wire9.1線切割編程基礎教程不要積分的.ppt
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MasterCAMV9.0教程,第1章基礎知識,1.1MasterCAMV9.0模塊功能簡介1.2MasterCAMV9.0的銑削加工特點1.3MasterCAMV9.0工作界面,Mastercam軟件是美國CNCSoftware,INC開發(fā)的CAD/CAM系統,是最經濟有效率的全方位的軟件系統。在國內外CAD/CAM領域,它是微機平臺上裝機量最多、應用最廣泛的軟件,成為CAD/CAM系統的行業(yè)標準。,1.1MasterCAMV9.0模塊功能簡介,MasterCAM系統是一套CAD/CAM集成軟件,它包含以下主要功能:(1)三維設計系統(design)(2)銑削加工系統(mill),(3)車、銑復合加工系統(lathe)(4)線切割、激光加工系統(wire)其中,三維設計系統是CAD功能模塊,其它為CAM功能模塊并包括三維設計系統。,1.2MasterCAMV9.0的銑削加工特點,1.2.1任務管理1.2.2強大的零件造型功能1.2.3刀具路徑的相關性1.2.4型腔銑、輪廓銑和點位加工1.2.5強勁的曲面粗加工功能1.2.6靈活的曲面精加工,1.2.7曲面修整加工1.2.8多軸加工1.2.9提高加工過程中走刀速度的方法1.2.10加工參數管理及優(yōu)化工具1.2.11文件管理及數據交換1.2.12易學易用1.2.13系統配置要求,1.3MasterCAMV9.0工作界面,圖1-1是.MasterCAMV9.0的Mill模塊的窗口界面。分五大部分:繪圖區(qū)、主菜單區(qū)、輔助菜單區(qū)、工具欄區(qū)、系統提示區(qū),依Windows程序風格,還有標題欄,幫助欄。,,第2章二維圖形的構建,2.1點的構建2.2直線的構建2.3圓弧的構建2.4倒圓角2.5曲線的構建,2.1點的構建,點是最基本的圖形元素,線條由無數個點構成,一個完整圖形則會包含若干個線條。學會二維圖形的繪制首先要會如何確定點的位置。繪制點常常是為了定位圖素。如:兩個端點定位一條直線,圓心點可以定位一個圓(圓弧)的位置。,2.1.1指定位置選取“C繪圖”→“P點”→“P指定位置”彈出圖2-4抓點方式菜單。該菜單的各項功能如表2-1所示。實例如圖2-6所示。通過鍵盤直接輸入坐標來繪制點,單擊鍵盤“-”、“.”、“X”、“Y”、“Z”或任意一個數字健,在系統提示區(qū)會出現輸入對話框如圖2-5所示:,,圖2-5輸入對話框,例如:“X23Y33”表示X坐標為23,Y坐標為33。如果不輸入X,Y,則坐標之間要用“,”分隔,如“23,33,43”。,注意:輸入坐標時,剛才輸入的坐標是(20,30,40),現在要輸入(50,30,40),則只要在輸入對話框中輸入“50”就可以了,如果要輸入的是(20,50,40),則在輸入對話框中輸入“,50”就可以了,同樣如果要輸入的是(20,30,50),則在輸入對話框中輸入“,50”就可以了,在輸入對話框中允許使用“+”,“-”,“*”,“/”與括號,如(-50,3*4,66)。,2.1.2等分繪點可以在選取的線條(直線,曲線,圓弧,樣條曲線)上生成一系列等距離的點。等距離不是指兩點間的直線相等,而是兩點間的曲線長度一致。選取“C繪圖”→“P點”→“A等分繪點”。選取要等分的線條,在提示區(qū)輸入點的數目,回車后,選取的線條上產生一系列的點。實例如圖2-7所示。,2.1.3曲線節(jié)點可以在參數型樣條曲線的節(jié)點處生成點。這些點不會隨參數型樣條曲線的修改而改變點的位置,如果選取的線條不是參數型樣條曲線,則系統會提示重新選取參數型樣條曲線。,2.1.4控制點可以在NURBS樣條曲線的控制點處生成點。如果選取的線條不是NURBS樣條曲線,則系統會提示重新選?。危眨遥拢訕訔l曲線。,2.1.5動態(tài)繪點可以沿選取的圖素用鼠標的移動動態(tài)的生成需要點。該圖素可以是直線,曲線,圓弧,樣條曲線,實體。,2.1.6指定長度可以在選取的線條(直線,曲線,圓弧,樣條曲線)上生成一個與靠近選取點的端點有一定距離的點。2.1.7剖切點可以在選取的一條或多條線條(直線,曲線,圓弧,樣條曲線)上生成與指定平面的交點。該平面稱剖切平面。,2.1.8投影至曲面可以生成一個已有的點在一個或多個平面、曲面、實體面上的投影點。投影時可以選取投影于構圖平面或沿曲面的法線方向投影。,2.1.9垂直/距離可以依指定距離生成一個垂直(法線)方向的點。該點與選取的線條(直線,曲線,圓弧,樣條曲線)距離為指定長度,該點與指定點的連線垂直于被選取的線條。,2.1.10網格點2.1.11圓周點2.1.12小弧,2.2直線的構建,2.2.1水平線在當前構圖面上生成和工作坐標系X軸平行的線段。2.2.2垂直線在當前構圖面上生成和工作坐標系Y軸平行的線段。,2.2.3任意線段由兩個任意點生成一條直線。這兩個點可以用鼠標選取,也可以用鍵盤輸入坐標,可以生成一條三維直線。2.2.4連續(xù)線連接多個任意點生成一條連續(xù)折線。每個點可以用鼠標選取,也可以用鍵盤輸入,可以生成一條三維連續(xù)折線。,2.2.5極坐標線由極坐標的形式生成一條直線。2.2.6切線生成與一弧或多弧相切的切線。(一)、角度方式。(二)、兩弧方式。(三)、圓外點方式。,2.2.7法線生成一條與已知線條(直線,曲線,圓弧,樣條曲線)相垂直的線。(一)、經過一點方式。(二)、與圓相切方式。,2.2.8平行線生成與已知直線平行的直線。(一)、方向/距離方式。(二)、經過一點方式。(三)、與圓相切方式。,2.2.9分角線生成兩相交直線的角平分線,或在兩平行直線中間生成一條平行線。,2.2.10連近距線生成直線、曲線、圓弧、樣條曲線與點、直線、曲線、圓弧、樣條曲線之間的最近距離連線。選取的第一個圖素可以為直線、曲線、圓弧、樣條曲線,選取的第二個圖素可以是點、直線、曲線、圓弧、樣條曲線。,2.3圓弧的構建,共有9種繪圓弧模式。,2.3.1極坐標指定圓心點、半徑、起始角度、終止角度來生成一個圓弧或指定起始(終止)點、半徑、起始角度、終止角度來生成一個圓弧。(一)、圓心點方式(二)、任意角度方式(三)、起始點方式(四)、終止點方式,2.3.2兩點畫弧指定圓周上的兩個端點和圓弧半徑來生成一個圓弧。2.3.3三點畫弧指定不在同一條直線上的三個點來生成一個圓弧。,2.3.4切弧生成與已知的直線或圓弧相切的圓弧。(一)、1切一物體(二)、2切二物體(三)、3切三物體(四)、C中心線(五)、P切圓外點(六)、Y動態(tài)繪弧,2.3.5兩點畫圓選取或指定直徑上的兩個點生成一個圓。2.3.6三點畫圓選取或指定圓周上的三個點來生成一個圓。2.3.7點半徑圓指定圓心與半徑來生成一個圓。,2.3.8點直徑圓指定圓心與半徑來生成一個圓。2.3.9點邊界圓選取或指定圓心點及圓周上一點來生成一個圓。,2.4倒圓角,倒圓角的功能是使兩條或多條相交直線產生不同直徑的圓角。,2.5曲線的構建,直接生成曲線或利用已知點來生成曲線,包括SPLINE曲線或NURBS曲線。SPLINE曲線可以視作一條有彈性的強力橡皮,通過在其上各點加上重量使其經過指定位置,點兩側的曲線有相同的斜率和曲率。,而NURBS(Non-UniformRationalB-Spline)曲線可以視作比SPLINE曲線更加光滑的曲線,可以通過移動它的控制點來編輯NURBS曲線,適用于設計模具模型的外形與復雜曲面的輪廓曲線。如汽車表面輪廓曲線。,(一)、M手動輸入方式構建曲線選取主菜單上的“C繪圖”→“S曲線”→“M手動輸入”。選取曲線經過的一系列點,選取完成后按ESC鍵退出。實例如圖所示。(二)、A自動選取方式構建曲線(三)、E端點狀態(tài)曲線(四)、C轉成曲線(五)、B熔接曲線,2.6矩形的構建2.7倒角的構建2.8文字的構建2.9插入圖形2.10橢圓的構建2.11多邊形的構建2.12邊界盒的構建2.13螺旋線/螺旋,第三章幾何圖形的編輯和尺寸標注,3.1刪除3.2修整3.3轉換3.4二維繪圖綜合實例3.5圖形尺寸標注,3.1刪除,刪除已經構建好的圖素。,(一)串連選擇將相交的若干圖素沿某種方向連成一串。串連方式可以定義起點和終點,還可以指定串連方向。(二)窗選,(三)區(qū)域(四)僅某圖素(五)所有的(六)群組(七)結果(八)重復圖素(九)回復刪除,3.2修整,選取如圖3-11主菜單上的“M修整”或按功能鍵F7,彈出修整菜單,,3.2.1倒圓角選取主菜單上的“M修整”→“F倒圓角”與選取主菜單上的“C繪圖”→“F倒圓角”,功能是一致的,請參看第二章。3.2.2修剪選取主菜單上的“M修整”→“T修剪”彈出如圖3-13修剪菜單。,,圖3-14修剪一個圖素實例,,圖3-15修剪兩個圖素實例,,圖3-16修剪三個圖素實例,,圖3-17修剪到某一點實例,,圖3-18修剪多個圖素實例,,圖3-19分割物體實例,3.2.3打斷選取主菜單上的“M修整”→“B打斷”彈出如圖3-20打斷菜單,打斷菜單功能描述如下表3-6所示。在MASTERCAM中,圓默認在零度方向斷開,并且在打斷時不會像AUTOCAD一樣自動修剪圖素。,3.2.4連接選取主菜單上的“M修整”→“J連接”。該功能主要用于將打斷的圖素在斷點處重新連接,也可以將有相同屬性的圖素相連。但要注意以下幾點:1)不能連接NURBS曲線。2)一般只有共線的線段、同心和同半徑的圓弧、同一圖素的曲線,才能很好地連接在一起。否則會出現出錯提示。,3.2.5曲面法向曲面法向功能可以改變曲面法線的方向。取主菜單上的“M修整”→“N曲面法向”彈出如圖3-27曲面法向菜單,曲面法向菜單功能描述如下表3-7所示??梢灾苯舆x擇曲面,根據參數選擇循環(huán)方式,再根據需要選擇某個參數,以便達到修改效果。,3.2.6NURBS控制點可以修改NURBS曲線或曲面的控制點,以便更加靈活地修改NURBS圖素。3.2.7轉成NURBS轉成NURBS功能可以把非NURBS圖素轉換為NURBS曲線。,3.2.8延伸選取主菜單上的“M修整”→“E延伸”彈出如圖3-30延伸菜單,延伸菜單功能描述如下表3-9所示。延伸功能是將圖素(包括線、圓弧、曲線和曲面)延伸一定的長度。,3.2.9動態(tài)移位動態(tài)移位功能是動態(tài)地移動或者復制圖素到指定的位置,讓你在指令完成前就能看見指令的結果。,3.2.10曲線變弧,3.3轉換,選取如圖3-37主菜單上的“X轉換”彈出如圖3-38轉換菜單,轉換菜單功能描述如下表3-13所示。,轉換指令是Mastercam非常有用的編輯功能,用來改變圖素的位置、方向和大小。轉換功能共同的參數及概念:群組和結果。我們使用了某個轉換指令時,我們需要選擇一些圖素,該圖素被確認選擇后會被系統作為一個群組,當我們使用該轉換指令后,群組圖素會被轉換到新的位置,這時該群組圖素會被系統作為結果。,其中群組會被系統默認為紅色,結果會被系統默認為紫色。在繪圖區(qū)只能有一個群組和一個結果。大家可以使用“S屏幕”→“I清除顏色”的操作清除群組和結果的顏色,使其返回原來的顏色。這樣也同時清除了系統指定的群組和結果。,3.3.1鏡像功能該功能是在當前的構圖面上以某一軸線為鏡子反射圖素。,3.3.2旋轉該功能是在當前的構圖面上以某一點為中心,對選定的圖素按給定角度進行旋轉。,3.3.3比例縮放該功能對選定的圖素按給定的比例進行縮放。3.3.4投影(壓扁)該功能對選定的圖素投影到指定的平面。3.3.5平移該功能可以得到一個或多個與原圖素平行的相同圖素。,3.3.6補償(偏移)該功能可以將線條向指定的方向偏移給定的距離。,3.3.6串連補償該功能可以將多條首尾相接的線條組成的封閉輪廓沿指定的方向偏移給定的距離。,3.3.7排樣該功能用于沖裁條料時,為了省料而對沖裁件進行的合理放置方法。3.3.8移動(牽移)該功能用于將一個框架形的圖形拉伸成其它形狀。,3.3.8纏繞該功能可以將一根線條卷成圈,如同工廠中加工彈簧一樣。當然在卷好后也可以重新展開成為線條。,3.4二維繪圖綜合實例,,3.5圖形尺寸標注,圖形標注是機械工程制圖中不可缺少的。Mastercam作為CAD/CAM一體化軟件,同樣也提供了標注的功能。本節(jié)將介紹圖形的標注,內容包括尺寸標注、注解文字和尺寸標注的編輯等。用戶進行尺寸標注,可以采用系統的缺省設置,也可以通過圖1—74所示的對話框對標注參數設置。,3.5.1標注尺寸3.5.1.1水平標注用于標注兩點間的水平距離,這兩個點可以是選取的兩點,也可以是直線的兩個端點。3.5.1.2垂直標注用于標注兩點間的垂直距離,這兩個點可以是選取的兩點,也可以是直線的兩個端點。,3.5.1.3平行標注用于標注兩點間的距離,這兩個點可以是選取的兩點,也可以是直線的兩個端點。3.5.1.4基準標注用于以已存在的線性標注為基準對一系列點進行線性標注。,3.5.1.5串連式標注用于以已存在的線性標注為基準對一系列點進行線性標注。3.5.1.6圓弧標注用于標注圓或圓弧的半徑、直徑。,3.5.1.7角度標注用于標注兩條不平行線間的夾角。3.5.1.8相切標注用于創(chuàng)建一個或多個相切標注尺寸。3.5.1.9坐標標注用于以選取的一個點為基準,標注一系列點與基準點的相對距離。,3.5.1.10點位標注用于標注選取點的坐標。在圖3-73標注尺寸菜單中選擇點位標注項,系統提示區(qū)提示選擇一點創(chuàng)建點標注尺寸,在圖形窗口輸入一點;然后拖動鼠標至一個合適的位置單擊即可完成點標注。,3.5.2注解文字在完成的圖形中,除了需要標注尺寸外,有時還需要加入注解文字來對圖形進行說明。本小節(jié)將介紹加入注解文字的方法。,3.5.2.3屬性用于重新設置注解文字各參數。選擇屬性按鈕,系統彈出全局標注對話框,通過其可以進行注解文字參數的重新設置。注意:選擇不同的注解文字類型,彈出的全局對話框中包含的選項也會隨之不同。,3.5.3引出線用于在圖素與注解文字之間繪制直線。3.5.4引線引線不同于引出線,引線是帶箭頭的,而且可以是有轉折的。如同注解文字中的繪制引線。,3.5.5多重編輯用于對已標注的尺寸進行編輯,通過改變圖形標注的設置來更新選取的圖形。3.5.6編輯文本用于改變已存在尺寸標注、標簽標注和注解中的文字內容。,3.5.7剖面線剖面線是繪圖中用到最多的圖案。MASTERCAM系統規(guī)定生成剖面線的區(qū)域必須是由首尾相接的線條圍成的封閉區(qū)域,交叉的線條也可以產生封閉區(qū)域,但MASTERCAM不能對這種封閉區(qū)域生成剖面線,必須將各線條在交點處斷開才可以在封閉區(qū)域生成剖面線。,3.5.8標注設置用于全面修改已標注的內容,包括文字、文字位置、箭頭、公差等。3.5.8.1尺寸屬性標簽界面3.5.8.2尺寸文字標簽界面3.5.8.3注解文字標簽界面3.5.8.4尺寸線/尺寸界線/箭頭標簽界面3.5.8.5設定標簽界面,第4章曲面的構建,4.1曲面構建環(huán)境4.2三維線框模型4.3構建曲面4.4曲面編輯4.5曲面曲線4.6曲面構建綜合實例,4.1曲面構建環(huán)境,4.1.1MasterCAM的坐標系統MasterCAM的作圖環(huán)境有兩種坐標系,即系統坐標系和工作坐標系。系統坐標系是Mastercam中固定不變的的坐標系,滿足右手法則,如圖4-1所示。工作坐標系(WorkCoordinateSystem)是用戶在設置構圖平面時所建立的坐標系。,為使工作方便,MasterCAM中在不同的場合使用了特定的坐標顯示系統,而這些坐標顯示系統有什么不同,均必須有一個基準的坐標系來描述,或者說供參照用,這個坐標系就是工作坐標系(WCS)。不同的情況,工作坐標系的顯示不一樣。在頂面觀察(俯視)時如圖4-2,Z軸的正方向垂直屏幕指向用戶。,點擊“WCS坐標:T”,會彈出“視角管理”對話框。對話框中目前所列出的是系統已定義了的各個視角,序號是1、2到8,以后你自己可以新建視角并命名,命名的視角也可以在對話框中顯示出來。,4.1.2構圖平面和圖形視角在MasterCAM中引入構圖平面的概念是為了將復雜的三維繪圖簡化為簡單的二維繪圖。構圖平面是用戶當前要使用的繪圖平面,與工作坐標系平行。設置好構圖平面后,則所繪制的圖形都在構圖平面上,如構圖平面設置為俯視圖,則所繪制的圖形就產生在平行于俯視圖的構圖面上。,圖形視角的設置是用來觀察三維圖形在某一視角的投影視圖,圖形視角表示的是當前屏幕上圖形的觀察角度,但用戶所繪制的圖形不受當前視角的影響,而是由構圖平面與工作深度來確定。,4.1.3工作深度工作深度是用戶繪制出的圖形所處的三維深度,是用戶設置的工作坐標系中的Z軸坐標。通過工作深度的設置可使用戶在二維圖形中繪制出具備三維Z軸深度的圖形。,設置方法:點擊次功能表中“Z”,直接從鍵盤輸入數值或從屏幕上選取已存在的點來設定工作深度。Z軸深度指的是第三軸的深度,如構圖面為前視圖時,Z軸深度是指Y軸的深度。,4.2三維線框模型,三維線框模型是以物體的邊界來定義物體,其體現的是物體的輪廓特征或物體的橫斷面特征。三維線框模型不能直接用于產生三維曲面刀具路徑。MasterCAM的曲面造型通常需要事先繪制好三維線框模型,然后在此模型的基礎上構建出曲面。,三維線框模型是物體的抽象表示,它的構建是MasterCAM進行曲面和實體造型的基礎,沒有一個事先構建好的線框模型就不能很好地進行曲面和實體的構建。在三維線框模型的構建中要靈活地運用構圖平面、工作深度和圖形視角的設置,并且還要在三維空間中比較好的應用圖形的轉換。下面通過幾個實例進行說明。,一、直紋曲面三維線框模型的構建實例二.昆氏曲面三維線框模型的構建實例三.線框圖形的三維空間轉換,1.準備好圖4–11所示三維線框模型本例將對其進行鏡像、旋轉、平移等操作。2.設置圖層名字,,圖4–18圖層管理員對話框,3.鏡像操作,圖4–20鏡像后的結果,圖4–21前視圖構圖面中的X、Y軸的指向,,圖4–22在前視圖構圖面中選取Y軸進行鏡像的結果,4.旋轉操作,圖4–23旋轉前圖形,圖4–24旋轉對話框,,圖4–25旋轉后的結果,,圖4–26側視圖構圖面以P2點旋轉后的結果,,圖4–27前視圖構圖面以P1點旋轉后的結果,5.平移操作,,圖4–28平移設置對話框,,圖4–29平移后結果,4.3構建曲面,4.3.1曲面的基本概念和分類曲面是用數學方程式來定義物體表面的形狀表現,一個曲面包含有多個段面(sections)或綴面(patches),它們熔接在一起而形成一個圖素。使用曲面造型可以很好地表達和描述物體的形狀,曲面造型已廣泛地運用于汽車、輪船和飛機機身以及各種模具和模型的設計和造型中。,曲面可分為三大類型,即幾何圖形曲面、自由型式曲面和編輯過的曲面。幾何圖形曲面具有固定的幾何形狀,是用直線、圓弧、平滑曲線等圖素所產生的,例如:球體、圓錐、圓柱、以及牽引曲面、旋轉曲面和實體曲面等。,自由型式的曲面不是特定的幾何圖形,通常根據直線和曲線來決定其形狀。這些曲面需要復雜而難度高的曲面技術,如昆氏曲面、直紋曲面、舉升曲面、掃描曲面等。編輯過的曲面是由編輯已有的曲面而產生的,如補正曲面、修整延伸曲面、曲面倒圓角、曲面熔接等。MasterCAM的曲面類型如表4-1所示。,4.3.2直紋、舉升曲面直紋、舉升曲面是有兩個或兩個以上的外形以熔接的方式而形成的一個曲面,其中直紋曲面以直線的方式熔接,而舉升曲面以拋物線的方式熔接。一、兩個外形的直紋曲面構建實例二、三個及三個以上外形的舉升曲面的構建11.繪制線架模型,注意:①本例中如果構建三個外形的直紋曲面其結果如圖4-39所示,其與舉升曲面的區(qū)別是直紋曲面以直線形式連接各個外形,而舉升曲面以拋物線形式進行連接。②在構建曲面時請注意外形的選取次序,如果選取圓1,再選圓3,最后是矩形2,則舉升曲面的構建結果如圖4-40。,③為了保證曲面連接的正確,需要對某些外形圖素進行打斷處理。圖4-41所示曲面產生了扭曲,是因為沒有對矩形進行打斷處理。④外形要光滑,要避免尖角,否則會出現曲線的銳角部分將被忽略,請按【Enter】鍵繼續(xù)。,圖4-39構建出的直紋曲面,圖4-40外形選取次序對曲面結果的影響,圖4-41曲面產生了扭曲,4.3.3昆氏曲面昆氏曲面是用四條邊界曲線定義,由許多綴面組合而形成的一張曲面。如圖4-42所示。昆氏曲面的構建有兩種方法,即自動選取和手動選取。自動選取可能因為分歧點太多,以至于不能順利地構建昆氏曲面,故在實際操作中一般選擇手動選取的方法。,圖4-42昆氏曲面,在建立昆氏曲面之前,首先要明確切削方向、截斷方向和綴面數的設置。當設置好一個方向為切削方向后,則另一個方向為截斷方向。在一個開放的模式中,切削方向和截斷方向可以任意替換;但在一個閉合的模式中,切削方向只能為閉合的環(huán)繞方向,于之相交的方向才為截斷方向。一、開放模式昆氏曲面的構建二、閉合模式昆氏曲面的構建,4.3.4旋轉曲面旋轉曲面是把幾何圖素繞著某一軸或某一直線旋轉而產生的曲面。旋轉曲面可用多個圖素串聯而進行旋轉,所得到的曲面數目就等于所有串聯之圖素的數目。,旋轉角度由用戶選取旋轉軸時的那一端點來進行確定,不能使用負值,但能通過選擇旋轉軸的另一端來確定相反的旋轉角度。旋轉的方向永遠是沿著選取旋轉軸的端點向另一端觀看的順時針方向,滿足右手螺旋法則。,4.3.5掃描曲面掃描曲面是將物體的斷面外形沿著一個或兩個軌跡曲線移動,或是把兩個斷面外形沿著一個軌跡曲線移動而得到的曲面。MasterCAM提供了三種形式的掃描曲面,以下分別以實例的形式加以說明。,一、一個截斷方向外形和一個切削方向外形說明:1)如果選取R平移/旋轉為T(平移方式),則掃描曲面構建如圖4-56所示。,2)掃描曲線的外形要求光滑,不能有尖角。假如圖4-53所示外形沒有倒圓角,則在構建掃描曲面時,需要確定“曲面的銳角部分將被忽略,請按【Enter】鍵繼續(xù)”,掃描出的效果端部放大如圖4-57所示。二、一個截斷方向外形和兩個切削方向外形三、兩個截斷方向外形和一個切削方向外形,4.3.6牽引曲面牽引曲面是將物體的斷面外形或基本曲線筆直地沿著一特定的方位拉伸而形成的曲面。牽引曲面受牽引方向、牽引長度和牽引角度的影響。牽引曲面可以串聯多個圖素來產生,其曲面的數目等于所串聯圖素的數目。,4.4曲面編輯,4.4.1曲面倒圓角曲面倒圓角可以把所選取的兩組曲面通過圓角進行過渡,其主要用于將兩組相交曲面平滑過渡及把物體的端部倒圓角處理的情況。曲面倒圓角有平面/曲面倒圓角、曲線/曲面倒圓角、曲面/曲面倒圓角三種方式,其中曲面/曲面倒圓角是使用最多的一種。,一、平面/曲面倒圓角二、曲線/曲面倒圓角,圖4-75原始曲面和曲線,圖4-77曲面倒圓角結果,三、曲面/曲面倒圓角,C2C1,圖4-78曲面/曲面倒圓角原始曲面,圖4-79設置曲面的方向,,圖4-80曲面/曲面倒圓角后結果,注意:①曲面和曲面倒圓角時要注意檢查兩組曲面的法線方向,要求兩組曲面的法線方向都要指向倒圓角曲面的圓心。如圖4-82a所示兩張曲面,當曲面法線如圖4-82b所示時,倒圓角后如4-82b圖所示;當曲面法向如圖4-82c所示時,倒圓角后如圖4-82c所示。②兩曲面倒圓角時,要考慮圓角半徑不要設置得太大,以至于在兩曲面中容納不下倒圓角曲面。,,圖4-81曲面對曲面倒圓角對話框,圖4-82曲面法向對倒圓角的影響,abc,四、變化半徑倒圓角,4.4.2曲面偏移曲面偏移可以按指定的偏移距離把所選取的曲面沿著曲面的法線方向偏距而產生另一張曲面。偏移距離如果為負值則偏距的方向為曲面法線的相反方向,可以更改曲面的法線方向來改變曲面的偏移方向。編輯過的曲面不可用于曲面的偏移。,4.4.3曲面修剪延伸曲面的修剪、延伸可以把已有的曲面修剪或延伸為修剪后的曲面。要使用修剪功能必須有一個已存在的曲面和至少一個作為修剪的邊界,可以使用曲線、曲面、平面作為邊界來操作。其修剪、延伸方法見下面的實例。,一、修剪至曲線實例二、修剪至平面三、修剪至曲面四、平面修整平面修整是指通過指定的邊界構建一個平的曲面,五、曲面分割曲面分割操作可以把原始曲面在指定的方向分割成兩個曲面六、曲面延伸曲面延伸操作可以將一個曲面沿其某一邊界延伸。延伸出的曲面在邊界處與原始曲面相切,并且曲面的種類、精度與原始曲面相同。,4.4.4曲面熔接曲面熔接是指把兩個已存在的曲面通過光滑曲面連接,并且所熔接的曲面與兩個已存在曲面相切。熔接曲面的構建方式有三種:兩曲面熔接、三曲面熔接、三圓角曲面等。一、兩曲面熔接二、三曲面熔接、圓角熔接,4.5曲面曲線,曲面曲線是指通過已有的曲面或平面來繪制曲線。一般都可以既生成曲線又生成曲面曲線,而曲面曲線只用于曲面休整的情況。有以下幾種方法構建曲面曲線:,4.5.1指定位置用于在曲面的指定位置上生成曲線或曲面曲線。4.5.2綴面邊線綴面邊線可以在參數式曲面上構建出網格狀曲線。,4.5.3曲面流線準備原始曲面(可以是參數式,也可以是NURBS曲面);4.5.4動態(tài)繪線動態(tài)繪線是指用鼠標在曲面上任意取點,而繪制出曲線或曲面曲線。,4.5.5剖切線剖切線是指用平行且等距的平面對曲面進行剖切而得到的多條曲線或曲面曲線。4.5.6交線交線用于在兩組相交曲面間構建曲面的交線。,4.5.7投影線投影線是外形輪廓投影到曲面而得到投影曲線或投影曲面曲線。,投影線的構建方法有兩種:以垂直于構圖平面的的法線方向進行投影和垂直于曲面的法線方向的投影,兩種方法得到的投影曲線有很大區(qū)別。垂直于構圖平面的的法線方向進行投影與用戶當前設置的構圖平面有直接關系;而垂直于曲面的法線方向的投影與外形曲面的距離有直接關系,一般此種投影用于曲面與外形相距比較小的情況。,4.5.8分模線分模線是平行構圖面的平面去交截曲面模型,得到的最大截面處的曲線。4.5.9單一邊界單一邊界可用于構建曲面的邊緣曲線。4.5.10所有邊界所有邊界可用于構建所選曲面的所有邊界曲線。,4.6曲面構建綜合實例,掌握一個軟件,先要弄清楚基本的概念,然后做適當的具有代表性的練習,從而達到熟練掌握的效果。在實際生活中,大部分物體由多個曲面組成,因此在構建的時候要使用多種構建方法來進行復合造型,形成復合曲面模型。,本例繪制理發(fā)工具線架和曲面模型,尺寸如圖4-151所示。,第5章實體模型的構建,5.1實體建模的過程5.2擠出5.3旋轉5.4掃掠5.5舉升5.6倒圓角5.7倒角5.8薄殼5.9布林運算5.10實體管理員,5.11基本實體5.12牽引面5.13修剪實體5.14創(chuàng)建多面視角5.15特征識別5.16曲面生成5.17薄片加厚5.18移除面5.19建模實例,實體造型是MasterCAM從7.2版開始新增的功能,在MasterCAM9.0中得到了更為廣泛的應用。和曲面造型相比,利用實體造型方法來描述物體,能更全面地反映物體的所有屬性,如體積、重量、重心等,因而更接近真實物體。實體建模過程與用戶設計思維過程比較統一,造型思想容易被人接受,它為設計、工程分析、制造一體化的應用提供了一個統一的數學模型。,5.1實體建模的過程,實體模型與線框模型、曲面模型一樣也是描述三維物體的一種表達方式,它是由多個特征組成的一個整體,在MasterCAM中表示為一個圖素,其不僅具有面積的特征,并且還具有體積的特征。MasterCAM中三維實體建模的過程和步驟如下。,一、構建三維實體外形三維實體外形如同曲面造型中所需要的三維線框模型,在構建三維實體之前需要事先構建。如需擠出圖5-1a所示的實體,則要事先構建圖5-1b所示的外形。,,,a)b)圖5-1實體模型,二、構建、編輯實體特征在MasterCAM中通過擠出、旋轉、掃掠、舉升、基本實體來實現三維實體的基本構建特征,并在此基礎上進行倒圓角、倒角、薄殼、布林運算、牽引、剪切等操作,最終構建出實體模型,如圖5-2所示。,,,,圖5-2實體操作菜單,三、實體管理操作在MasterCAM中通過實體管理員(如圖5-3所示),可以方便地進行實體特征的管理,可以觀察三維實體的構建記錄,改變實體特征的次序,修改特征的參數和圖形。,,圖5-3實體管理操作,三維實體的構建過程是一個固定不變的流程,在三維實體的構建過程中次序往往被打亂,如構建好某一特征后需要用實體管理員進行修改,然后再進行其它特征的構建。,5.2擠出,擠出是指把若干共面的串連曲線外形,沿著一個指定的方向和距離拉伸而成。它既可進行實體材料的增加,也可進行實體材料的切除。5.2.1擠出用擠出的方法構建的是實心的實體,但它的實體外形必須是封閉的。,,圖5-4構建實體的外形,,圖5-5串連外形,,圖5-6確定拉伸方向,,圖5-7擠出實體參數設定對話框,,圖5-8擠出的實體,說明:1)圖5-9所示擠出方向菜單選項說明見表5-1。,,圖5-9擠出方向菜單,表5-1擠出方向菜單選項說明,2)圖5-7所示“擠出實體之參數設定”對話框參數說明見表5-2。,圖5-10擠出實體的三種構建模式,5.2.2薄壁利用薄壁功能可以創(chuàng)建出空心的封閉實體或開放的薄壁實體。,5.3旋轉,旋轉是指把二維平面曲線鏈繞著軸線以指定的角度進行旋轉的實體造型。即可通過旋轉構建主體,也可產生凸緣或切割實體。該功能的構建過程基本同旋轉曲面的構建過程,只不過曲面是沒有厚度和質量的,而實體有質量和體積。,,圖5-18旋轉實體對話框,,圖5-19生成的旋轉實體,說明:1)如果要構建實心的旋轉實體,需要選擇一個封閉的端面輪廓外形,如圖5-16所示。2)旋轉方向由所選取的旋轉軸線起點處箭頭方向來確定,如圖5-16所示。3)圖5-17所示菜單參數說明見表5-4。,4)圖5-18對話框中參數的設置可參考表5-2、表5-3。,5.4掃掠,掃掠是指用封閉的平面曲線鏈(即斷面輪廓外形)沿著一條曲線鏈(即路徑曲線鏈)進行平移或旋轉構建的實體,或在已知的目標實體上產生凸緣或切割目標實體。,,圖5-20構建掃掠實體外形,,圖5-21掃掠實體參數設定對話框,圖5-22掃掠實體,5.5舉升,舉升是指將多個封閉的端面輪廓外形通過直線或曲線過渡的方法構建實體。該功能既可構建實體主體,也可產生凸緣或切割實體。,說明:1)在圖5-24所示的對話框中,如果選擇以圓弧方式產生,則生成如圖5-25所示的實體;若以直線方式產生,則生成如圖5-26所示的實體。,,圖5-25以圓弧連接的舉升實體,,圖5-26以直線連接的舉升實體,2)每個串連的外形必須是封閉的。3)串連外形時必須注意統一匹配串連起點和串連方向,如圖5-23所示,三個外形的串連起點都在零度方向(前視圖),串連方向均為逆時針。否則,實體產生扭曲。4)連接五個以上的外形做舉升實體時,系統會運算極慢,可以分開做然后利用布林運算將它們合并成整體。,5.6倒圓角,倒圓角是指在實體的邊緣通過圓弧曲面進行過渡。它是一種邊的順接形式,在要倒圓角的邊上生成一個新的曲面,它正切于相鄰面的邊。,5.7倒角5.8薄殼,5.9布林運算,布林運算又叫布爾運算,它通過結合、切割、交集的方法將多個實體合并為一個實體。它是實體造型中的一種重要方法,利用它可以迅速地構建出復雜而規(guī)則的形體。在布林運算中選擇的第一個實體為目標主體,其余的為工件主體,運算的結果為一個主體。,一、A結合運算結合運算也叫求并運算,它可以將有接觸處的兩個以上的實體連接成一個實體。,二、R切割運算三、C交集運算,5.10實體管理員,實體管理員是一個有效地管理實體操作的工具。一個復雜實體的創(chuàng)建過程一定包含了多次的實體構建及編輯。實體管理員對每一個實體的構建過程都有詳細的記錄,而且是按構建順序記錄的,記錄中包含了實體構建時的相關參數。因此可以對以前任一次的操作進行修改(如修改參數等),甚至還可以重排構建順序,以便實體按新的順序自動重新創(chuàng)建。,5.11基本實體,基本實體是系統內部定義好的由參數進行尺寸驅動的實體,包括圓柱體、錐體、圓球體和圓環(huán)體。這些簡單實體的參數已被預先定義,用戶可直接給這些參數賦以數值,生成實體。,5.12牽引面,牽引面其實就是將實體上的某個面旋轉一定的角度,其它和該面共交線的面也會跟著發(fā)生變化,保持與該面的連接關系。這種使某個面(某些面)傾斜一定角度的操作在設計模具的拔模斜度時常常用到。,一、牽引至實體面二、牽引至指定的平面三、牽引至指定的邊界四、牽引擠出,5.13修剪實體,修剪實體是指利用平面、曲面、實體薄片切割實體的操作。一、用P平面修剪,二、用S面修剪,三、用H圖紙(薄片實體)修剪,5.14創(chuàng)建多面視角5.15特征識別5.16曲面生成,5.17薄片加厚,將曲面轉為薄壁片實體。,將薄片實體增加厚度。,5.18移除面5.19建模實例,本節(jié)以制作飲水機實體為例講解實體建模的過程和方法。,第7章CAM加工基礎,7.1刀具管理7.2刀具參數設置7.3材料設置7.4工作設定7.5操作管理,簡單地說,在一般的CAD/CAM系統中,CAD最終主要是生成工件的幾何外形,CAM則主要是根據工件的幾何外形設置相關的切削加工數據并生成刀具路徑,刀具路徑實際上就是工藝數據文件(NCI),它包含了一系列刀具運動軌跡以及加工信息,如進刀量、主軸轉速、冷卻液控制指令等。再由后處理器將NCI文件轉換為CNC控制器可以解讀NC碼,通過介質傳送到加工機械就可以加工出所需的零件。,第6章其它功能及設置,6.1文件管理6.2分析功能6.3熒幕設置,6.1文件管理,,文件管理用于所有MasterCAM文件中幾何圖形的存取、NC程序的傳輸(將NC程序傳至CNC數控機床系統中)、幾何圖形的轉換、幾何圖形的打印、NC程序及NCI文件的編輯等功能。,6.2分析功能,分析功能可以查看圖素的數據,有時也可以編輯圖素的數據。當查看圖素的數據時,系統會在提示區(qū)顯示四行數據,第一、二行顯示圖素形式和其它相關屬性信息,第三、四行顯示幾何圖形信息。,該分析功能依賴于現有的構圖面,計算兩種形式的數值。在三維坐標系下,顯示XYZ的數值為世界坐標系下的計算結果;在二維構圖面下,系統根據當前的構圖面計算圖素坐標。即在某個構圖面下作圖,分析該圖素數據時,應設置為該構圖面。,6.3熒幕設置,熒幕設置主要是設置屏幕上圖形的顯示狀態(tài)、工作狀態(tài)等。在主功能表中選取“S屏幕”,顯示屏幕菜單,點擊“N下一頁”顯示第二頁菜單,如圖6-32所示。下面對各個項目逐一介紹。,7.1刀具管理,在Mastercam中,用戶可以直接從系統的刀具庫中選擇要使用的刀具,也可以選用刀具庫中刀具外形設置不同的參數來定義刀具,還可以自己定義刀具的外形加入刀具庫中。下面將對刀具的管理進行簡單的介紹。,7.1.1當前刀具列表本小節(jié)將介紹從刀具庫中選擇刀具即當前刀具列表的情況。,7.1.2定義新刀具本小節(jié)將介紹如何定義新刀具。在加工時,有時需要使用—些特定的刀具,用戶可以根據自己的需要創(chuàng)建新的刀具并將其存儲在刀具庫中備用。Mastercam為用戶提供了該功能。下面將介紹如何創(chuàng)建新刀具。,7.1.3從刀具庫選擇刀具除了用戶自己定義刀具外,用戶還可以從刀具庫中選擇刀具。,7.2刀具參數設置,MasterCAM產生刀具路徑時需要輸入各種刀具工藝參數。參數分為共同參數和模組專用參數兩大類。刀具參數表(如圖7-4)是每個刀具路徑都要輸入的參數,屬于共同參數,表中大部分參數可以通過選擇或新建刀具來更改,也可以在表中直接輸入更改。,關于刀具的創(chuàng)建與編輯已在前節(jié)介紹了,與刀具相關的參數也可以參照前節(jié)的內容。下面介紹該參數表的復選框和按鈕的功能。無論采用何種方法來生成刀具路徑,都需要定義加工用刀具的參數。在指定加工區(qū)域后,必須進入操作的刀具參數設置。這些參數中的許多參數將直接影響后處理程式中的NC碼。刀具參數的設置如圖7-4所示。,注意:除了手動控制刀具路徑外,其他刀具路徑的定義均包含有刀具參數的定義。圖7-4所示對話框中刀具參數選項卡內各輸入框的含義和前面介紹的相同,下面將圖中按鈕的功能進行簡單說明。,7.2.1機械原點7.2.2刀具參考點7.2.3更改NCI名7.2.4雜項變數,7.2.5旋轉軸該復選框主要用來設置工件的旋轉軸,一般在車床路徑中使用。用戶可選擇X軸或Y軸作為替代的旋轉軸,并可設置旋轉方向、旋轉直徑等參數。在銑削模組中一般不使用。,7.2.6刀具面/構圖面選擇圖7-4中該復選框,并點擊該按鈕,彈出圖7-15所示對話框。,1.刀具平面刀具平面為刀具工作的表面,通常為垂直于刀具軸線的平面。數控加工中有三個主要刀具平面:俯視圖、前視圖和側視圖。在NC代碼中分別由G17、G18和G19指令來指定。刀具平面與構圖平面的選擇方法相同,應注意的是刀具平面一般都設置為俯視圖,要與一般的機床坐標系一致。,2.刀具原點MasterCAM中有三個關鍵坐標點:系統原點、構圖原點和刀具原點(也叫刀具起始點)。系統原點是MasterCAM自動設定的固定坐標系。在繪圖區(qū)按F9鍵可顯示系統原點。構圖原點是為方便繪圖而確定的構圖平面的原點。刀具原點是定義刀具平面的原點,刀具路徑中坐標值都是相對于該點計算的,每加工完一個工件刀具都要回到這個刀具原點(刀具起始點),然后進行下次循環(huán)。,一般這三個點都與控制系統原點(機床工作坐標系原點)重合。選擇或定義刀具原點與定義構圖原點類似,可直接輸入,也可回繪圖區(qū)選擇。,7.2.7刀具顯示7.2.8插入指令,7.3材料設置,在Mastercam中,用戶可以直接從系統的材料庫中選擇要使用的材料,也可以設置不同的參數來定義材料,下面將對材料的管理進行簡單必要的介紹。,7.3.1當前材料列表本小節(jié)將介紹當前使用的材料情況。利用該菜單可以對刀具材料進行編輯、刪除等操作,還可以進行文件轉換等。,7.3.2定義新材料本小節(jié)將介紹如何創(chuàng)建、定義新刀具材料。7.3.3從材料庫選擇材料同樣,除了用戶自己定義材料外,用戶還可以從材料庫中選擇材料。,7.4工作設定,機械加工中的工件也是不可缺少的,工作設定就是用來設置當前的工作參數,包括毛坯的大小、原點和材料等設置,NCI設置和刀具偏置設置等。,7.4.1毛坯原點與尺寸毛坯原點的確定就是求解毛坯上表面的中心點在繪圖坐標系中的坐標。MasterCAM設定毛坯原點的方法與確定毛坯尺寸有關,,7.4.2刀具路徑配置7.4.3工件材料表7.4.4刀具補正與進給計算,7.5操作管理,7.5.1鼠標快捷方式7.5.2刀具路徑模擬此功能用于重新顯示已經產生的刀具路徑,以確認其正確性,同時系統還會計算出理論上的工件加工時間。,第8章二維加工,8.1外形銑削8.2挖槽加工8.3平面銑削8.4鉆孔加工,8.1外形銑削,外形銑削也稱為輪廓銑削,其特點是沿著零件的外形即輪廓線生成切削加工的刀具軌跡。輪廓可以是二維的,也可以是三維的,二維輪廓產生的刀具路徑的切削深度是固定不變的,而三維輪廓線產生的刀具路徑的切削深度是隨輪廓線的高度位置變化的。,二維輪廓線的外形銑削是一種2.5軸的銑床加工,它在加工中產生在水平方向的XY兩軸聯動,而Z軸方向只在完成一層加工后進入下一層時才作單獨的動作。外形加工在實際應用中,主要用于一些形狀簡單的,模型特征是二維圖形決定的,側面為直面或者傾斜度一致的工件。如凸輪外輪廓銑削,簡單形狀的凸模等。使用這種方法可以用簡單的二維輪廓線直接進行編程,快捷方便。,8.1.1外形銑削的操作步驟8.1.2外形銑削的參數設置加工參數分為共同參數和專用參數兩種,共同參數是各種加工都要輸入的帶有共性的參數,又叫做刀具參數,請參閱前一章的內容;專用參數是每一銑削方式獨有的專用模組參數。外形加工的專用參數見圖8-1。1.高度設置,,圖8-1外形銑削參數,(1)安全高度(2)參考高度(3)進給下刀位置(4)要加工表面(5)最后切削深度(6)快速提刀,,圖8-2各種高度示意,2.刀具補償正,,圖8-3補償方式,(1)控制器補償(2)計算機補償(3)不補償刀具中心銑削到輪廓線上;當加工留量為0時,刀具中心剛好與輪廓線重合,如圖8-4所示。,圖8-4不補償,,補償方向:,,圖8-5補償方向選項,,圖8-6左補償/右補償,,,圖8-7左補償/右補償刀具路徑,3.刀長補償位置參數設定刀具長度補償位置,有補償到球心和刀尖兩個選擇:球心—補償至刀具端頭中心;刀尖—補償到刀具的刀尖。,4.轉角設定轉角設定有三個銑項:不走圓角、尖角部位走圓角、全走圓角。(1)不走圓角:所有的角落尖角直接過渡,產生的刀具軌跡的形狀為尖角,如圖8-10(a)所示。,(2)尖角部位走圓角:對尖角部位(默認為<135)走圓角,對于大于該角度的轉角部位采用尖角過渡,如圖8-10(b)所示。(3)全走圓角:對所有的轉角部位均采用圓角方式過渡,如圖8-10(c)所示。,圖8-10轉角過渡,5.加工預留量,,圖8-11XY方向預留量,6.外形分層外形分層是在XY方向分層粗銑和精銑,主要用于外形材料切除量較大,刀具無法一次加工到定義的外形尺寸的情形。,,圖8-12水平多刀切削,7.分層銑削分層銑深是指在Z方向(軸向)分層粗銑與精銑,用于材料較厚無法一次加工到最后深度的情形。點擊圖8-1中Z軸分層銑銷前的選框,可彈出圖8-14所示對話框。,,圖8-14分層銑削參數,(1)最大粗切量:,,圖8-15MasterCAM切削層示意圖,圖8-15切削深度為9,分層切削,切削次數為5次,每次切深為1.8。(2)精修次數:切削深度方向的精加工次數。(3)精修量:精加工時每層切削的深度,做Z方向精加工時兩相鄰切削路徑層間的Z方向距離。(4)不提刀:選中時指每層切削完畢不提刀。,(5)使用副程式:選中時指分層切削時調用子程序,以減少NC程序的長度。在子程序中可選擇使用絕對坐標或增量坐標。(6)銑斜壁:選中該項,要求輸入錐度角,分層銑削時將按此角度從工件表面至最后切削深度形成錐度。如圖8-16所示,圖8-16(a)的錐度角為0,而圖8-16(b)的錐度角為10。,(7)分層銑深的順序,有兩個選項:1)依照輪廓,是指刀具先在一個外形邊界銑削設定的銑削深度后,再進行下一個外形邊界的銑削;這種方式的抬刀次數和轉換次數較少,如圖8-17(a)所示。一般加工優(yōu)先選用依照輪廓。,,(a),2)依照深度,是指刀具先在一個深度上銑削所有的外形邊界,再進行下一個深度的銑削,如圖8-17(b)所示。,,(b)圖8-17輪廓銑削順序,8.進退刀向量設定輪廓銑削一般都要求加工表面光滑,如果在加工時刀具在表面處切削時間過長(如進刀、退刀、下刀和提刀時),就會在此處留下刀痕。MasteCAM的進退刀功能可在刀具切入和切出工件表面時加上進退引線和圓弧使之與輪廓平滑連接,從而防止過切或產生毛邊。點擊圖8-1中進∕退刀向量彈出如圖8-18所示進/退刀向量設定的對話框。,,圖8-18進退刀向量設定,(1)在封閉輪廓的中心進行進刀∕退刀:在封閉輪廓的輪廓銑削使用中,系統自動找到工件中心進行進退刀,如果不激活該選項,系統默認進退刀的起始點位置在串連的起始點。(2)干涉檢查進刀∕退刀運動:激活該選項可以對進退刀路徑進行過切檢查。,(3)退刀重疊量:在退刀前刀具仍沿著刀具路徑的終點向前切削一段距離,此距離即為退刀的重疊量,見圖8-19。退刀重疊量可以減少甚至消除進刀痕。,,圖8-19退刀重疊量,(4)進刀向量設置,MasterCAM有多個參數來控制進退刀。如圖8-18所示,左半部為進刀向量設置,右半部為退刀向量設置,每部分又包括引線方式、引線長度、斜向高度以及圓弧的半徑、掃掠角度、螺旋高度等參數設置。,1)進刀引線引線方式,進刀引線的方式有兩種,垂直方式或相切方式。垂直方向:是以一段直線引入線與輪廓線垂直的進刀方式,這種方式會在進刀處留下進刀痕,常用于粗加工,其示意圖如圖8-19(a)所示。,,(a)圖8-19進刀引線,切線方向:是以一段直線引入線與輪廓線相切的進刀方式,這種進刀方式常用于圓弧輪廓的加工的進刀,其示意圖如圖8-19(b)所示。,,(b)圖8-19進刀引線,Length引線長度,進刀向量中直線部分的長度。設定了進刀引線長度,可以避免刀具與工件成形側壁發(fā)生擠擦,但也不能設得過大,否則進刀行程過大影響加工效率。引線長度的定義方式有兩種,可以按刀具直徑的百分比或者是直接輸入長度值,兩者是互動的,以后輸入的一個為最后設定的參數。斜向高度:進刀向量中直線部分起點和終點的高度差,一般為0。,2)圓弧進刀線是以一段圓弧作引入線與輪廓線相切的進刀方式,這種方式可以不斷地切削進入到輪廓邊緣,可以獲得比較好的加工表面質量,通常在精加工中使用。如果設定了進刀方式為切向進刀,那么就需要設定進刀圓弧半徑、掃掠角度。如圖8-20所示為切向進刀示例。,,圖8-20切向進退刀,半徑:進刀向量中圓弧部分半徑值,圓弧半徑的定義方式有兩種,可以按刀具直徑的百分比或者是直接輸入半徑值,兩者是互動的,以后輸入的一個為最后設定的參數。掃掠角度:進或退刀向量中圓弧部分包含的夾角,一般為90。螺旋高度:進或退刀向量中圓弧部分起點和終點的高度差,一般為0。,,圖8-21直線圓弧進刀,(5)退刀向量設置退刀向量設置與進刀向量設置的參數基本上是相對應的,只是將進刀換成退刀。其對應選項的含義和設置方法與進刀設置是一致的。(6)其他參數進/退刀向量其他參數說明如表8-2,(7)進刀線延伸長度/退刀線延伸長度進刀延長線一般用于開放輪廓,將進刀點延伸到輪廓之外,使得在輪廓開始點可以獲得較好的加工效果。進刀延長線用于封閉輪廓時,將在進刀點之前一段距離進刀開始切削。設定了進刀延伸線的長度后,法向進刀或切向進刀的引入線將延伸后的點作為進刀點。,退刀延長線用于開放輪廓,將退刀點延伸到輪廓之外,使得在輪廓結束點可以獲得較好的加工效果。退刀延長線用于封閉輪廓時,將在退刀點之后再作一段距離的切削后才退刀。設定了退刀延伸線的長度后,法向退刀或切向退刀的引入線將延伸后的點作為退刀點。如圖8-22(b)所示為進退刀延長線的示意圖。,9.程序過濾設定系統刀具路徑產生的容許誤差值,用來刪除不必要的刀具路徑,簡化NCI文件的長度,參數設置對話框如圖8-23所示。,,圖8-23程序過濾設置,對話框的參數說明見表8-3。,圖8-24所示為路徑過濾示意圖,當圖中的L距離小于或等于過濾誤差值時,系統將會以AC的路徑來取代AB和BC的路徑,這樣就簡化了路徑。同樣,系統會依照所設定的誤差值來過濾全部的加工路徑,使得全部的刀具路徑都在所設定的加工精度內。,,圖8-24路徑過濾示意,10.外形銑銷型式MasterCAM對于2D輪廓銑削提供四種形式來供用戶選擇:2D、2D成形刀、螺旋式漸降斜插以及殘料清角,如圖8-25所示。對于3D輪廓銑削時用戶也可以選擇2D、3D和3D成型刀等三種輪廓銑削型式。,,圖8-25外形銑銷型式,選擇的外形輪廓是位于同一水平面內時,系統內設值是2D,用于常規(guī)二維銑削加工。下面來介紹其它三種型式的作用及3D的外形加工。(1)2D成形刀主要用于成型刀加工,如倒角等,參數設置見圖8-26。主要按刀具形狀設置其加工的寬度和深度。,,圖8-262D成形刀參數設置,(2)螺旋式漸降斜插螺旋式漸降斜插式外形銑削主要有三種下刀方式:角度(指定每次斜插的角度)、深度(指定每次斜插的深度)和直線下刀(不作斜插,直接以深度值垂直下刀),參數設置見圖8-27。圖8-28所示為采用斜插角度2的單向斜插加工示意。,,圖8-27螺旋式漸降斜插,,圖8-28螺旋式漸降斜插加工示例,(3)殘料清角外形銑削中的殘料清角主要針對先前用較大直徑刀具加工遺留下來的殘料再加工,特別是工件的狹窄的凹型面處。圖8-29所示為殘料角參數設定對話框。,,圖8-29殘料加工設置,殘料加工參數說明:殘料包括由于先前加工所用刀具直徑較大而在狹窄處未加工的區(qū)域及前一操作所設定的加工預留量。殘料的計算是來自,可以從以下三個選項中選取一個:,(1)所有先前操作,對本次加工之前的所有加工進行殘料計算;(2)前一操作,只對前一次加工進行殘料計算;(3)粗銑的刀具直徑,依據所使用過的粗銑銑刀直徑進行殘料計算,選擇該項時,需要輸入粗銑使用的刀具直徑。(4)空隙,指殘料加工路徑沿計算區(qū)域的延伸量(刀具直徑%),(5)殘料加工之誤差,計算殘料加工的控制精度(刀具直徑%),當加工余量小于該值時不做加工。(6)顯示工件,計算過程中顯示工件已被加工過的區(qū)域。,8.1.3輪廓加工的技術要點1.組成輪廓線的曲線必須按次序進行選擇,后一曲線與前一曲線必須相交。2.取輪廓時請注意串連方向,以保證銑削側邊是否正確,若發(fā)覺有誤,可使用編修串連的方法進行改變方向。在選擇輪廓串連時就應考慮生- 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