【正文】 幾何外形，CAM則主要是根據(jù)工件的幾何外形設(shè)置相關(guān)的切削加工數(shù)據(jù)并生成刀具路徑，刀具路徑實際上就是工藝數(shù)據(jù)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(zhuǎn)速、冷卻液控制指令等。再由后處理器將 NCI文件轉(zhuǎn)換為CNC控制器可以解讀 NC碼，通過介質(zhì)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(shè)置 文 件 管 理 分 析 功 能 熒 幕 設(shè) 置 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(shù)控機床系統(tǒng)中 ） 、 幾何圖形的轉(zhuǎn)換 、 幾何圖形的打印 、 NC程序及NCI文件的編輯等功能 。 分 析 功 能 分析功能可以查看圖素的數(shù)據(jù) ， 有時也可以編輯圖素的數(shù)據(jù) 。 當查看圖素的數(shù)據(jù)時 ， 系統(tǒng)會在提示區(qū)顯示四行數(shù)據(jù) ， 第一 、 二行顯示圖素形式和其它相關(guān)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(xiàn)有的構(gòu)圖面 ， 計算兩種形式的數(shù)值 。 在三維坐標系下 ， 顯示 XYZ的數(shù)值為世界坐標系下的計算結(jié)果；在二維構(gòu)圖面下 ， 系統(tǒng)根據(jù)當前的構(gòu)圖面計算圖素坐標 。 即在某個構(gòu)圖面下作圖 ，分析該圖素數(shù)據(jù)時 ， 應設(shè)置為該構(gòu)圖面 。 熒 幕 設(shè) 置 熒幕設(shè)置主要是設(shè)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 632所示 。 下面對各個項目逐一介紹 。 刀 具 管 理 在 Mastercam中 ， 用戶可以直接從系統(tǒng)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(shè)置不同的參數(shù)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 。 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 。 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(jù)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 。 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 。 刀具參數(shù)設(shè)置 MasterCAM產(chǎn)生刀具路徑時需要輸入各種刀具工藝參數(shù) 。 參數(shù)分為共 同參數(shù)和模組專用參數(shù)兩大類 。 刀具參數(shù)表(如圖 74)是每個刀具路徑都要輸入的參數(shù) ， 屬于共同參數(shù) ， 表中大部分參數(shù)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(guān)于刀具的創(chuàng)建與編輯已在前節(jié)介紹了 ， 與刀具相關(guān)的參數(shù)也可以參照 前節(jié)的內(nèi)容 。 下面介紹該參數(shù)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(shù) 。 在指定加工區(qū)域后 ， 必須進入操作的刀具參數(shù)設(shè)置 。 這些參數(shù)中的許多參數(shù)將直接影響后處理程式中的 NC碼 。 刀具參數(shù)的設(shè)置如圖 74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(shù)的定義 。 圖 74所示對話框中刀具參數(shù)選項卡內(nèi)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 。 機械原點 刀具參考點 更改 NCI名 雜項變數(shù) 旋轉(zhuǎn)軸 該復選框主要用來設(shè)置工件的旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)軸 ， 并可設(shè)置旋轉(zhuǎn)方向 、 旋轉(zhuǎn)直徑等參數(shù) 。 在銑削模組中一般不使用 。 刀具面／構(gòu)圖面 選擇圖 74中該復選框 ， 并點擊該按鈕 ，彈出圖 715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(shù)控加工中有三個主要刀具平面：俯視圖 、 前視圖和側(cè)視圖 。 在 NC代碼中分別由 G1 G18和 G19指令來指定 。 刀具平面與構(gòu)圖平面的選擇方法相同 ， 應注意的是刀具平面一般都設(shè)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(guān)鍵坐標點：系統(tǒng)原點 、 構(gòu)圖原點和刀具原點 (也叫刀具起始點 )。 系統(tǒng)原點是 MasterCAM自動設(shè)定的固定坐標系 。 在繪圖區(qū)按 F9鍵可顯示系統(tǒng)原點 。構(gòu)圖原點是為方便繪圖而確定的構(gòu)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(tǒng)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(gòu)圖原點類似 ， 可直接輸入 ， 也可回繪圖區(qū)選擇 。 刀具顯示 插入指令 材 料 設(shè) 置 在 Mastercam中 ， 用戶可以直接從系統(tǒng)的材料庫中選擇要使用的材料 ， 也可以設(shè)置不同的參數(shù)來定義材料 ， 下面將對材料的管理進行簡單必要的介紹 。 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(zhuǎn)換等 。 定義新材料 本小節(jié)將介紹如何創(chuàng)建 、 定義新刀具材料 。 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 。 工 作 設(shè) 定 機械加工中的工件也是不可缺少的 ，工作設(shè)定就是用來設(shè)置當前的工作參數(shù) ，包括毛坯的大小 、 原點和材料等設(shè)置 ，NCI設(shè)置和刀具偏置設(shè)置等 。 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(shè)定毛坯原點的方法與確定毛坯尺寸有關(guān) ， 刀具路徑配置 工件材料表 刀具補正與進給計算 操 作 管 理 鼠標快捷方式 刀具路徑模擬 此功能用于重新顯示已經(jīng)產(chǎn)生的刀具路徑 ， 以確認其正確性 ， 同時系統(tǒng)還會計算出理論上的工件加工時間 。 第 8章 二 維 加 工 外 形 銑 削 挖 槽 加 工 平 面 銑 削 鉆 孔 加 工 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(chǎn)生的刀具路徑的切削深度是固定不變的，而三維輪廓線產(chǎn)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 的銑床加工，它在加工中產(chǎn)生在水平方向的 XY兩軸聯(lián)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(cè)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。 外形銑削的操作步驟 外形銑削的參數(shù)設(shè)置 加工參數(shù)分為共同參數(shù)和專用參數(shù)兩種 ， 共同參數(shù)是各種加工都要輸入的帶有共性的參數(shù) ， 又叫做刀具參數(shù) ， 請參閱前一章的內(nèi)容；專用參數(shù)是每一銑削方式獨有的專用模組參數(shù) 。 外形加工的專用參數(shù)見圖 81。 1．高度設(shè)置 圖 81 外形銑削參數(shù) (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 82 各種高度示意 2．刀具補償正 圖 83 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 84所示 。 圖 84 不補償 補償方向： 圖 85 補償方向選項 圖 86 左補償 /右補償 圖 87 左補償 /右補償?shù)毒呗窂? 3．刀長補償位置參數(shù) 設(shè)定刀具長度補償位置 ， 有補償?shù)角蛐暮偷都鈨蓚€選擇： 球心 —補償至刀具端頭中心； 刀尖 —補償?shù)降毒叩牡都?。 4．轉(zhuǎn)角設(shè)定 轉(zhuǎn)角設(shè)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(chǎn)生的刀具軌跡的形狀為尖角 ，如圖 810（ a） 所示 。 （ 2） 尖角部位走圓角：對尖角部位（ 默認為 135176。 ） 走圓角 ， 對于大于該角度的轉(zhuǎn)角部位采用尖角過渡 ， 如圖 810（ b）所示 。 （ 3） 全走圓角：對所有的轉(zhuǎn)角部位均采用圓角方式過渡 ， 如圖 810（ c） 所示 。 圖 810 轉(zhuǎn)角過渡 5．加工預留量 圖811 XY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 812 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 81中 Z軸分層銑銷前的選框 ， 可彈出圖 814所示對話框 。 圖 814 分層銑削參數(shù) （ 1）最大粗切量： 圖 815 MasterCAM切削層示意圖 圖 815切削深度為 9， 分層切削 ， 切削次數(shù)為 5次 ， 每次切深為 。 （ 2） 精修次數(shù)：切削深度方向的精加工次數(shù) 。 （ 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(diào)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 816所示 ，圖 816（ a） 的錐度角為 0176。 ， 而圖 816（ b）的錐度角為 10176。 。 （ 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(shè)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(shù)和轉(zhuǎn)換次數(shù)較少 ， 如圖 817（ 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 817（ b） 所示 。 (b) 圖 817 輪廓銑削順序 8．進退刀向量設(shè)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(chǎn)生毛邊 。 點擊圖 81中進 ∕退刀向量彈出如圖 818所示進／退刀向量設(shè)定的對話框 。 圖 818 進退刀向量設(shè)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(tǒng)自動找到工件中心進行進退刀 ， 如果不激活該選項 ， 系統(tǒng)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 819。 退刀重疊量可以減少甚至消除進刀痕 。 圖 819 退刀重疊量 （ 4）進刀向量設(shè)置， MasterCAM有多個參數(shù)來控制進退刀 。如圖 818所示 ， 左半部為進刀向量設(shè)置 ， 右半部為退刀向量設(shè)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(shù)設(shè)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 819（ a） 所示 。 （ a） 圖 819 進刀引線 切線方向：是以一段直線引入