MasterCAM自动编程.ppt

杭州电子科技大学杭州电子科技大学金工实习金工实习MasterCAM自动编程自动编程数控铣床部分目录目录目录n n一一自动编程自动编程目的与要求目的与要求n n二二自动编程方法的两种模式自动编程方法的两种模式n n三三自动编程的发展状况自动编程的发展状况n n四四MASTER CAM软件概述软件概述 n n五五.数控铣床数控铣床CAD/CAM的基本方法的基本方法n n六六MASTERCAM编程实例编程实例 n n七七作业内容作业内容一一自动编程自动编程目的与要求n n1）了解自动编程技术的发展状况；n n2）重点学习Master CAM 自动编程软件，掌握Master CAM 软件的主要功能；n n3）利用Master CAM 完成一个工件的自动编程和加工模拟。二自动编程方法的两种模式二自动编程方法的两种模式n n1)以自动编程语言为基础的自动编程方法以自动编程语言为基础的自动编程方法;以语言为基础的自动编程方法，在编程时编程人以语言为基础的自动编程方法，在编程时编程人员是依据所用数控语言的编程手册以及零件图样，员是依据所用数控语言的编程手册以及零件图样，以语言的形势表达出加工的全部内容，然后再把以语言的形势表达出加工的全部内容，然后再把这些内容全部输入到计算机中进行处理，制作出这些内容全部输入到计算机中进行处理，制作出可以直接用于数控机床的可以直接用于数控机床的NCNC加工程序。加工程序。n n2)以计算机绘图为基础的交互式自动编程以计算机绘图为基础的交互式自动编程 以计算机绘图为基础的自动编程方法，在编程时以计算机绘图为基础的自动编程方法，在编程时编程人员首先要对零件图样进行工艺分析，确定编程人员首先要对零件图样进行工艺分析，确定构图方案，其后就可利用自动编程软件本身的自构图方案，其后就可利用自动编程软件本身的自动绘图动绘图CADCAD（计算机辅助设计）功能，在（计算机辅助设计）功能，在CRTCRT屏屏幕显示器上以人机对话的方式构建出几何图形，幕显示器上以人机对话的方式构建出几何图形，其后还需利用软件的其后还需利用软件的CAMCAM（计算机辅助制造）功（计算机辅助制造）功能，才能制作出能，才能制作出NCNC加工程序。这种自动编程系统加工程序。这种自动编程系统是一种是一种人机对话的编程方法.三自动编程的发展状况三自动编程的发展状况 最在研究数控自动编程技术的是美国最在研究数控自动编程技术的是美国n n19531953年，美国麻省理工学院伺幅机构研究室，在美国空军年，美国麻省理工学院伺幅机构研究室，在美国空军的资助下，着手研究数控自动编程问题的资助下，着手研究数控自动编程问题 ；n n19551955年研究成果予以公布，奠定了年研究成果予以公布，奠定了APT(Automatically APT(Automatically Programmed Tools)Programmed Tools)语言自动编程基础语言自动编程基础 ；n n19581958年，美国航空空间协会组织年，美国航空空间协会组织1010多家航空工厂，在麻省多家航空工厂，在麻省理工学院协助下进一步发展理工学院协助下进一步发展APTAPT系统，产生了可用于平面系统，产生了可用于平面曲线自动编程的曲线自动编程的APTAPT；n n 19621962年又发展成可以用于年又发展成可以用于3 35 5坐标立体曲面自动编程的坐标立体曲面自动编程的APTAPT ；n n19701970年美国航空空间协会发表了年美国航空空间协会发表了APTAPT，可处理自由曲面，可处理自由曲面的自动编程的自动编程 。n n与此同时，世界上许多先进工业国家也都开展了自动编与此同时，世界上许多先进工业国家也都开展了自动编程技术的研究工作。各主要工业国家都开发有自己的数程技术的研究工作。各主要工业国家都开发有自己的数控编程语言。这些数控语言多借助于控编程语言。这些数控语言多借助于APTAPT的思想体系，的思想体系，与与APTAPT语言在语法格式上基本类似而又各具特点。语言在语法格式上基本类似而又各具特点。n n这种语言式自动编程系统的特点这种语言式自动编程系统的特点这种语言式自动编程系统的特点这种语言式自动编程系统的特点 1 1、从适用范围而言，一类是大而全的系统，另一类是向小、从适用范围而言，一类是大而全的系统，另一类是向小而专的方向发展；而专的方向发展；2 2、从系统功能上讲，这些系统一种是只处理几何图形，目、从系统功能上讲，这些系统一种是只处理几何图形，目前大多数数控系统属于此类前大多数数控系统属于此类 ，另一类不仅可以进行图形，另一类不仅可以进行图形处理，还可以进行工艺处理，即具有处理，还可以进行工艺处理，即具有“车间工艺车间工艺”功能；功能；3 3、从数控语言的结构和语义上讲，可分为词汇式语言（如、从数控语言的结构和语义上讲，可分为词汇式语言（如APTAPT）和符号式语言（如）和符号式语言（如FAPTFAPT）四四MASTER CAM软件概述软件概述 MASTER CAMMASTER CAM是专门用于微型计算机的数控机床自动是专门用于微型计算机的数控机床自动编程系统，特别适用于具有复杂外型及各种空间曲面的编程系统，特别适用于具有复杂外型及各种空间曲面的模具类零件的自动编程。这里选择模具类零件的自动编程。这里选择MASTER CAM 8.0MASTER CAM 8.0的的基本内容进行介绍。基本内容进行介绍。n n1 1）MASTER CAM 8.0MASTER CAM 8.0系统的主要特性；系统的主要特性；n n2 2）MASTER CAMMASTER CAM系统的功能表及功能键；系统的功能表及功能键；n n3 3）功能表中各指令的使用说明；）功能表中各指令的使用说明；n n4 4）利用功能键完成某种操作）利用功能键完成某种操作 ；n n5 5）MASTER CAMMASTER CAM系统的一级子目录系统的一级子目录 。1）MASTER CAM 8.0系统的主要特性系统的主要特性n n1 1）2D-3D2D-3D几何图形构建，可以用系统的几何图形构建，可以用系统的CADCAD功能，构建功能，构建（CreateCreate）二维（）二维（2D2D）及三维（）及三维（3D3D）几何图素。）几何图素。n n2 2）可提供）可提供255255层（层（LevelLevel）的设定，隐藏与屏蔽（）的设定，隐藏与屏蔽（MaskMask）的）的功能可限制在某些层或特定的元素以利于作业。功能可限制在某些层或特定的元素以利于作业。n n3 3）SplineSpline（样条）曲线由原来的（样条）曲线由原来的B-B-SplineSpline（B-B-样条）曲线，样条）曲线，强化成强化成3D Parametric 3D Parametric SplineSpline（3D3D参数样条）曲线等。参数样条）曲线等。n n4 4）系统在数车）系统在数车CAMCAM方面的功能主要有：方面的功能主要有：WW起始设定（初起始设定（初始化刀具路径）；始化刀具路径）；Q Q简式加工（车床简式刀具路径）；简式加工（车床简式刀具路径）；A A车端面（车端面）；车端面（车端面）；R R粗车（零件粗加工路径）；粗车（零件粗加工路径）；F F精车（零件精加工路径）；精车（零件精加工路径）；G G径向车削（切槽加工路径）；径向车削（切槽加工路径）；D D钻孔（钻孔加工路径）；钻孔（钻孔加工路径）；O O操作管理（操作管理（CAMCAM操作管理操作管理器）；器）；J J工作设定（车床之工作设定）；工作设定（车床之工作设定）；以及超过以及超过300300余余种数控机床控制器的程序后置处理。种数控机床控制器的程序后置处理。2）MASTER CAM系统功能表及功能键系统功能表及功能键项目项目项目项目 简要说明简要说明简要说明简要说明 主功能表主功能表主功能表主功能表表示系统目前是处于主阶层（表示系统目前是处于主阶层（表示系统目前是处于主阶层（表示系统目前是处于主阶层（LEVELLEVEL）即根目录下）即根目录下）即根目录下）即根目录下分析分析分析分析 对屏幕上显示的元件（点、线、圆弧等），可进行相关资料的分析对屏幕上显示的元件（点、线、圆弧等），可进行相关资料的分析对屏幕上显示的元件（点、线、圆弧等），可进行相关资料的分析对屏幕上显示的元件（点、线、圆弧等），可进行相关资料的分析 绘图绘图绘图绘图 在此方式下可绘出各种元体，所构建的图形被显示于屏幕的绘图区并可存储于系统的资料库中在此方式下可绘出各种元体，所构建的图形被显示于屏幕的绘图区并可存储于系统的资料库中在此方式下可绘出各种元体，所构建的图形被显示于屏幕的绘图区并可存储于系统的资料库中在此方式下可绘出各种元体，所构建的图形被显示于屏幕的绘图区并可存储于系统的资料库中 档案档案档案档案 在此方式下可执行文件的多种操作，如文件的存储、编辑、转换、删除以及通信、打印等在此方式下可执行文件的多种操作，如文件的存储、编辑、转换、删除以及通信、打印等在此方式下可执行文件的多种操作，如文件的存储、编辑、转换、删除以及通信、打印等在此方式下可执行文件的多种操作，如文件的存储、编辑、转换、删除以及通信、打印等 修整修整修整修整 在此方式下可对已绘出的图形进行修整、倒圆角、打断和连接等多种操作在此方式下可对已绘出的图形进行修整、倒圆角、打断和连接等多种操作在此方式下可对已绘出的图形进行修整、倒圆角、打断和连接等多种操作在此方式下可对已绘出的图形进行修整、倒圆角、打断和连接等多种操作 转换转换转换转换 可相对于构图平面用镜像、旋转、比例、平移和移位等多种功能去转换屏幕上的几何图形可相对于构图平面用镜像、旋转、比例、平移和移位等多种功能去转换屏幕上的几何图形可相对于构图平面用镜像、旋转、比例、平移和移位等多种功能去转换屏幕上的几何图形可相对于构图平面用镜像、旋转、比例、平移和移位等多种功能去转换屏幕上的几何图形 实体实体实体实体 在此功能下可以通过挤压、旋转、扫描或者举升串连等方法创建实体在此功能下可以通过挤压、旋转、扫描或者举升串连等方法创建实体在此功能下可以通过挤压、旋转、扫描或者举升串连等方法创建实体在此功能下可以通过挤压、旋转、扫描或者举升串连等方法创建实体 删除删除删除删除 此功能主要用于绘图时删除屏幕上的某一元体或一组元体此功能主要用于绘图时删除屏幕上的某一元体或一组元体此功能主要用于绘图时删除屏幕上的某一元体或一组元体此功能主要用于绘图时删除屏幕上的某一元体或一组元体 萤幕萤幕萤幕萤幕 此功能主要用来改变屏幕、如中心、宽度、放大、缩小、嵌合、颜色以及层的开启、关闭等操作此功能主要用来改变屏幕、如中心、宽度、放大、缩小、嵌合、颜色以及层的开启、关闭等操作此功能主要用来改变屏幕、如中心、宽度、放大、缩小、嵌合、颜色以及层的开启、关闭等操作此功能主要用来改变屏幕、如中心、宽度、放大、缩小、嵌合、颜色以及层的开启、关闭等操作 刀具路径刀具路径刀具路径刀具路径 在此方式下可进入外形铣削、钻削、槽型加工、字型铣削及进入在此方式下可进入外形铣削、钻削、槽型加工、字型铣削及进入在此方式下可进入外形铣削、钻削、槽型加工、字型铣削及进入在此方式下可进入外形铣削、钻削、槽型加工、字型铣削及进入3D3D刀具路径，实现各种空间曲面的刀刀具路径，实现各种空间曲面的刀刀具路径，实现各种空间曲面的刀刀具路径，实现各种空间曲面的刀具路径处理具路径处理具路径处理具路径处理 公用管理公用管理公用管理公用管理 显示相对于构图平面的外形路径资料，显示并用绘图机绘出已存档的刀具路径，执行或改变后处理程序，显示相对于构图平面的外形路径资料，显示并用绘图机绘出已存档的刀具路径，执行或改变后处理程序，显示相对于构图平面的外形路径资料，显示并用绘图机绘出已存档的刀具路径，执行或改变后处理程序，显示相对于构图平面的外形路径资料，显示并用绘图机绘出已存档的刀具路径，执行或改变后处理程序，将将将将NCNC文件转换为文件转换为文件转换为文件转换为NCINCI文件。定义刀具库，产生一个设定参数表（文件。定义刀具库，产生一个设定参数表（文件。定义刀具库，产生一个设定参数表（文件。定义刀具库，产生一个设定参数表（.DOC.DOC文件），编辑材料库等文件），编辑材料库等文件），编辑材料库等文件），编辑材料库等 上一层功能表上一层功能表上一层功能表上一层功能表 退回到前一页的目录退回到前一页的目录退回到前一页的目录退回到前一页的目录 回主功能表回主功能表回主功能表回主功能表 跳回到主目录跳回到主目录跳回到主目录跳回到主目录 表一表一 MASTER CAM 8.0主功能表及其说明主功能表及其说明 表二表二表二表二 MASTER CAM 8.0MASTER CAM 8.0次功能表及其说明次功能表及其说明次功能表及其说明次功能表及其说明 项目项目 简要说明简要说明 Z Z：0.000 0.000 显示并改变当前构图平面的工作深度显示并改变当前构图平面的工作深度 颜色：颜色：10 10 显示并改变当前绘图时所使用的颜色显示并改变当前绘图时所使用的颜色 层别：层别：1 1 显示并设定当前绘图时要构建的元件所位于的层显示并设定当前绘图时要构建的元件所位于的层 线形线形/线宽线宽 设置当前系统画点、线、圆弧，样条线时的类型及线的宽度设置当前系统画点、线、圆弧，样条线时的类型及线的宽度 群组群组 用于将某一些实体组成一个组用于将某一些实体组成一个组 限定层：关限定层：关 限定当前可以选取的图层限定当前可以选取的图层 刀具面：关刀具面：关 用于设置刀具平面用于设置刀具平面 构图面：构图面：T T 显示并改变当前所使用的构图平面显示并改变当前所使用的构图平面 视角：视角：T T 显示并改变当前所使用的图形视角显示并改变当前所使用的图形视角 表表表表 三三三三 MASTER CAM 8.0MASTER CAM 8.0其他功能键其他功能键其他功能键其他功能键 键及组合键及组合 功能功能 F1 F1 视窗放大视窗放大 F2 F2 视窗缩小视窗缩小 Alt+F1 Alt+F1 嵌合嵌合 F4 F4 分析分析 F3 F3 重合重合 Alt+F4 Alt+F4 分析十字游标的坐标位置分析十字游标的坐标位置 F5 F5 删除删除 F6 F6 档案档案 键及组合键及组合 功能功能 Alt+F5 Alt+F5 删除视窗删除视窗 Alt+F6 Alt+F6 编辑编辑 F7 F7 修改修改 F8 F8 转换转换 F9 F9 显示坐标系统显示坐标系统 F10 F10 求助求助 Alt+F9 Alt+F9 视角视角 Alt+V Alt+V 版本显示版本显示 3）功能表中各指令的使用说明）功能表中各指令的使用说明系统中的屏幕被分成三部分，如图所示。屏幕左边一部分是功能目录区，下面一部分是提示区，剩余的大部分区域是图形构建区。选择功能表中的任一指令，系统就进入该目录的下一级目录。同样若从某一级子目录选择相应的指令，又可进入该目录的下一级子目录中，如此可逐步进入到一级的子目录。选择“上一层功能表”时可退回到前一页的目录，选择“回主功能表”时可直接跳回到主目录。n n如果选择的指令是要求你执行某种操作，如绘图、连接刀具路径等，则在屏幕的底行会出现简短的提示，你可选择该功能并按屏幕底行部分的提示完成相应的操作。如果屏幕底行的提示要求你输入数据并于括号内显示出内定值，例如：请输入圆角半径(5.000)：若要改变内定的倒圆半径值，可以键入一个新的倒圆半径值并按键，若接受5.000这个内定值，直接按键即可。4）利用功能键完成某种操作）利用功能键完成某种操作n n中断指令（Esc）：一些指令（如转换、重绘、执行后处理程序等），可以在按下Esc键后被中断执行，但当指令被中断后无法从断点再恢复执行。有时因误操作而执行了不想执行的操作，也可用Esc强制中断，然后用“上一层功能表”退回到前一页目录重新操作。5）MASTER CAM系统的一级子目录系统的一级子目录 主功能表和常用的一级子目录主功能表和常用的一级子目录主功能表和常用的一级子目录主功能表和常用的一级子目录 MASTERCAM8.0MASTERCAM8.0车床主功能车床主功能车床主功能车床主功能 C C绘图绘图 F F档案档案 MM修整修整 X X转换转换 D D删除删除 T T刀具路径刀具路径 n n认真观察MASTER CAM主功能表中各功能目录的一级子目录，不难看出MASTER CAM的整个工作过程都是靠功能菜单来驱动。用鼠标点取菜单并按屏幕的提示进行操作是MASTER CAM系统最基本的操作。从构图n n到形成以ASC文件形式存储的NC加工文件，中间尚须完成刀具路径的处理，参数设定及执行后处理程序等各种基本的操作。五.数控铣床CAD/CAM的基本方法n n1 1菜单呈树状结构，主功能菜单菜单呈树状结构，主功能菜单次主功能菜单次主功能菜单子功能菜单一层一层往下操作。子功能菜单一层一层往下操作。n n2 2先低级后高级，即由点到线（包括曲线）一步一步构先低级后高级，即由点到线（包括曲线）一步一步构造。造。n n3 3先主要后次要，即先画主要的图素，次要细节局部修先主要后次要，即先画主要的图素，次要细节局部修整。整。n n4 4CAMCAM先粗加工先粗加工后精加工后精加工。n n5 5CAMCAM后处理文件选用后处理文件选用X X：MCAM8LATHEPOSTSSKY-POST.PSTMCAM8LATHEPOSTSSKY-POST.PSTn n6 6MC8MC8文件及文件及NCNC文件都存档于文件都存档于E E：星期：星期XX|XX|上上|下下|晚第晚第X X组组 学号学号(方便考核成绩方便考核成绩)。六MASTERCAM编程实例n n（一）实例n n（二）学生作品（一）实例（一）实例 字符雕刻绘图（绘图（CAD）n n1.1.档案档案开启新档开启新档弹出一对话框（您确定弹出一对话框（您确定要回复初始状态吗？）要回复初始状态吗？）点击点击 是是。n n2.2.回主功能表回主功能表绘图绘图圆弧圆弧直径圆直径圆取取直径值直径值输入输入2121并回车（用鼠标点击原点并回车（用鼠标点击原点后适度化一次）。后适度化一次）。n n3.3.回主功能表回主功能表绘图绘图 下一页下一页 多边形多边形 取边数取边数 取半径值取半径值回车。回车。n n4 4回主功能表回主功能表绘图绘图 直线直线 任意线段任意线段（连接多边形后将各交点打段，删除多余线段（连接多边形后将各交点打段，删除多余线段留五角星实体）留五角星实体）回主功能回主功能档案存档。档案存档。5.文字的输入方法回主功能表回主功能表绘图绘图 下一页下一页 文字文字 真真实字型实字型 回车回车输入文字输入文字输入文字高输入文字高度度 点击点击安装方法安装方法 将将文字放入指定位置文字放入指定位置 回车回车6.6.建立刀具路径的方法建立刀具路径的方法1 1）在主功能表中点击刀具路径）在主功能表中点击刀具路径，选择选择 外型铣削外型铣削方方式，然后点窗选，用窗选的方式选中要加工的区式，然后点窗选，用窗选的方式选中要加工的区域后回车，点击要加工部位的起刀点后回车。用域后回车，点击要加工部位的起刀点后回车。用鼠标右键点击空白处，从刀具库中选择刀具（一鼠标右键点击空白处，从刀具库中选择刀具（一毫米刀具）回车。选择毫米刀具）回车。选择X X、Y Y、Z Z的移动速度，的移动速度，选择主轴转速。选择主轴转速。n n2 2）外形铣削参数的选择）外形铣削参数的选择n n点击外形铣削参数，设定参考高度值，设定切削点击外形铣削参数，设定参考高度值，设定切削深度值，刀具设定为不补偿。回车深度值，刀具设定为不补偿。回车n n3 3）回主功能表，点击操作管理，执行后处理然后）回主功能表，点击操作管理，执行后处理然后保存。保存。n n4 4）模拟加工。）模拟加工。（二）学生作品（二）学生作品n n进入学生作品学生作品学生作品1（CAD）学生作品学生作品2（CAD）学生作品学生作品3（CAD）学生作品学生作品4（CAD）学生作品学生作品5（CAD）n n下一页学生作品学生作品6（CAD）学生作品学生作品7（CAD）学生作品学生作品8（CAD）学生作品学生作品9（CAD）学生作品学生作品10（CAD）学生作品学生作品11（CAD）学生作品学生作品12（CAD）七作业内容七作业内容 n n1）了解自动编程技术的发展状况；n n2）使用Master CAM 自动编程软件，完成一份CAD制图。n n3）利用Master CAM 完成一个工件的自动编程和加工模拟。n n4）课堂内完成以下有关作业。需需课堂内完成的作业课堂内完成的作业n n1.1.数控加工工艺及特点是什么？数控加工工艺及特点是什么？数控加工工艺及特点是什么？数控加工工艺及特点是什么？n n2.2.数控加工的优、缺点数控加工的优、缺点数控加工的优、缺点数控加工的优、缺点适应性适应性适应性适应性 。n n3.3.右手笛卡儿坐标系中右手笛卡儿坐标系中右手笛卡儿坐标系中右手笛卡儿坐标系中X X X X、Y Y Y Y、Z Z Z Z三坐标要求往正方三坐标要求往正方三坐标要求往正方三坐标要求往正方向移动，问按下数字键中的向移动，问按下数字键中的向移动，问按下数字键中的向移动，问按下数字键中的7 7 7 7 还是还是还是还是8 8 8 8n n4.4.4.4.概述概述概述概述切削用量的选择原则。切削用量的选择原则。切削用量的选择原则。切削用量的选择原则。n n5.5.在括号里填入相应的指令代码在括号里填入相应的指令代码在括号里填入相应的指令代码在括号里填入相应的指令代码1 1）写出）写出）写出）写出快速线性移动编程格式（快速线性移动编程格式（快速线性移动编程格式（快速线性移动编程格式（）2 2）写出写出写出写出刀具半径补偿编程格式（刀具半径补偿编程格式（刀具半径补偿编程格式（刀具半径补偿编程格式（）作业作业n n6.6.为什么要采取刀具半径自动补偿指令为什么要采取刀具半径自动补偿指令?n n7.7.说出说出M02M02和和M30M30之间的关系。之间的关系。n n8.8.说出说出固定循固定循固定循固定循环环的的的的六个六个六个六个动动作作作作。n n9.9.9.9.完成完成完成完成2 2 2 2个手工编程题目个手工编程题目个手工编程题目个手工编程题目1 1 1 1）编制一个）编制一个）编制一个）编制一个100100100100X100X100X100X100的平面加工的程序，深度的平面加工的程序，深度的平面加工的程序，深度的平面加工的程序，深度1.51.51.51.5毫毫毫毫米。米。米。米。2 2 2 2）在）在）在）在100100100100X100X100X100X100平面内编制一个轮廓零件的程序，用平面内编制一个轮廓零件的程序，用平面内编制一个轮廓零件的程序，用平面内编制一个轮廓零件的程序，用刀具刀具刀具刀具8 8 8 8毫米直径的键槽铣刀加工，深度毫米直径的键槽铣刀加工，深度毫米直径的键槽铣刀加工，深度毫米直径的键槽铣刀加工，深度1 1 1 1毫米。根毫米。根毫米。根毫米。根据教学时间选择加工。据教学时间选择加工。据教学时间选择加工。据教学时间选择加工。注：作业是成绩的一部分。注：作业是成绩的一部分。注：作业是成绩的一部分。注：作业是成绩的一部分。