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1、第4篇 数控加工自动编程,1数控加工程序编制过程,1.1 数控加工手工编程过程,图2数控加工自动编程过程,2.1 CAD类,该类软件主要是用于二维设计，以工程制图为主。主要提供零件库、符号库，完美的尺寸、公差标注，如AutoCAD等软件。,AutoCAD是由美国Autodesk公司研制的通用绘图CAD软件。系统功能的设计上考虑了各类图样的需求，同时该软件采用了英制标准和ISO标准，自1982年推出AutoCAD 1.0版以来，该软件的用户已遍布全球且数量稳步增长，占据了微机CAD软件的主导地位。该软件现已成为我国众多的设计院、科研院所开发专业应用软件首选的支撑平台，同时也已纳入到我国高等工科院
2、校的工程制图教学计划和教学大纲之中。,2.2 CAM类,该类软件主要着重于三维曲面建模，以提供完整的数控加工自动编程功能为主，包括数控铣/车/线切割等机床加工及复杂曲面加工的自动编程。如Master CAM、SURF CAM等软件。,Master CAM是由美国CNC Software公司率先开发基于PC平台的CAD/CAM软件系统。它具有二维几何图形设计、三维线框多种实用的曲面造型、实体造型、可对零件图形直接生成刀具路径、刀具路径模拟、加工实体模拟、可扩展的后置处理及较强的外界接口等功能。它自动生成的数控加工程序能适应多种类的数控机床，数控加工编程功能轻便快捷，可提供25轴铣削、车削、变锥度
3、线切割4轴加工等编程功能。,2.3 CAD/CAM类,该类软件是大型集成化系统，它不但兼有CAD、CAM两类软件之长，功能完整，从单纯的绘图、零件建模和装配发展到包括钣金、模具设计等方面。如Unigraphics、Pro/Engineer、Solid Works、CAXA等软件。,Unigraphics NX简称UG,是由美国EDS公司开发，面向制造业以CADCAMCAE一体化而著称，是当今世界上最先进、最流行的具有代表性工业设计软件之一。它具有强大的曲线功能、草图功能、实体建模、曲面建模、钣金建模、注塑模设计与分析、装配建模、工程图制作、分析和数控加工等模块。广泛应用于航空航天、汽车、机械、
4、模具、工业设计等领域，也成为高校的首选设计软件。,2.3 CAD/CAM类,Pro/Engineer简称Pro/E,是由美国PTC公司研制和开发的软件。可用于设计和加工复杂零件，还具有零件装配、机构仿真、有限元分析、逆向工程、同步工程和模具自动化应用程序及数据库等功能。该软件具有基于特征、全参数、全相关和单一数据库的特点，已广泛应用于模具、工业设计、汽车、航天、玩具等行业，并在国际CAD/CAM/CAE市场上占有较大的份额。,SolidWorks是由美国波士顿Solid Works公司开发的机械设计软件，号称世界上最快的建模软件。其显著特点：能够在特征层面上对多体结构进行控制的机械设计；动态仿
5、真能够直接模拟接触式的机械机构运动干涉的运动情况；在线资源库，用户可以通过互联网找到世界领先的零部件供货商，并下载库中的几百万个零部件；用户只需查询供应商的产品在线目录，直接下载三维实体模型，而不需要二次建模。,2.3 CAD/CAM类,CAXA是由中国北航海尔软件公司开发的CAD/CAM软件,主要包括电子图板、实体设计和制造工程师等模块。电子图板模块是一套高效、方便、智能化的二维设计和绘图软件，它功能强大、易学实用，被称为中国的AutoCAD。图库中含有大量的符合最新国标的标准件与图符，适应国内设计人员的使用习惯；能够快捷地实现零件设计、装配设计、钣金设计、产品真实效果模拟和动画仿真等；制造
6、工程师模块是面向2-5轴数控加工编程软件，并具备多种加工方法；用户可以自定义专用数控系统的后置处理格式，针对不同控制系统生成不同格式的G、M代码，并能生成3B格式的数控线切割机车的加工程序；提供了多种刀具轨迹仿真手段，对于已有的数控代码可通过代码反读功能，将数控代码转换成图形显示的加工轨迹，可检验数控代码的正确性。,随着计算机性能成数量级的提高、网络通讯的普及化、信息处理的智能化、多媒体技术的实用化及CAD/CAM技术的普及应用越来越广泛与深入，现在CAD/CAM技术正向着开放、集成、智能、网络和标准化的方向发展。在众多的软件中，AutoCAD、Master CAM、UG NX和Pro/E是目
7、前国内外机械制造业中应用最广泛的CAD/CAM软件。,3.Master CAM基础知识,3.2 Master CAM自动编程引例,3.Master CAM基础知识,用Master CAM软件编制如图4所示工件外形的加工程序。,图4被加工零件简图,1.CAD部分:,绘制矩形(150X100)；绘制缺口(40 x60)；倒四处圆角(R12)；打断、修剪图形。,2.CAM部分:,刀具设置；外形铣削；仿真加工；后处理。,2.CAM部分:,刀具路径创建：T 刀具路径 C 外形铣削输入新NC名称选择被加工轮廓线外形参数对话框；,机床选择：M 机床类型 铣床 默认；,图5外形参数对话框,a)刀具选择:单击图
8、5中的“刀具”选项 刀具管理器选刀(16),图6刀具管理器,b)刀具创建:单击图5中的“刀具”选项 在“刀具号码”栏空白处单击鼠标右键在弹出的菜单中选择“创建新刀具”；,图7创建新刀具,b)刀具创建:选择刀具类型和定义其参数；,图8定义刀具,刀具补正:单击“切削参数”项 按图9设置刀具补正类型与补正方向；,图9刀具补正,图10设置高度、深度刀具,设置刀具高度、深度位置：单击“共同参数”项 按图10设置刀具高度、深度,；,产生2D刀具路径；,图112D刀具路径,材料设置：单击操作管理器属性下的“材料设置”按图12设置；,图12机器群组属性,图13仿真图形,仿真加工：单击操作管理器中的 按钮单击“
9、验证”栏中的 按钮(仿真加工图形图13)；,后处理：单击操作管理器中的 按钮询问加工程序扩展名(默认)询问加工程序存档路径及存档名(另存为)弹出NC加工程序(图14)。,图14 NC加工程序,3.3 Master CAM系统配置,3.Master CAM基础知识,单击下拉菜单中的 I 设置 C 系统配置，弹出图15所示系统配置菜单，用户可对系统环境进行不同的设置。,图15系统配置,3.4 Master CAM 工具栏设置,3.Master CAM基础知识,单击下拉菜单中的 I 设置 T 工具栏设置，弹出如图16所示工具栏状态菜单，用户可对工具栏状态进行选择。,图16工具栏状态,图17“二维刀具路径”工具栏,如在图17中勾选“二维刀具路径”项，屏幕中弹出如图17所示“二维刀具路径”工具栏。,3.5 Master CAM 属性状态栏,3.Master CAM基础知识,属性状态栏位于屏幕最下方，其定义如图18所示，用户可对构图平面、构图深度、图形属性等进行不同的设置。,3D：切换2D/3D构图模式；屏幕视角：即绘图图形视角；构图面：用于选择、创建、设置构图平面；：设置构图深度(Z深度)；图形层别：用于选择、创建、设置绘图工作图层；属性设置：用于设置线型、颜色、点的类型、图层、线宽等图形属性；WCS：用于选择、创建、设置工作坐标系。,图18属性状态栏,
