Mastercam X设计和制造应用教程

前言

第1章MastercamX2系统概述1

1.1MastercamX2CAD/CAM工作流程1

1.2MastercamX2屏幕界面2

1.3设置系统配置4

1.4设定工具栏组和工具栏图标4

1.5操作栏功能5

1.5.1功能操作栏5

1.5.2自动捕点操作栏和设定自动捕点功能6

1.5.3三种坐标值输入方法7

1.5.4通用选择操作栏8

1.6在创建过程中，图素的三种状态10

1.7视角11

1.8系统的坐标系11

1.8.1原始坐标系12

1.8.2工作坐标系13

1.8.3构图坐标系和构图平面14

1.8.4机床坐标系和刀具平面15

1.8.5图形视角16

1.92D和3D构图模式下作图的区别16

第2章线框零件建模方法和范例17

2.1利用线框造型方法生成基本图素的命令17

2.1.1绘制点18

2.1.2绘制直线18

2.1.3绘制圆弧19

2.1.4倒圆角20

2.1.5倒角20

2.1.6样条曲线20

2.1.7曲面曲线21

2.1.8图形标注22

2.1.9函数表达式绘图22

2.1.10绘制文字24

2.1.11绘制矩形、变形矩形、正多边形、椭圆、变距螺旋线、等距螺旋线26

2.1.12绘制边界框、螺栓圆周圆及由实体提取二维轮廓线27

2.2线框建模范例27

范例1绘制机床拨叉零件27

范例2绘制弯头零件35

范例3绘制凹凸字母零件45

范例4绘制三维零件轮廓图48

第3章曲面零件建模方法和范例55

3.1曲面零件建模命令简介55

3.2直纹曲面和举升曲面57

范例1绘制直纹曲面（异形管）57

范例2绘制举升曲面（汽车车身模型）62

范例3直纹曲面和举升曲面的比较63

3.3旋转曲面64

3.4扫描曲面64

范例4绘制旋转曲面和扫描曲面1（咖啡杯）64

3.5边界平面65

3.6网格曲面65

范例5绘制网格曲面1（顺、交方向曲线段在结点处没有公共交点）67

范例6绘制网格曲面3（包含三角形缀面的两种网格曲面）68

范例7绘制网格曲面5（用窗口选取曲线段）69

3.7围栏曲面70

范例8绘制围栏曲面70

3.8牵引曲面73

范例9绘制牵引曲面73

3.9挤出曲面74

范例10绘制挤出曲面75

3.10曲面补正76

范例11绘制补正曲面76

3.11曲面倒圆角77

3.11.1曲面间倒圆角77

范例12倒圆角曲面中各参数的意义及举例78

范例13二曲面间等半径和变半径倒圆角82

3.11.2曲面与曲线间倒圆角83

范例14曲面与曲线间倒圆角83

3.12修剪曲面84

范例15曲面对曲面的修剪84

范例16曲线对曲面的修剪86

范例17曲面倒圆角和曲面修剪87

3.13由实体产生曲面89

范例18创建鼠标实体表面的曲面89

3.14建立二曲面间的熔接曲面90

范例19绘制二曲面间的熔接曲面90

3.15建立三曲面间的熔接曲面93

范例20绘制三曲面间的熔接曲面93

3.16建立三圆角曲面的熔接曲面95

范例21绘制三圆角曲面的熔接曲面95

第4章实体零件建模方法和范例97

4.1实体零件建模命令简介97

4.2挤出实体98

4.3旋转实体100

范例1绘制工字梁及实体修改100

4.4扫掠实体105

范例2绘制弯头管件106

4.5举升实体106

范例3绘制举升实体1107

4.6实体边界倒圆角和实体面?面倒圆角107

范例4变化半径倒圆角（线性与平滑）110

4.7实体倒角111

4.8实体薄壳112

4.9牵引实体面112

范例5实体牵引、倒圆和薄壳命令范例113

4.10实体管理器和历史记录115

4.10.1实体管理器视窗115

4.10.2实体的关联117

4.10.3实体操作的重新排序117

范例6实体操作的重新排序1117

4.10.4插入新操作118

4.11实体修整118

范例7修整实体119

4.12移除实体面119

4.13实体薄片加厚120

4.14从曲面转成实体120

范例8从曲面转成实体（缝合曲面）120

4.15寻找实体特征122

4.16布林运算122

4.17绘三视图122

范例9绘出标准三视图123

4.18基本体素124

4.19实体造型范例124

范例10绘制支架座124

范例11椅座设计126

范例12鼠标体设计129

范例13手机外形设计131

第5章MastercamX2与其他软件的图形转换136

5.1制定图形数据交换标准的目的136

5.2图形数据转换命令136

5.3图形数据交换标准说明138

5.3.1ASCII文件138

5.3.2AutoCAD文件139

5.3.3IGES文件139

5.3.4SAT文件139

5.3.5Parasolid文件139

5.3.6STEP文件140

5.3.7STL文件140

5.3.8VDA文件140

5.3.9CADL文件140

5.3.10两个软件之间图形的无缝转换140

5.3.11HPGL绘图仪文件141

5.3.12PostScript文件141

5.4图形转换范例141

范例1叶片模扫描数据的处理、转换和图形生成141

范例2汽车零件模型扫描数据的转换和图形生成143

范例3DWG转换（从MastercamX2到AutoCAD）144

范例4DXF转换（从AutoCAD到MastercamX2）145

范例5IGES转换（从MastercamX2到UGII）147

范例6IGES转换（从UGII到MastercamX2）148

范例7Parasld转换（从MastercamX2到UGII）151

范例8STL转换（从MastercamX2到UGII）152

第6章CAM数控编程技术154

6.1数控机床程序编制步骤154

6.2手工编程方法155

6.2.1数控铣床的程序编制155

6.2.2手工编程范例158

范例1拨叉零件的数控加工程序158

6.3数控自动编程方法159

6.3.1APT语言式自动编程159

范例2拨叉零件的APT源程序160

6.3.2交互式图形自动编程162

第7章外形铣削加工方法和范例164

7.1外形铣削加工简介164

7.2外形铣削加工编程范例169

范例1实体零件的外形铣削加工169

范例2生成三维轮廓刀具路径181

范例3几何图形串的修改编辑及关联性182

范例4刀具路径的旋转转换184

范例5利用子程序187

第8章钻孔类零件加工方法和范例190

8.1钻孔类零件加工简介190

8.2钻孔类零件加工范例191

范例1生成钻孔刀具路径191

范例2不同Z高度位置的钻孔194

第9章挖槽类零件加工方法和范例198

9.1挖槽类零件加工简介198

9.2挖槽类零件加工范例202

范例1生成凹凸字母零件的挖槽加工路径202

范例2实体零件的挖槽铣削和钻孔加工208

范例3平面加工和高速加工换向方式215

范例4平行环切和等距环切，螺旋式下刀216

范例5指定挖槽中的下刀点位置218

范例6采用“螺旋式渐降斜插”方式加工内轮廓219

范例7采用“残料加工”方式挖槽220

范例8斜壁铣削、岛屿平面深度和分层铣深223

第10章曲面和实体加工方法及范例227

10.1曲面加工简介227

10.2曲面粗加工范例229

范例1曲面挖槽粗加工229

范例2钻削式曲面粗加工231

范例3曲面残料粗加工235

范例4曲面高速挖槽粗加工239

10.3曲面精加工范例243

范例5陡斜面和浅平面曲面精加工243

范例6放射状曲面精加工247

范例7投影曲面精加工249

范例8轮廓曲面精加工（等高外形精加工）251

范例9等高外形精加工中浅平面的处理254

范例10环绕等距精加工257

范例11流线曲面精加工259

范例12熔接曲面精加工262

范例13曲面综合加工265

10.4实体加工范例273

范例14连杆锻模实体加工273

范例15利用STL文件，直接生成实体零件的刀具路径275

第11章五轴联动加工方法和范例280

11.1多轴加工简介280

11.2五轴加工范例281

范例1五轴曲线加工281

范例2五轴沿边加工285

　　本书是“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”。全书分11章，以典型零件为范例，详细介绍了应用MastercamX2进行线框建模，曲面建模，实体建模，CAD图形转换及数控手工编程，数控自动编程，二维、三维外形铣削加工，钻孔类加工，带岛挖槽加工，曲面加工，实体加工和五轴联动加工等内容，并对学习难点作了详尽解析。　　MastercamX2是Mastercam的最新版本，是最优秀的面向工业设计和制造的CAD/CAM软件之一，在机械、电子、模具、汽车、航空等行业有着广泛的应用。　　本书分11章，以典型零件为范例，详细介绍了应用MastercamX2进行线框建模，曲面建模，实体建模，CAD图形转换及数控手工编程，数控自动编程，二维、三维外形铣削加工，钻孔类加工，带岛挖槽加工，曲面加工，实体加工和五轴联动加工等内容，并对学习难点作了详尽解析。　　本书是在作者于2003年编著的《Mastercam设计和制造范例解析》一书的基础上，根据MastercamX2的新增内容和功能修订而成的，除保留了原书中的大部分范例外，又增加了许多新的范例。全书包括了80多个范例，有利于帮助读者尽快掌握使用Mastercam软件的方法和技巧。　　全书采用了英文菜单界面，但对出现的英文界面给予了中文注释。所以，对不论采用中文菜单还是英文菜单的读者，都可以满足需要。　　随书所附光盘包含了书中所有范例的图形文件，供读者边学习边训练。　　本书是“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”，可作为大专院校“CAD/CAM应用课程”的专业教材，以及从事数控技术、CAD/CAM技术的专业人员的自学和培训教材。