masterCAM9.1教程(全)

第1章基础知识1.1MasterCAMV9.0模块功能简介1.2MasterCAMV9.0的铣削加工特点1.3MasterCAMV9.0工作界面Mastercam软件是美国CNCSoftware,INC开发的CAD/CAM系统，是最经济有效率的全方位的软件系统。在国内外CAD/CAM领域，它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。1.1MasterCAMV9.0模块功能简介MasterCAM系统是一套CAD/CAM集成软件，它包含以下主要功能：(1)三维设计系统（design）(2)铣削加工系统(mill)(3)车、铣复合加工系统(lathe)(4)线切割、激光加工系统(wire)其中，三维设计系统是CAD功能模块，其它为CAM功能模块并包括三维设计系统。1.2MasterCAMV9.0的铣削加工特点1.2.1任务管理1.2.2强大的零件造型功能1.2.3刀具路径的相关性1.2.4型腔铣、轮廓铣和点位加工1.2.5强劲的曲面粗加工功能1.2.6灵活的曲面精加工1.2.7曲面修整加工1.2.8多轴加工1.2.9提高加工过程中走刀速度的方法1.2.10加工参数管理及优化工具1.2.11文件管理及数据交换1.2.12易学易用1.2.13系统配置要求1.3MasterCAMV9.0工作界面图1-1是.MasterCAMV9.0的Mill模块的窗口界面。分五大部分：绘图区、主菜单区、辅助菜单区、工具栏区、系统提示区，依Windows程序风格，还有标题栏，帮助栏。标题栏工具栏主菜单辅助菜单鼠标右键菜单坐标系帮助栏绘图区系统提示区第2章二维图形的构建2.1点的构建2.2直线的构建2.3圆弧的构建2.4倒圆角2.5曲线的构建2.1点的构建点是最基本的图形元素，线条由无数个点构成，一个完整图形则会包含若干个线条。学会二维图形的绘制首先要会如何确定点的位置。绘制点常常是为了定位图素。如：两个端点定位一条直线，圆心点可以定位一个圆（圆弧）的位置。2.1.1指定位置选取“Ｃ绘图”→“Ｐ点”→“Ｐ指定位置”弹出图2-4抓点方式菜单。该菜单的各项功能如表２－１所示。实例如图2-6所示。通过键盘直接输入坐标来绘制点，单击键盘“-”、“.”、“X”、“Y”、“Z”或任意一个数字健，在系统提示区会出现输入对话框如图2-5所示：图2-5输入对话框例如：“X23Y33”表示X坐标为23，Y坐标为33。如果不输入X，Y，则坐标之间要用“，”分隔，如“23，33，43”。注意：输入坐标时，刚才输入的坐标是（２０，３０，４０）,现在要输入（５０，３０，４０），则只要在输入对话框中输入“５０”就可以了，如果要输入的是（２０，５０，４０），则在输入对话框中输入“，５０”就可以了，同样如果要输入的是（２０，３０，５０），则在输入对话框中输入“，５０”就可以了，在输入对话框中允许使用“＋”，“－”，“＊”，“／”与括号，如（－５０，３＊４，６６）。2.1.2等分绘点可以在选取的线条（直线，曲线，圆弧，样条曲线）上生成一系列等距离的点。等距离不是指两点间的直线相等，而是两点间的曲线长度一致。选取“Ｃ绘图”→“Ｐ点”→“Ａ等分绘点”。选取要等分的线条，在提示区输入点的数目，回车后，选取的线条上产生一系列的点。实例如图2-7所示。2.1.3曲线节点可以在参数型样条曲线的节点处生成点。这些点不会随参数型样条曲线的修改而改变点的位置，如果选取的线条不是参数型样条曲线，则系统会提示重新选取参数型样条曲线。2.1.4控制点可以在ＮＵＲＢＳ样条曲线的控制点处生成点。如果选取的线条不是ＮＵＲＢＳ样条曲线，则系统会提示重新选取ＮＵＲＢＳ样条曲线。2.1.5动态绘点可以沿选取的图素用鼠标的移动动态的生成需要点。该图素可以是直线，曲线，圆弧，样条曲线，实体。2.1.6指定长度可以在选取的线条（直线，曲线，圆弧，样条曲线）上生成一个与靠近选取点的端点有一定距离的点。2.1.7剖切点可以在选取的一条或多条线条（直线，曲线，圆弧，样条曲线）上生成与指定平面的交点。该平面称剖切平面。2.1.8投影至曲面可以生成一个已有的点在一个或多个平面、曲面、实体面上的投影点。投影时可以选取投影于构图平面或沿曲面的法线方向投影。2.1.9垂直/距离可以依指定距离生成一个垂直（法线）方向的点。该点与选取的线条（直线，曲线，圆弧，样条曲线）距离为指定长度，该点与指定点的连线垂直于被选取的线条。2.1.10网格点2.1.11圆周点2.1.12小弧2.2直线的构建2.2.1水平线在当前构图面上生成和工作坐标系Ｘ轴平行的线段。2.2.2垂直线在当前构图面上生成和工作坐标系Ｙ轴平行的线段。2.2.3任意线段由两个任意点生成一条直线。这两个点可以用鼠标选取，也可以用键盘输入坐标，可以生成一条三维直线。2.2.4连续线连接多个任意点生成一条连续折线。每个点可以用鼠标选取，也可以用键盘输入，可以生成一条三维连续折线。2.2.5极坐标线由极坐标的形式生成一条直线。2.2.6切线生成与一弧或多弧相切的切线。（一）、角度方式。（二）、两弧方式。（三）、圆外点方式。2.2.7法线生成一条与已知线条（直线，曲线，圆弧，样条曲线）相垂直的线。（一）、经过一点方式。（二）、与圆相切方式。2.2.8平行线生成与已知直线平行的直线。（一）、方向／距离方式。（二）、经过一点方式。（三）、与圆相切方式。2.2.9分角线生成两相交直线的角平分线，或在两平行直线中间生成一条平行线。2.2.10连近距线生成直线、曲线、圆弧、样条曲线与点、直线、曲线、圆弧、样条曲线之间的最近距离连线。选取的第一个图素可以为直线、曲线、圆弧、样条曲线，选取的第二个图素可以是点、直线、曲线、圆弧、样条曲线。2.3圆弧的构建共有９种绘圆弧模式。2.3.1极坐标指定圆心点、半径、起始角度、终止角度来生成一个圆弧或指定起始（终止）点、半径、起始角度、终止角度来生成一个圆弧。（一）、圆心点方式（二）、任意角度方式（三）、起始点方式（四）、终止点方式2.3.2两点画弧指定圆周上的两个端点和圆弧半径来生成一个圆弧。2.3.3三点画弧指定不在同一条直线上的三个点来生成一个圆弧。2.3.4切弧生成与已知的直线或圆弧相切的圆弧。（一）、１切一物体（二）、２切二物体（三）、３切三物体（四）、Ｃ中心线（五）、Ｐ切圆外点（六）、Ｙ动态绘弧2.3.5两点画圆选取或指定直径上的两个点生成一个圆。2.3.6三点画圆选取或指定圆周上的三个点来生成一个圆。2.3.7点半径圆指定圆心与半径来生成一个圆。2.3.8点直径圆指定圆心与半径来生成一个圆。2.3.9点边界圆选取或指定圆心点及圆周上一点来生成一个圆。2.4倒圆角倒圆角的功能是使两条或多条相交直线产生不同直径的圆角。2.5曲线的构建直接生成曲线或利用已知点来生成曲线，包括SPLINE曲线或NURBS曲线。SPLINE曲线可以视作一条有弹性的强力橡皮，通过在其上各点加上重量使其经过指定位置，点两侧的曲线有相同的斜率和曲率。而NURBS（Non－UniformRationalＢ－Ｓpline）曲线可以视作比SPLINE曲线更加光滑的曲线，可以通过移动它的控制点来编辑NURBS曲线，适用于设计模具模型的外形与复杂曲面的轮廓曲线。如汽车表面轮廓曲线。（一）、Ｍ手动输入方式构建曲线选取主菜单上的“C绘图”→“Ｓ曲线”→“Ｍ手动输入”。选取曲线经过的一系列点，选取完成后按ＥＳＣ键退出。实例如图所示。（二）、Ａ自动选取方式构建曲线（三）、Ｅ端点状态曲线（四）、Ｃ转成曲线（五）、Ｂ熔接曲线2.6矩形的构建2.7倒角的构建2.8文字的构建2.9插入图形2.10椭圆的构建2.11多边形的构建2.12边界盒的构建2.13螺旋线/螺旋第三章几何图形的编辑和尺寸标注3.1删除3.2修整3.3转换3.4二维绘图综合实例3.5图形尺寸标注3.1删除删除已经构建好的图素。表3-1删除菜单功能描述C串连使用串连选择的方式选择需要删除的一组连续图素W窗选使用视窗选择的方式选择需要删除的图素Ｅ区域使用区域选择（面积串连）的方式选择需要删除的图素O仅某个图素指定删除某类别中的某个图素。A所有的删除所有的图素或某类别中的所有的图素G群组删除指定群组图素R结果删除经过前一次转换后成为结果的图素D重复图素删除重复的图素U回复删除恢复被删除的图素（一）串连选择将相交的若干图素沿某种方向连成一串。串连方式可以定义起点和终点，还可以指定串连方向。（二）窗选表3-2窗选菜单功能描述Ｒ矩形使用鼠标以两点式拖拉出矩形窗口选取图素Ｐ多边形使用多边形窗口选择图素Ｎ视窗内完全在窗口内的图素将被选取Ｔ范围内窗口内的图素及与窗口相交的图素将被选取Ｉ相交物只要和窗口相交的图素都会被选取Ｕ范围外窗口外的图素及窗口相交的图素都会被选取Ｏ视窗外完全在窗口外的图素都会被选取Ｍ限定图素限制选取的图素类型。Ｓ选项过滤视窗选择参数设定（三）区域（四）仅某图素（五）所有的（六）群组（七）结果（八）重复图素（九）回复删除表3-3回复已删除菜单功能单一图素恢复前一个刚被删除的图素指定图素恢复前面指定数目被删除的图素所有图素最大可能恢复所有的被删除的图素3.2修整选取如图3-11主菜单上的“Ｍ修整”或按功能键Ｆ７，弹出修整菜单，表3-4修整菜单功能描述F倒圆角绘制圆角T修剪修剪用延伸线条B打断将一条完整的线断开成两段或多段J连接连接断开的直线或圆弧N曲面法向可以改变曲面法线的方向NURUBS控制可以修改NURBS曲线或曲面的控制点转成NURUBS把非NURBS图素转换为NURBS曲线E延伸将图素(包括线、圆弧、曲线和曲面)延伸一定的长度D动态移位动态地移动或者复制图素到指定的位置A曲线变弧将绘出的曲线转换成圆弧3.2.1倒圆角选取主菜单上的“Ｍ修整”→“Ｆ倒圆角”与选取主菜单上的“C绘图”→“Ｆ倒圆角”，功能是一致的，请参看第二章。3.2.2修剪选取主菜单上的“Ｍ修整”→“Ｔ修剪”弹出如图3-13修剪菜单。表3-5修剪菜单功能描述１单一物体修剪一个图素。(图3-14)２两个物体同时修剪两个图素到它们的交点(图3-15)３三个物体同时修剪三个图素到交点。(图3-16)Ｔ到某一点修剪或延伸图素到某一点(图3-17)Ｍ多物修剪同时修剪多个图素。(图3-18)Ｃ回复全圆将圆弧变回整圆Ｄ分割物体剪掉两边界中间部分图素(图3-19)Ｕ修整曲面对曲面进行修剪(将在后面的章节叙述)图3-14修剪一个图素实例图3-15修剪两个图素实例图3-16修剪三个图素实例图3-17修剪到某一点实例图3-18修剪多个图素实例图3-19分割物体实例3.2.3打断选取主菜单上的“Ｍ修整”→“Ｂ打断”弹出如图3-20打断菜单，打断菜单功能描述如下表3-6所示。在MASTERCAM中，圆默认在零度方向断开，并且在打断时不会像AUTOCAD一样自动修剪图素。3.2.4连接选取主菜单上的“Ｍ修整”→“J连接”。该功能主要用于将打断的图素在断点处重新连接，也可以将有相同属性的图素相连。但要注意以下几点：1)不能连接NURBS曲线。2)一般只有共线的线段、同心和同半径的圆弧、同一图素的曲线，才能很好地连接在一起。否则会出现出错提示。3.2.5曲面法向曲面法向功能可以改变曲面法线的方向。取主菜单上的“Ｍ修整”→“Ｎ曲面法向”弹出如图3-27曲面法向菜单，曲面法向菜单功能描述如下表3-7所示。可以直接选择曲面，根据参数选择循环方式，再根据需要选择某个参数，以便达到修改效果。3.2.6NURBS控制点可以修改NURBS曲线或曲面的控制点，以便更加灵活地修改NURBS图素。3.2.7转成NURBS转成NURBS功能可以把非NURBS图素转换为NURBS曲线。3.2.8延伸选取主菜单上的“Ｍ修整”→“E延伸”弹出如图3-30延伸菜单，延伸菜单功能描述如下表3-9所示。延伸功能是将图素(包括线、圆弧、曲线和曲面)延伸一定的长度。表3-9延伸菜单功能描述Ｌ指定长度用指定的长度延伸图素。延伸曲线时应确保靠近其端点延伸。Ｕ曲面沿曲面的边界将曲面延伸一定距离。详见后面的章节