三维曲面的绘制与刀具路径mastercam课程设计.doc

西安航空职业技术学院西安航空职业技术学院 MastercamMastercam 实训报告实训报告 科目 科目 MastercamMastercam 实训实训 专业 专业 机电一体化机电一体化 西安航空职业技术学院西安航空职业技术学院 2012 年 11 月 01 日 西安航空职业技术学院西安航空职业技术学院 数控编程实训任务书数控编程实训任务书 题目 题目 三维曲面的绘制与刀具路径 设计内容 设计内容 1 Mastercam 界面的学习与熟悉及 CAD 的介绍 2 完成三维线型框架及曲面绘制 3 CAM 的参数设置 4 生成 G 代码 技术条件或要求技术条件或要求 培养学生具有数控机床操作 编程能力 选取典型零件 要求学生根据 零件图进维线型框架及曲面绘制与 CAM 参数的设置及生成 G 代码并进行相关专 业知识及计算机相关软件的熟悉 按要求完成设计说明书一份 指导教师签名 指导教师签名 教研室主任签名 教研室主任签名 发题日期 发题日期 2012 年 10 月 24 日 完成日期 完成日期 2012 年 11 月 01 日 前言前言 Mastercam 是美国 CNC 软件公司开发的 CAD CAM 一体化软件 它集二维绘图 三维实体 曲面设计 数控编程 刀具路径模拟及 真实感模拟等功能于一身 且对系统运行环境要求较底 可以使用 户在产品设计 工程图绘制 2 5 坐标的镗铣加工 车削加工 2 4 坐标的切割加工以及钣金下料等加工操作中都能获得最佳效果 Mastercam 自诞生以来 因其基于 PC 平台 支持中文环境 并且价 格适中 被广泛应用于众多的企业中 它是一个大众化 人性化的软件 它的 CAM 应用使用非常方便 快捷 安全 这使得它使用覆盖面及广 三维刀具路径的内容接近 实际加工 并且可以直接应用到数控实训中 目录目录 第一章第一章 MASTERCAMMASTERCAM 的介绍的介绍 1 1 MASTERCAM 的启动 1 2 MASTERCAM的设置 1 3 有关 CAD 的介绍 1 第二章三维曲面第二章三维曲面的的绘制绘制 2 1 操作步骤 2 第三章三维加工第三章三维加工 10 第四章生成第四章生成 G G 代码代码 18 结束语结束语 24 谢谢 辞辞 25 1 1 Mastercam1 Mastercam 的介绍的介绍 1 1Mastercam1 1Mastercam 的启动的启动 当计算机已装好 Mastercam 时 可以通过双击桌面上的图标启动 Mastercam 也 可以选择 开始 所有程序 来启动 Mastercam 1 2 Mastercam1 2 Mastercam 的设置的设置 Mastercam 软件自身有一个内定的系统配置参数 用户可以根据自身的需要和 实际情况来更改某些参数 以满足实际使用的需要 选择菜单栏中的 设置 系统规划 命令 再选择相应的设置即可 它包括启动 退出设置 颜色设 置 屏幕显示设置 文件管理设置 公差设置 转换设置 串连设置 着色设 置 实体设置 打印设置 CAD 设置 尺寸标注设置 NC 加工参数的设置 1 3 1 3 有关有关 CADCAD 的介绍的介绍 它主要指绘制零件的图形与其编辑 其中图形的绘制指令主要包括点 直线 圆弧 矩形 多边形 倒角 倒圆角和倒直角 文字和尺寸等 图形的编辑指 令包括修整 转换和删除等 2 2 2 三维曲面的绘制三维曲面的绘制 2 12 1 操作步骤 操作步骤 2 112 11 在俯视构图面绘制一个圆 并将它六等分在俯视构图面绘制一个圆 并将它六等分 1 单击顶部工具栏中的 俯视构图面 按钮 设定深度 Z 为 0 2 单击顶部工具栏中的 圆弧 按钮 在系统弹出圆弧工具条中 输入圆弧半径 50 提示输入圆心点 单击按钮 3 单击顶部工具栏中的 绘制剖切点 按钮 画图素等分点 提示 选取一图素 选取上一步骤生成的圆 输入数量或间距 在工具条中输 入点数为 6 3 如图所示 2 122 12在俯视图上绘制出五段圆弧在俯视图上绘制出五段圆弧 1 单击顶部工具栏中 两点画弧 按钮 系统提示输入第一点 捕捉 端点 1 系统提示输入第二点 捕捉端点 2 输入半径 30 提示选择任意圆弧 选取从上往下数 第二个圆弧 单击 应用 按钮 然后依次选取 2 3 3 4 4 5 5 1 点绘制其他的四段圆弧 如图所示 4 如图所示 如图所示 5 2 在状态栏中单击 平面 选择 按图形定面 选定第 8 步绘制的直线和第 9 步绘制 的直线 出现 选择视角 对话框 单击 出现 新建视角 对话框单击 2 132 13 在前视构图上绘制直线和圆弧在前视构图上绘制直线和圆弧 1 单击顶部工具栏中 前视构图面 按钮 设定深度 Z 为 0 2 单击顶部工具栏中 绘制任意线 按钮 指定第一个端点 捕捉 圆的圆心于点 1 指定第二个端点 输入线长为 65 角度为 90 单击按钮 3 单击顶部工具栏中 两点画弧 按钮 系统提示输入第一点 捕捉端点 2 系统提示输入第二点 捕 捉端点 3 输入半径 150 提示选择任意圆弧 选取从上往下数 第一个 圆弧 单击按钮 6 如图所示 7 2 142 14 在俯视构图面上用旋转命令复在俯视构图面上用旋转命令复 制其他四个圆弧制其他四个圆弧 1 单击顶部工具栏中 俯视构图面 按钮 2 单击工具栏中的 旋转 按钮 提示选择要选择的图素 选取圆弧于 点 4 按回车键 在 旋转 对话框 设置参数 处理方式为 复制 次数 为四次 旋转角度为 72 单击 按钮 3 调用 修剪 功能 选择 删除 模式 删除多余线段 效果如图 8 2 152 15 生成生成网状曲面网状曲面 1 单击顶部工具栏 网状曲面 按钮 系统弹 出 转换参数 对话框 单击 部分串 连 按钮以及选中 等待 复选框 然后依次选 取下面五段圆弧于点 1 至点 5 将五段圆弧连接 成一个串连图素 单击 应用 按钮 2 单击 转换参数 对话框中的 单体 按钮 选 取圆弧于点 6 至点 10 单击 转换参数 对话 框中的 确定 按钮 系统弹出警告对话框 由 于该警告不影响结果 单击按钮即可 9 10 3 3 三维加工三维加工 3 1CAM3 1CAM 参数的设置参数的设置 3 11 设定构图面为俯视 单击顶部工具栏中的 俯视构图 按钮 3 12 启动曲面粗加工放射状加工功能 1 选择 机床类型 铣床 默认 命令 2 选择 刀具路径 曲面粗加工 粗加工放射状 命令 系统弹出 输入新 NC 名称 对话框 输入名称 曲面放射状粗加工 单击按钮 11 3 系统弹出 选取工件的形状 对话框 选 中 凸 单选按钮 单击按钮 选择要加工的曲面 按回车键 12 选取 4 系统弹出 刀具路径的曲面选取 对话框 单击 选取放射中心点 选项组中的选取按钮 选取其顶点 作为放射中心点 单击 串边选项 对话框中的按钮 结束选取 5 从刀具库中选取刀具 系统弹出 曲面粗加工粗放射状 对话框 单击 选择库中刀具 按钮 系统 弹出 选择刀具 对话框 通过对话框中右边的滑块来查找所需要刀具 选择 直径为 10 牛鼻刀 刀角半径为 2 单击按钮 13 6 定义刀具参数 在 曲面粗加工放射状 对话框中的 刀具路径参数 选项卡中设置 进给率 为 800 主轴转速 为 1700 进刀速率 为 300 提刀速率 为 1500 同时 选中 快速提刀 复选框 7 定义曲面加工参数 14 在 曲面加工参数 选项卡中设置 参数高度 为 20 进给下刀位置 为 3 加工面预留量 为 0 3 8 设置曲面粗加工放射状参数 切换到 放射状粗加工参数 选项卡 设置曲面粗加工放射状参数 单击 按钮 6 设置工件毛坯材料并进行实体验证 15 3 13 选择精加工 刀具选择直径为 4 的圆鼻刀 参数设置如下图 16 工件毛坯材料的设置工件毛坯材料的设置 毛坯尺寸 17 模拟加工 18 实体模型实体模型 19 20 后置处理 生成后置处理 生成 G G 代码代码 0000 N100 G0 Z3 197 N102 Z20 N104 X 60 356 Y 21 968 N106 Z4 197 N108 G1 Z1 195 F300 N110 X 60 847 Y 22 146 Z 197 F800 N112 X 61 444 Y 22 364 N114 G0 Z3 197 N116 Z20 N118 X 51 323 Y 29 632 N120 Z4 197 N122 G1 Z1 195 F300 N124 X 51 61 Y 29 797 Z 51 F800 N126 X 51 743 Y 29 874 Z 197 N128 X 52 306 Y 30 199 N130 G0 Z3 197 N132 Z20 N134 X 44 475 Y 37 319 N136 Z4 197 N138 G1 Z1 195 F300 N140 X 44 845 Y 37 629 Z 197 F800 N142 X 45 339 Y 38 044 N144 G0 Z3 197 N146 Z20 N148 X 40 759 Y 48 575 N150 Z4 197 N152 G1 Z1 195 F300 N154 X 41 087 Y 48 966 Z 197 F800 N156 X 41 497 Y 49 455 N158 G0 Z3 197 N160 Z20 N162 X 33 425 Y 57 894 N164 Z4 197 N166 G1 Z1 195 F300 N168 X 33 623 Y 58 237 Z 441 F800 N170 X 33 687 Y 58 347 Z 197 N172 X 33 997 Y 58 885 N174 G0 Z3 197 N176 Z20 N178 X 23 378 Y 64 231 N180 Z4 197 21 结束语结束语 通过一周的 Mastercam 编程的实训 我学到了 Mastercam 的基 本知识 主要是关于三维线型框架的曲面绘制 CAM 参数的设置 刀具路径以及生成 G 代码 通过查阅相关的参考文献 进一步的改 进了我的课程设计 最后加工出来实体图 整个过程 非常的感谢王老师的辛勤指导 还有同学们的热情 好动 互相帮助 让我学到了很多关于 加强自己的动手操作能力 由于知识有限 难免存在不当的地方希望王老师给予更多的建 议