數(shù)控機(jī)床自動(dòng)編程即計(jì)算機(jī)輔助編程就 是用電子刊算機(jī)代替手工進(jìn)行數(shù)控編程，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，編寫零件加工程序 單，自動(dòng)打印媚0十加工程序單，并將程序記錄到穿孔紙帶上或其他的數(shù)控介質(zhì)上。本文是選自省級(jí)教育期刊《職業(yè)教育研究》中的職稱論文范文：基于MasterCAM的鼠標(biāo)銅公數(shù)控自動(dòng)編程。

　　摘要：計(jì)算機(jī)輔助自動(dòng)編程以其速度快、周期短、質(zhì)量高、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為當(dāng)前數(shù)控加工編程的主要方法。本文以鼠標(biāo)銅公為例研究曲面的數(shù)控自動(dòng)編程及仿真加工，介紹了曲面的建模及加工工藝參數(shù)制定，并進(jìn)行模擬加工和NC代碼的生成和輸出，提高了編程的速度和質(zhì)量，為同類產(chǎn)品數(shù)控編程提供參考。

　　關(guān)鍵詞：鼠標(biāo),Mastercam,數(shù)控加工工藝

　　隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展和世界經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，機(jī)械產(chǎn)品的更新速度也越來越快，數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械及相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。銅公是電火花精密成型復(fù)雜曲面零件的重要工具，銅公的制造需要借助計(jì)算機(jī)輔助軟件進(jìn)行數(shù)控加工編程，為了保證加工的精度與加工效率，必須安排合理的數(shù)控加工工藝。

　　1繪制鼠標(biāo)銅公的曲面模型

　　首先根據(jù)尺寸繪制鼠標(biāo)銅公的線架構(gòu)，結(jié)果如圖1所示。然后，利用掃描曲面、牽引曲面和拉伸曲面分別完成鼠標(biāo)銅公的組成曲面，如圖2所示。最后，利用倒圓角修整曲面，并繪制靠面，完成鼠標(biāo)銅公的曲面建模，如圖3所示。

　　2刀具路徑設(shè)計(jì)

　　規(guī)劃鼠標(biāo)銅公的加工刀具路徑包括：加工坯料及對(duì)刀點(diǎn)的確定、曲面粗加工刀具路徑、等高外形一次精加工路徑及淺平面二次精加工刀具路徑等內(nèi)容。

　　(1)加工坯料對(duì)刀點(diǎn)的確定

　　利用Mastercam系統(tǒng)提供的邊界框命令確定加工幾何圖形所需要的坯料尺寸，再將圖形頂面中心移到系統(tǒng)坐標(biāo)原點(diǎn)，便于加工時(shí)以圖形頂面中心對(duì)刀。

　　(2)零件坯料參數(shù)的設(shè)定

　　在對(duì)鼠標(biāo)銅公進(jìn)行實(shí)體加工模擬前，首先對(duì)零件坯料參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。再選擇加工操作管理器中的工件設(shè)置，設(shè)置邊界框參數(shù)，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出工件參數(shù)，坯料參數(shù)設(shè)置如圖4 所示。

　　(3) 規(guī)劃曲面粗加工刀具路徑

　　為了提高粗加工效率，應(yīng)該避免多走空刀，工藝上采用區(qū)域加工來限定走刀范圍。選擇系統(tǒng)默認(rèn)型號(hào)數(shù)控銑床，執(zhí)行曲面挖槽加工命令，選擇加工曲面、切削范圍邊界，確定加工邊界。添加φ20圓鼻刀，并設(shè)置刀具編號(hào)、刀座編號(hào)、刀長(zhǎng)補(bǔ)正、刀徑補(bǔ)正等參數(shù)。選擇曲面設(shè)置相關(guān)參數(shù)，預(yù)留0.5mm的加工余量。選擇挖槽粗加工參數(shù)，并設(shè)置螺旋式下刀，設(shè)置加工深度參數(shù)和刀具路徑間隙參數(shù)，如圖5所示。模擬仿真得到的粗加工刀具路徑見圖6。

　　(4)規(guī)劃曲面等高外形一次精加工刀具路徑

　　曲面粗加工后需要進(jìn)行曲面精加工，以提高其表面光潔度，進(jìn)刀量設(shè)為0.1~0.5mm，進(jìn)給率設(shè)置為300~500。使用曲面等高外形精加工命令，選擇加工曲面，框選等高外形精加工曲面，點(diǎn)選切削范圍邊界，選擇加工邊界。添加φ8球刀，并設(shè)置刀具、刀座、補(bǔ)正等參數(shù)，設(shè)置等高外形精加工參數(shù)和切削深度，生成刀具路徑，見圖7。

　　(5)規(guī)劃淺平面二次精加工刀具路徑

　　鼠標(biāo)銅公經(jīng)過等高精加工后，其上部的淺曲面精度仍然較低，規(guī)劃進(jìn)行淺平面二次精加工。首先點(diǎn)擊刀具路徑里的曲面精加工，再在里面點(diǎn)擊淺平面加工，選擇鼠標(biāo)上部曲面，系統(tǒng)彈出刀具路徑的曲面選取，選擇切削范圍邊界，系統(tǒng)自動(dòng)彈出曲面精加工淺平面對(duì)話框，然后在刀庫(kù)里選擇φ6球刀，并設(shè)置刀具參數(shù)，進(jìn)入定義刀具對(duì)話框，計(jì)算轉(zhuǎn)速/進(jìn)給。然后進(jìn)入曲面參數(shù)選項(xiàng)，設(shè)置安全高度為25mm，整體誤差調(diào)整為0.025，最大切削間距設(shè)定為0.5，其余的采用默認(rèn)參數(shù)。利用軟件自動(dòng)計(jì)算加工路徑，仿真效果如圖8所示。

　　3 自動(dòng)生成NC代碼及傳輸程序

　　利用Mastercam X系統(tǒng)的后處理功能，將設(shè)置的粗加工和一次、二次精加工進(jìn)行實(shí)體仿真，檢查加工過程是否有干涉或者撞刀等缺陷，然后生成NC代碼，并根據(jù)機(jī)床進(jìn)行轉(zhuǎn)換，輸出NC代碼如圖9所示。

　　利用Mastercam X系統(tǒng)的Communic傳輸功能，選擇加工操作管理器中的所有加工操作，進(jìn)行Post后處理，系統(tǒng)彈出后處理參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，設(shè)置相關(guān)參數(shù)，將軟件生成的NC代碼利用網(wǎng)絡(luò)等傳輸?shù)綌?shù)控加工設(shè)備的控制器內(nèi)，控制機(jī)床完成零件的加工。

　　對(duì)于復(fù)雜的曲面零件，需要利用CAM軟件編制加工程序，并通過選擇合理的工藝參數(shù)來保證加工質(zhì)量。文中介紹了利用Mastercam 軟件對(duì)鼠標(biāo)銅公零件進(jìn)行曲面造型及模擬加工，同時(shí)生成了數(shù)控加工代碼，可為同類零件的數(shù)控自動(dòng)編程提供參考。

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　　《職業(yè)教育研究》是由天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)(原天津工程師范學(xué)院)主管和主辦的職業(yè)教育理論與應(yīng)用的研究型月刊。其辦刊宗旨為開展職業(yè)教育學(xué)術(shù)理論與應(yīng)用研究，推廣職業(yè)教育研究成果，堅(jiān)持專業(yè)指導(dǎo)與信息服務(wù)相結(jié)合。雜志創(chuàng)辦于1982年7月。當(dāng)時(shí)的刊名為《職業(yè)教育研究資料》。1985年公開發(fā)行時(shí)，更名為《職業(yè)教育研究》。1994年又更名為《現(xiàn)代技能開發(fā)》2004年恢復(fù)刊名《職業(yè)教育研究》至今。