MasterCAM软件概述

1、.,第二部分 基础概念及基本操作,第一章 CAM软件概述,.,1.1 软件基本情况介绍,CIMATRON: PRO/E: UG: POWERMILL: CATIA： MASTERCAM:,.,1.1 软件基本情况介绍,CIMATRON:以色列军方软件，该系统现已被广泛地应用在机械、电子、航空航天、科研、模具行业。基础是该公司独一无二的集成技术，可以使生产每一个阶段实现自动化，提高了产品生产的效率。在制造过程中，非常容易实现2.5-5轴的刀路轨迹编程，在编程过程中充分利用高速加工，基于毛坯残留知识的加工，模板加工等强大的功能和优秀的策略，从而大大减少编程时间和实际加工时间。最新中文版本为Cima

2、tron E9.0,.,1.1 软件基本情况介绍,PRO/E:广泛用于电子、机械、模具、工业设计和玩具等各行业。集合了零件设计、产品装配、模具开发、数控加工、造型设计等多种功能于一体， 97 年开始在大陆流行，用于模具设计、产品画图、广告设计、图像处理、灯饰造型设计、可以自动产生工程图纸，目前大部分企业都装有 Pro/ENGINEER 软件。它与 UG 是最好的画图软件，但 PRO-E 在大陆最流行。用 PRO-E 画图，用 MASTERCAM 和 CIMATRON 加工已经公认。,.,1.1 软件基本情况介绍,UG:是EDS公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数

3、字化造型和验证手段。进入大陆比 PRO-E 晚很多，但同样是当今世界上最先进、面向制造行业的 CAD/CAE/CAM 高端软件。 UG 软件被当今许多世界领先的制造商用来从事工业设计、详细的机械设计以及工程制造等各个领域。能用于轴或更多轴的铣削加工、轴的车削加工和电火花线切割。,.,1.1 软件基本情况介绍,POWERMILL:英国的编程软件，功能强大，加工策略最丰富的数控加工编程软件,提高加工效率，减少手工修整，快速产生粗、精加工路径，并且任何方案的修改和重新计算几乎在瞬间完成，缩短85%的刀具路径计算时间，对2-5轴的数控加工包括刀柄、刀夹进行完整的乾涉检查与排除。具有集成一的加工实体仿真

4、，方便用户在加工前了解整个加工过程及加工结果，节省加工时间。,.,1.1 软件基本情况介绍,CATIA：是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案。作为PLM (Product Lifecycle Management)协同解决方案的一个重要组成部分，它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品，并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。最特色的地方就是它的曲面功能强大，应该说是任何一个CAD三维软件所不能比的，CATIA 的著名用户包括波音、克莱斯勒、宝马、奔驰等一大批知名企业。波音飞机公司使用CATIA完成了整个波音777的电子装配，创造了业界的一个奇迹，从而也确定了

5、CATIA 在CAD/CAE/CAM 行业内的领先地位。,.,1.1 软件基本情况介绍,MASTERCAM:已被广泛的应用于通用机械、航空、船舶、军工等行业的设计与NC加工，在20多年前，我国就引进了这一款著名的CAD/CAM软件，为我国的制造业迅速崛起作出了巨大贡献。工厂看到的 CNC 师傅，70% 使用 MASTERCAM ，它集画图和编程于一身。绘制线架构最快。缩放功能最好。是美国CNC Software,Inc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，对系统运行环境要求较低，使用户无论是

6、在造型设计、CNC铣床、CNC车床或CNC线切割等加工操作中，都能获得最佳效果。,.,MasterCAM 简介,1984年，美国CNC software开发出了该软件，目前以其优良的性价比、常规的硬件要求、稳定的运行效果、易学易用的操作方法的特点，将装机率上升到世界第一，被广泛用于机械、汽车、航空等行业，特别是在模具制造业中应用最广。 软件的版本从6.0、7.0、8.0、9.0、10.0（X版本1）、X2、X3，目前(2010-9-7)，该软件的最新版本为Mastercam X4-mu3。,.,MasterCAM 简介,MasterCAM CAD （设计）功能,MasterCAM CAM （制

7、造）功能,选择刀具路径,设定模组参数,自动生成NC代码,通信接口（RS-232）,CNC车床、CNC线切割、 CNC铣床、加工中心,系统的工作流程,.,模块功能,(1)三维设计系统（design） (2)铣削加工系统 (mill) (3)车、铣复合加工系统(lathe) (4)线切割、激光加工系统 (wire) 其中，三维设计系统是CAD功能模块，其它为CAM功能模块并包括三维设计系统。,.,组成 四个模块：Design、Mill、Lathe、Wire 功能 1、二维绘图和三维造型 2、生成刀具路径 3、生成数控程序、并模拟加工过程,.,1.2 工作界面与图标工具条介绍,.,绘制直线,.,1.

8、3几个重要的基础概念和方法,概念 1、图素 构成图形的基本要素：点、直线、圆弧、曲 线、曲面、实体都是图素。 2、图素的属性 颜色、层、线型、线宽 3、图素上的特征点 直线的端点、终点、圆心、象限点；两线交点。,.,1.3几个重要的基础概念和方法,4、选择图素的常用方法 串接选择 窗口选择 按区域选择 按类别选择,.,5、两种命令输入方法 ：1）菜单方式2）图标方式,.,6、档案：新建图形和打开图形的方法 退出正在执行命令的方法,7、退出MasterCAM的方法 8、改变图形在屏幕窗口中的摆放位置 9、改变图形在屏幕窗口的大小 10、改变屏幕的颜色,.,1.4 主菜单,.,1.5 辅助菜单,当

9、前颜色设置 图层设置 属性设置 群组设置 图层限定 工作坐标系（WCS） 刀具平面设置 构图平面设置 构图深度设置 视角设置,., ： Mastercam 绘图前提,1 、坐标系 2 、构图面 3 、工作深度 4 、工作层别 5 、属性 6 、图形视角,.,1、坐标系定义,1)绝对坐标系：利用相互垂直的三根轴（X、Y、Z）形成一个坐标系统。 如果确定了一个参考点，物体在空间中的位置就可以用三个坐标值来表示。 2)工作坐标系：在Mastercam中绘制三维图形，不同的场合会使用不同的坐标显示系统。,绝对坐标系；工作坐标系,.,绝对坐标系,.,X轴正向 朝右； Y轴正向 朝上； Z轴正向 指向操作

10、者。,这一方向判断标准不论在哪个构图平面都是通用的,.,2、作图平面,在Mastercam中绘图 ，首先都要设定坐标系，即选择作图平面与工作深度Z。 构图平面就是用来构建工件断面轮廓的平面 在Mastercam立体构图中构图平面相当重要，有了它就可以将立体工件用一个一个的断面分割，将立体图当作平面图来画。,.,.,比如： 可以将X轴和Y轴所在的平面看作是俯视图平面 相同的还有Z轴和X轴所在的为前视图平面， Y轴和Z轴所在的为侧视图平面,2、作图平面,.,图 构图平面与绝对坐标系关系,.,要在左侧面画图，就需要将构图平面设置为侧面（Side） 要在前平面上画图，就需要将构图平面设置为前面（Fro

11、nt）； 要在顶面上画图，就需要将构图平面设置为顶面（Top）,.,如果要在右侧面或者底面、后平面上作图，应该分别将构图面设置为什么呢 ？,在Mastercam中，是这样规定的： 与左侧面平行的任何平面都称为侧面（Side） 与顶面平行的任何平面都称为顶面（Top） 与前平面平行的任何平面都称为前面（Front）,.,Side(侧面) Top（顶面） Front（前面）,.,“ X轴正向朝右； Y轴正向朝上； Z轴正向指向操作者。 ” 所以，当在侧面（Side）上画图时，我们默认为从右侧面看过去的形状。,对于左侧面和右侧面来说，哪个方向是正方向呢？,.,关于正方向：X轴正向朝右 Y轴正向朝上

12、Z轴正向指向操作者,.,特殊构图平面,如果要在图中ABCD四点所在的平面，或者其它与顶面、前面、侧面都不平行的面上画图，如何设置构图平面呢？,.,构图平面设置： 辅助菜单中“构图面：T”选择具体平面,.,与前平面平行的平面有无数个，若想在离前平面10mm远的平行平面上绘图，难道只要选择前平面作为构图平面就够了吗？,3 工作深度Z,.,3 工作深度Z,.,构图深度（工作深度）： 指垂直于某一构图面轴线上的刻度位置,一旦确定了构图平面，则在该方向一定有一个默认的构图深度为“0”的平面。 以此为基准面，在该平面的两侧，构图深度均不为“0”。 一侧为正值的构图深度，另一侧为负值的构图深度。,.,.,X

13、轴正向朝右； Y轴正向朝上； Z轴正向指向操作者 工作深度设置： 辅助菜单中“Z：0.0”输入具体数值,.,构图平面 构图深度,.,4、工作图层,对于一个复杂零件来说，阴影图的画面上有许多基准特征、线条，造成画面较为混乱 通过设定不同的层，把图形分类在不同的层中，不同层中的因素可以任意地显示或隐藏,.,.,.,图层：,先建立第一层，画“茶壶体” 再建立第二层，画“壶嘴”时；让第一层不可见 再建立第三层，画“壶盖”；让第一层、第二层不可见,.,辅助菜单中“层别：1”设置,图层限定,.,5属性设置,颜色、线型、点的样式、当前层、线宽 辅助菜单中“属性Attribute”,.,6图形视角,视角，就是

14、我们观察图形的角度，视角的设定与构图面设定类似 为了绘图方便，选好构图平面后，要将视角平面也改到同一个方位，至少要改到看得到图形的方位。,.,.,在右侧面画图，构图平面就设置为侧面（Side） 视角平面也要设置为侧面（Side）（或设置为轴测视图） 辅助菜单中“视角平面Gview” ,.,Mastercam造型,构建一个3D模型的3种方法： 1、线框造型 2、曲面造型 3、实体造型,.,1、线框造型：灯笼的龙骨线,表示的是物体的边界,.,2、曲面造型：糊纸灯笼,物体的边界 面的数据 以网状表层的方式形象来表现物体的外形,3、实体造型：粘土 全面反映物体的所有属性 参数式设计 封闭，包含有一个和

15、多个面的三维几何图形图素,.,.,.,.,.,.,.,基本命令,绘图 转换 修整 删除 分析 档案 实体 刀具路径 公用管理,.,线框造型点输入,.,等分绘点； 曲线节点； 控制点； 动态绘点：在指定的直线或曲线的任意位置绘点； 剖切点：平面与线的交点；,.,1、绘制点,绘制与直线、圆弧或曲线定距离的点,绘制栅格点,绘圆周分布点,绘制弧（圆） 的中心点,.,绘制键槽,.,螺旋线,添加插入,绘制螺旋线,.,.,利用边界框命令产生最小工件材料尺寸,.,添加-插入,附加功能:用函数绘图; 画齿轮; 统计圆形资料,.,附加功能: 函数绘图,.,附加功能:齿轮绘制,齿轮类型 滚子测量方法 渐开线中圆弧对

16、数 节圆直径 模数 齿顶圆直径 齿根圆直径 压力角,圆周齿厚 齿侧角,.,.,附加功能:统计圆形资料,.,图形文字,双线条字，可以用来加工 Drafting字体：不能上凸弧形、下凹弧形、垂直书写。仅水平书写 MC9字体：软件自创字体;4种字形，不能写汉字 True Type字体：圆弧半径,.,True Type字体,.,图形标注和图案填充,尺寸文本； 尺寸线； 箭头； 尺寸界线,普通标注；智能标注,.,.,曲线绘制,Mastercam的2种曲线类型： 参数式曲线（Parametric曲线） 决定这种曲线形状的点叫做“节点Node”，曲线一定要通过每一个“节点Node” 非均匀有理B样条曲线（N

17、URBS曲线） 由控制点来控制曲线的形状，曲线一定通过首点和末点，但不一定通过中间的各控制点，但是会很逼近他们,.,.,曲线端点处理,改变端点切线方向,改变哪个端点？F第一点；L最后一点 3点弧.由前3点(F)或者后3点构成弧的切线方向为端点切线方向 按最短曲线长度优化计算得到曲线两端切线方向. 为默认状态 输入一点的坐标值,原点至该点的方向作为曲线端点的切线方向 输入一个角度值.所选端点切线方向与X轴正向夹角等于该角度 选取另一图素.该图素该点处切线方向作本曲线端点处切线方向 指定另外直线/圆弧/曲线端点切线方向作本曲线端点切线方向 将曲线端点的切线反向,.,曲线转变为曲线,将一条或者多条曲

18、线变为所设置类型（P或N）的曲线,重新选择曲线 值越小，则生成的曲线越接近原来线条的形状 对原线条的处理方法：D删除原来的线条 K保留 B隐藏,.,（1）指定位置绘点,原点、圆心点、端点、中点、交点、任意点、相对点,.,设置输入点的坐标为原点 可以定义一个已存在的圆或圆弧的圆心 可以使点设置在已存在图素的端点上 使点设置在两个相交图素的相交点处 使点设置在已存在图素的中点上 使点与已经存在的点具有相同的坐标值 使点具有与上次绘制的点相同的坐标值 相对于某已知点的点 象限点、四分点，指圆在0，90，180，270度处的四个特征点 随意点，为默认方式，通过鼠标点击或者输入坐标,.,相对点（Relative）,相对于已知点 坐标系： 直角坐标系 极坐标系,.,（2） 等分绘点,对直线、曲线或者弧线进行等分， 在直线、曲线或弧线各等分点处绘制出点来,.,.,（5）动态绘点,.,2、绘制直线,.,创建直线：水平线、垂直线、极坐标线、任意线、平行线,.,3、绘制圆弧/圆,.,圆