第8章 二维铣削加工 Mstercam二维刀具路径模组用来生成二维刀具加工路径，包括外形铣削、挖槽、钻孔、面铣削、全圆铣削等加工路径。各种加工模组生成的刀具路径一般由加工刀具、加工零件的几何模型以及各模组的特有参数来定义。不同模组可进行加工的几何模型和参数各不相同。本章将分别介绍各模组的功能及使用方法。

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1 第8章 二维铣削加工 Mstercam二维刀具路径模组用来生成二维刀具加工路径，包括外形铣削、挖槽、钻孔、面铣削、全圆铣削等加工路径。各种加工模组生成的刀具路径一般由加工刀具、加工零件的几何模型以及各模组的特有参数来定义。不同模组可进行加工的几何模型和参数各不相同。本章将分别介绍各模组的功能及使用方法。 Mastercam

2 8.1 外形铣削 外形铣削模组可以由工件的外形轮廓产生加工路径，一般用于二维工件轮廓的加工。二维外形铣削刀具路径的切削深度是固定不变的。
8.1 外形铣削 外形铣削模组可以由工件的外形轮廓产生加工路径，一般用于二维工件轮廓的加工。二维外形铣削刀具路径的切削深度是固定不变的。 在主菜单中顺序选择“刀具路径→外形铣削”选项，在绘图区采用串连方式对几何模型串连后选择“执行”选项。系统打开“外形铣削” 对话框。每种加工模组都需要设置一组刀具参数，可以在“刀具参数 ”对话框中进行设置。如果已设置刀具，将在对话框中显示出刀具列表，可以直接在刀具列表中选择已设置的刀具。如列表中没有设置刀具，可在刀具列表中单击鼠标右键，通过快捷菜单来添加新刀具。 Mastercam

3 “外形铣削”对话框 Mastercam

4 1.机械原点按钮 选中“机械原点”按钮前的复选框，单击“机械原点”按钮，即可打开“换刀点”对话框。该对话框用来设置工件坐标系（G54）的原点位置，其值为工件坐标系原点在机械坐标系中的坐标值，可以直接在输入框中输入或单击“选择”按钮在绘图区选取一点。 “换刀点”对话框 Mastercam

5 2.备刀位置按钮 选中“备刀位置”按钮前的复选框，单击“备刀位置”按钮即可打开“备刀位置 ”对话框。该对话框用来设置进刀点与退刀点的位置，“进入点”选项组用于设置刀具的起点，“退出点”选项组用来设置刀具的停止位置。可以直接在输入框中输入或单击“选择”按钮，然后在绘图区选取一点。 Mastercam

6 “备刀位置”对话框 Mastercam

7 3. 其他按钮 “刀具参数”选项卡中的“刀具/构图面”按钮，可通过“刀具面/构图面的设定”对话框用来设置刀具面、构图面或工件坐标系的原点及视图方向。 “改NCI档名”按钮用于设置生成的NCI文件名及其存储位置。 “杂项变数” 按钮，可通过“杂项变数”对话框设置10个整变数和10个实变数杂项值，用于对后处理器中的工件坐标形式、绝对/增量方式等编程方式进行设置。 “刀具显示”按钮，可通过“刀具显示的设定”对话框来设置在生成刀具路径时刀具的显示方式。 “插入指令”按钮，可通过“插入控制码（”对话框来设置在生成的数控加工程序，插入所选定的控制码。 Mastercam

8 “刀具面/构图面 的设定”对话框 Mastercam

9 加工类型 1. 2D（二维外形铣削加工） 当进行二维外形铣削加工时，整个刀具路径的铣削深度是相同的，其Z坐标值为设置的相对铣削深度值。 2. 2D倒角 该加工一般需安排在外形铣削加工完成后，用于加工的刀具必须选择成型铣刀。用于倒角时，角度由刀具决定，倒角的宽度可以通过单击“倒角加工”按钮，在打开的“倒角加工”对话框中进行设置。 Mastercam

10 “外形铣削参数 ”选项卡 Mastercam

11 3. 螺旋式渐降斜插 只有二维曲线串连时有螺旋式加工，一般是用来加工铣削深度较大的外形。在进行螺旋式外形加工时，可以选择不同的走刀方式。单击“渐降斜插”按钮，打开如图8-8所示的“外形铣削的渐降斜插”对话框。系统共提供了3种走刀方式，当选中“角度”或“深度”单选钮时，都为斜线走刀方式；而选中“垂直下刀”单选钮时，刀具先进到设置的铣削层的深度，再在XY平面移动。对于“角度”和“深度”选项，定义刀具路径与XY平面的夹角方式各不相同，“角度”选项直接采用设置的角度，而“深度”选项是设置每一层铣削的“斜插深度”。 Mastercam

12 “成型刀加工”对话框 “外形铣削的渐降斜插 ”对话框
Mastercam

13 4. 残料加工 残料外形加工也是当选取二维曲线串连时才可以进行，一般用于铣削上一次外形铣削加工后留下的残余材料。为了提高加工速度，当铣削加工的铣削量较大时，开始时可以采用大尺寸刀具和大进刀量，再采用残料外形加工来得到最终的光滑外形。由于采用大直径的刀具在转角处材料不能被铣削或以前加工中预留的部分形成残料。可以通单击“残料加工”按钮，在打开的“外形铣削的残料加工 ”对话框中进行残料外形加工的参数设置 。 Mastercam

14 高度设置 铣床加工各模组的参数设置中均包含有高度参数的设置。高度参数包括安全高度、参考高度、进给下刀位置、工件表面和深度。其中，安全高度是指在此高度之上刀具可以作任意水平移动而不会与工件或夹具发生碰撞；参考高度为开始下一个刀具路径前刀具回退的位置，参考高度的设置应高于进给下刀位置；进给下刀位置是指当刀具在按工作进给之前快速进给到的高度。工件表面是指工件上表面的高度值；切削深度是指最后的加工深度。 上述所有的高度（深度）值都可以采用“绝对坐标”和“增量坐标”两种方法来设置。 Mastercam

15 8.1.3 刀具补偿 刀具补偿是指将刀具路径从选取的工件加工边界上按指定方向偏移一定的距离。 1. 补偿类型
刀具补偿 刀具补偿是指将刀具路径从选取的工件加工边界上按指定方向偏移一定的距离。 1. 补偿类型 可在“补正形式 ”下拉列表框中选择补偿器的类型，选择“ 计算机”选项，由计算机计算进行刀具补偿后的刀具路径；选择“控制器选项”，刀具路径的补偿不在CAM中进行，而在生成的数控程序中产生G41、G42、G40刀补指令，由数控机床进行刀具补偿。“两者”即磨耗补偿，刀具路径的补偿量是刀具偏置量与设置的磨耗补偿值两者之和。 Mastercam

16 2. 补偿方向 可在“补偿方向 ”下拉列表框中选择刀具补偿的位置，可以将刀具补偿设置为左刀补或右刀补。 3. 长度补偿 以上介绍的是刀具在XY平面内的补偿方式，可以在“校刀长位置 ”下拉列表框中设置刀具在Z轴方向的补偿方式。选择“球心”或“刀尖”，生成的刀具路径根据补偿方式而不同。 Mastercam

17 4. 过渡圆弧 可以用“刀具走圆弧在转角处 ”下拉列表框来选择在转角处刀具路径的方式。选择“不走圆角 ”选项时，转角处不采用圆弧过渡；选择“<135度走 ”选项时，当夹角小于135°时采用弧形刀具路径；选择“全走圆角 ”选项时，在所有的转角处均采用弧形刀具路径 Mastercam

18 分层铣削 选中“Z轴分层铣削”按钮前的复选框后单击该按钮，打开 “Z轴分层铣深设定”对话框，可以用来设置深度分层铣削的参数。 其中，“最大粗切深度”输入框用于输入在粗加工时的最大切削深度；“精修次数”输入框用于输入精加工的次数；“精修量”输入框用于输入在精切削时的最大切削深度；“不提刀”复选框用来设置刀具在每一层切削后，是否回到下刀位置的高度；“使用副程式”复选框用来设置是否生成子程序。 “分层铣深的顺序”选项组用于设置深度铣削的顺序。 Mastercam

19 “Z轴分层铣深设定 ”对话框 Mastercam

20 进刀/退刀设置 在外形铣削加工中，可以在外形铣削前和完成外形铣削后添加由一段直线刀具路径和一段圆弧刀具路径组成的进刀／退刀刀具路径。直线和圆弧的外形可由 “进／退刀向量设定”对话框来设置。 在“直线”选项组中可以通过设置“长度”、“斜向高度”、“垂直”或“相切”选项来定义直线刀具路径。当选中“垂直”单选钮时直线刀具路径与其相近的刀具路径垂直；当选中“相切”单选钮时直线刀具路径与其相近的刀具路径相切。 在“圆弧”选项组中可以通过设置“半径”、“扫掠角度”和“螺旋高度”来定义圆弧刀具路径。 Mastercam

21 进刀／退刀刀具路径 Mastercam

22 过滤设置 Mastercam可以对NCI文件进行程序过滤，系统通过清除重复点和不必要的刀具移动路径来优化和简化NCI文件。 1. 优化误差 “公差设定”输入框用于输入进行操作过滤时的误差值。当刀具路径中某点与直线或圆弧的距离小于等于该误差值时，系统将自动去除到该点的刀具移动。 Mastercam

23 2. 优化点数 “过滤的点数”输入框用于输入每次过滤时可删除点的最多数值，其取值范围为3～1000。取值越大，过滤速度越快，但优化效果越差。 3. 优化类型 当选中“产生XY(XZ、YZ)平面的圆弧”复选框时，生成的程序中将用圆弧代替折线段来生成刀具路径；当未选中该复选框时，用折线段来生成刀具路径。但当圆弧的半径超出“最小的圆弧半径”与“最大的圆弧半径”输入框设置值的范围时，仍用折线段来生成刀具路径。。 Mastercam

24 8.1.7 外形铣削实例 对工件进行外形铣削。操作步骤如下： (1) 在主菜单中顺序选择“构图平面→俯视图” 。
外形铣削实例 对工件进行外形铣削。操作步骤如下： (1) 在主菜单中顺序选择“构图平面→俯视图” 。 (2) 在主菜单中顺序选择“绘图视角→等角轴侧视图” 。 (3) 取档，在主菜单中顺序选择“文档→取档” 输入文件名。 (4) 在主菜单中顺序选择“刀具路径→外形铣削” 。 (5) 单击“串连”，用鼠标捕获轮廓线，完成轮廓的串连，单击“执行”，完成外形串连。完成串连后立即进入“外形铣削”对话框。 Mastercam

25 外形铣削工件 Mastercam

26 (8) 设“平面多次铣削”参数，在如图8-15所示对话框中，按图示设置，即X Y方向粗加工5次，切削量3mm，精加工2次，切削量0.5mm。
(6) 如图8-1所示，按鼠标右键显示刀具的位置，在显示的快捷菜单中，选“从刀库选取刀具”，则进入“刀具管理”对话框，从中选择要用的刀具，单击“确定（OK）”按钮，返回至“刀具参数”对话框，显示已选的刀具，并在“刀具参数”对话框中输入刀具直径和加工材料，设置完成所有参数。“刀具参数”对话框的各项已在本章作了详细说明。 (7) 设定外形铣削参数，在图8-1中单击“外形铣削参数”选项卡，则显示“铣削参数”对话框，在外形铣削中设置加工方式为2D，铣削深度为10mm。 (8) 设“平面多次铣削”参数，在如图8-15所示对话框中，按图示设置，即X Y方向粗加工5次，切削量3mm，精加工2次，切削量0.5mm。 Mastercam

27 (9) 设置“Z轴分层铣削”参数，在如图8-16所示对话框中，按图示设置，粗加工余量2.5mm，精加工1次，加工余量0.5mm。
(10) 设定参数后，按“确定”按钮。则在图上生成刀具路径。 (11) 在主菜单区顺序选择“公共管理→后处理→运行” 。 (12) 在“读取指定文件名”对话框中，读取选择的文件。 (13) 在“指定写入文件名”对话框中，选择上边读取的文件名，打开并保存。 (14) 当显示是否删除旧文件时，选择“是” 。 Mastercam

28 (16) 顺序选择“档案→编辑→NC” 选择要编辑的文件名，显示出 “文件编辑器” 可在此编辑器里进行NC程序的编辑。
(17) 顺序选择“刀具路径→操作管理” 选项，显示出“操作管理”对话框。可以在此对话框中进行加工参数修改设置、串联修改、刀具轨迹检验、仿真检验等操作。 (18) 顺序选择“公共管理→实体验证”选项，或在“操作管理”对话框中按“实体切削验证”按钮，在出现的“实体验证”工具条中按播放钮开始仿真切削加工，仿真的结果如图所示。 Mastercam

29 仿真检验结果 Mastercam

30 8.2 钻孔与镗孔加工 钻孔模组主要用于钻孔、镗孔和攻丝等加工。钻孔模组有一组其特有的参数设置，几何模型的选取与前面的各模组有很大的不同。
8.2 钻孔与镗孔加工 钻孔模组主要用于钻孔、镗孔和攻丝等加工。钻孔模组有一组其特有的参数设置，几何模型的选取与前面的各模组有很大的不同。 点的选择 钻孔参数 钻孔实例 Mastercam

31 点的选择 钻孔模组中使用的定位点为圆心。可以选取绘图区已有的点，也可以构建一定排列方式的点。顺序选择“刀具路径→钻孔”选项，在“点之管理 ”子菜单中提供多种选取钻孔中心点的方法。 手动：手工方法输入钻孔中心。 自动：顺序选取第一个点、第二个点和最后一个点后，系统将自动选取已存在的一系列点作为钻孔中心。。 Mastercam

32 窗选：用两对角点形成的矩形框内包容的点作为钻孔中心点。 选择上次：采用上一次选取的点及排列方式。 限定半径：将圆或圆弧的圆心作为钻孔中心点。
选图素：将选取的几何对象端点作为钻孔中心。 窗选：用两对角点形成的矩形框内包容的点作为钻孔中心点。 选择上次：采用上一次选取的点及排列方式。 限定半径：将圆或圆弧的圆心作为钻孔中心点。 图样：该选项有 “网格”和“圆周”两种安排钻孔中心点的方法，其使用方法与绘制点命令中对应选项相同。 选项：用来设置钻孔中心点的排列方式，系统提供了17种2D排序、12种旋转排序和16种交叉断面排列方式。 Mastercam

33 8.2.2 钻孔参数 深孔钻：钻深孔或镗盲孔，自动使用G81/G82指令编程。
钻孔参数 钻孔模组共有21种钻孔循环方式，包括8种标准方式和13种自定义方式。其中常用的7种标准钻孔循环方式为： 深孔钻：钻深孔或镗盲孔，自动使用G81/G82指令编程。 深孔啄钻：钻深度大于三倍刀具直径的深孔，循环中有快速退刀动作，退至R点后再次下刀，便于排屑，生成G83指令。 断屑式：钻深度大于三倍刀具直径的深孔，循环中有快速退刀动作，回退设置值d距离后再次下刀，便于排屑，生成G73指令。 攻牙：攻左旋螺纹。 搪孔1：主轴正向进给进刀至切削深度，主轴不停转，然后反向进给。 搪孔2：主轴正向进给进刀至切削深度，主轴停转，然后退刀。 精搪孔（刀具偏移）：用于精镗孔，在孔的底部准停后，并让刀，然后快速退刀。 Mastercam

34 钻孔循环加工方式 Mastercam

35 8.2.3 钻孔实例 在平面上钻8个直径6，孔深25mm，圆周排列的孔，如图所示。操作步骤如下：
钻孔实例 在平面上钻8个直径6，孔深25mm，圆周排列的孔，如图所示。操作步骤如下： (1) 绘制或从现有文件中选取.MC9文件，单击工具栏“”按钮，设置为等角视图。 (2) 在主菜单中顺序选取“刀具路径→钻削” 。 (3) 在“点之管理”子菜单中选择“窗选”，用鼠标将所要加工的孔选取在矩形框内。 (4) 单击“点之管理”子菜单中的“执行”选项，将显示“深孔钻孔-无啄钻”钻孔循环加工方式对话框。 Mastercam

36 钻孔工件 Mastercam

37 “钻孔循环加工方式对话框 ”对话框 Mastercam

38 (6) 在“深孔钻孔-无啄钻”选项卡中设置钻孔深度为25mm，单击“确定”按钮。
(7) 在主菜单中顺序选取“刀具路径→工作设置” ，设置工件参数，选择材料，系统自动计算切削用量。 (8) 在主菜单中顺序选取 “公用管理→路径模拟→自动执行” ，或在操作管理器中单击“路径模拟”按钮，将出现刀具路径。 (9) 在主菜单中顺序选取“公用管理→实体验证”（NC Utils→Verify），或在操作管理器中单击“实体验证”按钮，按“开始”按钮开始切削加工，如图所示。 Mastercam

39 “工作设置”对话框 Mastercam

40 仿真检验结果 Mastercam

41 8.3 挖槽铣削加工 挖槽模组主要用来切削沟槽形状或切除封闭外形所包围的材料。用来定义外形的串连可以是封闭串连也可以是不封闭串连。但每个串连必须为共面串连且平行于构图面。在挖槽模组参数设置中加工通用参数与外形加工设置一致，下面仅介绍其特有的挖槽参数和粗/精加工参数的设置。 Mastercam

42 挖槽铣削参数 在主菜单中顺序选择 “刀具路径→挖槽” 选项，在绘图区选取串连后，选择“执行”选项。打开“挖槽”对话框，单击“挖槽参数”标签，挖槽参数选项卡。 挖槽模组共有5种加工方式。前4种加工方式为封闭串连时加工方式；当在选取的串连中有未封闭的串连时，则仅能选择“开放式轮廓挖槽”加工方式。 Mastercam

43 “挖槽参数”选项卡 Mastercam

44 “一般挖槽”选项为采用标准的挖槽方式，即仅铣削定义凹槽内的材料，而不会对边界外或岛屿进行铣削；“边界再加工”选项，相当于面铣削模组的功能，在加工过程中只保证加工出选择的表面，而不考虑是否会对边界外或岛屿的材料进行铣削；当选择“使用岛屿深度挖槽”选项，不会对边界外进行铣削，但可以将岛屿铣削至设置的深度；“残料加工 ”选项，进行残料挖槽加工，其设置方法与残料外形铣削加工中参数设置相同。 Mastercam

45 选择“使用岛屿深度挖槽”加工方式后单击“边界再加工”按钮，可通过打开的“边界再加工”对话框来设置岛屿加工的深度该对话框中的“岛屿上方预留量”输入框用于输入岛屿的最终加工深度。“边界再加工”对话框其他参数的含义与外形铣削模组中对应参数相同。 由于在挖槽模组的“岛屿深度挖槽”加工方式中增加了岛屿深度设置，所以在其深度分层铣削设置的“Z轴分层铣削设定”对话框中增加了一个“使用岛屿深度”复选框。当选中该复选框时，当铣削的深度低于岛屿加工深度时，先将岛屿加工至其加工深度，再将凹槽加工至其最终加工深度；若未选中该复选框，则先进行凹槽的下一层加工，然后将岛屿加工至岛屿深度，最后将凹槽加工至其最终加工深度。 Mastercam

46 当选取的串连中包含有未封闭串连时，只能用“开放式轮廓挖槽”加工方式。在采用开放式轮廓挖槽加工方式时，系统先将未封闭的串连进行封闭处理后，再对封闭后的区域进行挖槽加工。单击“开放式轮廓”按钮，打开 “开放式轮廓挖槽”对话框。该对话框用于设置封闭串连方式和加工时的走刀方式。“刀具重叠的百分比”和“重叠量”输入框中的数值是相关的。当其数值设置为0时，系统直接用直线连接未封闭串连的两个端点；当设置值大于0时，系统将未封闭串连的两个端点连线向外偏移设置的距离后形成封闭区域。当不选“使用开放轮廓的切削方法”复选框时，可以选择“粗切/精修参数”选项卡中的走刀方式，否则采用开放式轮廓挖槽加工的走刀方式。。 Mastercam

47 8.3.2 粗加工参数 在挖槽加工中加工余量一般比较大，可通过设置粗精加工参数来提高加工效率。
粗加工参数 在挖槽加工中加工余量一般比较大，可通过设置粗精加工参数来提高加工效率。 选中“粗切/精修参数”选项卡中的“粗切”复选框，则在挖槽加工中，先进行粗切削。Mastercam 9.1提供了8种粗切削的走刀方式：双向切削、等距环切、平行环绕 、平行环绕清角、依外形环切、高速切削、单向切削、螺旋切削。这8种切削方式又可分为直线切削及螺旋切削两大类。 Mastercam

48 “粗切/精修参数”选项卡 Mastercam

49 螺旋切削方式是以挖槽中心或特定挖槽起点开始进刀并沿着刀具方向（Ｚ轴）螺旋下刀削切。
直线切削包括双向切削和单向切削，双向切削产生一组有间隔的往复直线刀具路径来切削凹槽；单向切削所产生的刀具路径与双向切削类似。所不同的是单向切削刀具路径按同一个方向进行切削。 螺旋切削方式是以挖槽中心或特定挖槽起点开始进刀并沿着刀具方向（Ｚ轴）螺旋下刀削切。 切削间距（直径％） ：设置在X轴和Y轴粗加工之间的切削间距，以刀具直径的百分率计算。 切削间距（距离） ：该选项是在X轴和Y轴计算的一个距离，等于切削间距百分率乘以刀具直径。 Mastercam

50 粗切角度 ：设置双向和单向粗加工刀具路径的起始方向。
“刀具路径最优化（避免插刀）” ：为环绕切削内腔、岛屿提供优化刀具路径，避免损坏刀具。该选项仅使用双向铣削内腔的刀具路径，并能避免切入刀具绕岛屿的毛坯太深，选择刀具插入最小切削量选项，当刀具插入形式发生在运行横越区域前，将清除干净绕每个岛屿区域的毛坯材料。 由内到外环切：用来设置螺旋进刀方式时的挖槽起点。当选中该复选框时，切削方法是以凹槽中心或指定挖槽起点开始，螺旋切削至凹槽边界；当未选中该复选框时，是由挖槽边界外围开始螺旋切削至凹槽中心。 Mastercam

51 凹槽粗铣加工路径中，可以采用垂直下刀、斜线下刀和螺旋下刀等三种下刀方式。采用垂直下刀方式时不选“螺旋式下刀”复选框；采用斜线下刀方式时选择“螺旋式下刀”复选框并选择“螺旋／斜插式下刀之设定”对话框的“斜插式下刀”标签；采用螺旋下刀方式时则选“螺旋式下刀”标签。 选择不同下刀方式时的刀具路径 Mastercam

52 8.3.3 精加工参数 当选中 “精修”复选框后系统可执行挖槽精加工，挖槽模组中各主要精加工切削参数含义如下：
精加工参数 当选中 “精修”复选框后系统可执行挖槽精加工，挖槽模组中各主要精加工切削参数含义如下： 精修外边界：对外边界也进行精铣削，否则仅对岛屿边界进行精铣削。 由最靠近的图素开始：在靠近粗铣削结束点位置开始深铣削，否则按选取边界的顺序进行精铣削。 只有在最后深度才进行一次精修：在最后的铣削深度进行精铣削，否则在所有深度进行精铣削。 完成所有槽的粗切后，才执行分层精修：在完成了所有粗切削后进行精铣削，否则在每一次粗切削后都进行精铣削，适用于多区域内腔加工。 Mastercam

53 刀具补正方式：执行该参数可启用计算机补偿或机床控制器内刀具补偿，当精加工时不能在计算机内进行补正，该选项允许在控制器内调整刀具补偿，也可以选择两者共同补偿或磨损补偿。
使用控制器补正最佳化（：如精加工选择为机床控制器刀具补偿，该选项在刀具路径上消除小于或等于刀具半径的圆弧，并帮助防止划伤表面，若不选择在控制器刀具补偿，此选项防止精加工刀具不能进入粗加工所用的刀具加工区。 进／退刀向量：选中该复选框可在精切削刀具路径的起点和终点增加进刀／退刀刀具路径。可以单击“进／退刀向量”按钮，通过打开的“进／退刀向量”对话框对进刀／退工刀具路径进行设置，其对话框及设置方法均与外形铣削模组中进刀／退刀的设置相同。 Mastercam

54 8.3.4 挖槽加工实例 用挖槽加工方式加工如图带岛屿的凹槽铣削。加工步骤如下： (1) 顺序选择“主功能表→刀具路径→挖槽”选项。
挖槽加工实例 用挖槽加工方式加工如图带岛屿的凹槽铣削。加工步骤如下： (1) 顺序选择“主功能表→刀具路径→挖槽”选项。 (2) 系统提示选取外形铣削加工的外形边界，将视图设置为顶视图，按图选取定义凹槽及岛屿的两个串连，在凹槽加工中选取串连时可以不考虑串连的方向。 (3) 串连后按“执行”按钮，系统打开“挖槽”对话框的“刀具参数”选项卡，在刀具列表中选取刀具径为5mm的端铣刀。 (4) 单击“挖槽参数”标签，在“挖槽加工型式”选项中选择“使用岛屿深度挖槽”加工方式，设置参考高度、深度、刀具偏移和预留量等参数。 Mastercam

55 a) b) 挖槽边界及岛屿的串连 Mastercam

56 (5) 单击“边界再加工”按钮，将岛屿上防预留量设为-2mm，由于在上一步中将挖槽深度设为10mm，则岛屿高度为8mm。
(7) 单击“粗切/精修参数”标签，在“粗切/精修参数”选项卡中选择粗切削的走刀方式。 (8) 设置下刀方式参数，选用螺旋进刀方式。 (9) 进行完所有参数的设置后，单击“挖槽”对话框中的“确定”按钮，系统按设置的参数计算出刀具路径，将视图设置为等角视图，生成的刀具路径如图所示。 (10) 进行仿真加工模拟，加工模拟的结果如图所示。 (11) 顺序选择“主功能表→档案→存档”选项，将文件保存。 Mastercam

57 刀具路径 Mastercam

58 仿真加工模拟结果 Mastercam

59 8.4 面铣削加工 8.4.1 参数设置 面铣削加工模组的加工方式为平面加工。主要用于提高工件的平面度、平行度及降低工件表面粗糙度。
8.4 面铣削加工 面铣削加工模组的加工方式为平面加工。主要用于提高工件的平面度、平行度及降低工件表面粗糙度。 参数设置 在面铣削参数的设置时，除了要设置一组刀具、材料等共同参数外，还要设置一组其特有的加工参数。 1. 铣削方式 在进行面铣削加工时，可以根据需要选取不同的铣削方式。可以在“面铣加工参数（”选项卡的“切削方式”下拉列表框中选择不同的铣削方式， 。 Mastercam

60 当选择“双向”铣削方式时，可以设置刀具在两次铣削间的过渡方式。在“两切削间的位移”下拉列表框中，系统给出了3种刀具移动的方式。
不同的铣削方式生成的刀具路径。当选择“双向”选项时，刀具在加工中可以往复走刀；当选择“单向-顺铣”选项时，刀具仅沿一个方向走刀，加工中刀具旋转方向与工件移动方向相同，即顺铣；当选择“单向-逆铣”选项时，刀具也仅沿一个方向走刀，加工中刀具旋转方向与工件移动方向相反，即逆铣；当选择“一刀式”选项时，仅进行一次铣削，刀具路径的位置为几何模型中心位置，这时刀具的直径必须大于铣削工件表面的宽度。 当选择“双向”铣削方式时，可以设置刀具在两次铣削间的过渡方式。在“两切削间的位移”下拉列表框中，系统给出了3种刀具移动的方式。 当选择“高速回圈”选项时，刀具按圆弧的方式移动到下一次铣削的起点；当选择“一般进给”选项时，刀具以直线的方式移动到下一次铣削的起点；当选择“快速位移”选项时，刀具以直线的方式快速移动到下一次铣削的起点。 Mastercam

61 a) b) c) 设置不同铣削方式时生成的刀具路径 过渡方式 Mastercam

62 a) b) c) 设置不同过渡方式时生成的刀具路径 Mastercam

63 2. 其他参数 在“面铣加工参数”选项卡右下方的4个输入框分别用来设置截断方向的超出量、切削方向的超出量、进刀引线长度和退刀引线长度。 “两切削间位移的进给率”输入框用于设置两条刀具路径间的距离。但在实际加工中两条刀具路径间的距离一般会小于该设置值。这是因为系统在生成刀具路径时首先计算出铣削的次数，铣削的次数等于铣削宽度除以设置的值后向上取整。实际的刀具路径间距为总铣削宽度除以铣削次数。 Mastercam

64 8.4.2 面铣削加工实例 对8.3.4小节中的工件进行面铣削加工。操作步骤如下： (1) 顺序选择“主功能表→刀具路径→面铣” 选项。
面铣削加工实例 对8.3.4小节中的工件进行面铣削加工。操作步骤如下： (1) 顺序选择“主功能表→刀具路径→面铣” 选项。 (2) 选取加工表面串连，选择“面铣”子菜单中的“执行”选项，将整个工件的上表面作为加工面。 (3) 打开“工作设定”对话框，根据使用的材料情况进行设置，本例中采用系统默认值。 (4) 选取了加工的几何模型后，系统打开“面铣”对话框的“刀具参数”选项卡。 (5) 在刀具列表中选取刀具，在进行面铣削加工时，为了提高加工效率，可以选用直径较大的端铣刀。 Mastercam

65 (7) 单击“面铣”对话框的“面铣加工参数”标签，打开“面铣加工参数”选项卡。
(6) 刀具参数的其他选项采用系统的默认值。 (7) 单击“面铣”对话框的“面铣加工参数”标签，打开“面铣加工参数”选项卡。 (8) 进行高度设置，设“工件表面”为Z轴零点，“参考高度”50mm，“下刀位置”设置为10mm。“铣削深度”设置为-2.0。 (9) 走刀方式采用“双向”，相邻刀具路径间采用圆弧过渡，其他参数均采用系统的默认值。 (10) 设置分层铣削，进行一次粗铣削和一次精铣削，将精铣削的铣削深度设置为0.5mm，由于系统将自动计算粗铣削的次数及每次铣削的深度，最大粗铣削深度的设置为1mm。 Mastercam

66 (12) 顺序选择“刀具路径→操作管理”选项，在打开的“操作管理”对话框中列出了面铣削操作的所有参数。
(11) 完成所有参数设置后，单击“面铣”对话框中的“确定”按钮，系统即可按设置的参数计算出刀具路径。 (12) 顺序选择“刀具路径→操作管理”选项，在打开的“操作管理”对话框中列出了面铣削操作的所有参数。 (13) 在“操作管理员”对话框中单击“实体切削验证”按钮进行仿真加工，仿真加工结果如图所示。 (14) 顺序选择“回主功能表→档案→存档” 选项，将文件保存。 Mastercam

67 仿真加工结果 Mastercam

68 8.5 全圆铣削加工 全圆加工模组是以圆弧、圆或圆心点为几何模型进行加工的。在“刀具路径”子菜单中顺序选择“下一页→全圆路径” 选项，在打开的子菜单中包含有6个选项，选择不同的选项可选用不同的加工方式，包括：全圆铣削、螺旋铣削、自动钻孔、钻起始孔、铣键槽和螺旋钻孔。螺旋铣削加工生成的刀具路径为一系列的螺旋形刀具路径。自动钻孔加工在选取了圆或圆弧后，系统将自动从刀具库中选取适当的刀具，生成钻孔刀具路径。钻孔式除料用于较大余量材料的去除。 Mastercam

69 “全圆铣削参数”对话框 Mastercam

70 8.5.1 全圆铣削 全圆铣削加工方式生成的刀具路径由切入刀具路径、全圆刀具路径和切出刀具路径组成。 其特有的参数如下：
全圆铣削 全圆铣削加工方式生成的刀具路径由切入刀具路径、全圆刀具路径和切出刀具路径组成。 其特有的参数如下： 圆的直径：当选取的几何模型为圆心点时，该选项用来设置圆外形的直径；否则直接采用选取圆弧或圆的直径。 起始角度：设置全圆刀具路径起点位置的角度。 进/退刀切弧的扫掠角度：设置进刀/退刀圆弧刀具路径的扫掠角度，该设置值应小于或等于180°。 由弧心开始：选中该复选框时，以圆心作为刀具路径的起点；否则以进刀圆弧的起点为刀具路径的起点。 垂直进刀：当选中该复选框时，在进刀／退刀圆弧刀具路径起点／终点处增加一段垂直圆弧的直线刀具路径。 粗铣：选中该复选框后，全圆铣削加工相当于挖槽的粗加工。 Mastercam

71 8.5.2 螺旋铣削 生成螺旋铣削方式刀具路径的步骤如下： (1) 选取全圆加工中的“螺旋铣削（Thread mill）”选项。
螺旋铣削 生成螺旋铣削方式刀具路径的步骤如下： (1) 选取全圆加工中的“螺旋铣削（Thread mill）”选项。 (2) 选取一段圆弧进行串连。 (3) 如果提示需要输入开始点，用鼠标在图中选取一个点，单击“执行（Done）”按钮。 (4) 打开“螺旋铣削”对话框，在其中设置“螺旋铣削参数”对话框。设置完成后，单击“确定”按钮，则系统生成螺旋铣削刀具路径。 Mastercam

72 8.5.3 自动钻孔 自动钻孔铣削步骤与前面两种铣削方法类似，不同的是自动钻孔铣削的刀具设置参数不同。
自动钻孔 自动钻孔铣削步骤与前面两种铣削方法类似，不同的是自动钻孔铣削的刀具设置参数不同。 “参数”选项组：用于设置自动钻孔刀具参数。 精修刀具的型式：选取精加工刀具型式。 在选取的点建立圆弧：在选取点构建圆弧，设置圆弧直径大小。 “点钻的操作”选项组：用于点钻操作参数设置。 产生点钻的操作：选择是否产生点钻方式操作。 最大刀具深度：设置最大刀具深度。 “使用点钻倒角”选项组：设置使用点钻方式倒角。 无：不倒角。 增加点钻操作的深度：将构建倒角作为点钻操作的最后一部分。 产生单独的操作：将倒角点钻为一个单独的操作。 Mastercam

73 “自动圆弧钻孔”对话框定 Mastercam

74 8.5.4 点铣削 点铣削刀具路径构建步骤如下： (1) 选取“回主功能表→刀具路径→下一页→手动控制” 选项。
点铣削 点铣削刀具路径构建步骤如下： (1) 选取“回主功能表→刀具路径→下一页→手动控制” 选项。 (2) 主菜单变为增加点菜单，顺序输入系列点，输入完成后按“执行”按钮。 (3) 打开“手动控制”对话框，在其中只有刀具参数设置栏。根据需要进行设置，单击“确定”按钮，系统构建点铣削刀具路径。 Mastercam

75 8.5.5 全圆铣削加工实例 (1) 绘制或选择一个有圆形的几何模型。
全圆铣削加工实例 在前面各种二维加工的基础上对工件进行全圆铣削加工，操作步骤如下： (1) 绘制或选择一个有圆形的几何模型。 (2) 顺序选择“回主功能表→刀具路径→下一页→全圆路径→全圆铣削” 选项。 (3) 系统提示选取加工的几何模型，将视图设置为顶视图，选取中心的圆后连续选择两次“执行”选项。 (4) 系统打开“全圆铣削参数”对话框的“刀具参数”选项卡。在刀具列表中选取刀具，直径为5mm的端铣刀。 Mastercam

76 (6) 进行参数的设置后，单击“全圆铣削参数”对话框中的“确定”按钮，系统即可计算出刀具路径，将视图设置为等角视图，生成的刀具路径。
(5) 单击“全圆铣削参数”标签，在选项卡中设置高度、起始角度、扫掠角度及加工预留量等参数。 （6） 设置分层铣削和粗铣削参数。 (6) 进行参数的设置后，单击“全圆铣削参数”对话框中的“确定”按钮，系统即可计算出刀具路径，将视图设置为等角视图，生成的刀具路径。 (7) 进行仿真加工模拟，加工模拟的结果，如图所示。 Mastercam

77 铣削参数设置 Mastercam

78 生成的刀具路径 加工模拟结果 Mastercam

79 8.6 文字雕刻 (1) 在主功能表中顺序选取“绘图→下一页→文字”，进入“绘制文字”对话框，按图中参数进行设置。
8.6 文字雕刻 文字雕刻常用于在零件表面上雕刻文本，其刀具路径的生成主要使用挖槽加工来完成。下面以实例介绍文字雕刻的操作过程。操作步骤如下： (1) 在主功能表中顺序选取“绘图→下一页→文字”，进入“绘制文字”对话框，按图中参数进行设置。 (2) 顺序选取“刀具路径→挖槽” 选项，用鼠标对矩形边框封闭串连，菜单区提示进行第2次串连，行进岛屿串联，由于文字较多，可采用窗口串连，依次选择菜单中的“更换模式→窗选” 选项，进行窗口提示区提示：“输入搜寻点”串连起点，拾取P点。 (3) 单击“执行”选项，打开 “挖槽参数”对话框。 Mastercam

80 绘制文字 Mastercam

81 (5) 在该对话框内定义好参数后，单击“参数”选项卡，在打开的对话框中设置各项参数。单击“OK”按钮，返回到 “挖槽参数”对话框。
(4) 根据文字的大小、边角、间隙情况选用刀具，刀具参数可自定义，用鼠标在当前刀具上单击按右键或在空白处从右键菜单中选择（建立新的刀具），即可打开 “定义刀具”对话框。 (5) 在该对话框内定义好参数后，单击“参数”选项卡，在打开的对话框中设置各项参数。单击“OK”按钮，返回到 “挖槽参数”对话框。 (6) 单击“挖槽参数”选项卡，打开对话框。 (7) 选中“分层铣深”选项，单击“分层铣深”按钮，进行分层铣削设置。 (8) 在“挖槽”对话框中单击“粗切/精修参数”标签，在打开的粗精加工选项卡中进行设置。 Mastercam

82 (10) 单击“边界盒”按钮进行工件边界设置。 (11) 在该对话框设置完成后，单击确定按钮，刀具路径结果，如图所示。
(9) 单击“刀具路径→工作设定” 选项，打开 “工作设定”对话框。 (10) 单击“边界盒”按钮进行工件边界设置。 (11) 在该对话框设置完成后，单击确定按钮，刀具路径结果，如图所示。 (12) 为了便于模拟显示，单击工具栏按钮，屏幕显示等角视图。 (13) 单击“刀具路径→操作管理” ，单击其中的“实体切削验证”选项，单击播放按钮“”，效果如图所示。 Mastercam

83 刀具路径 仿真加工效果 Mastercam