MasterCAM的车削编程.docx

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MasterCAM的车削编程

第一节MasterCAM的车削编程

在本节中将通过图9-5所示零件介绍MasterCAM的车端面、粗车、精车、切槽、螺纹切削、钻孔和截断车削过程。

图9-5

一、生成端面加工刀具路径

（一）设置工件。

1．MainMenu→Toolpaths→Jobsetup系统弹出如图9-6所示对话框。

图9-6

（1）通过ToolOffsets设置刀具偏移。

（2）通过FeedCalculation设置工件材料。

（3）通过ToopathConfiguration设置刀具路径参数。

（4）通过PostProcessor设置后置处理程序。

2．选择Boundaries设置工件毛坯。

见图9-7对话框。

图9-7

（1）通过Stock项目设置工件毛坯大小。

选择Parameters→Takefrom2point设置毛坯的左下角点为（-100，-310），右上角点为（100,10），生成虚线如图9-8所示的毛坯。

（2）通过Tailstock尾座顶尖的参数。

（3）通过Chuck设置卡盘的参数。

（4）通过Steadyrest设置辅助支撑的参数。

图9-8

（5）选择Ok，工件设置完成。

（二）生成车端面刀具路径

1．MainMenu→Toolpaths→Face系统弹出如图9-9所示的对话框。

2．在Toolparameters参数对话框中选择刀具，并设置其他参数。

3．选择对话框中的Faceparameters标签，并设置参数。

见图9-10所示。

Faceparameters选项中各参数的含义如下：

（1）Entryamount

Entryamount输入框用于输入刀具开始进刀时距工件表面的距离

（2）Roughstepover

当选中Roughstepover输入框前面的复选框时，按该输入框设置的进刀量生成端面车削粗车刀具路径。

（3）Finishstepover

当选中Fini9hstepover输入框前面的复选框时，按该输入框设置的进刀量生成端面车削精车刀具路径。

图9-9

（4）Numberoffinish

设置端面车削精车加工的次数。

（5）Overcutamount

该输入框用于输入在生成刀具路径时，实际车削区域超出由矩形定义的加工区域的距离。

（6）Retractamount

该输入框用于输入退刀量，当选中Rapidretract复选框时快速退刀。

图9-10

（7）Stocktoleave

该输入框用于输入加工后的预留量。

（8）Cutawayfromcenter

当选中该复选框时，从距工件旋转轴较近的位置开始向外加工，否则从外向内加工，

4．选择SelectPoint，确定加工区域。

5．选择Ok，退出Face参数设置。

生成如图图9-11所示的刀具路径。

图9-11

二、生成轮廓粗车加工刀具路径

接着前面的例子介绍轮廓粗车加工刀具路径的生成。

1．MainMenu→Toolpaths→Rough→Chain。

选取所加工的外圆柱表面，如图9-12所示。

然后选择Done。

图9-12

2．系统弹出Toolparameters参数对话框和Roughparameters参数对话框

Toolparameters参数对话框。

见如图9-13所示。

在Toolparameters参数对话框中选择刀具，并设置其他参数。

3．选择对话框中的Roughparameters标签，并设置参数。

见图9-14所示，Roughparameters选项中各参数的含义如下：

（1）Overlapamout

当选中该复选框时，相邻粗车削之间设置有重叠量。

重叠距离由该复选框下面的输人框设置。

若为设置进刀重叠，则将在工件外形留下有凹凸不平的扇形，MasterCAM通过设置重叠量，使得粗车加工留下的材料都有一样的厚度。

当设置了重叠量时，每次车削的退刀量等于设置的切削探度与重叠量之和。

（2）Rough

Rough输入框用来设置每次车削加工的切削深度。

切削深度的距离是以垂直于切削方向来计算的。

当选中Equslsteps复选框时，将最大切削深度设置为刀具允许的最大值。

（3）StocktoleaveX

StocktoleaveX输入框用于输入在X轴方向上的预留量。

（4）StocktoleaveZ

StocktoleaveZ输入框用于输入在Z轴方向上的预留量。

图9-13

（5）Entry

Entry输入框用于输入刀具开始进刀时距工件表面的距离。

（6）CuttingMethod

CuttingMethod框用于设置粗切加工的模式。

MasterCAM中提供两种选样：

One-way（单向切削）和Zig-zag（双向切削）。

在单向切削中，刀具在工件的一个方向切削后立即退刀，并以快速移向另一方向，接着下刀进行下一次切削加工。

而双向切削，刀具在工件的两个方向进行切削加工，只有刀具为双向刀具才能进行双向切削。

图9-14

（7）RoughDirection/Angle

RoughDirection/Angle栏用于设置粗切方向和粗切角度。

MasterCAM提供了4种加工方向：

·OD（外径）：

在工件外部直径方向上切削。

·ID（内径）：

在工件内部直径方向上切削。

·Face（前端面）：

在工件的前端面方向进行切削

·Back（后端面）：

在工件的后端面方向进行切削。

粗切角度可以被设置为介于0至360之间的任意数值，一般情况下，外径或内径车削都是采用0°粗切角，端面车削则采用90°粗切角。

（8）ToolCompensation

刀具偏移方式设置

（9）LeadIn/Out

添加进刀/退刀刀具路径设置

（10）Plungeparameters

设置底切参数。

弹击Plungeparameters按钮，系统弹出图9-15所示的Plungecutparameters对话框。

该对话框用来设置在粗车加工中是否允许底切，若允许底切，则设置底切参数。

图9-15

当选择PlungeCutting栏中的Donotallowtooltoplungealongcut单选按钮时，切削加工跳过所有的底切部分，这时需要生成另外的刀具路径进行底切部分的切削加工。

当选择PlungeCutting栏中的Allowtooltoplungealongcut单选按钮时，系统可以进行底部分的加工，这时系统激活ToolWidthCompensation栏。

当选择ToolWidthCompensation栏中的Useplungeclearanceangle单选按钮时，激活Plungeclearance输入框，系统按Plungeclearance输入框输入的角度在底切部分进刀。

当选择ToolWidthCompensation栏中的Usetoolwidth单选按钮时，激活StartofCut栏。

这时系统根据刀具的宽度及StartofCut栏中的设置进行底切部分的加工。

当在StartofCut栏选中Startcutontoolfrontcomer单选按钮时，系统用刀具的前角点刀底切加工。

当在StartofCut栏选中Startcutontoolbackcomer单选按钮时，系统用刀具的后角点刀底切加工。

通常这时刀具应设置为前后均可加工，否则将会引起工件或刀具的损坏。

4．确定。

生成如图9-16所示的刀具路径。

图9-16

三、生成精车加工刀具路径

精车是沿工件的外侧、内侧或端面外形做一次或多次的车削。

一般用于精车加工的工件在进行精车加工前因进行粗车加工。

要生成精车加工刀具路径，除了要设置共有的刀具参数外，同样还要设置一组精车加工刀具路径特有的参数。

精车加工参数在图所示的Finishparameters选项卡中进行设置。

下面接着前面的例子来介绍生成精车加工刀具路径及NC文件的方法。

1．MainMenu→Toolpaths→Finish→Chain。

选择与精加工的外圆柱表面，如图9-17所示。

然后选择Done。

图9-17

2．系统弹出Toolparameters参数对话框和Finishparameters参数对话框。

在Toolparameters参数对话框中选择刀具，并设置其他参数，如图9-18所示。

图9-18

3．选择对话框中的Finashparameters标签，并设置参数。

Finishparameters选项卡中各参数与Roughparameters选项卡中的参数基本相同，如图9-19所示。

Finishprameters选项卡中增加的Numberoffinish输入框用来设置精车加工的次数。

精车加工的次数应设置为粗车加工的预留量除以Finishstopover输入框中输入的精车加工进刀量。

图9-19

4．确定。

生成如图9-20所示的刀具路径。

图9-20

四、切槽加工刀具路径

加工如图9-21所示的退刀槽

图9-21

1．MainMenu→Toolpaths→Groove→3line→Ok→选择欲加工的槽→Endhere→Done。

系统将弹出如图9-22所示的对话框。

图9-22

2．Toolparameters参数对话框中选择刀具，并设置其他参数。

3．Grooveshapeparameters参数对话框中设置槽的形状。

4．Grooveroughparameters参数对话框中设置槽的粗加工参数。

5．Groovefinishparameters参数对话框中设置槽的精加工参数。

6．Ok。

生成如图9-23所示的刀具路径。

图9-23

五、生成螺纹加工刀具路径

下面接着前面的例子来介绍生成螺纹加工刀具路径及NC文件的方法。

1．MainMenu→Toolpaths→Nextmenu→Thread。

系统将弹出如图9-24所示的对话框。

2．在Toolparameters参数对话框中选择刀具，并设置其他参数。

图9-24

3．在Threadshapeparameters参数对话框中定义螺纹参数。

见如图9-25所示，各参数的意义：

（1）Lead

Lead输入框用来设置螺纹的螺距。

由两种表示方法，当选择threads／mm单选按钮时，输入框中的输入值表示为每毫米长度上螺纹的个数；当选择mm／threads单选按钮时，输入框中的输入值表示为螺纹的螺距。

图9-25

（2）Includedangle和Threadangle

Includedangle输入框用来设置螺纹两条边间的夹角，Threadangle输入框用来设置螺纹一条边与螺纹轴垂线的夹角。

Threadangle的设置值应小于Includedangle的设置值，对于一般螺纹，Includedangle值为Threadangle值的2倍。

（3）MajorDiameter、MinorDiameter和Threaddepth

MajorDiameter输入框用于设置螺纹牙顶的直径；MinorDiameter输入框用于设置螺纹牙底的直径；Threaddepth输入框用于设置螺纹的螺牙高度。

（4）StartPosition和EndPosition

StartPosition输入框用于设置螺纹起点的Z坐标；EndPosition输入框用于设置螺纹终点的Z坐标。

系统通过这两个值定义螺纹的长度。

（5）Thread

当选择OD选项时，生成外螺纹加工的刀具路径；当选择ID选项时，生成内螺纹加工的刀具路径；当选择Face/Back选项时，生成用于加工螺旋槽的刀具路径。

4.在Threadcutparameters参数对话框中定义螺纹切削参数。

见如图9-26所示，各参数的意义：

（1）Nccodeformat

该参数用来设置螺纹指令的形式，用于切削螺纹的NC代码有三种：

G32、G92、G76。

G32和G92命令一般用于切削简单螺纹，G76用于切削复合螺纹。

图9-26

（2）Determinecutdepthsform

该参数用来设置定义切削深度的方式。

当选择Equalarea单选按钮时，系统按相同的切削量来定义每次的切削深度；当选择Equaldepths时，系统按统一的深度进行切削加工。

（3）Determinenumberofcutform

该参数用来设置定义切削次数的方式。

当选择Amountoffirst单选按钮时，系统根据设置的第一刀切削量、最后一刀切削量（Amountoflast）和螺纹深度来计算切削次数；当选择Numberofcuts单选按钮时，系统根据设置的切削次数、最后一刀切削量和螺纹深度来计算切削量。

5．Ok。

生成如图9-27所示的刀具路径。

图9-27

六、生成钻孔加工刀具路径

MasterCAM的钻孔加工用于钻孔、镗孔或攻螺纹的刀具路径。

系统提供20种钻孔形式，包括7种标准形式和13种自定义形式。

要生成钻孔刀具路径，除了要设置共有的刀具参数外，同样还要设置一组钻孔刀具路径特有的参数。

下面接着前面的例子来介绍生成螺纹加工刀具路径及NC文件的方法。

1．MainMenu→Toolpaths→Drill。

系统将弹出如图9-28所示的对话框。

图9-28

2．在Toolparameters参数对话框中选择刀具，并设置其他参数。

3．在Simpledrill–nopeck参数对话框中设置孔的位置、深度及其他参数。

如图9-29所示。

图9-29

4．在CustomDrillparameters参数对话框中设置使用的典型钻孔循环。

5．Ok。

生成如图9-30所示的刀具路径。

图9-30

七、生成截断加工刀具路径

截断加工以生成一个垂直的刀具路径来切削工件，一般用于工件的切断。

系统首先通过选取一个点来定义车削起始位置。

然后设置共有的刀具参数，和一组截断车削刀具路径特有的参数。

1．MainMenu→Toolpaths→Nextmenu→Cutoff。

系统将提示选取一个点来定义车削起始位置，输入截断点的坐标为（100，-290），回车确定，系统将弹出如图9-31所示的对话框。

图9-31

2．Toolparameters参数对话框中选择刀具，并设置其他参数。

3．Cutoffparameters参数对话框中设置截断车削参数，如图9-32所示。

图9-32

Cutoffparameters选项卡中的大部分参数与前面介绍的参数相同，下面仅介绍截断车削特有的参数。

（1）XTangentPoint

该参数设置截断车削的终止点的X坐标，系统的默认设置为0（将工件截断），用户可以在输入框中输入终止点的X坐标，也可以单击XTangentPoint按钮在绘图区选取一点，以该选取点的X坐标作为截断车削终止点的X坐标。

（2）Cutto

该参数设置刀具的最终切入位置。

当选择Frontradius单选按钮时，刀具的前角点切人至定义的深度；当选择Backradius单选按钮时，刀具的后角点切人至定义的深度。

（3）ComerGeometry

该参数在截断车削起始点位置定义一个角的外形。

当选择None单选按钮时，在起始点位置垂直切人，不生成倒角；当选择Radius选项时，按输入框设置的半径生成倒圆角；当选择Chamfer单选按钮时，按设置的参数生成倒角，其设置方法与切槽加工中切槽角点处倒角设置方法相同。

4．Ok。

生成如图9-33所示的刀具路径。

图9-33

5．刀具路径检查

通过MainMenu→Toolpaths→Operations或通过MainMenu→Ncutils进入刀具路径检查。

下面使用Operations进行刀具路径检查。

系统弹出图9-34所示的对话框，各项的意义如下：

图9-34

1．SelectAll

表示检查所有刀具路径，若欲检查某一段加工路径，则可选择与检查的加工路径即可。

2．RegenPath

重新生成刀具路径。

3．Backplot

重绘刀具路径。

4．Verify

模拟实体刀具路径检查。

控制功能键见如图所示。

按加工按钮计算机就会仿真零件的加工过程。

加工后的零件见如图9-35所示。

图9-35

5．Post

后置处理，生成.NCI文件或.NC文件，NC文件即数控加工程序。

选择Post系统弹出如图9-36所示对话框，各项意义如下：

图9-36

（1）ChangePost

改变后置处理程序。

（2）NCIfile

生成.NCI文件

（3）NCfile

生成.NC文件

（4）Sendmachine

NC程序发送给数控机床。

6．OK，确定。