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mastercam作业
MasterCAM曲面三轴加工中粗加工方法的应用
姓名：
王小强
学号：
10S030030
专业：
机械电子工程
日期：
2010年12月18日
前言……………………………………………………………..（3）
1.粗加工方法………………………………………………….（3）
1.1平行加工方法（Parallel）………………………………....（3）
1.2放射加工方法（Radial）………………………………..（5）
1.3投影加工方法（Radial）………………………………...（8）
1.4插削加工方法（Plunge）………………………………..（15）
1.5曲面挖槽加工方法（Pocket）…………………………..（16）
1.6曲面高速挖槽加工方法（HighSpeedPocket）………..（18）
1.7残料粗加工方法（RestMill）………………………….（21）
2.结论…………………………………………………………..（22）
参考文献……………………………………………………….（22）
前言
Mastercam是美国CNCSoftwareInc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。
它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径摸拟及真实感摸拟等到功能于一身。
它具有方便直观的几何造型Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。
曲面加工是任何CAD/CAM软件主要解决的问题，也是研究领域的一个主要课题。
曲面目前主要通过三种方法加工，第一种是三轴加工，是比较成熟的一种技术，也是目前CAD/CAM软件的主要内容，MasterCAM提供了多种三轴加工方法，包括粗加工、精加工和清角加工；第二种是四轴加工；第三种是五轴加工，本文只介绍粗加工方法的应用。
1.粗加工方法
粗加工的目的是最大限度地切除工件上的多余材料。
如何发挥刀具的能力和提高生产率是粗加工的目标，粗加工中，一般采用平底端铣刀。
1.1平行加工方法（Parallel）
平行加工方法是一个简单、用效和常用的粗加工方法，加工刀具路径平行于某一给定方向，用于工件形状中凸出物和沟槽较少的情况。
图1-1
步骤一读入文件
选择主菜单（MainMenu）-文件（File）-读取（Read）
文件名为：
Ch1_1_1_1.MC1
该文件存储的零件图形将显示于绘图区，如图1-1所示，图中的虚线表示毛坯的线框轴测图，实线部分表示用于加工的曲面。
步骤二平行粗加工刀具路径的生成
1．选择主菜单（MainMenu）-刀具路径（Toolpaths）-曲面（Surface）-粗加工（Rough）-平行加工（Parallel）-凸出型（Boss）-所有（All）-曲面（Surfaces）-完成（Done）
2．进入“平行粗加工刀具参数设置”对话框，选择直径为20mm的端铣刀；
3．用鼠标单击图1-2上部的“曲面参数（Surfaceparameters）”选项卡，进入“平行粗加工曲面参数”对话框，设置完毕后，如图1-2所示；
图1-2
4．用鼠标单击图1-2中的“方向（Direction…）”按钮，进入“进刀/提刀方向（Plunge/Retract）设置”对话框，设置完毕后，如图1-3所示，单击图1-3中的“OK”按钮；
图1-3
5．用鼠标单击图1-2上部的“平行粗加工参数（Roughparallelparameters）”选项卡，进入“平行粗加工参数设置”对话框，设置完毕后，如图1-4所示；
图1-4
6．用鼠标单击图1-4中的“切削深度（Cutdepths…）”按钮，进入“切削深度设置”对话框，设置完毕后，如图1-5所示，单击图1-5中的“OK”按钮，回到图1-4；
图1-5
7.用鼠标单击图1-4中的“确定”按钮，则得到平行粗加工刀具路径，图1-6为加工过程仿真后的结果。
图1-6
步骤三存储文件
选择主菜单（MainMenu）-文件（File）-存储（Save）
文件名为：
Ch1_1_1_2.MC1
1.2放射加工方法（Radial）
放射加工方法适用于具有回转特征的零件形状。
由于CAD/CAM软件中，设计与加工（生成刀具路径）是两个不同的概念，如果只是为了生成某个零件的加工刀具路径，可以根据加工的需要进行设计和造型，这样可以简化设计，节省时间。
图1-7
步骤一读入文件
文件名为：
Ch1_1_2_1.MC1
该文件存储的零件图形如图1-1所示；
图1-8
步骤二放射粗加工刀具路径的生成
1．选择主菜单（MainMenu）-刀具路径（Toolpaths）-曲面（Surface）-粗加工（Rough）-放射加工（Radial）-不指定（Unspecified）-所有（All）-曲面（Surfaces）-完成（Done）
2．进入“放射粗加工刀具参数设置”对话框，选择直径为15mm的端铣刀；
3．用鼠标单击图1-9上部的“曲面参数（Surfaceparameters）”选项卡，进入“粗加工曲面参数设置”对话框，设置完毕后，如图1-9所示；
4．用鼠标单击图1-9上部的“放射粗加工参数（Roughradialparameters）”选项卡，进入“放射粗加工参数设置”对话框，设置完毕后，如图1-10所示；
5．用鼠标单击图1-10中的“确定”按钮，单击主菜单区的“原点（Origin）”，得到放射粗加工刀具路径。
图1-9
图1-10
步骤三放射粗加工刀具路径的旋转复制
用旋转复制放射粗加工刀具路径，可以得到图1-7所示零件的放射粗加工刀具路径。
步骤四放射精加工刀具路径的生成
1．选择主菜单（MainMenu）-刀具路径（Toolpaths）-曲面（Surface）-精加工（Finish）-放射加工（Radial）-所有（All）-曲面（Surfaces）-完成（Done）
2．进入“放射精加工刀具参数设置”对话框，选择直径为6mm的球铣刀；
3．“放射精加工曲面参数（Surfaceparameters）”对话框的设置内容与图1-9的内容基本相同，不同点为：
加工余量（Stocktoleaveondrive）：
0.0
4．用鼠标单击图1-11上部的“放射精加工参数（Finishradialparameters）”选项卡，进入“放射精加工参数设置”对话框，设置完毕后，如图1-11所示；
5．用鼠标单击图1-11中的“确定”按钮，再单击主菜单区的“原点（Origin）”，得到放射精加工刀具路径。
步骤五放射精加工刀具路径的旋转复制
用旋转复制放射精加工刀具路径，可以得到图1-7所示零件的放射精加工刀具路径。
图1-11
步骤六仿真加工
按照2.5节的方法进行仿真操作，加工过程仿真后的结果如图1-12所示。
图1-12
步骤七存储文件
文件名为：
Ch1_1_2_5.MC1
1.3投影加工方法（Radial）
投影加工方法是将已生成的NCI文件或图素（曲线或点阵）投影到被加工曲面上。
投影加工方法可以加工任意的零件形状，对于雕刻加工，一般采用投影加工方法。
投影粗加工和精加工基本一样，投影粗加工是将挖槽加工生成的NCI文件投影到被加工曲面上，投影精加工是将一组曲线投影到被加工曲面上。
步骤一读入文件
图1-13
文件名为：
Ch1_1_3_1.MC1
该文件存储的零件图形显示于绘图区，如图1-13所示。
步骤二生成用于投影粗加工的挖槽加工刀具路径
1．选择主菜单（MainMenu）-刀具路径（Toolpaths）-挖槽（Pocket）
2．在绘图区串接挖槽图形轮廓，如图1-14所示，用鼠标单击主菜单区的“Done”，结束串接操作；
图1-14
3．进入“挖槽加工刀具参数设置”对话框，选择直径为15mm的端铣刀；
4．用鼠标单击图1-15上部的“挖槽参数（Pocketparameters）”选项卡，进入“挖槽加工参数设置（Pocketingparameters）”对话框，设置完毕后，如图1-15所示；
图1-15
5．用鼠标单击图1-15中左下部的“表面（Facing…）”按钮，进入“表面设置”对话框，设置完毕后，如图1-16所示，单击图1-16中的“OK”按钮，回到图1-15；
6．用鼠标单击图1-15上部的“粗/精加工参数（Roughing/Finishingparameters）”选项卡，进入“粗/精加工参数设置”对话框，设置完毕后，如图1-17所示；
7．用鼠标单击图1-17中的“确定”按钮，得到挖槽加工刀具路径，如图1-11所示。
图1-16
图1-17
图1-18
步骤三生成曲面的投影粗加工刀具路径
1．选择主菜单（MainMenu）-刀具路径（Toolpaths）-曲面（Surface）-粗加工（Rough）-投影加工（Project）–不指定（Unspecified）-曲面（Surfaces）-完成（Done）
（注：
此时选择原曲面，即层2上的孔斯曲面，已将移位曲面屏蔽）
2．进入“投影粗加工刀具参数设置”对话框，选择直径为15mm的球铣刀；
3．用鼠标单击图1-19上部的“曲面参数（Surfaceparameters）”选项卡，进入“投影粗加工曲面参数设置（Surfaceparameters）”对话框，设置完毕后，如图1-19所示；
图1-19
4．用鼠标单击图1-19上部的“投影粗加工参数（Roughprojectparameters）”选项卡，进入“投影粗加工参数设置”对话框，设置完毕后，如图1-20所示；
图1-20
5．用鼠标单击图1-20中的“确定”按钮，得到投影粗加工刀具路径，如图1-21所示。
图1-21
步骤四生成字母QDDX的投影精加工刀具路径
1．选择主菜单（MainMenu）-刀具路径（Toolpaths）-曲面（Surface）-精加工（Finish）-投影加工（Project）–所有（All）-曲面（Surfaces）-完成（Done）
（注：
此时选择移位曲面，即选择层4上的移位曲面，已将原曲面屏蔽）
2．进入“投影精加工刀具参数设置”对话框，选择直径为2.5mm的端铣刀；
3．用鼠标单击图1-22上部的“曲面参数（Surfaceparameters）”选项卡，进入“投影精加工曲面参数设置”对话框，设置内容与图1-19相同；
4．用鼠标单击图1-22上部的“投影精加工参数（Finishprojectparameters）”选项卡，进入“投影精加工参数设置”对话框，设置完毕后，如图1-22所示；
图1-22
5．用鼠标单击图1-22中的“确定”按钮，采用视窗方法，在绘图区串接被投影的曲线，并用鼠标拾取投影加工的起始点，即图1-23中的P1点，用鼠标单击主菜单区的“Done”，得到投影精加工刀具路径，如图1-23所示，图1-24为加工过程仿真后的结果。
图1-23图1-24
步骤五修正字母QDDX的投影精加工刀具路径
设置
打开层4，关闭其他层
视图面（Gview）：
俯视图（T）
观察字母QDDX投影精加工刀具路径，如图1-24和图1-25所示，可以看出，加工字母Q的刀具路径多出一段P1～P2路径，需要用刀具路径编辑的方法，将其变为提刀快进刀具路径，操作方法如下。
图1-25
1.同时按键盘上的Alt键和字母O键（Alt+O）
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