MastercamCAM数控加工技术基础

1、第第部分部分 mastercam cam第五章第五章 数控加工技术基础数控加工技术基础mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院本章学习目标本章学习目标v了解数控编程的基本过程了解数控编程的基本过程v了解数控加工工艺基础了解数控加工工艺基础mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.1 数控编程的基本过程数控编程的基本过程 数控编程是从零件设计得到获得合格的数控编程是从零件设计得到获得合格的数控加工程序的全过程，其最主要的任务是数控加工程序的全过程，其最主要的任务是计算得到加工走刀中的刀位点，即获得刀具计算得到加工走刀中的刀位点，即获得刀具运动

2、的路径。对于多轴加工还要给出刀轴的运动的路径。对于多轴加工还要给出刀轴的矢量。矢量。 数控编程中的关键技术包括：零件几何数控编程中的关键技术包括：零件几何建模技术、加工参数合理设定、刀具路径仿建模技术、加工参数合理设定、刀具路径仿真和后处理技术真和后处理技术mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.1.1零件几何建模技术零件几何建模技术 cad模型是数控编程的前提和基础，其模型是数控编程的前提和基础，其首要环节是建立被加工零件的几何模型。复首要环节是建立被加工零件的几何模型。复杂零件建模的主要技术是以

3、曲面建模技术为杂零件建模的主要技术是以曲面建模技术为基础的。基础的。mastercam的的cam模块获得模块获得cad模模型的方法途径有以下三种：直接获得、直接型的方法途径有以下三种：直接获得、直接造型和数据转换。造型和数据转换。mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.1.2加工参数合理设定加工参数合理设定 数控加工的效率和质量有赖于加工方案数控加工的效率和质量有赖于加工方案和加工参数的合理选择。加工参数合理的设和加工参数的合理选择。加工参数合理的设定包含两方面的内容定包含两方面的内容: 加工工艺分析规划加工工艺分析规划 参数设置。参数设置。mastercam x

4、 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.1.3刀具路径仿真刀具路径仿真 由于零件形状的复杂多变以及加工环境由于零件形状的复杂多变以及加工环境的复杂性，为了确保程序的安全，必须对生的复杂性，为了确保程序的安全，必须对生成的刀具路径进行检查。主要检查的内容是成的刀具路径进行检查。主要检查的内容是加工过程中的过切或欠切、刀具与机床和工加工过程中的过切或欠切、刀具与机床和工件的碰撞问题。件的碰撞问题。mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.1.4后处理技术后处理技术 后出理是数控编程技术的一个重要内容，后出理是数控编程技术的一个重要内容，它将通用前置处理生成的刀为

5、数据转换成适它将通用前置处理生成的刀为数据转换成适合于具体机床数据的数控加工程序。后处理合于具体机床数据的数控加工程序。后处理实际上是一个文本编辑处理过程。其技术内实际上是一个文本编辑处理过程。其技术内容包括机床运动学建模与求解、机床结构误容包括机床运动学建模与求解、机床结构误差补偿和机床运动非线性误差校核修正等。差补偿和机床运动非线性误差校核修正等。 mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.2 数控程序质量数控程序质量 衡量一段数控程序的好坏，其判定标准衡量一段数控程序的好坏，其判定标准主要包括以下六条：主要包括以下六条： （1）完备性（）完备性（2）误差控制（

6、）误差控制（3）加工效率）加工效率（4）安全性（）安全性（5）工艺性（）工艺性（6）其他）其他mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.3 数控加工工艺基础数控加工工艺基础 机械加工中，由机床、夹具、刀具和工机械加工中，由机床、夹具、刀具和工件等组成的统一体，称为工艺系统。件等组成的统一体，称为工艺系统。 mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院v5.3.1数控加工的基本过程数控加工的基本过程 数控加工就是泛指在数控机床上进行零数控加工就是泛指在数控机床上进行零件加工的工艺过程。数控机床是一种用计算件加工的工艺过程。数控机床是一种用计算机来

7、控制的机床，用来控制机床的计算机，机来控制的机床，用来控制机床的计算机，不管是专用计算机、还是通用计算机都统称不管是专用计算机、还是通用计算机都统称为数控系统。为数控系统。mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院一般来说数控加工工艺主要包括的内容如下：一般来说数控加工工艺主要包括的内容如下：(1) 选择并确定进行数控加工的零件及内容；选择并确定进行数控加工的零件及内容；(2) 对零件图纸进行数控加工的工艺分析；对零件图纸进行数控加工的工艺分析；(3) 数控加工的工艺设计；数控加工的工艺设计；(4) 对零件图纸的数学处理；对零件图纸的数学处理；(5) 编写加工程序单；编

8、写加工程序单；(6) 按程序单制作控制介质；按程序单制作控制介质；(7) 程序的校验与修改；程序的校验与修改；(8) 首件试加工与现场问题处理；首件试加工与现场问题处理；(9) 数控加工工艺文件的定型与归档。数控加工工艺文件的定型与归档。mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.3.2 数控加工程序编制数控加工程序编制 1. 坐标系统坐标系统 (1) 机床坐标系与运动方向机床坐标系与运动方向 (2) 工件坐标系工件坐标系 (3) 附加坐标系附加坐标系mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院2. 几个重要术语几个重要术语 (1) 机床原点机床

9、原点(2) 机床参考点机床参考点 (3) 工件原点工件原点(4) 绝对坐标与相对坐标绝对坐标与相对坐标 (5) 对刀与对刀点对刀与对刀点(6) 换刀点换刀点mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.3.3 加工毛坯的确定加工毛坯的确定 1毛坯的种类毛坯的种类 (1) 铸件铸件 (2) 锻件锻件 (3) 型材型材 (4) 焊接件焊接件 (5) 冷冲压件冷冲压件 mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.3.4 数控铣刀的选择数控铣刀的选择 1. 铣刀类型选择铣刀类型选择 被加工零件的几何形状是选择刀具类型被加工零件的几何形状是选择刀具类型的

10、主要依据。的主要依据。 2. 铣刀直径的选择铣刀直径的选择 铣刀直径的选用视产品及生产批量的不铣刀直径的选用视产品及生产批量的不同差异较大，刀具直径的选用主要取决于设同差异较大，刀具直径的选用主要取决于设备的规格和工件的加工尺寸。备的规格和工件的加工尺寸。 mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.3.5 切削用量的选择切削用量的选择 影响切削用量的因素有：机床和刀具。影响切削用量的因素有：机床和刀具。 切削用量的选择必须在机床主传动功率、切削用量的选择必须在机床主传动功率、进给传动功率以及主轴转速范围、进给速度进给传动功率以及主轴转速范围、进给速度范围之内。范围之内。 刀具材料是影响切削用量的重要因素。刀具材料是影响切削用量的重要因素。 mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.3.6 确定加工余量的方法确定加工余量的方法 确定加工余量的方法有以下三种：确定加工余量的方法有以下三种： （1）查表修正法）查表修正法 （2）经验估计法）经验估计法 （3）分析计算法）分析计算法mastercam x 四川理工四川理工 机械工程学院机械工程学院5.3.7模具的数控铣削工艺分析模具的数控铣削工艺分析 1. 模具加工的基本特点模具加工的基本特点 模具加工的基本特点是加工精度要求高、模具加工的基本特点是加