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用MasterCAM编制非圆曲线轮廓加工程序蒋英汉2008.6.15用MasterCAM编制非圆曲线轮廓加工程序 关键词:自动编程、非圆曲线、NC程序 中国一拖高级技工学校蒋英汉随着数字控制技术与数控机床出现，给机械制造业带来了翻天覆地的变化。数控技术已成为制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础技术。自90年代至今我国的数控机床在机械制造业的占有率不断提高，在航天、军工模具等行业已经成为主要的加工手段。现在数控技术已经成为体现一个国家综合国力水平的重要标志。新世纪机械制造业的竞争，其实就是数控技术的竞争。目前，我国的数控机床已经有了数量，但使用确不高，其原因，不能及时合理的编制出加工程序就是其中只一。所以提高我国编程人员的编程能力已经是迫在眉睫了。CAD/CAM技术则是建立在数控技术之上的一种科学，它对数控技术和数控机床的应用提供了一个坚实的平台。为提高编程人员的编程能力提供了一个途径。Ma ste rC AM软件是美国的CNC Software公司开发的基于PC平台的CAD/CAM系统，由于它对硬件要求不高，并且操作灵活、易学易用并具有良好的价格性能比，因而深受广大企业用户和工程技术人员的欢迎，广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域，它具有二维几何图形设计、三维曲面设计、刀具路径模拟、加工实体模拟等功能，并提供友好的人机交互，从而实现了从产品的几何设计到加工制造的CAD/CAM一体化。是目前世界上应用最广泛的CAD/CAM软件之一。以下介绍MasterCAM在编制非圆曲线轮廓加工程序的应用：虽然非圆曲线轮廓可以在数控机床上用宏程序编制，但它对编程人员的编程能力要求特别高，时间周期较长，精度难以保证，而且不同系统的数控机床也不统用。所以用CAD/CAM软件编制非圆曲线轮廓加工程序已经成了必然。MasterCAM编制非圆曲线轮廓加工程序的主要步骤是：（一） 设计非圆曲线方程式文件运用MasterCAM的方程式功能设计非圆曲线轮廓。其方程式文件内容和注解：step_var1= t （设置变量名）step_size1 = 0.01 （设置步距大小）lower_limit1 = 0 （设置变量下限）upper_limit1 = 1 （设置变量上限）geometry = line （设置图素类型）angles = degrees （设置角度类型）origin = 0, 0, 0 （设置曲线定位点）r=100+6*sin(360*12*t) x=r*cos(360*t) （坐标）y=r*sin(360*t) （坐标）z=6*sin(360*12*t) （坐标）举例。见图1，这是一心形凸轮。设计方程式文件过程如下其数学模型为，r=40(1-cost).转化为参数方程即：x=40*(1-cos(t)*cos(t)y=40*(1-cos(t)*sin(t)（1）由于定位点不在坐标原点所以 origin = 35, 0, 0 （2）根据技术要求确定步距，这里为1。（3）设置变量，这里t。（4）设置变量，下限0，上限为360。图1在以上工作完成后，打开记事本文件，将上述内容输入并保存。文件见下文。step_var1 = tstep_size1 = 1lower_limit1 = 0upper_limit1 = 360geometry = splineangles = degreesorigin = 35, 0, 0x=40*(1-cos(t)*cos(t)y=40*(1-cos(t)*sin(t)（二）绘制非圆曲线绘制过程为：启动Mill文件下一页附加功能方程式取文件打开保存外交Piot it即完成非圆曲线绘制。如图2 图2 （三）工件的完整造型（见图3） 图3（四）设计刀具路径要点，选择所绘制非圆曲线，选择5mm的平刀加工，其具体参数如图4。 图4 生成的刀具路径见图5。 图5（五）模拟仿真模拟仿真过程：刀具路径操作管理实体验证，设置工件毛坯为120X120X25验证。验证结果见图6。 图6（六）后处理选择MPFANUC.POS的后处理器。生成NC文件。O0010(PROGRAM NAME - LWZL)(DATE=DD-MM-YY - 19-06-05 TIME=HH:MM - 17:25)N100G21N102G0G17G40G49G80G90( 6. FLAT ENDMILL TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 6.)N104T1M6N106G0G90X42.45Y0.A0.S1591M3N108G43H1Z50.N110Z20.N112G1Z0.F1.5N114X42.588Y.443F159.1N116X42.995Y1.888N118X43.367Y3.353N120X43.703Y4.838N122X44.002Y6.343N124X44.264Y7.865N126X44.487Y9.405N128X44.671Y10.96N130X44.815Y12.531N132X44.919Y14.115N134X44.982Y15.713N136X45.003Y17.322N138X44.982Y18.941N140X44.918Y20