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Mastercam9.0一、原理1)、加工工艺规划：用Ф10mm端洗刀粗加工，加工方法选用SURFACE-ROUGH-POCKET;2）、用R3mm球头铣刀精加工，加工方法选用SURFACE-FINISH-PARALLEL,考虑到本材料的纤维方向，保证加工表面质量良好，精加工分两次进行。
二、介绍零部件——球头轴球头轴包含：球头、光轴、椎体，键槽，毛坯的尺寸为：120*80*40。
三、步骤：1、CAD模型文件输出：MDT6.0环境下“文件”—>“输出”—>“IGES”—>定义文件名—>保存。
2、用MILL9程序打开IGES文件：MainMenu—>File—>Converters—>IGES—>Readfile—>选择IGES文件—>打开—>进入IGES Read Parameters设置界面，确认File is in Metric units—>Ok3、删除多余的非Surface构图元素：MainMenu—> Delete—>All—>Color—>选择要删除的颜色（通常为绿色）—>Ok4、转换成实体模型：按工具栏蓝色球按钮（Screen-Surf Disp-Shading）—>出现Shading Settings页面，选择Shading Acti—>Ok—>按工具栏按钮Screen-Fit。
5、存盘：MainMenu—>File—>Save—>选择存放路径和文件名—>Save。
6、画粗加工边界：按Cplane-Top和Gview-Top按钮—>MainMenu—>Create—>Rectangle—>1Points—>输入尺寸为110mm×80mm—>OK—>Origin—>MainMenu—>点击Cplane-3D和Gview-Isometric。
第1章Mastercam基本操作1.1Mastercam简介Mastercam是美国CNC Software公司研制开发的CAD/CAM系统。
Mastercam包括3大模块，即DESIGN、LATHE和MILL，它是一套兼有CAD和CAM功能的套装软件。
Mastercam作为基于PC平台开发的CAD/CAM软件，虽然不如工作站软件功能全、模块多，但就其性能价格比来说更具灵活性。
Mastercam对硬件要求较低，且具有操作灵活、易学易用的特点，能使企业很快见到效益。
可以在Windows 98、Windows 2000和Windows NT等操作环境下运行，Mastercam由于其价格相对较低，又是在PC平台下应用，硬件投入小，所以有着巨大的发展潜力。
Mastercam的当前最新版本是9.X，目前较为常用的是8.0版本，在操作上总体区别不大。
提示：本书将以Mastercam 9中文版为蓝本进行讲述。
DESIGN模块中不仅可以设计编辑复杂的二维、三维空间曲线，还能生成方程曲线，同时其尺寸标注、注释等也较为方便。
在其曲面造型功能中，采用NURBS、PARAMETRICS等数学模型，有十多种生成曲面的方法，还具有曲面修剪、曲面倒圆角、曲面偏移、延伸等编辑功能，还可以进行实体造型，同时提供了可靠的数据交换功能。
在Mastercam中可以直接输入中文，并支持Turetype字体。
MILL模块主要用于生成铣削加工刀具路径。
Mastercam支持2轴、3轴、4轴和5轴加工程序的编制。
可以直接加工曲面及实体，提供多种刀具路径形式和走刀方式。
同时还提供了刀具路径的管理和编辑、路径模拟、实体加工模拟和后处理等功能，Mastercam可以直接与机床控制器进行通信。
LATHE模块主要用于生成车削加工刀具路径。
可以进行精车、粗车、车螺纹、径向切槽、钻孔、镗孔等加工功能。
在最新的9.0版本中，还有WIRE线切割加工模块与ROUTER冲床加工模块。
第1章M a s t e r c a m基本操作本章重点介绍基础知识和最常用的操作命令。
通过本章的学习，用户可以了解Mastercam软件的功能特点以及最常用的操作。
Mastercam简介Mastercam X2工作界面快捷键文件管理系统规划饭盒模具设计实例饭盒模具型腔数控加工实例本章要点本章案例1.1 Mastercam简介Mastercam软件是美国CNC_Software有限公司开发的产品。
在国内外CAD/CAM领域，Mastercam是微机平台上装机量最多、应用最广泛的软件，成为CAD/CAM系统的行业标准。
Mastercam软件是最经济有效的CAD/CAM软件系统，包括美国在内的各工业大国皆一致采用本系统，作为设计、加工制造的标准。
Mastercam为全球PC级CAM，全球销售量第一名，是工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统。
Mastercam具有强大、稳定、快速的功能，使用户不论是在设计制图上，或是CNC铣床、车床和线切割等加工上，都能获得最佳的成果，而且Mastercam是一套兼容于PC平台下，配合Microsoft Windows操作系统，且支持中文操作，让用户在软件操作上更能无往不利。
Mastercam是一套全方位服务于制造业的软件，包括铣削、车削、实体、木雕、浮雕、线切割六大模块。
铣削功能模块用于生成铣削加工刀具路径，车削功能模块用于生成车削加工刀具路径，实体功能模块用于创建二维及三维工程图形，木雕功能模块用于木雕刀具路径，浮雕功能模块用于创建浮雕刀具路径，线切割功能模块用于创建电火花切割刀具路径。
本节重点介绍铣削模块以及结合实体模块设计模具两方面知识。
1.1.1 实体模块简介实体模块的主要功能及特点如下：●具有完整的曲线曲面建模功能，建立2D、3D几何模型十分方便。
●灵活、完整的曲线曲面编辑和分析功能，保证几何模型的精度。
●修改几何模型后，相关的尺寸标注自动更新。
●可在多个窗口内动态旋转、缩放几何图形。
mastercam快捷键详解点的编辑：输入坐标：当要输入点的X，Y，Z坐标与上一次对应相同时，该坐标可不输入，系统自动以上次点的对应坐标做为这次点的对应坐标。
绘图→点→指定位置→相对点→选已知点→极坐标→输入S（以两个已知点距离定义相对距离）L（选取图素长度）A（角度）→。
绘图→点→等分绘点（n等份，但输入点数为n+1）绘图→点→指定长度（创建点与选取时靠近鼠标的端点之间距离为指定长度，圆的端点为0°位置点）曲线：当TYPE为P时，创建的为参数型样条曲线；当为N时，创建为NURBS样条曲线。
生成曲线方法：1、选取通过点2、转换已有曲线串联3、熔接两条曲线。
1、选取通过点：1、手动（依次顺序指定通过的各点）2、自动（选取已有第一、第二和最后一个点，系统自动根据这3点和绘图区其他各点的位置自动选取曲线通过点并绘出曲线，为了避免扭曲，系统会自动删除或空掉一些无关的点）当选取第一点和最后一点相同时，可创建一条封闭曲线，但必须至少存在三个不同位置点。
端点状态：设置曲线端点处切线方向。
（Y时：选取完后将显示曲线首尾切向，并可编辑曲线→F为编辑第一点，L为编辑最后一点。
N时：则不显示）三点弧：将曲线端点切线方向设置为邻近3个点（F为前三点，L为选取的后三点）确定的圆弧切线方向。
自然状态：系统默认，自动计算出生成最小长度曲线的端点切线方向，端点状态为N时系统即是采用该切向生成曲线）值输入：输入点坐标来设置端点切向。
角度：通过指定切线方向与+X轴夹角来定义。
另一图素：通过另一曲线上的点的切线方向设置。
另一端点：选择曲线时，应该靠近所需端点那端。
换切向：切向反向。
（三点自然状态不能切换）2、转换已有曲线串联3、熔接两条曲线：创建一条与两条曲线在选取位置相切的样条曲线。
第一曲线：重新选取第一条曲线及切点。
第二曲线；重新选取第二条曲线及切点修整方式：1、修剪第一条2、修剪第二条B、两条均修剪N、不修剪熔接值1/2：指定与第1/2条曲线的熔接值。
Mastercam9.0
一、原理
1)、加工工艺规划：
用Ф10mm端洗刀粗加工，加工方法选用SURFACE-ROUGH-POCKET;
2）、用R3mm球头铣刀精加工，加工方法选用SURFACE-FINISH-PARALLEL,考虑到本材料的纤维方向，保证加工表面质量良好，精加工分两次进行。
二、介绍零部件——球头轴
球头轴包含：球头、光轴、椎体，键槽，毛坯的尺寸为：120*80*40。
三、步骤：
1、CAD模型文件输出：
MDT6.0环境下“文件”—>“输出”—>“IGES”—>定义文件名—>保存。
2、用MILL9程序打开IGES文件：
MainMenu—>File—>Converters—>IGES—>Readfile—>选择IGES文件—>打开—>进入IGES Read Parameters设置界面，确认File is in Metric units—>Ok
3、删除多余的非Surface构图元素：
MainMenu—> Delete—>All—>Color—>选择要删除的颜色（通常为绿色）—>Ok
4、转换成实体模型：
按工具栏蓝色球按钮（Screen-Surf Disp-Shading）—>出现Shading Settings页面，选择Shading Acti—>Ok—>按工具栏按钮Screen-Fit。
5、存盘：MainMenu—>File—>Save—>选择存放路径和文件名—>Save。
6、画粗加工边界：
按Cplane-Top和Gview-Top按钮—>MainMenu—>Create—>Rectangle—>1Points—>输入尺寸为110mm×80mm—>OK—>Origin—>MainMenu—>点击Cplane-3D和Gview-Isometric。
7、旋转模型:
旋转模型直至零件的主要加工面朝向Z轴的正向，并让零件尺寸最大的方向与X轴一致，MainMenu—>Xform—>Rotate—>All—>Surfaces—>Done—>Origin—>输入90°—>选中Operation的Move，确认Number of Steps为1—>Ok。
8、比例缩放模型：
缩放工件，让工件的尺寸在毛坯要求范围内，MainMenu—>Xform—>Scale—>All—>Surfaces —>Done—>Origin—>出现Scale提示页面，选中Operation的Move，选中Scaling的XYZ，确认Number of Steps为1，输入X、Y、Z三个方向的缩放比例—>Ok。
9、移动模型：
移动模型，直至工件的顶面中心点的坐标为(X0,Y0,Z0)。
按工具栏按钮Gview-Top或Gview-Front或Gview-side，MainMenu—>Xform—>Translate —>All—>Surfaces—>Done—>Polar—>输入移动距离—>输入移动方向的角度—>出现Translate提示页面，选中Operation的Move，确认Number of Steps为1—>Ok。
（注：该坐标为极坐标，所以输入0°右移，输入180°左移，输入90°上移，输入270°下移）
10、设定毛坯
MainMenu—>ToolPaths—>Job setup—>输入毛坯长X=110、宽Y=80、高Z=40—>输入毛坯参考点坐标Stock Origin，若设计的的工件顶面中心点为X0Y0XZ0，则可设Stock Origin 为X0Y0XZ2。
11、产生粗加工刀轨：
①MainMenu—>用鼠标点击工具栏上的Cplane-Top—>ToolPaths—>surface—>Rough—>Pocket(挖槽加工方法)—>All —>Surfaces—>Done,出现粗加工参数界面
②在Tool Parameters页面中的大空白区点击鼠标右键—>Create New Tool—>在Tool Type 页面中选刀具类型为End Mill（立铣刀）
③在Tool–Flat End Mill页面中修改Diameter=10.0、Flute=22.0、Shoulder=22.0和Overall=40.0—>点击OK按钮，
④返回Tool Parameters页面—>修改Tool#（刀具号）=15、Dia.(刀具半径补偿号)=15、Len.(刀长补偿号)=15、Feed Rate=1500、Plunge=150、Retract=5000、Program#（程序号）=1、Spindle=1500、Coolant=OFF
⑤切换到Surface Parameters页面，根据模型确定Clearance(安全平面高度、Absolute)=20.0、Retract（退刀平面高度、Absolute）=10.0、FeedPlane（进给平面高度、Absolute）=5.0，—>确定精加工余量Stock to Leave=0.2
⑥切换到Rough Pocket Parameters页面，修改Total tolerance=0.1、Max StepDown=2、Stepover=75、复选Prompt for entry point和Rough(zigzag)
⑦按Cut depths按钮、选择Absolute、修改Minimum Depth（毛坯加工最高点坐标）和Maxmum Depth（工件加工最低点坐标）—>点击OK按钮
⑧按Gap settings按钮,复选Optimize cut order—>点击OK按钮—>确定
⑨选择第5步画的画粗加工边界—>Done—>选入刀点EndPoint（通常为粗加工边界右侧靠近人的一角）。
生成开始粗加工路线：
12、精加工1：
步骤与粗加工一致，只是刀具和参数不同：
MainMenu—>点击工具栏上的Cplane-Top—>ToolPaths—>surface—>Finish—>Parallel —>All—>Surfaces—>Done—>进入精加工参数界面，其中Tool Parameters、Surface Parameters页面的操作方法同粗加工，只是改用球头铣刀，参数变了。
而精加工余量Stock toLeave=0—>切换到Finish Parallel Parameter页面，修改Step Over值=0.3、Machine Angle=45—>确定。
13 、精加工2：
MainMenu—>Toolpaths—>Operations,出现Operations Manager界面，鼠标光标指向第二步Surface Finish Parallel，右击鼠标—>Copy—>在加工步骤下面空白区右击鼠标—>Paste—>点击刚复制的精加工步骤3中的Parameters—>切换到Finish Parallel Parameter页面，修改Machine Angle=135—>确定—>Regen Path。
14、仿真：
MainMenu—>Toolpaths—>Operations—>Select All—>Verify—>出现仿真界面—>按播放键开始仿真。
四、遇到的问题:
1、操作时Z方向移动的位置不对，导致模拟加工时未完全成型。
改正位置，重新修改参数，重新仿真结果正确。
2、键槽的尺寸小于10mm，导致键槽为加工出来。
注意：
①毛坯尺寸为110mm×80mm×40mm；
②工件顶面中心点为坐标原点(X0,Y0,Y0)；
③数控加工时只提供Φ10端铣刀和R3球头铣刀；
④工件高度小于30mm；
⑤工件尺寸不应超出毛坯范围；
⑥孔或槽的尺寸应大于10mm；
⑦曲率半径应大于3mm。
