吴晓英

（山西省晋中学院，晋中 030600）

数控车削编程中MasterCAM的应用

吴晓英

（山西省晋中学院，晋中 030600）

数控车床是由电子计算机数字信号控制的机床，其工件加工过程可以通过一些编程软件进行功能参数设置编程来实现加工控制。车削是数控车床中应用较广泛的操作技术，加工工件往往具备精度要求高、表面粗糙度值小、表面轮廓形状复杂、带特殊螺纹等显著特点。为了实现特殊的技术加工要求，往往需要结合相应的计算机数控编程软件。

数控车削 MasterCAM 编程应用

1 Master CAM软件概述

Master CAM软件是由美国CNC Software Inc.公司开发的基于计算机平台的CAD/CAM软件，功能十分丰富，在美国的机械工厂加工中应用广泛，同时也是极佳的教学学习工具。作为一款实用的CAD/CAM软件，其在机械加工设计方面具备一定的权威性，图形功能强大。运用MasterCAM进行工件编程时，可以根据绘制二维图形、三维曲面、实体造型等，以达到工件图形的要求，同时还可以将刀具路径精确设计，为机床加工设置加工工具参数，通过虚拟实物技术模拟加工过程，使编程应用更加规范安全。基于CAD/CAM技术的MasterCAM编程软件使得数控加工车削技术更加精准操作方便，提升工厂机械加工水平，节约生产资料，缩短生产周期，提高经济效益。本文就数控车削编程中MasterCAM的应用展开分析。

2 数控车削Master CAM的编程应用

Master CAM在数控车削加工中具有广泛应用，我们将结合固定底座工件加工实例展开论述，详细描述软件的使用以及编程过程。根据工件的剖视图显示，展开车端面、车外圆、切槽、钻孔、镗孔、内螺纹加工、切断等车削编程过程。

2.1 生成加工刀具路径的端面

首先设置预加工的工件。

（1）MainMenu→Toolpaths→Jobsetup

（2）选择Boundaries设置工件毛坯。

生成车端面刀具路径。

（1）Main Menu→Toolpaths→Face

（2）打开Tool parameters参数对话框，选择刀具，并设置相应参数。

（3）选中Face parameters标签，并设置相应参数。

2.2 轮廓粗车加工刀具路径生成

同前面的例子一样，生成轮廓粗车加工刀具路径如下：

（1）Main Menu→Toolpaths→Rough→Chain。将所加工的外圆柱表面选取后，选择Done。

（2）系统随即跳出Tool parameters、Rough parameters、Tool parameters三个对话框。在Tool parameters中选择刀具，并设置相应参数。

（3）选择Rough parameters标签，并设置相应参数。（4）OK。

2.3 精车加工刀具路径生成

精车，顾名思义就是将工件从外侧到内侧再到端面外形，经过一次或多次的精密加工。由于之前进行过粗加工，在精加工之前的刀具路径生成除了设置共有参数外，还要相对精车加工设置相对的特有参数，具体参数和路径如下：

（1）Main Menu→Toolpaths→Finish→Chain。选取工件外圆柱表面，选取Done。

（2）选取弹出的Tool parameters参数对话框，然后选择刀具，并设置相应参数。

（3）选取Finash parameters对话框，设置与Rough parameters选项中基本相同的参数，同时增加Number of finish输入框，以此来设置精车加工次数。加工次数的设置以粗车加工过程中的预留量除以Finish stopover中输入的精车加工量得出。

（4）OK。

2.4 切槽加工路径

（1）Main Menu→Toolpaths→Groove→3line→OK→选择欲加工的槽→End here→Done。

（2）在Tool parameters模块中选取刀具，并设置相应参数。

（3）在Groove shape parameters模块中设置加工槽的形状。

（4）在Groove rough parameters模块中设置加工槽的粗加工参数。

（5）在Groove finish parameters模块中设置加工槽的精加工参数。

（6）Ok。

2.5 螺纹加工刀具路径生成

生成加工螺纹刀具路径及NC文件的方法如下：

（1）Main Menu→Toolpaths→Next menu→Thread。

（2）Tool parameters模块中选取刀具，并设置相应参数。

（3）Thread shape parameters模块中定义螺纹参数。

（4）在Thread cut parameters参数对话框中，定义螺纹切削参数。

（5）Ok。

2.6 钻孔加工刀具路径生成

Master CAM系统提供20种钻孔方式，有7种标准方式和13种自定义方式。在生成钻孔刀具路径时，除了设置共有刀具参数外，还要设置一组相对钻孔刀具路径的特有参数。

具体生成螺纹加工刀具路径及NC文件方法如下：

（1）Main Menu→Toolpaths→Drill。

（2）在Tool parameters模块中选取刀具，并设置相应参数。

（3）Simple drill no peck模块中设置孔的位置、深度及相应参数。

（4）在Custom Drill parameters模块中设置典型钻孔循环。

（5）Ok。

2.7 截断加工刀具路径生成

截断加工一般用于工件的切断，以一个垂直的刀具路径来切断工件。首先，选取一点来定义起始位置。然后，设置共有参数和一组截断路径特有参数。

（1）Main Menu→Toolpaths→Next menu→Cutoff。系统提示选取一点来定义加工起始位置，输入截断点坐标，回车。

（2）Tool parameters模块中选取刀具，并设置相应参数。

（3）Cutoff parameters模块中设置截断车削参数。

（4）Ok。

3 检查刀具路径

通过Main Menu→Toolpaths→Operations或通过Main Menu→Ncutils进入刀具路径检查。

Operations刀具路径检查方法如下：

（1）Select All模块表示检查全部刀具路径。如果只检查某一部分加工路径，则只需选择检查加工路径即可。

（2）选取Regen Path模块来重新生成刀具路径。

（3）选取Backplot模块重新绘制刀具路径。

（4）用Verify模块模拟实体刀具路径检查，按加工按钮仿真零件的加工过程。

（5）Post模块后置处理，生成.NC文件（数控加工程序）。

①Change Post改变后置处理程序。

②NCI file生成.NCI文件

③NC file生成.NC文件

④发送给数控机床。

（6）OK，确定。

4 结语

本文就数控车削编程中MasterCAM的应用分析展开论述，了解了MasterCAM的车削编程过程，相信在不远的将来，基于MasterCAM的数控车削应用将会更加广泛。

[1]胡礼广，张棉好.MasterCAM-X软件在摩托车车轮数控车削编程中的应用[J].机械制造，2010，（1）：13-15.

[2]龚环球.MasterCAM软件在航空发动机零部件数控加工编程中的应用[J].新技术新工艺，2013，（3）：11-14.

[3]贾坤鑫.MasterCAM在零件数控加工编程中的应用[J].郑州轻工业学院学报：自然科学版，2012，（3）：102-104，108.

Application of MasterCAM in NC Turning Programming

WU Xiaoying
(Jinzhong University, Jinzhong, Shanxi 030600)

The numerical control lathe is a machine tool which is controlled by the electronic computer digital signal, its work piece processing process can carry on the function parameter setting to realize the process control through some programming software. Turning is widely used in CNC lathe operation technology, machining parts often have high precision, surface roughness value is small, the surface profile is complex, with special thread, and other significant features. In order to realize the special technical processing requirements, often need to combine the corresponding computer numerical control programming software.

NC turning, MasterCAM, programming application