mastercam加工说明书

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MASTERCAM加工技术说明书
题目：卡通小狗头部凸模零件的计算机辅助设计与制造
班级
学生
学号
ＸＸＸ大学ＸＸＸ学院
2012年5月20日
目录
序言 (2)
一、设计方案 (3)
二、加工工艺分析及规划 (3)
三、三维实体建模 (3)
四、三维模拟加工 (5)
所用刀具及参数 (5)
模拟加工过程 (6)
1.材料设置 (6)
2.粗加工轮廓、去毛坯 (6)
3.二次外形粗加工 (8)
4.初步精加工 (10)
5.三维曲面精加工 (12)
6.三维曲面铣削精加工 (14)
7.清根加工........................................................................15五、后处理 (17)
1.曲面粗加工挖槽G代码 (17)
2.曲面粗加工等高外形G代码 (18)
3.曲面精加工等高外形G代码 (19)
4.曲面精加工流线G代码 (20)
5.曲面精加工流线G代码 (21)
6.曲面精加工平行铣削G代码 (22)
序言
狭义CAM指计算机辅助编制数控机床加工指令，广义的CAM指应用计算机进行辅助生产的全过程，它包括用计算机辅助生产前的准备工作，如工艺过程规划、工装清单、数控编程、车间作业计划编制、生产过程控制和质量控制等。

本次设计时间是三天，要求同学们在前面学过CAD/CAM课程的基础，利用有限的时间完成这次三维建模和模拟加工，从而熟悉设计使用的软件、零件造型、机械加工流程以及生成加工程序和代码。

这一系列的程序动作是综合学科知识的联系、融合与运用，能独立、认真的完成这次设计将对能力的提高、知识的掌握及灵活的运用起到很大的促进作用。

本次设计将使同学们全面、系统地了解和掌握CAD/CAM技术的基本内容和基本知识，了解数控技术的发展趋势；掌握数控加工的编程方法，并能灵活使用目前使用比较普遍的CAD/CAM软件对较复杂零件进行编程，为以后的工作打下坚实的基础。

同时能够极大培养大家的逻辑思维、创新意识、工程意识和实践能力。

本次课程设计的主要目的：
1.学习使用先进的CAD软件对零件进行三维实体建模；
2.学习使用CAM软件对所设计的零件进行数控编程并进行加工仿真；
3.能够根据模拟加工数据生成实际加工程序。

一、设计方案
此次设计加工的是一个卡通小狗头部凸模零件，零件使用UG5.0建模和MastercamX5加工。

毛坯的长、宽、高分别为110mm、210mm、70mm。

二、加工工艺分析及规划：
数控铣削在选用刀具时，通常要考虑机床的加工能力，工序内容，工件材料等因素；切削用量包括主轴转速、背吃刀量、进给量。

对于不同的加工方法，需要选择不同的切削用量。

合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；精加工时，应在保证加工质量的前提下兼顾切削效率、经济性和加工成本；切削用量各参数应根据机床实际情况，手册、被加工材料并结合实践经验确定。

本零件属于凸模类零件，具有平面、三维曲面、球面、直角和窄槽等特征，通过分析测量该零件的结构形状和大小，确定其加工顺序、刀具（直径、类型、圆角半径）和加工方式，然后根据制定的加工顺序和加工方式进行刀具路径程序编制，加工过程应包括粗铣、半精铣和精铣。

加工思路：
1.用圆鼻刀进行轮廓粗铣加工，把多余的毛坯快速大量去掉，留有余量；
2.用圆鼻刀进行等高外形粗加工，进一步粗铣外轮廓，留有余量；
3.用圆鼻刀铣刀进行等高外形精加工，初步精铣外形，不留余量；
4.用球头刀进行流线精加工，铣掉首次精加工的“梯田形”毛刺，不留余量；
5.用球头刀再次精铣轮廓。

三、三维实体建模
使用UG5.0建模，如图示：
1.画草图回转出头部轮廓；
2.拉伸出耳朵和嘴；
3.在新建的平面上画草图回转出眼睛；
4.使用边倒圆使尖角部分圆滑过渡。

5.完成建模。

四、三维模拟加工
所用刀具及相关参数：
序号加工内容加工方式刀具主轴转速
（r/min）
进给速率
（mm/min）
1 粗铣毛坯粗铣挖槽φ20R4圆鼻刀1500 1000
粗加工
2 二次粗铣外形
φ12R3圆鼻刀1200 500
等高外形
精加工
3 半精加工
φ6R3圆鼻刀1500 500
等高外形
精加工
4 精加工
φ3球头刀1500 1000
流线
精加工
5 清根加工
φ2球头刀1000 500
平行铣削
模拟加工过程：
1、材料设置
2.粗加工轮廓、去毛坯：
a.单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“粗加工挖槽加工”；
b.全选凸模面，使用 20R4圆鼻刀，设置如下参数；
c.铣削刀路及效果如下：
3.二次外形粗加工：
a.单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“粗加工等高外形加工”；
b.全选凸模面，使用 12R3圆鼻刀，设置如下参数。

c.铣削刀路及效果如下：
4.初步精加工：
a.单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“精加工等高外形”；
b.全选凸模面，使用 6R3圆鼻刀，设置如下参数；
c.铣削刀路及效果如下：
5.三维曲面精加工
铣掉等高外形半精加工出现的微小阶梯面：
a.单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“精加工流线加工”；
b.选小狗脸部和眼睛的三维曲面，使用 3球头刀圆鼻刀加工，设置如下参数；
c.铣削刀路及效果如下：
6.三维曲面铣削精加工
a.单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“精加工流线加工”；
b.选小狗耳朵的三维曲面，同样使用φ3球头刀圆鼻刀加工，各项参数设置与4相同。

c.铣削刀路及效果如下：
7.清根加工
a.单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“精加工平行加工”；
b.全选凸模面，使用φ2球头刀加工，设置如下参数。

c.铣削刀路及效果如下：
五、后处理
1.曲面粗加工挖槽代码
勾选“曲面粗加工挖槽”加工步骤，点击“操作管理”——“刀具路径”中的“后处理已选择的操作”——，
生成G代码清单如下：开头：
结尾：
同理，其余加工步骤也得到G代码清单如下：2.曲面粗加工等高外形G代码：
开头：
结尾：
3.曲面精加工等高外形G代码：
开头：
结尾：
4.曲面精加工流线G代码：开头：
结尾：
5.曲面精加工流线G代码：开头：
结尾：
6.曲面精加工平行铣削G代码：开头：
结尾：。