1、本章重点了解并熟悉Mastercam X5的加工流程及加工工作机理熟悉刀具的设置方法，包括刀具类型与刀具参数熟悉加工工件的设置，包括毛坯设置、毛坯材料设置和后置处理器的指定掌握加工操作管理器的功能，会利用加工操作管理器进行一些加工参数的编辑、刀具路径的模拟和后处理产生NC程序等操作7.1 Mastercam X57.1 Mastercam X5系统加工的一般系统加工的一般 流程及加工工作机理流程及加工工作机理7.2 7.2 刀具的设置刀具的设置7.3 7.3 加工工件的设置加工工件的设置7.4 7.4 加工操作管理加工操作管理Mastercam X5包含了4个CAM模块，分别为“铣床”、“车床
2、”、“线切割”和“雕刻”。如果用户按照此方式进入相应的CAM模块，则主菜单中的“刀具路径”中将激活相应的模块子菜单。铣削“刀具路径”子菜单 车削“刀具路径”子菜单Mastercam在生成刀具路径前，首先要选择该加工中使用的刀具。用户可以直接调用系统刀具库中的刀具，也可以修改刀具库中的刀具产生需要的刀具形式，还可以自己定义新的刀具，并将其保存到刀具库中。7.2.1 7.2.1 从刀具库中选择刀具从刀具库中选择刀具7.2.2 7.2.2 修改刀具库刀具修改刀具库刀具7.2.3 7.2.3 自定义新刀具自定义新刀具7.2.4 7.2.4 设置刀具加工参数设置刀具加工参数MastercamX5软件自带
3、刀具库，库中包含各种刀具，如平底铣刀、球头刀、圆鼻铣刀和面铣刀等。铣床刀具管理对话框铣床刀具过滤器对话框从刀具库选择的加工刀具，其刀具参数（如刀径、刀长、切刃长度等）采用的是系统给定的参数，用户也可以对相应参数进行修改来得到所需要的刀具。定义刀具对话框修改刀具库刀具刀具类型选择对话框定义刀具参数对话框设置为On时，采用喷油冷却设置为On时，采用喷雾冷却设置为On时，采用从刀具喷出冷却液冷却方式设置对话框用户还可以自行定义新的刀具来产生加工刀具过程同上，设置完成后保存新建刀具至刀具库。自定义新刀具保存到刀具库后，用户便可以在任何时候从刀库中调出。Mastercam软件将刀库信息集成到每种加工方法
4、的参数设置对话框中，如用户进入铣床后选择外形铣削加工方法，此时系统就会弹出外形铣削参数设置对话框，设置刀具加工参数外形铣参数设置对话框加工工件的设置指的是设置当前的工件参数，它包括工件的视角、类型、尺寸、原点、工件显示、材料以及安全区域等参数。设置工件参数启动工件设置命令7.3.1 7.3.1 加工工件的视角加工工件的视角7.3.2 7.3.2 加工工件类型的设置加工工件类型的设置7.3.3 7.3.3 工件尺寸及原点的设置工件尺寸及原点的设置7.3.4 7.3.4 工件材料的设置工件材料的设置7.3.5 7.3.5 安全区域安全区域单击图7-21对话框中 按钮，系统弹出视角设置对话框。一般情
5、况下，选择俯视图，这也是毛坯的默认状态。工件毛坯的形状可选择“长方体”、“圆柱体”、“实体”和“文件”四种类型。默认状态为长方体。若选择“圆柱体”，此时“轴”选项被激活，用户可选x、y或z轴来确定圆柱摆放的方向。若选择“实体”选项，则可通过单击 按钮回到绘图区，在图上选择一部分实体作为毛坯形状。若选择“文件”可通过单击 按钮从一个STL文件输入毛坯形状。要加工工件必须根据工件的成型尺寸确定毛坯尺寸，同时确定工件在工作台上的定位点即工件原点。1.1.设置工件尺寸设置工件尺寸直接在工件大小“X”、“Y”、“Z”输入栏内输入工件尺寸。单击 按钮，系统回到绘图区提示选择工件的第一个对角点和第二个对角点
6、，选择后系统自动将尺寸填入对话框的工件尺寸输入框中。单击 按钮，采用创建几何图形边界框的形式来产生工件尺寸。选择此方式后，系统回到绘图区，提示选择边界经过的图素，框选后系统弹出如图所示的边界框设置对话框。注意在“展开”选项里输入的尺寸一般等于工件在三个方向的单边加工余量。2 2设置工件原点设置工件原点 工件尺寸设置完毕后，应对工件原点进行设置，以便对工件进行定位。工件原点可以设置在立方体工件的10个特殊位置上，包括立方体的8个角点和上、下面的中心点。默认的原点位置位于毛坯的中心。要设置工件原点位置，用户首先用鼠标左键单击上述10个特殊位置的某一个，则原点箭头就会指向此位置，然后再输入原点的具体
7、坐标值，有2种方法。（1）直接在“素材原点”选项下的“X”、“Y”、“Z”输入栏内输入工件原点坐标。工件原点坐标与工件原点位置和工件尺寸有关。工件原点坐标（2）单击 按钮返回到图形区中选择一点作为工作原点，此时“素材原点”选项下的“X”、“Y”、“Z”输入栏内的坐标值随之改变工件材料的选择会直接影响主轴转速，进给速度等加工参数。两种设置方式：一是，选择“刀具路径”/“材料管理器”命令，系统弹出材料选择对话框，如图7-25所示。二是，单击加工操作管理器中“刀具设置”选项，系统弹出刀具设置对话框，如图7-26所示，在“材质”栏单击 按钮也可打开材料选择对话框。【材料管理器材料管理器】命令命令刀具设
8、置对话框刀具设置对话框 当前使用的材料列表当前使用的材料列表 材料选择快捷菜单材料选择快捷菜单“材料定义材料定义”对话框对话框对于复杂零件的加工，安全区域的设置非常必要，它可以避免刀具碰撞夹具或工件。Mastercam的CAM模块提供了“刀具路径”的树状管理图，称为加工操作管理器，利用此管理器用户可以方便地对刀具路径的相关内容进行操作管理，如新建刀具路径、编辑已有的的刀具路径、重生成刀具路径、重排序、二维和三维实体模拟等，当刀具路径检验无误后可以利用操作管理器中的POST后处理功能输出正确的NC加工程序。1 1选择和重生成刀具路径选择和重生成刀具路径2 2刀具路径模拟刀具路径模拟3 3实体加工
9、模拟实体加工模拟4 4后处理产生后处理产生NCNC程序程序5.5.高速进给加工高速进给加工6.6.锁定加工操作锁定加工操作7.7.关闭刀具路径显示关闭刀具路径显示1 1选择和重生成刀具路径选择和重生成刀具路径用户可以单击鼠标左键逐一选择已有的刀具路径，为了快速进行选择可以单击选择所有加工操作按钮 ，系统会自动选择所有的操作，单击清除选中操作按钮 将取消选中。当某一刀具路径被修改后，单击重新生成刀具路径按钮 系统将重新对路径进行计算形成新的刀径轨迹，单击重新生成未更新的刀具路径按钮 将重新生成所有未被更新的操作2 2刀具路径模拟刀具路径模拟显示退刀路径显示轨迹端点复原删除的模拟刀具路径彩色显示刀
10、具路径显示刀具显示夹头着色显示刀具路径配置刀具路径模拟参数删除所有模拟刀具路径对模拟刀具的瞬时运动位置进行拍照并保存成几何图形保存刀具路径到指定的图层中刀具路径模拟设置对话框刀具路径模拟设置对话框3 3实体加工模拟实体加工模拟是用实体切削的方式模拟刀具路径4 4后处理产生后处理产生NCNC程序程序5.5.高速进给加工高速进给加工高速进给加工可以对选择的操作的进给速率进行优化。在进行粗加工时，可在切除材料少的地方加大进给量，而在多的地方减少进给量；在进行精加工时，对圆弧和拐角处调整进给速率，以获得较好的速率要求。6.6.锁定加工操作锁定加工操作用户在设置完加工操作的一系列参数后，在检查无误的情况
11、下，可以单击加工操作管理器中的锁定按钮，防止误操作带来的参数变化。7.7.关闭刀具路径显示关闭刀具路径显示利用加工操作管理器将不需要显示的刀具路径临时关闭。利用加工操作管理器用户可以对已生成的路径进行编辑，包括修改路径参数，删除、剪切与复制，移动等。1 1、修改路径参数、修改路径参数2 2、删除、剪切与复制、删除、剪切与复制3 3、移动刀具路径、移动刀具路径1 1实训要求实训要求铣削一矩形外轮廓，尺寸如图7-48所示。工件材料为STEELmmA2225BHN。试进行机床类型选择、工件毛坯的设置和工件材料的设置。1）单击新建文件按钮，新建一文件。2）在绘图区下方的状态栏的“属性”一栏设置线型和线
12、宽。3）选择绘制矩形命令绘制矩形，矩形的中心点坐标为（0，0，0），如图7-48所示。4）选择“机床类型”“铣床”“默认”命令，选择铣床类型。5）选择加工操作管理器“属性”“材料设置”选项，系统打开“机器群组属性”对话框。6）选择“机器群组属性”对话框中的“B边界盒”按钮，系统打开“边界盒选项”对话框，在对话框的“展开”选项中输入三个方向单边加工余量（5,5,15）,如图7-49所示。单击“确定”按钮，系统回到“机器群组属性”对话框，此时工件毛坯的尺寸自动填到对话框中，手动将工件原点调到工件顶面中心（0,0,30）位置。如图7-50所示。设置后的结果如图7-51所示。7）选择“机器群组属性”对话框中的“刀具设置”选项，系统弹出刀具设置对话框，在对话框中的“材质”一栏单击“选择”按钮，系统弹出材料列表对话框，用户从铣床-数据库中选择材料为“STEELmmA2225BHN”，如图7-52所示。8）单击确定按钮选择结束。一、思考题1、MasterCAMX5的刀具设置和加工工件设置方法是什么？2、加工操作管理器实现的功能是什么？二、操作题1、绘制一个直径为50的圆，圆点在圆心。试设置毛坯尺寸为直径60高100的圆柱体，z0为圆柱顶面，工件原点设在圆柱体顶面圆心。材料为STEEL mm-S2-200BHN。2、写出对一个操作如外形铣进行实体模拟并形成NC程序的步骤？
