通过这次选修课我所学到的 1 ^" x! d$ g+ c* G& w6 Y
通过这次的选修课,我初步了解到了Mastercam 9的一些基础知识,二维绘图、编辑和标注功能,三维设计系统的使用,包括线架造型、实体造型和曲面造型,铣床二维加工。( H+ \2 N+ L; w3 M4 ~
( x8 i1 R) ^2 f& B' M0 r记得刚选到Mastercam这门选修时,我并不是很清楚这是一门怎样的课程。拿到教材后才有点感性认识。Mastercam软件是美国CNC Software公司研制与开发的PC级CAD/CAM系统。以前只学过AutoCAD制图,对制图还是有点基础的。Mastercam 9由Design(造型)、Mill(铣销加工)、Lathe(车削加工)和Wire(线切割)4个模块组成。而Design(造型)模块是基础,它也包含在Mill、Lathe和Wire模块中。. m) C& ^* b2 h: J) l o
x( R1 m* o/ f; E* H j: V0 q' X/ i
启动Mastercam 9,其界面与其它软件有所不同!
" Z! u K7 r% F9 }
+ E3 y& u) x _; Y! o一、基本二维绘图2 a# R( |% b/ \4 n* I' @+ L
& i% C' t8 M, h包括创建点和直线,圆弧和圆,样条曲线,矩形、椭圆和正多边形。; _6 F M$ |9 J, P/ e1 H
0 x2 V' p/ A/ m, j: w
1. 对于创建点,可以通过坐标输入法、Origin(原点)、Center(中心点)、Endpoint (端点)、Intersec(交点)、Midpoint(中点)、Point(已知点)、Last(最后点)、Relative(相对点)来创建所需的点。
+ @% {# z% W2 S/ O, L
: J6 v% o" T+ A+ ]在Mastercam中,可以创建各种不同的点:创建曲线的等分点,创建参数型样条曲线的节点,创建NURBS样条曲线的控制点,创建动态点,按指定长度创建点,创建剖切点,创建投影点,创建法线/距离点,创建栅格点,创建圆周点。. Z$ l: A' x6 ^
" ^2 L# ]! C. m( m H! N
点的创建通常用于在确定的位置绘制点& T/ I2 c# V% _) v7 q. r, R
) e( @/ r5 U9 \$ f: P
2. 直线的创建是二维绘图基本方法之一。直线,有水平线,垂直线,任意两点间的连线,连续直线,极坐标线,切线,法线,平行线,分角线,最近直线等,这些直线在Mastercam 9可以很方便的实现,这软件包含了这几种不同直线的创建方法,可根据所需,绘出不同的直线。
$ y% Y# v: L$ m6 G0 e# P% f
, i" f% z& L/ V7 d; n- R+ a% `3. 在Mastercam 9中可以通过选择主菜单区中的Create—Arc命令,可以打开创建圆弧/圆的Arc子菜单,选择不同命令可以采用不同的方法来创建圆弧/圆(在角度定义中,系统以逆时针来表示角度正方向)。其创建方法有:极坐标创建圆弧,端点法创建圆弧,三点法创建圆弧,创建切弧,创建圆等。+ O0 a3 m0 l3 s4 d, B2 s7 y* `
1 \& y# U( X& E3 ^5 N% |4 C2 X1 H4. Spline子菜单主要用于设置样条曲线的类型、选择生成样条曲线的方法及设置生成样条曲线时的参数。有3种生成样条曲线的方法:选取样条曲线通过的点、转换已有曲线串联和熔接两条曲线。而在选取曲线通过的点时又有两种方法:手动选取和自动选取。! X- k, h1 h/ r4 f3 H, {; M
6 x- l& X3 T m1 Y" w& S% G% X
5. 选择Rectangle Shape子菜单中的1 point选项,可通过设置矩形的宽度和高度并指定矩形的一特殊点位置绘制矩形。选择该选项后,系统弹出Rectangle One Point对话框。该对话框用于指定矩形的宽度(Rectangle Width)和高度(Rectangle Height),并设置特殊点在矩形中的位置(Point Placement)。用户可以将特殊点设置为矩形的4个角点、中心点或4条边的中点。设置完Rectangle One Point对话框的各参数后,在绘图区选取一点为矩形的特殊点即可按设置绘制出矩形。选择2 point命令时,通过选取矩形的两个对角点来绘制矩形。矩形的宽度、高度及位置均由选取的两个对角点来定义。& D, z) s2 D- b# e( u7 J; e
5 X) H. M4 j5 \9 }5 y二、 图形编辑7 l: L$ Z3 ?8 L8 c' ^
! f9 u* E5 I n/ _ ~! h
包括选取和编辑对象,删除/恢复删除对象,对象的转换和修整。经过基本二维绘图后,有时需对所绘的图进行编辑(修改)以达到所需的图形。
4 r) D' }' j2 {6 _/ ~8 J
6 k; o0 ^ {; a* z9 Q) Z1.要对图形对象进行编辑,首先要选取要编辑的对象,才能进一步对这些对象进行编辑操作,在Mastercam 9中选取对象有几种方法:快速选取,选取串联对象,窗口选取,区域选取,选取单一对象,选取所有对象,选取群组,取消选取等
$ @5 i8 [0 X6 Q, Y# \ c$ @- X* a+ I/ P0 q) a
2.在对图形进行编辑时,很多情况下都需要删除对象,而有些情况下,被删除的对象有可能又要被恢复,因此,删除对象和恢复被删除的对象在编辑图形时都很重要。% q& i, ]5 a \
) g f' D1 o2 Z4 h) e I$ b c; o
3.对象转换功能可以改变几何对象的位置、方向及大小,通过镜像、旋转、缩放、平移、转变、拉伸、卷起等转换来创建对象的副本。
Q0 u/ `' P8 A1 L* y2 a# p) U. b# m/ ?. c4 h) S2 ]( ~# s
4.对几何对象进行编辑的另一类操作为对象修整。修整操作包括倒角、修剪/延伸、分割、连接、改变控制点、转成NURBS
" L8 P p5 _9 E; K0 g' L7 A
$ j- Y3 s9 i% W+ K三、图形标注( S- x# O/ b/ |3 J/ w' ?8 u* o; M
4 a$ c/ E& c! u
在Mastercam中的图形标注包括尺寸标注、注释、尺寸界线、指引线和图案填充等。
/ A6 V, j5 Q5 _6 A; H0 L' r
6 V y" O6 @1 R% D" Y四、三维绘图基础
' q- n) {/ b) [8 m8 W& e, s: X, X$ O" E( h! a+ j0 c! i
包括三维造型,设置构图及视角,三维线架造型: F8 k* ?% W* s& W$ o0 B( Q" f
# ^$ ?* P6 t1 ^8 q/ K0 X& ]
1. Mastercam 9中的三维造型可以分为线架造型、曲面造型以及实体造型3种,这3种造型生成的模型从不同角度来描述一个物体,它们各有侧重,各具特色,可以根据不同的需要加以选择。: }: z v' I1 g. L U
7 j b& S+ q. g9 }0 E1 Z
2. 在进行三维造型时,需要对构图面(Cplane)、构图深度(Z)及视角(Gview)进行设置后,才能准确地绘制和观察三维图形,这3个选项命令均可在辅助菜单中选择。
$ G) P4 T4 Q# z; E u
7 X* n h6 r, p* @6 L( r" e& l9 t& x" y3. 线架造型,其模型用来描述三维对象的轮廓及断面特征,它主要由点、直线、曲线等组成,不具有面和体的特征,不能进行消影、渲染等操作。
4 y" u: @7 _% p/ D5 T# b5 G: Y4 q9 `
4. 通过Mastercam 9可以创建一些基本三维曲面,包括圆柱面(Cylinder)、圆锥面(Cone)、立方面(Block)、球面(Sphere)、圆环面(Torus)和挤压面(Extrusion)。
! n: r, c6 S; D/ }7 P; n5 H+ F1 M: s7 r p4 X, L" I$ u- |
5. 在Mastercam 的曲面造型中,可利用已有的线架模型,通过不同的熔接转换可以创建不同类型的曲面。这些曲面包括:举升曲面(Loft)、Coons曲面(Coons)、直纹曲面(Ruled)、旋转曲面(Revolve)、扫掠曲面(Sweep)和牵引曲面(Draft)。
7 p$ {: r/ t- C" f: i# o: B) ?8 z9 L; `7 V) C
6. 在Mastercam实体造型中,可以通过对绘制的曲线串联进行挤压操作、旋转操作、扫掠操作或举升操作,来创建实体模型。在创建了实体后,可以通过导圆角、倒角、取壳、牵引面和修剪等操作对实体的边进行编辑。
+ \! ^. z+ ? h' ?4 X
! m4 D/ z& e% Y" C% }7 V! n五、二维铣床加工系统
1 j+ w. |1 `; }
) L7 O" v# L' h" b% m9 G' \9 M包括工作设置及操作管理,刀具参数设置,二维铣床加工系统各模组功能
s( b4 F- y2 B" I. h/ e
' p5 v6 w4 ^4 ^1. CAD/CAM系统的最终目的是要生成用户CNC控制器可以解读的NC码,而其中CAM的功能是生成一种通用的刀具位置(刀具路径)数据文件(NCI文件),该文件中还包含有加工中进刀量、主轴转速、冷却控制等指令8 f2 b9 r0 }$ e$ H
; ]7 J+ `$ h, E; G2 y% r; n3 N
2. 对于铣床加工系统,工件的形状只能设置为立方体,设置了工件大小后,还要确定工件的位置。Mastercam铣床加工系统中,通过设置工件的原点位置来定义工件的位置。
! e; v8 T8 x8 l% l, ?* p5 u% { C3 ?6 S
3. 在生成刀具路径前,首先要选取该加工使用的刀具,而加工用刀具只能在当前刀具列表中选项取。通过Tools Manager对话框可以对当前刀具列表进行设置。4 T v7 T9 d0 S6 A1 j) @5 |$ t; s
5 p4 W1 m: I% g" R4. 工件材料,用户可以直接从系统材料库中选择要使用的材料,也可以设置不同的参数来定义材料。0 w6 x# G- ~5 ^ B
& ?$ C+ b% v. Y
5. 在生成刀具路径后,可以通过Operations Manager(操作管理器)来进行刀具路径模拟和加工模拟以验证刀具路径是否正确,同时操作管理器还可以用来对刀具路径进行编辑和修改,最后通过其后处理器来生成CNC控制器可以解读的NC码。! H. D3 ]2 Y# {+ L6 }6 W) L
h) ?" J( U1 F" y# [& f6. Mastercam铣床二维加工系统中包括外形铣削、挖槽、钻孔、面铣削、全圆铣削等模组。
7 ?5 G# G- B; X% l5 u( \: e8 F8 v5 G" X4 G( B8 }# Y
用Mastercam 9进行三维造型,我觉得比较方便,但对于二维图形,没有AutoCAD9 n1 k! u, F) d/ V
m; s/ Q/ \7 U9 i4 I6 u$ P' y9 o7 _; ?来得方便,而国内外皆采用Mastercam作为设计、加工制造的标准。虽然对于铣床不是很熟悉,但见过老师调用,觉得利用Mastercam 可以很方便的模拟加工,这对于工厂而言应该很有用,至少可以利用这个软件来验证所编刀具路径是否符合所设想的路径。) x: d5 n& K) j6 E% V/ u* ~# {/ n
3 e. [$ o' h. _, L' n4 M e. [" p总之,通过这一个学期的学习,虽然还不能够比较好的学会运用Mastercam这个软件,但是起码也对这个软件有了一定的认识,在以后需要应用到这个软件时提供了一定的基础,不会像上这门课之前一样,对它一无所知。尽管所学不多,但还是学到了东西。 |