Mastercam數(shù)控編程與項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)前 言

本書以企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的典型加工零件為載體，遵循“科學(xué)性、實(shí)用性、先進(jìn)性、可讀性”的原則，在方法和組織上體現(xiàn)其科學(xué)性。本書采用“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、任務(wù)引 領(lǐng)”的工作過程導(dǎo)向方法進(jìn)行編寫。作者以高職院校一線教師為主，同時(shí)邀請(qǐng)企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員參與，使本書的載體來源于企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境。

本書在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上體現(xiàn)了實(shí)用性?！绊?xiàng)目驅(qū)動(dòng)”即通過完成企業(yè)典型零件加工，使學(xué)生獲得完成工作崗位任務(wù)所需要的綜合職業(yè)能力。而項(xiàng)目內(nèi)容的選擇由簡到繁、由易到難，既要考慮理論知識(shí)的覆蓋面，又要滿足企業(yè)實(shí)際工作崗位任務(wù)的需求，注重內(nèi)容的實(shí)用性和針對(duì)性，每個(gè)項(xiàng)目根據(jù)零件的加工工作過程分解為若干個(gè)任務(wù)進(jìn)行循序漸進(jìn)的闡述?！叭蝿?wù)引 領(lǐng)”即以工作崗位任務(wù)引領(lǐng)理論知識(shí)、專業(yè)技能和工作態(tài)度，讓學(xué)生在完成工作任務(wù)的過程中學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力。

在教學(xué)方法和內(nèi)容上體現(xiàn)了先進(jìn)性。在教學(xué)方法上，本書打破長期以來理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)分離的局面，以工作任務(wù)為核心，實(shí)施“學(xué)做一體”、“學(xué)習(xí)與工作一體”的理論與實(shí)踐一體化教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容不斷更新，引入企業(yè)的新技術(shù)、新工藝和新理念，反映學(xué)科前沿的最新知識(shí)，體現(xiàn)其先進(jìn)性。

本書語言簡練，配有大量的圖例，將學(xué)習(xí)、工作融于輕松愉悅的氛圍中，力求達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和效率，以及易學(xué)、易懂、易上手的目的。

本書以Mastercam 9.0系統(tǒng)為平臺(tái)，由Mastercam 9.0系統(tǒng)簡介、二維幾何圖形的構(gòu)建與加工、三維曲面的構(gòu)建與加工和實(shí)體的構(gòu)建與加工等4章組成，包含10個(gè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，每個(gè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)按照工作過程分解為若干個(gè)任務(wù)進(jìn)行循序漸進(jìn)的闡述。本書編寫分工如下：河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校田坤編寫第1章和第2章的2.1～2.3節(jié)；李純彬編寫第2章的2.4～2.6節(jié)；劉明光編寫第3章的3.1、3.2節(jié)；聶廣華編寫第3章的3.3～3.6節(jié)；陳新亞編寫第4章，全書由田坤策劃并統(tǒng)稿。

本書適合作為高職高專、中職中專院校相關(guān)專業(yè)的CAD/CAM和數(shù)控機(jī)床自動(dòng)編程等課程的教材，也可以作為培訓(xùn)教材或自學(xué)用書，并可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。

限于編者的經(jīng)驗(yàn)和水平，書中難免存在疏漏和不足之處，敬請(qǐng)專家、師生和廣大讀者批評(píng)指正。

編 者

本書以企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的典型加工零件為載體，以“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、任務(wù)引 領(lǐng)”工作過程導(dǎo)向的設(shè)計(jì)理念為指導(dǎo)，以工作任務(wù)為核心，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合、學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合，注重機(jī)電類專業(yè)學(xué)生綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)。

本節(jié)以Mastercam 9.0系統(tǒng)為平臺(tái)，由Mastercam 9.0系統(tǒng)簡介、二維幾何圖形的構(gòu)建與加工、三維曲面的構(gòu)建與加工和實(shí)體的構(gòu)建與加工等4章組成，包含10個(gè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，每個(gè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)按照工作過程分解為若干個(gè)任務(wù)進(jìn)行循序漸進(jìn)的闡述。通過對(duì)本書的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠了解常用CAD/CAM集成系統(tǒng)的功能和零件數(shù)控程序自動(dòng)編制的方法與步驟；掌握較復(fù)雜零件常用二維加工模型、曲面模型和實(shí)體模型的建模方法與技巧；能夠合理地制訂零件數(shù)控加工工藝、準(zhǔn)確地生成刀具軌跡、正確地選擇后置處理程序生成數(shù)控加工程序。

目 錄

前言

第1章 Mastercam 9.0系統(tǒng)簡介1

1.1 Mastercam 9.0系統(tǒng)基本功能與界面1

1.1.1 Mastercam 9.0系統(tǒng)基本功能1

1.1.2 Mastercam 9.0系統(tǒng)的工作過程1

1.1.3 Mastercam 9.0系統(tǒng)的界面6

1.2 Mastercam 9.0系統(tǒng)的幾個(gè)主要概念8

1.2.1 構(gòu)圖顏色和圖層設(shè)定8

1.2.2 構(gòu)圖平面、工作深度和圖形視角9

1.3 Mastercam 9.0系統(tǒng)基本指令說明10

1.3.1 自動(dòng)光標(biāo)形式10

1.3.2 選取菜單10

1.3.3 鼠標(biāo)右鍵菜單11

1.4 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)1 房屋線框圖的繪制11

1.4.1 任務(wù)1 繪制房屋框架11

1.4.2 任務(wù)2 構(gòu)建門窗框架13

1.5 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)2 電吹風(fēng)線框與表面的構(gòu)建14

1.5.1 任務(wù)1 繪制電吹風(fēng)機(jī)體線框14

1.5.2 任務(wù)2 繪制電吹風(fēng)手柄線框15

1.5.3 任務(wù)3 構(gòu)建電吹風(fēng)機(jī)體表面15

1.5.4 任務(wù)4 構(gòu)建電吹風(fēng)手柄表面16

第2章 二維幾何圖形的構(gòu)建與加工18

2.1 二維幾何圖形的構(gòu)建18

2.1.1 點(diǎn)18

2.1.2 直線21

2.1.3 圓弧24

2.1.4 倒圓角26

2.1.5 樣條曲線27

2.1.6 矩形29

2.1.7 倒角30

2.1.8 文字31

2.2 二維幾何圖形的編輯33

2.2.1 修整33

2.2.2 轉(zhuǎn)換39

2.3 二維幾何圖形的加工45

2.3.1 外形銑削加工45

2.3.2 孔加工60

2.3.3 面銑削加工62

2.3.4 挖槽加工64

2.4 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)1 支架零件自動(dòng)編程69

2.4.1 任務(wù)1 支架二維加工模型的構(gòu)造70

2.4.2 任務(wù)2 支架零件數(shù)控加工工藝制定72

2.4.3 任務(wù)3 支架零件數(shù)控加工程序編制73

2.5 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)2 凸輪零件自動(dòng)編程80

2.5.1 任務(wù)1 凸輪二維加工模型的構(gòu)造80

2.5.2 任務(wù)2 凸輪零件的數(shù)控加工工藝制定84

2.5.3 任務(wù)3 凸輪零件數(shù)控加工程序編制85

2.6 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)3 轉(zhuǎn)接盤零件自動(dòng)編程98

2.6.1 任務(wù)1 轉(zhuǎn)接盤二維加工模型的構(gòu)造98

2.6.2 任務(wù)2 轉(zhuǎn)接盤零件數(shù)控加工工藝制定102

2.6.3 任務(wù)3 轉(zhuǎn)接盤零件數(shù)控加工程序編制103

2.7 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)116

2.7.1 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)1116

2.7.2 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)2117

2.7.3 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)3117

2.7.4 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)4118

2.7.5 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)5118

第3章 三維曲面的構(gòu)建與加工119

3.1 三維線框模型119

3.1.1 昆氏曲面線框119

3.1.2 掃描曲面線框121

3.1.3 手柄三維線框模型123

3.1.4 基座三維線框模型126

3.1.5 玩具車輪線框模型128

3.2 曲面造型133

3.2.1 舉升曲面134

3.2.2 直紋曲面135

3.2.3 昆氏曲面136

3.2.4 旋轉(zhuǎn)曲面138

3.2.5 掃描曲面139

3.2.6 牽引曲面141

3.2.7 倒圓角曲面143

3.2.8 偏移曲面147

3.2.9 修剪曲面/延伸曲面147

3.2.10 兩曲面順接152

3.2.11 三曲面順接154

3.2.12 三圓角曲面順接154

3.2.13 曲面構(gòu)建實(shí)例155

3.3 曲面刀具路徑160

3.3.1 曲面加工類型161

3.3.2 共同曲面參數(shù)162

3.3.3 曲面粗加工164

3.3.4 曲面精加工176

3.4 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)1 標(biāo)牌曲面造型及加工181

3.4.1 任務(wù)1 標(biāo)牌的曲面造型181

3.4.2 任務(wù)2 標(biāo)牌的加工工藝184

3.4.3 任務(wù)3 標(biāo)牌的刀具路徑生成186

3.5 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)2 旋鈕曲面造型與加工194

3.5.1 任務(wù)1 旋鈕的曲面造型194

3.5.2 任務(wù)2 旋鈕的加工工藝200

3.5.3 任務(wù)3 旋鈕的刀具路徑生成202

3.6 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)210

3.6.1 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)1211

3.6.2 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)2211

3.6.3 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)3212

3.6.4 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)4212

3.6.5 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)5213

第4章 實(shí)體的構(gòu)建與加工214

4.1 實(shí)體的構(gòu)建與編輯214

4.1.1 基本實(shí)體的構(gòu)建215

4.1.2 構(gòu)建實(shí)體216

4.1.3 實(shí)體的編輯221

4.1.4 Solids mgr（實(shí)體管理器）229

4.2 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)1 煙灰缸零件自動(dòng)編程231

4.2.1 任務(wù)1 煙灰缸實(shí)體模型的構(gòu)造231

4.2.2 任務(wù)2 煙灰缸加工工藝制定236

4.2.3 任務(wù)3 煙灰缸加工程序編制237

4.3 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)2 托盤模具型腔自動(dòng)編程247

4.3.1 任務(wù)1 托盤模具型腔實(shí)體模型的構(gòu)造248

4.3.2 任務(wù)2 托盤模具型腔加工工藝制定259

4.3.3 任務(wù)3 托盤模具型腔加工程序編制260

4.4 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)3 型腔零件自動(dòng)編程266

4.4.1 任務(wù)1 型腔實(shí)體模型的構(gòu)造267

4.4.2 任務(wù)2 型腔零件加工工藝制定281

4.4.3 任務(wù)3 型腔加工程序編制281

4.5 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)294

4.5.1 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)1294

4.5.2 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)2295

4.5.3 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)3295

4.5.4 課外項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)4296

參考文獻(xiàn)297

本書以國產(chǎn)的CAXA—CAM系列軟件為自動(dòng)編程工具，重點(diǎn)講解如何應(yīng)用CAM工具來解決各類零件的造型及數(shù)控加工，有針對(duì)性地列舉了常規(guī)與綜合加工實(shí)例。本書共9章，內(nèi)容包括數(shù)控加工自動(dòng)編程技術(shù)概述、CAXA制造工程師軟件的基本操作、線架造型、幾何變換、曲面造型、曲面編輯、實(shí)體造型、數(shù)控銑加工與編程和綜合運(yùn)用加工實(shí)例。本書的附錄1為5套CAM實(shí)訓(xùn)測試題，并為讀者提供了練習(xí)實(shí)訓(xùn)圖例，附錄2列舉了FANUC數(shù)控系統(tǒng)的準(zhǔn)備功能G代碼和輔助功能M代碼。

本書可作為高職高專院校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用、機(jī)械制造與控制、模具設(shè)計(jì)與制造、機(jī)械加工技術(shù)及相關(guān)專業(yè)CAD/CAM教學(xué)用書，也可以作為機(jī)械制造企業(yè)和相關(guān)單位的技術(shù)人員學(xué)習(xí)CAD/CAM投術(shù)軟件及相關(guān)培訓(xùn)的配套教材及參考用書。

目錄

第1章 數(shù)控車床概述

第2章 數(shù)控加工工藝

第3章 切削原理

第4章 數(shù)控編程基礎(chǔ)

第5章 FANUC 0i系統(tǒng)數(shù)控車床編程

第6章 FANUC 0i系統(tǒng)數(shù)控車床編程綜合實(shí)訓(xùn)

第7章 FANUC 0i系統(tǒng)數(shù)控車床操作

第8章 Mastercam X2數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)

第9章 Pro/E 4.0數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)

第10章 UG 6.0數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)

第11章 FANUC 0i系統(tǒng)仿真操作

本書是作者們多年從事數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，集中體現(xiàn)了注重實(shí)際應(yīng)用能力培養(yǎng)的教學(xué)特點(diǎn)，其教學(xué)成果榮獲了2005年國家教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。

本書介紹了數(shù)控加工中心實(shí)訓(xùn)的相關(guān)內(nèi)容，從數(shù)控加工工藝分析、編程指令、計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程，到機(jī)床的實(shí)際操作訓(xùn)練，以典型零件的工藝分析和編程為重點(diǎn)，不僅強(qiáng)調(diào)了實(shí)際加工訓(xùn)練，而且具有很強(qiáng)的數(shù)控實(shí)訓(xùn)的可操作性。內(nèi)容包括數(shù)控加工基礎(chǔ)知識(shí)，加工中心編程基礎(chǔ)，加工中心操作基礎(chǔ)，加工中心二維零件手工編程與仿真練習(xí)，MaStercam軟件編程，高速切削技術(shù)和復(fù)雜零件的造型及加工。