MasterCAM四轴教程

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1、MasterCAM四轴教程MasterCAM是一套CAD/CAM软件，该软件具有强大的计算机辅助设计和计算机辅助制造功能，集工件的二维几何图形设计、三维曲面设计、刀具路径模拟和加工实体模拟等功能于一身，在多轴加工中，表现也尤为出色，并提供友好的人机交互。在4轴钻孔类零件中，常有一些成一定规律的孔系排列零件，如图1为喷水用螺旋套筒出水零件，该零件要求在0、长度为60mm的范围内钻150个05mm的孔，孔螺旋分布，螺距为10mm,螺纹圈数为6。Ma此零件如果采用手工编程，费时费力，如采用一般CAM软件编程，则需要有实体图，下面本文将介绍Master

2、CAM软件非常优秀的一个加工功能：旋转轴的轴的取代”加工方法，采用曲线”和点”加工零件。笔者的加工思路为：将零件螺旋线展开，因为150个05mm出水孔是在螺旋线上均布排列，因此可将展开后的螺旋线绘制为150个等分点（用MasterCAM等分画点功能很容易实现），然后将4轴钻孔加工转换为二维钻孔加工，再通过旋转轴的轴的取代”功能将二维钻孔转换为4轴钻孔刀路轨迹一、准备加工模型绘制螺旋曲线展开线：如图2所示，动点A旋转1周沿轴向移动的距离AC称为导程(T)。将圆柱表面展开，螺旋线随之展成为一倾斜直线，该倾斜直线为直角三角形的斜边，底边为圆柱底圆的周

3、长兀《另一直角边为导程To图2为圆柱螺旋线的两面投影图具体到本例中，螺纹圈数6,则螺旋线缠绕6周的长度为L=；txdxn=xx6=宽度为：H=1Xn=10mm6=60mm。其中，d为圆柱外径，n为螺旋圈数，T为螺旋的螺距。由L(长度)、H(宽度)可得到一矩形，根据零件加工时的装夹方向，该矩形的长和宽正好相反，即：矩形长度为60mm,高度为。矩形及点的绘制方法如下。(1)绘制矩形。在MasterCAM软件中依次操作：回主功能列表一绘图—矩形一两点绘矩形—输入点p(-5,0)、p2(-65,。其中，由于将第一个孔的位置定位在距离套筒右端面5mm处，

4、所以其X点坐标向左偏移5mm，如图3a所示。(2)绘制对角线。在MasterCAM软件中依次操作：回主功能列表—绘图一直线一两点线-分别选择矩形的左上角与右下角，绘制对角线(此对角线就是螺旋线的展开线)，如图3b所示。(3)绘制150个等分点。在MasterCAM软件中依次操作：回主功能列表一绘图一点一等分绘点-选择对角线-此时窗口左下角提示，需要输入要绘制的点数，在此输入“150；单击鼠标右键，卫^束操作，如图3c所示。二、创建刀位轨迹个点的自动选择在MasterCAM软件中依次操作：单击回主功能列表”主菜单，然后依次选择刀具路径-钻孔-自动

5、”，则系统提示选择第一点，此时，选择曲线右下方第一个点，如图4a所示。此时系统再次提示选择第二点”，则选择曲线右下方第二个点，如图4b所示。系统再次提示选择最后一点工则选择曲线左上方第一个点，如图4c所2.选择刀具并设置其切削参数在刀具参数”对话框中，选择如图5所示的05mm钻头，勾选旋转轴”复选框。3.设置旋转轴参数点击旋转轴”按钮，进入旋转轴的设定”窗口，在旋转轴型式中，分别有以下几种。(1)旋转轴定位”加工：转轴定位加工是MasterCAM软件4轴加工基本用法,常用于旋转角度固定，等此角度XYZ动作加工完才再旋转角度做加工的情况。⑵“轴”

6、加工：旋转轴之“釉”加工是MasterCAM软件4轴加工常用用法之一,用于加工面为不规则面，Z轴深度需随形状能随时移动的情况。(3)轴的取代”加工：旋转轴的轴的取代”加工用于加工在同样直径圆上，以旋转轴代替其中一个加工轴进行加工的情况。旋转轴的轴的取代”加工为MasterCAM软件四轴加工应用最为广泛的一种加工方式，本例旋转轴型式应采用轴的取代”加工。轴的取代”加工的基本方法如下。(1)步骤一：选择轴的取代”有由加工方式。(2)步骤二：设置要取代的轴。因为该零件要在带数控转台(A轴)的立式加工中心上加工，因此需取代Y轴，即Y始终在圆柱体的最高母

7、线上。在工件坐标系里，(3)步骤三:Y轴坐标始终为0设置旋转方向。选择逆时针(顺逆时针选项决定A轴旋转的方向)。⑷步骤四:设置旋转轴直径。要在。上钻孔，因此此处直径的数值为“，，O设置完成后如图6所示。4.刀位轨迹生成完成上述步骤后，单击确定”按钮，即可生成如图7所示刀位轨迹。三、加工仿真在MasterCAM软件中单击实体切削验证”按钮,弹出仿真校验窗口，设置仿真配置参数，模拟全部加工过程。最终模拟结果如图8所示9所示。四、实际加工完成加工仿真验证后，就可以把程序输入机床，进行加工，加工效果如图五、知识扩展通过上例螺旋线展开的方法，我们可以完成

8、加工中心4轴（A轴）变螺距螺线的加工。图10为一变距半圆梢螺纹，螺纹半圆梢截面为R5mm的圆形梢，螺纹外径为60mm,螺距分别为13mm、15mm和2