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1、MASTERCAM9速成教材！第1章 Mastercam基本操作1.1 Mastercam简介Mastercam是美国CNC Software公司研制开发的CAD/CAM系统。Mastercam包括3大模块，即DESIGN、LATHE和MILL，它是一套兼有CAD和CAM功能的套装软件。Mastercam作为基于PC平台开发的CAD/CAM软件，虽然不如工作站软件功能全、模块多，但就其性能价格比来说更具灵活性。Mastercam对硬件要求较低，且具有操作灵活、易学易用的特点，能使企业很快见到效益。可以在Windows 98、Windows 2000和Windows NT等操作环境下运行，Mas
2、tercam由于其价格相对较低，又是在PC平台下应用，硬件投入小，所以有着巨大的发展潜力。Mastercam的当前最新版本是9.X，目前较为常用的是8.0版本，在操作上总体区别不大。提示：本书将以Mastercam 9中文版为蓝本进行讲述。DESIGN模块中不仅可以设计编辑复杂的二维、三维空间曲线，还能生成方程曲线，同时其尺寸标注、注释等也较为方便。在其曲面造型功能中，采用NURBS、PARAMETRICS等数学模型，有十多种生成曲面的方法，还具有曲面修剪、曲面倒圆角、曲面偏移、延伸等编辑功能，还可以进行实体造型，同时提供了可靠的数据交换功能。在Mastercam中可以直接输入中文，并支持Tu
3、retype字体。MILL模块主要用于生成铣削加工刀具路径。Mastercam支持2轴、3轴、4轴和5轴加工程序的编制。可以直接加工曲面及实体，提供多种刀具路径形式和走刀方式。同时还提供了刀具路径的管理和编辑、路径模拟、实体加工模拟和后处理等功能，Mastercam可以直接与机床控制器进行通信。LATHE模块主要用于生成车削加工刀具路径。可以进行精车、粗车、车螺纹、径向切槽、钻孔、镗孔等加工功能。在最新的9.0版本中，还有WIRE线切割加工模块与ROUTER冲床加工模块。MILL铣床模块和LATHE车床模块中包含DESIGN设计模块。Mastercam的MILL模块支持2轴铣床加工、3轴铣床加
4、工系统和多轴铣床加工系统。2轴铣床加工包括有外形铣削、口袋加工、钻孔、面铣削、全圆铣削等类型。Mastercam的3轴铣床加工包括多重曲面的粗加工、精加工，另外还有多轴加工和线架加工。线架加工相当于选用线架进行造型的方法造出曲面来进行加工。Mastercam支持多轴加工，包括4轴或5轴机床上加工，即可以编制刀轴相对于工件除了3个方向的移动外增加了刀轴的转动和摆动。曲面加工系统可用来生成加工曲面、实体或实体表面的刀具路径。大多数曲面加工都需要通过粗加工和精加工来完成，Mastercam共提供了8种粗加工和10种精加工类型。提示：Mastercam MILL模块中包含了DESIGN模块的所有内容，
5、在本书中所指的Mastercam软件即为Mastercam的MILL模块。1.2 Mastercam的启动和退出1Mastercam的启动（1）从开始菜单中启动Mastercam。用鼠标依次单击开始所有程序Mastercam 9Mill 9，如图1-1所示，可以打开Mastercam的铣床加工模块。图1-1 启动Mastercam主菜单图1-2 Mastercam对应模块的协议文件提示：在首次启动Mastercam的某一模块时，系统首先会打开如图1-2所示的Mastercam对应模块的协议文件，阅读完软件许可协议，关闭该协议。并选择“以后不再提问”（“Dont ask this quest a
6、gain”），单击YES按钮接受该协议。即可进入Mastercam的对应模块的软件界面。（2）从桌面快捷方式启动Mastercam。Mastercam 9在安装后将自动在桌面创建5个快捷图标，双击快捷图标，可以启动对应的模块。如要进入铣床模块，可以双击Mill 9的图标。（3）单击MC9文件打开Mastercam。在资源管理器中，直接单击后缀名为MC9的文件，系统将打开Mastercam软件，并直接打开该文件模型。提示：如果当前已经打开了一个Mastercam窗口，则会出现一个提示信息，询问是否继续打开。2退出Mastercam 退出Mastercam的方法有3种：（1）选择主功能表的文件下一
7、页退出系统选项。（2）直接单击Mastercam窗口中的“”按钮；（3）按Alt+F4快捷键。不管采取哪一种退出方法，都会出现如图1-3所示的警告窗口，询问是否确实要退出Mastercam。单击“是”按钮，确定退出。如果当前文件修改后还没有保存，系统将出现文件保存对话框，如图1-4所示。单击“是”按钮，保存文件并退出Mastercam；单击“否”按钮，则不保存文件直接退出Mastercam。 图1-3 退出Mastercam提示 图1-4 保存文件提示1.3 Mastercam的操作界面典型的Mastercam操作界面如图1-5所示，Mastercam的操作界面可以进行个性化的定制。另外在操作
8、时界面上可能会按操作的具体情形弹出窗口，如使用鼠标右键会弹出快捷菜单；而在进行刀具路径编制时会弹出刀具路径参数设置表；在进行刀具路径管理时还会出现刀具路径操作管理器窗口。Mastercam的常规界面主要有以下几个部分。1标题栏标题栏在Mastercam工作界面的最上面，不同模块的标题栏也不同。如果已经打开了一个文件，则在标题栏中还将显示当前正在操作的文件的路径和文件名。2工具栏工具栏位于标题栏下面，它以简单直观的图标来表示每个工具的作用，单击图标按钮就可以启动相对应的Mastercam命令，相当于从菜单区逐级选择到的最后命令。图1-5 Mastercam的操作界面图1-6 工具栏按钮提示单击“
9、”或“”按钮，可以显示其他的工具栏按钮。工具栏的按钮可以定制，即可以设置不同的命令和排列顺序。技巧：将鼠标指针停留在工具栏按钮上，将会出现该工具对应的功能提示，如图1-6所示。3主功能菜单区主功能菜单区在Mastercam工作界面的左上部，它包含了Mastercam软件的主要功能。启动Mastercam后，主功能菜单区显示的是主菜单，当选择主菜单中的某一选项后，由于Mastercam不像常见的Windows软件那样采用下拉菜单，所以该选项的子菜单直接显示在主功能菜单区，子菜单的下级选项同样也显示在主功能菜单区。单击“回主功能表”将返回到主菜单，在操作时单击上层功能表或按Esc键，将返回到上一级
10、菜单，一直按可以回到主菜单。当一个菜单的功能项目在主功能表的一个屏幕中显示不下时，将在末尾显示下一页选项，单击“下一页”可以显示更多的功能按钮。技巧：在主功能菜单区的功能选项中，每一个选项中都有一个字母底下有下划线，在键盘上按相应的字母即可选择该功能。4次功能菜单区次功能菜单区在Mastercam工作界面的左下部，用于设置当前构图深度、颜色、层、线和点的类型、群组、层标记、工具和构图平面以及图形视角等。这些设置将保留在当前的Mastercam应用过程中，直到改变设置或开始一个新的Mastercam应用。5系统提示区系统提示区在Mastercam工作界面的下部，用于显示信息或数据的输入，如显示当
11、前的默认参数，要求输入数值等。如图1-7所示为画水平线时要求输入水平线所处的位置，即Y坐标。图1-7 Mastercam的提示区主菜单的上方工具栏的下方也会显示提示信息，这一提示信息提示在主功能菜单区选择相应的功能，或者进行某一操作。6坐标轴标记坐标轴标记在绘图区的左下角，用于显示当前绘图区的X、Y、Z坐标轴的方向，用户可以通过System Configuration对话框的Screen选项卡中的Display view port XYZ axes复选框来设置显示或隐藏坐标轴标记。在坐标轴标记之下还有单位标记，如mm表示以毫米为单位。提示：显示的坐标轴标记大小与实际尺寸无关，其大小是固定的。警
12、告：该坐标轴标记并非坐标原点位置，只是表示视角方向。7光标位置光标位置显示在绘图区右上方工具栏的右下方，当在绘图区中移动鼠标时，系统将显示光标在当前构图面中位置的坐标。默认情况下，DESIGN和MILL模块显示X-Y坐标，而LATHE模块显示+DZ坐标。8绘图区绘图区占据了屏幕的大部分空间，它是创建和修改几何模型以及产生刀具路径时的区域。1.4 Mastercam的基本操作1.4.1 取消命令Mastercam取消命令的方法有以下4种：（1）单击主功能菜单区的“回主功能表”选项，退出命令并返回尚未选择命令的状态，即最原始的空白路径状态，提示区出现“主功能表”的字样。（2）单击主功能菜单区的Ba
13、ck up选项或按Esc键，返回上级菜单，退出当前命令。（3）选择其他功能替代当前功能，即直接选择工具条的其他命令，系统会自动取消前一命令，并执行现在所选的命令。提示：在Mastercam中，有些命令是“透明”命令，当在工具条上选择这类命令对应的工具按钮即使用该命令时并不会完全替代原先使用的功能，在完成该功能时将可以返回到原先所使用的命令。常用的透明命令包括视角设置、构图面设置、屏幕操作、删除、隐藏、改变颜色等。（4）撤销操作。Mastercam在命令操作时对于所做的错误操作可以进行回退取消，单击工具栏中的按钮，可以将最近一次所绘制的图形取消或者将最近一次编修、转换操作取消。警告：Master
14、cam的UNDO命令只能在一个命令操作内使用，且只能取消前一步操作，而不能取消前一命令所绘制的图形或进行的转换、编修操作。1.4.2 参数设置Mastercam的参数设置可以分成两种，一种是在主菜单及信息提示区上进行参数的设定；另一种是在弹出的对话框中进行参数的设定。1主菜单参数设置如图1-8所示为倒圆角Fillet的主功能菜单区的选项，而图1-9所示为信息提示区显示当前参数。通过主功能菜单区的参数项选择及在信息提示区参数的输入来完成参数设置。Mastercam的参数交互形式有如下几种。 图1-8 主菜单区的参数显示 图1-9 信息提示区显示当前参数个人观点：在进行操作前一般要先注意提示区的提
15、示。在操作之前，最好先设置参数，因为这些参数将决定这个图像元素会如何绘出来，甚至影响下一步作图或编程的操作步骤。（1）输入式参数 这一类型的参数主要用于与数值有关的参数输入。如图1-8所示的第1个参数半径值，选择该选项，将在提示区要求输入数值，如图1-10所示。此输入栏输入完后一定要按回车键，才会结束等待输入的状态。输入数值并确定后，在信息提示区将提示当前使用的半径值。图1-10 输入式参数提示：凡是输入式参数，均可在输入数值时直接输入数学表达式，由系统直接将计算后的结果变成该参数的值。可以输入数学运算符号的加“+”、减“”、乘“*”、除“/”、乘方“*”、括号“( )”等，如100+（10/2）20*2；也可以输入数学函数SIN( )、COS( )、TAN( )、ASIN( )、ACOS( )、ATAN( )、COSH( )、TANH( )；还可以输入函数DEGREE( )、RADIAN( )、SQRT( )、INCH( )和常数等。技巧：在输入参数时，单击鼠标右键也可以完成参数输入的确认，在可以直接使用当前值的情况下，单击鼠标右键的方法更为快捷方便。（2）开关式参数 此类型参数用到最多的就是Y/N
