本章将用旋钮实例来综合说明在MasterCAM应用中整个CAD/CAM过程,即从旋钮的建模开始到加工的全过程。以此来初步了解MasterCAM的CAD/CAM功能。
旋钮的设计
本小节旋钮的实体模型为如图2.1所示:
CAD过程:我们先建立图中的黑色线框,称为线框模型。然后再利用MasterCAM曲面里的昆氏曲面完成上图。
本章的注意问题:构图时的Z深度和昆氏曲面的用法。
我们先打开MasterCAM,的MILL 模块,先画出辅助线,用虚线。
设置我们的线型:单击会出现:
图2-1
把线形设置为
2,第二小点
然后输入点的坐标:(0,-18,15.7),把鼠标向上拉,直到足够长的线段出现(线长大于40),在左下角可以看到线的长度
再画水平线:
输入点的坐标(-8,0,15.7),然后把它向右拉到足够长,(大于15)。我们的辅助线就画完了,用图2-1的命令把线换回实线,
为了我们学习和设计时可以很好的看到我们的错误。我们视图分为两个视图,一个是根据需要的绘图平面,一个是轴侧视图:
出现下面的对话框:
之后和出现:
两个图都可以作图。好了,我们现在继续完成我们的线框模型。再用上面的水平线命令画水平线输入点(0,-15.7,15.7)后,什么键也别按,直接输入长度5。完成了一条线段。现在我们要把这条线段做镜射:
图 2-2
完成对称轴之后会出现下面对话框,
选择后,就把线段对称复制过去了。
画圆:
输入半径为:8,把鼠标移到左边的绘图区会有一个半径为8的圆,跟随鼠标移动,捕捉两虚线的交点,点击左键,即可。但是我们发现:
这就是我们要大家注意的Z 深度,因为在MasterCAM的系统中,和AutoCAD,UG的系统一样的,只能在XY平面画图,不在这平面上的,要通过XY平面的平移或旋转。而MasterCAM是通过Z深度来限制的。
单击 捕捉,选择两虚线的交点,此时,Z深度变为
我们再用原来的方法:
画圆。
用绘制直线。
接下来我们要直线和圆圆滑过渡,连接的圆弧半径为12.5
出现半径值的输入框,输入12.5。然后选择上图右视图所示的两个相切元素,此时出现很多个圆如下图所示:
用同样的方法或用镜射,完成另一边。
2、图形的初步修剪接下来我们修剪一下我们的图形,先把较长的虚线剪掉。
选择修剪物,再选择被剪物体的保留部分:
注意:先选择一虚线再选择圆,剪切的时候注意剪切物和被剪切物的选择和个数、及其先后顺序。
完成剪切后,点击,让视图充满屏幕。
再用把图形修剪为下图样子:(具体的过程读者可以揣摩一下):
我们以上图所示为圆心,作半径为5的圆。
输入半径为5
捕捉圆心,后发现:
说明我们所在的构图平面不是我们所需要的。那我们就要旋转构图平面:
输入90。(绕X轴旋转90度)记得保存,具体的旋转第一章已经讲了。我们继续我们的工作,还有一个注意的问题就是z深度为15.7
提过的下图是两种不同Z深度画出来的圆
我们在Z深度为15.7平面上作图,作完后。
我们要把图形修改一下,把下半圆剪了。
把刚才所画的圆的下半部分剪掉。
我们把Z深度定为0,点击,输入0,回车之后我们继续画圆弧
输入半径为3.5
记住顺时针为负,逆时针为正。还有就是系统在画圆弧的时候总是,
由起点开始按逆时针的方向开始画。具体如下图:
我们用同样的方法继续完成我们左边的圆弧,这次我们用终点,
输入半径为3.5。如果系统已经记住了你的数值,按左键就可以了用左键点击绘图区,可以当回车间使用。
完成我们的左边的弧,我们接着完成顶边的弧。我们把右边的弧旋转
90度,即可:
具体操作步骤如下:
之后。选择旋转点。
完成之后会发现图形不对。
是我们的绘图平面不对,必须把我们的构图平面再次旋转,我们之所以犯那么多错误多数是因为没有留意Z深度和构图平面,因此在我们构图的时候要注意这类问题。
我们现在把坐标旋转回来。
输入-90度,把坐标系复原,我们用上面的命令再次旋转。
即可完成我们的图形。我们现在再把它旋转,90度。
Z深度为15.7。作一条垂直线,和半圆相交,然后再修剪。
我们再次把构图平面旋转回来,,-90度,
我们多次旋转是为了让读者熟悉构图平面的旋转,如果你们熟悉了可以用四个快捷键。Z深度为
20.7,并保证线段足够长
Z深度定为19.2(可捕捉左或右圆弧的顶点),用直线连接左右圆弧。单击旋转作图坐标,画一个半径为:12.24
的圆圆心在(0,30.715,0)。然后修剪。注意选择物体的先后顺序。然后一下图所示的为起点绘制一条足够长的水平线
完成后的图:
我们对图形进行修剪,先把圆打断。
然后选择要打断的物体,最后选择大断点就可以把物体打断
完成后.删除多余的弧。把直线修剪。完成后的图形:
最后我们再画椭圆就可以完成旋钮的CAD部分了。
A为11/2,B为8.5/2。我们发现:
单击后,再画.即可
现在我们完成椭圆就完成了我们旋钮的CAD部分。
旋钮的CAM部分
本小节旋钮的曲面模型为如图所示,
注意:MasterCam不能加工实体模型,如果你画的是实体模型的话,必须把实体模型的面转化为没有厚度的曲面不然是无法加工的.以为我们这里没有实体只有线框.
所以在线框模型的基础上直接构建曲面即可.然而最常用的方法是用昆氏曲面了.我们把视图恢复一个视图
现在我们开始使用昆氏曲面.昆氏曲面是把曲面分成若干个小曲面组成.每个小曲面叫綴面(patch).
要作昆氏曲面。必须确定两个方向切削方向(Along contours)截断面方向(across contours)。注意:方向不同曲面的光滑程度也不一样。
我们把图形的各线段在各交点打断。如果没有打断,
接下来的步骤可能无法完成
选择上图的各线段。全部打断。
我们确定切削方向和截断面方向如图:
切削方向綴面数,1
截断面方向綴面数:2
切削方向綴面数,2
截断面方向綴面数:1
切削方向綴面数,2
截断面方向綴面数:2
切削方向綴面数:1
截断面方向綴面数:1
总结:綴面数=切削方向綴面数*截断面方向綴面数切削方向綴面数:就是切削方向是有多少个面组成的。
截断面方向綴面数:就是截断面方向是有多少个面组成的。
下面我们来完成我们的例子:
这是会出现对话框:
这来个数字不能错,错了就无法正确画出曲面。然后选择线:
如上图所示依次选择切削方向的第二、第三条线.
等全部完成的时候:
在这个基础上我们继续完成:
同学们自己完成了:注意的是:有一个方向没有线。
是一个点:必须在:
才可以选择点:
然后我们把择个特征镜像就可以了。
完成。
我们再去面上挖一个椭圆:
完成后。选择要保留的部分。在图形上点击一下就会出现一个小箭头
不在椭圆的范围之内点击一下
就会完成
此时,会再去面的边缘产生曲线。再把曲线打断,再与下面的弧线做(2*2的)昆氏曲面。
如图所示:
这就完成了我们所有的CAD
把文件视图变为正试图。画一矩形。大小要比旋钮大如图:
完成了分模面
我们现在来完成刀具路径
在刀库里选择
把主轴转速调为:1000
然后把其他的参数调好就可以了注意:参数是由精度、材料、加工方式等因数决定的。
是要有实际经验才能比较正确设置的。不能一下掌握的不能急得。
完成参数设置就可以自动生成加工的路径。
就可以观看模拟加工了。看看是不是有干涉。