安全可靠。附录资料：不需要的可以自行删除设备大修规程1、目的消除设备存在的缺陷，保证生产设备恢复原有性能，有效延长设备的寿命、减小设备故障率、提高生产效益，减轻设备维修量。2、适用范围厂区主要生产设备3、职责 3.1设备经理（主管）根据生产情况，以及通过设备维修数据分析设备情况，制定设备大修计划，并且购置设备大修配件。3.2事务助理根据要大修的设备，编制设备大修记录单、设备大修验收记录单。3.3大修班班长根据要大修的设备，拟定大修计划，列出大修配件名单交设备主管，准备大修所有器

39、具，做好大修安全防护措施。3.4操作人员极力配合大修人员的工作，顺利开展大修。4、工作规程4.1大修准备工作4.1.1设备主管根据生产情况、设备情况提前一周制定大修计划，并落实到大修班和生产部门。4.1.2设备事物助理根据大修设备，编制设备大修记录单给大修班、大修验收记录单给设备主管。4.1.3大修班班长根据要大修的设备查阅资料，拟定大修安排计划，列大修配件清单交设备主管，落实大修人员，准备设备大修所需器具，做好大修安全防护措施。4.1.4设备主管购置设备大修所需配件，在大修前配齐。4.1.5操作人员在设备大修前，做好设备清洁卫生，清理设备场地，挪开生产加工物品，提前停止设备，进入待修状态。4

40、.2设备大修实施 4.2.1大修班班长组织指导大修工作，大修班根据大修要求严格对设备进行大修。 4.2.2填写设备大修单，记录在大修中更换的配件。 4.2.3设备主管在大修结束后，对大修设备进行验收，记录设备运行是否正常，运行参数是否合格，验收合格后投入运行。4.2.4设备事务助理在设备验收合格后，对大修记录、验收记录进行存档，并完善ERP平台数据记录。4.3设备大修规范4.2.1设备大修的周期为2年进行一次。4.2.2设备大修是以大修班为主、操作人员为辅，对设备有效的大修。 4.2.3根据设备秩序要求，结构要求，对设备全部或部分解体，把拆卸配件归类标记、存放。 4.2.4严格检查设备机械结构

41、部分和配件，清理结构污垢，清洗机械配件，更换润滑油，更换老化配件。 4.2.5检查设备气动、油压系统，清理气管、油管，清洗油箱、阀芯等，更换沉淀老化液压油。 4.2.6检查电气部分，更换老化线路、电器元件，更新设备配置，紧固各接线端子；检验电气设备绝缘、阻值等参数，更换检修参数不合格的电气设备；对配电箱、配电柜等进行清洁吹灰。 4.2.7没有允许，严禁改动设备原有结构，根据设备结构还原装配设备。4.2.8完成大修后，要清洁大修场所，保持设备环境的清洁卫生，对更换的配件统一规范放置。相关文件和记录 5.1设备大修单 5.2设备大修验收单附件: 设备维修及故障处理流程图1设备维修流程设备操作人员发

42、现故障填设备保修单注明设备型号（序号）设备操作人员发现故障填设备保修单注明设备型号（序号）、简述故障情况，生产班（组）长签字报机修班特殊情况可直接电话报修事后及时补写报修单机修班（组）长及时（15分钟内）安排检修或机修工接报修单直接检修维修机修人员主导，严格按照设备检修规程、安全操作、准确判断故障、按时保质完成，设备操作人员配合辅助设备配件在机修班库房或公司配件库领取（中夜班联系库房管理员）检修技术难点（问题）及时询问班（组）长和老员工，特殊辅助机具及时联系车间主任及班组长支援重大问题及时联系设备部经理（主管）直至向公司分管领导汇报一般情况当班必须检修完毕，如特殊情况必须与下班交接（故障情况、

43、检修进度等）做好记录检修完毕操作人员进行试车验收，填写维修情况、维修时间（报修单）设备部主管（专项助理）每周收集统计报修单，考评机修工检修时间及设备维修时间，周会通报设备部经理（主管）每月根据设备维修时间统计，分析（改进）设备维修状况、设备运行状况及操作与维修人员综合素质，形成月度总结上报公司2设备事故处理流程设备操作人员、车间主任、班组长或相关发现人员上报设备操作人员、车间主任、班组长或相关发现人员上报设备部、机修班维修人员或安全巡检人员提出设备部经理（主管）主导召集设备事故分析会，设备操作人员、所属车间主任班组长、机修班（组）长、相关维修人员参加，生产部、安环部有关人员列席（如发生人生伤害事故由安环部主导）由设备操作人员、车间主任、班组长或相关发现人员阐述事故经过，维修人员叙述维修经过、损坏情况及原因分析，设备部经理（主管）作出事故结论，编制事故报告（含处理意见）事故按照三不放过原则处理落实（事