【文章內(nèi)容簡介】 2)：定義原始轉(zhuǎn)換平面，目標(biāo)轉(zhuǎn)換平面開始參照點(diǎn)和移去的目標(biāo)點(diǎn)。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 5) 刪除 (Delete) ● 刪鏈接線 (Chain)：用于刪除首尾鏈接的連續(xù)多段實(shí)體。 ● 刪重疊線：用于刪除一些重復(fù)繪制的實(shí)體。但該功能只能刪除完全重疊的線，即兩端點(diǎn)完全相同的線，若某一線于另一線而又重疊存在的話，則無法識別。若交叉重疊時也無法自動識別。 ● 刪單一線 (Only)：用于刪除單獨(dú)某一點(diǎn)、線、圓弧等實(shí)體。選中此項(xiàng)后即轉(zhuǎn)入公共的單一實(shí)體項(xiàng)菜單。 ● 刪所有某種 (All)：用于刪除某種類型的所有實(shí)體，如所有直線，所有圓弧等。選中此項(xiàng)后，即轉(zhuǎn)入公共的所有實(shí)體項(xiàng)菜單。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 ● 刪組群 (Group)：用于刪除徑組群定義的多個實(shí)體。 ● 刪變換結(jié)果 (Result)：用于刪除徑圖形變換操作而新生成的多個實(shí)體，即某些特殊顏色顯示的線，或經(jīng)過多變換操作，則系統(tǒng)記憶最后一次變換而生成的結(jié)果。 ● 刪窗交線 (Inter wndw)：用于刪除開窗選擇時凡會在窗內(nèi)及壓在窗框上的實(shí)體。 ● 恢復(fù)刪除 (Undelete)：用于恢復(fù)剛剛刪除的實(shí)體，可一步一步地往前恢復(fù)，但最多可恢復(fù)的實(shí)體數(shù)目受到系統(tǒng)配置中相應(yīng)設(shè)定項(xiàng)的限制。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 空間立體圖形的繪制 構(gòu)圖平面與工作深度 Master CAM中使用的原始基本坐標(biāo)系統(tǒng)還是標(biāo)準(zhǔn)的笛卡兒坐標(biāo)系，其各軸正向符合右手定則，如圖 68所示。但隨著設(shè)定構(gòu)圖平面而形成的當(dāng)前工作坐標(biāo)系，其各坐標(biāo)軸方向并不一定和原始基本坐標(biāo)系一致。無論其在原始坐標(biāo)系中的位置如何，當(dāng)前構(gòu)圖平面總是為 XY平面；以俯視 (TOP)觀察面顯示時，其工作坐標(biāo)系總是按 X軸正向朝右， Y軸正向朝上， Z軸正向朝繪圖者。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 圖 68 原始坐標(biāo)系第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 如圖 69所示，構(gòu)圖平面就是當(dāng)前要使用的繪圖平面。如設(shè)置為俯視圖，所繪制的圖形就產(chǎn)生在平行于俯視圖的構(gòu)圖平面上；如設(shè)置為主視圖 (前視 )，所繪制的圖形就產(chǎn)生在平行于主視圖的構(gòu)圖平面上。而工作深度是指構(gòu)圖平面所在的深度，即當(dāng)前工作坐標(biāo)系中的 Z高度 (并非原始坐標(biāo)系中的 Z)；在什么深度上繪出的圖素就產(chǎn)生在其對應(yīng)的高度面上，只有在 3D構(gòu)圖設(shè)置時才可以跨越這個限制。當(dāng)然，如果想要在某個傾斜的角度面上繪圖，也可以用圖素定面的方法先確立這個構(gòu)圖平面，再在上面繪圖。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 圖 69 構(gòu)圖平面與工作深度第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 觀察面則是表示目前在屏幕上的圖形的看圖角度。繪出的圖形位置只受構(gòu)圖平面和工作深度的影響，不受觀察面設(shè)定的影響，觀察面的作用只是為了方便觀察。但當(dāng)觀察面與構(gòu)圖面設(shè)得互相垂直時是無法繪圖的。 構(gòu)圖平面和觀察面一樣，主要有俯視圖、主視圖、側(cè)視圖及由圖素實(shí)體確定的平面等。構(gòu)圖平面和工作深度均可通過點(diǎn)擊次功能菜單區(qū)中相應(yīng)項(xiàng)來設(shè)定。繪制三維圖形時，選定合適的構(gòu)圖平面和工作深度是關(guān)鍵。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 3D線架結(jié)構(gòu)和曲面模型 3D線架結(jié)構(gòu)相當(dāng)于空間立體圖形的骨骼， Master CAM在繪制空間立體圖形時，可以首先繪出其線架結(jié)構(gòu)；然后，再對其進(jìn)行面域定義，從而形成三維實(shí)體。新版本的 Master CAM也提供了直接構(gòu)建實(shí)體的功能。 3D線架結(jié)構(gòu)事實(shí)上就是在不同的構(gòu)圖平面或工作深度上所繪制成的直線、圓弧或曲線等，在建立曲面之前，以工件的邊界線條為基礎(chǔ)，通過簡潔的連接繪出的、能表達(dá)一定的空間效果的線架結(jié)構(gòu)，稱之為線框模型。和實(shí)體、曲面不同的是，線框模型不能著色，而曲面和實(shí)體都是可以著色的。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 1．舉升曲面 (Lofted)和直紋曲面 (Ruled) 這兩種曲面構(gòu)建功能都是由截?cái)嗝嫱庑蔚捻樈觼懋a(chǎn)生一個曲面 (Surface)。只不過舉升是用拋物線來順接，直紋則是用直線段來順接曲面的。如圖 610(a)所示為線架結(jié)構(gòu)，圖 (b)為舉升曲面模型，圖 (c)為直紋曲面模型。圖 610 舉升曲面和直紋曲面(a) 線架結(jié)構(gòu)； (b) 舉升曲面； (c) 直紋曲面第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 繪制要訣：如果已畫好如圖 610(a)所示 4段線架，則可點(diǎn)選 “繪圖 ”—“ 曲面 ”—“ 舉升曲面 ”或 “直紋曲面 ”后，再先后分四次選定這 4段線架。第一段應(yīng)用 “鏈接 ”方式，其他用 “單段 ”方式，并且應(yīng)注意拾取點(diǎn)的位置，防止因拾取點(diǎn)位置不當(dāng)，使得線走向相反而出現(xiàn)曲面較嚴(yán)重的扭曲現(xiàn)象。點(diǎn)擊 “確定 ”結(jié)束選擇后，再點(diǎn)擊 “執(zhí)行 ”即可。事實(shí)上，對第一段矩形圖素，最好先將右下部的那根直線從中打斷，鏈接時從中部打斷點(diǎn)處開始，只有各線架的起點(diǎn)位置相近，做出的曲面扭曲才最小。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 2．旋轉(zhuǎn)曲面 (Revolved) 旋轉(zhuǎn)曲面是由某一輪廓線繞某一軸線旋轉(zhuǎn)而形成的曲面，其線架結(jié)構(gòu)僅由一段輪廓線和一旋轉(zhuǎn)軸線組成。曲面構(gòu)建時，先要選定輪廓線，再選定旋轉(zhuǎn)軸；然后，還需指定旋轉(zhuǎn)曲面形成的起始角度和終止角度。 0176。的位置是由輪廓外形所在的構(gòu)圖平面位置決定。如圖 611所示的輪廓線架，可用 “鏈接 ”的方式，在 P1點(diǎn)處開始，點(diǎn)擊 “封閉 ”—“ 返回 ”—“ 確定 ”結(jié)束輪廓定義，再按提示點(diǎn)擊 P2處以選定回轉(zhuǎn)軸線，回應(yīng)輸入起始角度為 180176。，終止角度為360176。，便可構(gòu)建形成圖示曲面模型。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 圖 611 旋轉(zhuǎn)曲面的構(gòu)建第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 3．昆式曲面 (Coons) 昆式曲面也叫孔斯曲面，它是用定義一個個較小的綴面(Patches)的形式來產(chǎn)生的。曲面構(gòu)建時要先定義沿著主切削方向 (縱向 Along)各綴面系列邊廓，再定義沿著橫斷面間歇進(jìn)刀方向 (Across)各綴面邊廓，由此來確定綴面方向和綴面數(shù)量。 如圖 612所示線架結(jié)構(gòu)，構(gòu)建昆式曲面。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 圖 612 昆式曲面的構(gòu)建第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 繪制要訣： (1) 點(diǎn)選 “繪圖 ”—“ 曲面 ”—“ 昆式曲面 ”后，對提示 “采用自動鏈接外形嗎？ ”回答 “NO”，采用手工定義外形的方法。 (2) 按提示鍵入沿主切削方向的曲面數(shù)： 8；橫斷面方向的曲面數(shù)： 1。 綴面數(shù)確定方法： 開放式。行 (列 )綴面數(shù) =列 (行 )邊界外形數(shù) ?1 封閉式。切削方向綴面數(shù) =橫斷面方向外形數(shù) 橫斷面方向綴面數(shù) =切削方向外形數(shù) ?1 第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 (3) 先后選用 “單段 ”定義方式，分別拾取 A11， A12， … ，A18，即完成主切削方向上外形 1的定義；緊接著先后用 “單段 ”定義方式，分別拾取 A21， A22， … ， A28，完成主切削外形 2的定義。 (4) 同樣先后用 “單段 ”方式，分別拾取 B1， B2， … ， B8，完成橫斷面方向的外形定義。 (5) 點(diǎn)擊 “確定 (Done)”結(jié)束整個輪廓形狀的定義，設(shè)定參數(shù)，曲面誤差 =；曲面類型： P參數(shù)式；熔接方式為 Cubic三次曲線方式。最后，點(diǎn)擊 “執(zhí)行 (Do it)”即可建立曲面模型。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 4．掃描曲面 (Swept) 掃描曲面也是根據(jù)主切削方向和橫斷面間歇進(jìn)刀方向上的外形來構(gòu)建的。但它和昆式曲面不一樣，不需要每個綴面都去定義。對某一方向的邊廓可一次統(tǒng)一定義，其網(wǎng)格段數(shù) (相當(dāng)于綴面數(shù) )是由系統(tǒng)根據(jù)兩方向中最長的外形和設(shè)定的切削間距進(jìn)行計(jì)算后等距打斷而自動產(chǎn)生的。掃描曲面可有三種選擇構(gòu)建方式。 (1) 用一個橫斷面外形和一個主切削方向的外形來構(gòu)建。一般用于橫斷面兩邊主切削方向上的外形相互平行，每一橫斷面大小基本一樣的彎管狀曲面。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 (2) 用一個橫斷面外形和兩個主切削方向的外形來構(gòu)建。用于兩主切削方向上的輪廓相差較大，而橫斷面形狀按比例變化的曲面。 (3) 用兩個橫斷面外形和一個主切削方向的外形來構(gòu)建。用于上、下兩底不一樣的錐臺狀曲面。 如圖 613所示曲面線架構(gòu)，采用上述掃描曲面構(gòu)建的 (2)方式進(jìn)行。點(diǎn)選 “繪制 ”“曲面 ”—“ 掃描曲面 ”，當(dāng)提示指定橫斷面方向外形數(shù)目時，輸入值 1；然后選 “單段 ”，點(diǎn)取 P1處以定義橫斷面外形；再選 “鏈接 ”，點(diǎn)取 P2處后以定義主切削方向上的外形 1；點(diǎn)選 “封閉 ”“返回 ”，選 “單段 ”，點(diǎn)取 P3處以定義主切削方向上的外形 2；點(diǎn)擊 “確定 ”結(jié)束定義；設(shè)置旋轉(zhuǎn)方式，點(diǎn)擊 “執(zhí)行”即可。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 圖 613 掃描曲面構(gòu)建第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 5．曲面間的接合 (Blend) 曲面間的接合主要包括曲面間的倒圓和曲面順接。如圖 614(a)、 (b)所示為曲面交接處進(jìn)行倒圓處理后的效果，圖 (c)為三個曲面間順接的效果。此外，曲面接合的處理還有曲面間的修剪和延伸等。 各曲面類型的應(yīng)用特征見表 61。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 圖 614 曲面間的接合第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 表 61 各曲面類型應(yīng)用特征一覽表第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 表 61 各曲面類型應(yīng)用特征一覽表編輯過的 曲 第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 CAM 基 礎(chǔ) 當(dāng)利用 CAD功能畫好圖后，就要開始使用 Master CAM的CAM功能來定義刀路和生成 NC程序。所謂刀具路徑是指刀具中心所走的路線，是產(chǎn)生數(shù)控加工程序的基礎(chǔ)。在產(chǎn)生刀具路徑前，先應(yīng)輸入各種參數(shù)，如刀具補(bǔ)償方式、刀具直徑、坐標(biāo)設(shè)定、引入引出矢量和切削參數(shù)等。 Master CAM將對所定義的零件圖形的加工軌跡根據(jù)此參數(shù)來進(jìn)行計(jì)算求解，獲得刀具中心軌跡的詳細(xì)數(shù)據(jù)，并寫入到給定的 NCI文件中，供后置處理程序調(diào)用，以得到數(shù)控加工程序或用于模擬切削。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 刀具平面、構(gòu)圖平面及其設(shè)定圖 615 刀具平面和構(gòu)圖平面設(shè)定關(guān)系第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 當(dāng)?shù)毒咂矫嬖O(shè)定為 OFF時，默認(rèn)的就是俯視面。 無論是圖 (a)還是圖 (d)的形式，只要刀具面和構(gòu)圖面平行，則構(gòu)圖面中的平面輪廓軌跡都是按 XY產(chǎn)生的，如 G17G02X_Y_R_；因?yàn)榘凑諛?biāo)準(zhǔn)定義，刀具軸線方向始終是 Z軸方向。 對于圖 (b)的形式，因?yàn)闃?gòu)圖面設(shè)定為俯視，如果要加工在垂直于刀具平面內(nèi)的軌跡，若以 2D方式銑削時，則刀路將是按軌跡圖形在刀具平面上的投影線來計(jì)算的。要想得到和實(shí)際圖形相符的軌跡刀路，就應(yīng)該按 3D方式銑削。不考慮刀補(bǔ)時，可以按實(shí)際圖形所在構(gòu)圖面產(chǎn)生加工平面指令和圓弧插補(bǔ)指令 G18G02X... Z... R...或 G18G03X... Z... R...；考慮刀補(bǔ)時，則自動將圓弧逼近為直線進(jìn)行處理。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 若按圖 (c)的形式，加工平面指令自動按構(gòu)圖平面產(chǎn)生，刀路軌跡按 2D計(jì)算，圓弧可正常刀補(bǔ)。 刀具平面除了可設(shè)為俯、主、側(cè)以外，還可由已有圖素所在的面，或某圖素所在的法線方向來確定，還可由已有的刀具平面旋轉(zhuǎn)指定的角度后產(chǎn)生一新的刀具平面。對這些定義出的刀具平面，如果以后還需要用到，可賦名存儲。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 刀具原點(diǎn)、機(jī)械原點(diǎn)和備刀點(diǎn) 系統(tǒng)默認(rèn)的刀具原點(diǎn)和機(jī)械原點(diǎn)均為 (0， 0， 0)。 1．刀具原點(diǎn) 若定義了一個新的刀具原點(diǎn)的坐標(biāo)如 (5， 10， 8)，則 NC程序中所有的坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)將相對于原始坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行如下?lián)Q算：X = X 5Y = Y 10Z = Z 8即以新的刀具原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)行換算。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 當(dāng)繪圖時沒有考慮繪圖零點(diǎn)的位置，因而使圖形零點(diǎn)與編程零點(diǎn)不重合時，一般都會將整個圖形進(jìn)行平移，使之重合；但更簡單的方法就是使用刀具原點(diǎn)重設(shè)定的功能來達(dá)到上述目的。第 6章 微機(jī)自動編程與應(yīng)用 2．機(jī)械原點(diǎn) 若給定了一個機(jī)械原點(diǎn) (50， 80， 100)，則當(dāng)系統(tǒng)雜項(xiàng)變數(shù)的首項(xiàng)設(shè)為 0～ 1時 (即允許用 G92來定義工件坐標(biāo)系，并以此來生成 NC程序 )，該數(shù)據(jù)將自動加在 G92代碼后面，為 / G92 X50 Y80 Z100。當(dāng)系統(tǒng)雜項(xiàng)變數(shù)的首項(xiàng)設(shè)為 2時 (即允許用 G54來定義工件坐標(biāo)系，并以此來生成 NC程序 )，機(jī)械原點(diǎn)的設(shè)定對 NC程序的生成沒有影響