摘 要 :本 文系統(tǒng)介紹了MasterCAM軟件的特點和應用方法，就如何運用MasterCAM進行機械設(shè)計和加工進行了研究。

    關(guān)鍵 詞 : 數(shù)控加工;MasterCAM ;CAD/CAM

1 前言

    隨著 現(xiàn) 代 機械工業(yè)的發(fā)展，計算機輔助設(shè)計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)已顯示出巨大的潛力，并廣泛應用于產(chǎn)品設(shè)計和機械制造中，使用CAD/CAM系統(tǒng)產(chǎn)生的NC程序代碼可以替代傳統(tǒng)的手工編程，運用CAD/CAM進行零件的設(shè)計和加工制造，可使企業(yè)提高設(shè)計質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，降低產(chǎn)品成本，從而取得良好的經(jīng)濟效益。

    Ma ste rC AM軟件是美國的CNC Software公司開發(fā)的基于PC平臺的CAD/CAM系統(tǒng)，由于它對硬件要求不高，并且操作靈活、易學易用并具有良好的價格性能比，因而深受廣大企業(yè)用戶和工程技術(shù)人員的歡迎，廣泛應用于機械加工、模具制造、汽車工業(yè)和航天工業(yè)等領(lǐng)域，它具有二維幾何圖形設(shè)計、三維曲面設(shè)計、刀具路徑模擬、加工實體模擬等功能，并提供友好的人機交互，從而實現(xiàn)了從產(chǎn)品的幾何設(shè)計到加工制造的CAD/CAM一體化。是目前世界上應用最廣泛的CAD/CAM軟件之一。

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2 M a st erCAM軟件的功能及運用

    Ma ste rCA M是一種功能強大CAD/CAM軟件， 由CAD和CAM兩大部分組成，并分成Design(造型),Mill(銑削加工)、Lathe(車削加工)和Wire(線切割)4個功能模塊。集設(shè)計與制造于一體，通過對所設(shè)計的零件進行加工工藝分析，并繪制幾何圖形及建模，以合理的加工步驟得到刀具路徑，通過程序的后處理生成數(shù)控加工指令代碼，輸人到數(shù)控機床既可完成加工。

    下面結(jié)合實例介紹軟件MasterCAM軟件在數(shù)控加工自動編程中的的使用。

    2.1 零 件 加工工藝分析

    圖 1所 示 為加工的零件圖，在運用MasterC AM軟件對零件進行數(shù)控加工自動編程前，首先要對零件進行加工工藝分析，確定合理的加工順序，在保證零件的表面粗糙度和加工精度的同時，要盡量減少換刀次數(shù)，提高加工效率，并充分考慮零件的形狀、尺寸和加工精度，以及零件剛度和變形等因素，做到先粗加工后精加工;先加工主要表面后加工次要表面;先加工基準面后加工其他表面。

    圖 1所 示 零件可通過車削加工完成， 所用刀具有外圓車刀、5mm寬的切槽刀及外螺紋車刀等。該零件在數(shù)控車床上加工的工藝流程為:輪廓加工、切槽加工*螺紋加工一最后截斷。

    該零 件 如 果采用循環(huán)指令進行編程，則程序包括以下幾部分:1)坐標系及加工工藝參數(shù)的指定程序;2)輪廓循環(huán)的粗、精加工程序;3)切槽循環(huán)加工程序;4)螺紋循環(huán)加工程序;5)最后的截斷加工程序。

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圖 1 加 工 零 件 圖 O<`,,^4w/  
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    2.2零件的幾何建模

    建 立零 件的幾何模型是實現(xiàn)數(shù)控加工的基礎(chǔ)，MasterCAM四大模塊中的任何一個模塊都具有進行二維或三維的設(shè)計功能，具有較強(CAD)繪圖功能。可以運用Design模塊建模，也可以根據(jù)加工要求使用Mill模塊、Lathe模塊和Wire模塊直接建模，同時由于軟件系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置了許多數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換檔〔1]，可以將各種類型的圖形文件如AutoCAD,CADKEY,Mi-CAD等軟件上的圖形轉(zhuǎn)換至MasterCAM系統(tǒng)上使用。

    在進 行 零 件的建模時，無需畫出整個零件的模型來，只需要畫出其加工部分的輪廓線即可，加工尺寸、形位公差及配合公差可以不標出，這樣既節(jié)省建模時間，又能滿足數(shù)控加工的需要;建模時，應根據(jù)零件的實際尺寸來繪制，以保證計算生成的刀具路徑坐標的正確性;并可將不同的加工工序分別繪制于不同的圖層內(nèi)，利用MasterCAM中圖層的功能，在確定刀具路徑時，加以調(diào)用或隱藏，以選擇加工需要的輪廓線。圖 1所 示 加工的零件，在建模繪圖的過程中不需要把零件圖全部畫出來，只需要畫出零件的輪廓即可，如圖2粗線所示。

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