數(shù)控加工計(jì)算機(jī)輔助編程1第一頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三第1節(jié)

CAD/CAM技術(shù)特點(diǎn)產(chǎn)品開發(fā)的集成性

CAD/CAM工作流程第二頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三相關(guān)性主模型的建立第三頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三并行協(xié)作第四頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

集成化網(wǎng)絡(luò)化智能化第五頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三計(jì)算機(jī)輔助編程的步驟零件的幾何建模加工方案與加工參數(shù)的合理選擇

刀具軌跡生成

數(shù)控加工仿真

后置處理

第六頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三UGIICAD/CAM系統(tǒng)UGIICAD/CAM系統(tǒng)具有豐富的數(shù)控加工編程能力，是目前市場(chǎng)上數(shù)控加工編程能力最強(qiáng)的CAD/CAM集成系統(tǒng)之一，其功能包括：

(1)車削加工編程。

(2)型芯和型腔銑削加工編程

(3)固定軸銑削加工編程。

(4)清根切削加工編程。

(5)可變軸銑削加工編程。

(6)順序銑削加工編程。

(7)線切割加工編程。

(8)刀具軌跡編輯。

(9)刀具軌跡干涉處理。

(10)刀具軌跡驗(yàn)證、切削加工過程仿真與機(jī)床仿真。

(11)通用后置處理。

第七頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三Pro/EngineerPro/Engineer是美國PTC公司研制和開發(fā)的軟件，它開創(chuàng)了三維CAD／CAM參數(shù)化的先河。該軟件具有基于特征、全參數(shù)、全相關(guān)和單一數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)，可用于設(shè)計(jì)和加工復(fù)雜的零件。另外，它還具有零件裝配、機(jī)構(gòu)仿真、有限元分析、逆向工程、同步工程等功能，該軟件也具有較好的二次開發(fā)環(huán)境和數(shù)據(jù)交換能力，Pro/Engineer系統(tǒng)的核心技術(shù)具有以下特點(diǎn)：

(1)基于特征。將某些具有代表性的平面幾何形狀定義為特征，并將其所有尺寸存為可變參數(shù)，進(jìn)而形成實(shí)體，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行更為復(fù)雜的幾何形體的構(gòu)建。

(2)全尺寸約束。將形狀和尺寸結(jié)合起來考慮，通過尺寸約束實(shí)現(xiàn)對(duì)幾何形狀的控制。

(3)尺寸驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)修改。通過編輯尺寸數(shù)值可以改變幾何形狀。

(4)全數(shù)據(jù)相關(guān)。尺寸參數(shù)的修改導(dǎo)致其他模塊中的相關(guān)尺寸得以更新。如果要修改零件的形狀，只需修改一下零件上的相關(guān)尺寸。

Pro/Engineer已廣泛應(yīng)用于模具、工業(yè)設(shè)計(jì)、航天、玩具等行業(yè)，并在國際CAD/CAM/CAE市場(chǎng)上占有較大的份額。

第八頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三CATIACATIA是最早實(shí)現(xiàn)曲面造型的軟件，它開創(chuàng)了三維設(shè)計(jì)的新時(shí)代，它的出現(xiàn)，首次實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)完整描述產(chǎn)品零件的主要信息，使CAM技術(shù)的開發(fā)有了現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)。目前CATIA系統(tǒng)已發(fā)展成從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品分析、加工、裝配和檢驗(yàn)，到過程管理、虛擬運(yùn)作等眾多功能的大型CAD/CAM/CAE軟件。在CATIA中與制造相關(guān)的模塊有：⑴制造基礎(chǔ)框架⑵2軸半加工編程器⑶曲面加工編程器⑷多軸加工編程器⑸注模和壓模加工輔助器⑹刀具庫存取

第九頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三CimatronCimatron是一個(gè)集成的CAD/CAM產(chǎn)品，在一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)環(huán)境下，使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，用戶可以完成產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)、輸出設(shè)計(jì)圖紙，可以根據(jù)零件的三維模型進(jìn)行手工或自動(dòng)的模具分模，再對(duì)凸、凹模進(jìn)行自動(dòng)的NC加工，輸出加工的NC代碼CimatronCAD/CAM工作環(huán)境是專門針對(duì)工模具行業(yè)設(shè)計(jì)開發(fā)的。在整個(gè)工具制造過程中的每一階段，用戶都會(huì)得益于全新的、更高層次的針對(duì)注模和沖模設(shè)計(jì)與制造的迅速性和靈活性。

第十頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三CAXA制造工程師

CAXA制造工程師是由我國北京北航海爾軟件有限公司研制開發(fā)的全中文、面向數(shù)控銑床和加工中心的三維CAD/CAM軟件。它基于微機(jī)平臺(tái)，采用原創(chuàng)Windows菜單和交互方式，全中文界面，便于輕松地學(xué)習(xí)和操作。它全面支持圖標(biāo)菜單、工具條、快捷鍵。用戶還可以自由創(chuàng)建符合自己習(xí)慣的操作環(huán)境。它既具有線框造型、曲面造型和實(shí)體造型的設(shè)計(jì)功能，又具有生成二至五軸的加工代碼的數(shù)控加工功能，可用于加工具有復(fù)雜三維曲面的零件。其特點(diǎn)是易學(xué)易用、價(jià)格較低，已在國內(nèi)眾多企業(yè)和研究院所得到應(yīng)用。

第十一頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三MasterCAM

MasterCAM是由美國CNCSoftware公司推出的基于PC平臺(tái)上的CAD/CAM軟件，它具有很強(qiáng)的加工功能，尤其在對(duì)復(fù)雜曲面自動(dòng)生成加工代碼方面，具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。由于MasterCAM主要針對(duì)數(shù)控加工，零件的設(shè)計(jì)造型功能不強(qiáng)，但對(duì)硬件的要求不高，且操作靈活、易學(xué)易用且價(jià)格較低，受到中小企業(yè)的歡迎。該軟件被公認(rèn)為是一個(gè)圖形交互式CAM數(shù)控編程系統(tǒng)。本書下面將對(duì)該軟件作詳細(xì)介紹。

第十二頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三計(jì)算機(jī)輔助編程軟件MasterCAM的特點(diǎn)、功能MasterCAM的特點(diǎn)

MasterCAM的功能

MasterCAM的窗口界面

MasterCAM數(shù)控編程的步驟

第十三頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三MasterCAM數(shù)控編程的步驟

⑴確定加工工藝

⑵建立工件幾何模型在MasterCAM系統(tǒng)中，工件幾何模型的建立有3種途徑來實(shí)現(xiàn)：①由系統(tǒng)本身的CAD造型建立工件的幾何模型。②通過系統(tǒng)提供的DXF、IGES、CADL、VDA、STL、PARASLD、DWG等標(biāo)準(zhǔn)圖形轉(zhuǎn)換接口，把其他CAD軟件生成的圖形轉(zhuǎn)換為本系統(tǒng)的圖形文件，實(shí)現(xiàn)圖形文件的交換和共享。③通過系統(tǒng)提供的ASCII圖形轉(zhuǎn)換接口，把經(jīng)過三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)或掃描儀測(cè)得的實(shí)物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成本系統(tǒng)的圖形文件。

⑶生成刀具軌跡⑷生成后置代碼⑸輸出加工代碼

第十四頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三第2節(jié)MasterCAM的車削編程

第十五頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三車削加工自動(dòng)編程零件圖第十六頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三機(jī)床參數(shù)、工件毛坯參數(shù)和刀具參數(shù)的設(shè)定第十七頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三車端面刀具路徑刀具設(shè)置第十八頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三車端面刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置

第十九頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三車端面刀具路徑第二十頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓粗車刀具路徑串接路徑第二十一頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓粗車刀具路徑刀具設(shè)置第二十二頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓粗車刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第二十三頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓粗車刀具路徑底切參數(shù)設(shè)置第二十四頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓粗車刀具路徑第二十五頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓精車刀具路徑串接路徑第二十六頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓精車刀具路徑刀具設(shè)置第二十七頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓精車刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第二十八頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三輪廓精車刀具路徑第二十九頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三槽加工刀具路徑刀具設(shè)置第三十頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三槽加工刀具路徑第三十一頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三螺紋加工刀具路徑螺紋形狀參數(shù)設(shè)置第三十二頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三螺紋加工刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第三十三頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三螺紋加工刀具路徑第三十四頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鉆孔加工刀具路徑刀具設(shè)置第三十五頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鉆孔加工刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第三十六頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鉆孔加工刀具路徑第三十七頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鏜孔加工刀具路徑刀具設(shè)置第三十八頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鏜孔加工刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第三十九頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鏜孔加工刀具路徑第四十頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三截?cái)嗉庸さ毒呗窂降毒咴O(shè)置第四十一頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三截?cái)嗉庸さ毒呗窂郊庸?shù)設(shè)置第四十二頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三截?cái)嗉庸さ毒呗窂降谒氖?，共九十頁，編輯?023年，星期三MasterCAM的車削編程的檢查仿真與后置處理第四十四頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三仿真第四十五頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三后置處理第四十六頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三第3節(jié)MasterCAM的銑削編程在本章中將通過實(shí)例零件的數(shù)控編程來介紹MasterCAM的外形、挖槽、鉆孔、面銑、曲面粗加工、曲面精加工等銑削與加工中心自動(dòng)編程過程。第四十七頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三機(jī)床參數(shù)、工件毛坯參數(shù)

和刀具參數(shù)的設(shè)定

第四十八頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三平面銑削刀具路徑刀具設(shè)置第四十九頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三平面銑削刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第五十頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三平面銑削刀具路徑第五十一頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三外輪廓刀具路徑串接路徑

第五十二頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三外輪廓刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第五十三頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三外輪廓刀具路徑第五十四頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三挖槽加工刀具路徑刀具設(shè)置第五十五頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三挖槽加工刀具路徑挖槽參數(shù)設(shè)置第五十六頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三挖槽加工刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第五十七頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三挖槽加工刀具路徑第五十八頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三挖槽精加工刀具路徑第五十九頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三淺表面挖槽加工刀具路徑第六十頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鉆孔加工刀具路徑串接路徑

第六十一頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鉆孔加工刀具路徑加工參數(shù)設(shè)置第六十二頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三鉆孔加工刀具路徑第六十三頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三銑加工仿真第六十四頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三曲面加工MasterCAM的曲面銑削刀具路徑用于加工曲面、實(shí)體或?qū)嶓w表面。在曲面、實(shí)體或?qū)嶓w表面數(shù)控加工中，大多數(shù)需要粗加工和精加工兩道工序才能完成。粗加工的任務(wù)是盡可能快速去除工件的材料，精加工的任務(wù)是精確地構(gòu)建曲面。MasterCAM提供了8種粗加工方法，10種精加工方法。第六十五頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三曲面粗加工Parallel：生成某一特定角度的平行切削粗加工路徑。Radial：生成放射狀的粗加工刀具路徑。Project：將已有的刀具路徑或幾何圖形投影到選擇的曲面上生成的粗加工刀具路徑。Flowline：沿曲面流線方向生成粗加工刀具路徑。Contour：沿曲面外形生成粗加工刀具路徑。Pocket：依曲面形態(tài)，在Z方向切削生成粗加工刀具路徑。Plunge：切削所有位于曲面與凹槽邊界材料生成粗加工刀具路徑。Restmill：殘料粗加工，用小直徑刀具去清除大直徑刀具所沒有加工到的區(qū)域。第六十六頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三曲面精加工Parallel：生成某一特定角度的平行切削精加工刀具路徑。Par．Steep：生成用于以清除曲面斜坡上殘留材料的精加工刀具路徑。斜坡面由兩斜坡角度決定。Radial：生成放射狀的精加工刀具路徑。Project：將已有的刀具路徑或幾何圖形投影到選取的曲面上生成的精加工刀具路徑。Flowline：沿曲面流線方向生成精加工刀具路徑。Contour：沿曲面外形生成的精加工刀具路徑。Shallow：生成用于清除曲面淺面積部分殘留材料的精加工刀具路徑。淺面積也由兩斜坡角度決定。Pencil：生成用于清除曲面間的交角部分殘留材料的精加工刀具路徑。Leftover：產(chǎn)生刀具路徑用于清除因直徑較大刀具加工所殘留材料的精加工刀具路徑。Scallop：生成一等距環(huán)繞工件曲面的精加工刀具路徑。

第六十七頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三平行式曲面粗加工與精加工第六十八頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三平行式曲面粗加工刀具設(shè)置第六十九頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三平行式曲面粗加工加工參數(shù)設(shè)置第七十頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三平行式曲面粗加工刀具路徑

第七十一頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三平行式曲面精加工刀具路徑

第七十二頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三放射狀曲面粗加工與精加工第七十三頁，共九十頁，編輯于2023年，星期三放射狀曲面粗加工加工參數(shù)設(shè)置第七十四頁，共九十頁，編輯于2023年，