Mastercam在數(shù)控銑床加工中的應(yīng)用

陸海玲 鐘國成

摘要：工業(yè)行業(yè)的不斷發(fā)展使得數(shù)控銑床技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，由此，為了提高相關(guān)工作的質(zhì)量，必須對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究并加強(qiáng)，從而推進(jìn)工業(yè)行業(yè)不斷發(fā)展。有關(guān)單位需要對有關(guān)的技術(shù)進(jìn)行研究并針對存在的問題采取解決的措施，因此，將Mastercam在數(shù)控銑床加工中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的探究有著十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：Mastercam軟件;數(shù)控銑床加工;教育培訓(xùn);新思路

中圖分類號(hào)：TG506.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）16-0255-02

0? 引言

要想推進(jìn)工業(yè)行業(yè)不斷發(fā)展，合理利用Mastercam，可在數(shù)控銑床加工中取得良好的成效。首先需要對數(shù)控技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的了解，然后學(xué)習(xí)有關(guān)于Mastercam在數(shù)控銑床加工中應(yīng)用到的編程語言，是十分重要的。

1? Mastercam軟件在數(shù)控銑床加工中的功能優(yōu)勢

1.1 2D動(dòng)態(tài)銑削? Mastercam具有比較完整的銑銷功能模塊，通過使用Mastercam，可以較好的開展銑銷工作。利用Mastercam進(jìn)行銑銷工作，首先需要做的就是進(jìn)行曲線的繪制，在Mastercam中，有多種曲線選擇，設(shè)計(jì)人員只需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇即可。除了曲線選擇模塊，Mastercam還有常用的比較功能，首先是選中，選中之后，設(shè)計(jì)人員可以對選中的元素進(jìn)行刪除、轉(zhuǎn)換、修整等，以此達(dá)到動(dòng)態(tài)銑銷的修改與調(diào)整。除了基礎(chǔ)的編輯功能，還有動(dòng)態(tài)銑銷功能，在使用Mastercam進(jìn)行動(dòng)態(tài)銑銷時(shí)，設(shè)計(jì)人員也可以使用其中的功能進(jìn)行圖層的調(diào)整，坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換等，維度越高對于坐標(biāo)系的要求也就越復(fù)雜，所有的形狀只要繪制好二維圖形輪廓，就可以使用該軟件的2D高速刀路（2D動(dòng)態(tài)銑削）。

1.2 3D曲線加工? 曲線加工是創(chuàng)造曲面的基礎(chǔ)工作，因此，利用Mastercam進(jìn)行曲線加工是十分重要的。用戶使用Mastercam對所需要使用的曲線進(jìn)行選擇以后，可以利用Mastercam對選擇的曲線進(jìn)行加工，首先是進(jìn)行曲線的串聯(lián)，具體串聯(lián)方式需要根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)情況確定。通常曲線加工的形式有多種，例如擠壓、熔接等等。在曲線加工模塊中，Mastercam提供了多種曲面創(chuàng)建方式，例如擠壓曲面、旋轉(zhuǎn)曲面等等。除了曲面的連接，Mastercam還可以在進(jìn)行曲面加工時(shí)對曲面進(jìn)行編輯與調(diào)整，比如曲面的修剪等等。

2? Mastercam軟件使用的趨勢

2.1 在職業(yè)教育中使用? Mastercam作為機(jī)械加工行業(yè)應(yīng)用非常廣泛的軟件，利用Mastercam設(shè)計(jì)與仿真已經(jīng)十分普遍，使用Mastercam不僅極大的促進(jìn)了機(jī)械等行業(yè)的發(fā)展，智能的Mastercam編程應(yīng)用更在職業(yè)教育中發(fā)揮著巨大的作用。利用Mastercam開展職業(yè)教育，不僅可以教授學(xué)生如何開展設(shè)計(jì)，更能夠提升學(xué)生的數(shù)控編程能力，讓學(xué)生在熟練掌握設(shè)計(jì)方法的同時(shí)，也能更加準(zhǔn)確的進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，由此，Mastercam不僅極大的推動(dòng)了機(jī)械等行業(yè)的發(fā)展，更推動(dòng)了職業(yè)教育的發(fā)展，極大的提升了教學(xué)的效率，這是Mastercam的優(yōu)勢之一。

2.2 在企業(yè)中使用? Mastercam最初研用于輔助制造，因此，Mastercam的主要應(yīng)用領(lǐng)域仍舊是企業(yè)與工業(yè)發(fā)展，Mastercam所具備的智能仿真與設(shè)計(jì)功能，使得其極大的提高了生產(chǎn)與設(shè)計(jì)的效率，通過使用Mastercam，可以極大的提高設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性與合理性。除此之外，Mastercam可以對設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對產(chǎn)品的加工時(shí)間等進(jìn)行估計(jì)，且Mastercam具備自帶的材料庫，因此，Mastercam對于企業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)有極大的便捷作用，基于上述內(nèi)容，Mastercam在企業(yè)發(fā)展中也具備一定的優(yōu)勢。

2.3 在世界技能大賽中使用? 除了在教育領(lǐng)域與企業(yè)發(fā)展領(lǐng)域Mastercam具備很大的優(yōu)勢，在世界技能大賽中，Mastercam也起到了很大的輔助作用。例如，在世界技能大賽中，Mastercam可以用于數(shù)控車、數(shù)控銑、塑料模具工程、制造團(tuán)隊(duì)挑戰(zhàn)賽等項(xiàng)目的應(yīng)用，Mastercam作為世界技能大賽的重要組成部分，極大的推動(dòng)了相關(guān)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)，這也是Mastercam具備的優(yōu)勢之一。

3? Mastercam軟件在數(shù)控銑床加工中的應(yīng)用流程

3.1 零件工藝分析? Mastercam結(jié)合了CAD的繪圖功能，因此，Mastercam可以進(jìn)行零件造型。

Mastercam進(jìn)行零件工藝設(shè)計(jì)，可以進(jìn)行2D、3D等多個(gè)維度，比如2D畫圖，3D曲面加工等等。在使用Mastercam進(jìn)行零件設(shè)計(jì)時(shí)，有關(guān)設(shè)計(jì)人員要熟悉Mastercam中的零件設(shè)計(jì)和畫圖功能模塊，只有在確保熟悉相關(guān)功能模塊時(shí)，才能按照實(shí)際要求進(jìn)行準(zhǔn)確的零件設(shè)計(jì)。在使用Mastercam進(jìn)行有關(guān)零件的編程時(shí)，需要對零件進(jìn)行詳細(xì)的分析，從而確保零件設(shè)計(jì)的合理性，除了要保證Mastercam進(jìn)行零件設(shè)計(jì)的合理性，還要確保零件各項(xiàng)參數(shù)的準(zhǔn)確性以及精細(xì)度。在進(jìn)行零件設(shè)計(jì)時(shí)，首先根據(jù)需求進(jìn)行零件的簡要設(shè)計(jì)，然后對各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行細(xì)化，從而確保零件的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

3.2 3D建模? Mastercam可以進(jìn)行3D建模，進(jìn)行幾何建模時(shí)，不需要事先畫出整體的模型，而只需要設(shè)計(jì)出大致的輪廓線，設(shè)計(jì)人員不需要對詳細(xì)的尺寸等進(jìn)行標(biāo)記，這可以在很大程度上提高建模的便捷性。雖然不需要對詳細(xì)的加工尺寸進(jìn)行標(biāo)記，但是在繪制時(shí)，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)實(shí)際的設(shè)計(jì)需求進(jìn)行繪制，從而確保設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。Mastercam可以進(jìn)行圖層的劃分，不同的加工可以在不同的圖層內(nèi)進(jìn)行繪制，從而確保設(shè)計(jì)的效率。

3.3 確定加工方式以及走刀路徑? 進(jìn)行建模以后，可以對加工方式進(jìn)行選擇，在選擇加工方式時(shí)，設(shè)計(jì)人員要事先進(jìn)行坐標(biāo)系的建立，進(jìn)行加工時(shí)選擇坐標(biāo)點(diǎn)，建立坐標(biāo)系生成坐標(biāo)點(diǎn)供工作人員進(jìn)行選擇，可以提高加工的準(zhǔn)確性。Mastercam還可以為設(shè)計(jì)人員提供走刀路徑的設(shè)置，Mastercam確定走刀路徑，首先要生成相關(guān)的數(shù)據(jù)文件，還會(huì)生成走刀路徑的信息以及加工信息。

3.4 模擬仿真校驗(yàn)程序? 確定好加工方式以及走刀路徑以后，就要進(jìn)行仿真。仿真的主要目的是對設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品進(jìn)行功能模擬，利用仿真，可以觀察產(chǎn)品加工的過程，設(shè)計(jì)人員還可以對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行檢查，從而確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)的合理性。在模擬仿真過程中，Mastercam可以根據(jù)設(shè)計(jì)人員輸入的各項(xiàng)參數(shù)對產(chǎn)品加工過程進(jìn)行模擬，使得設(shè)計(jì)人員更加直觀的掌握產(chǎn)品加工的實(shí)際情況，從而對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的合理性進(jìn)行準(zhǔn)確的研判。通過模擬仿真校驗(yàn)程序，設(shè)計(jì)人員可以對產(chǎn)品的各項(xiàng)設(shè)計(jì)進(jìn)行校對與修改，以確保投入生產(chǎn)時(shí)，產(chǎn)品的各項(xiàng)參數(shù)合理，利用Mastercam進(jìn)行模擬仿真，模擬仿真時(shí)可以觀察形狀殘料是否完全去除、刀具是否存在碰撞現(xiàn)象、輪廓有無過切的現(xiàn)象，不同的現(xiàn)象所出現(xiàn)的顏色也不一樣，模擬仿真可以在產(chǎn)品零件真正加工之前有效的防止意外發(fā)生，很自然可以有效提高生產(chǎn)效率。產(chǎn)品模擬仿真如圖1所示。

3.5 NC程序生成及程序傳輸? 在利用Mastercam進(jìn)行模擬仿真以后，工作人員就會(huì)對產(chǎn)品具有詳細(xì)的了解，隨后，設(shè)計(jì)人員就可以利用Mastercam進(jìn)行NC程序的生成以及程序傳輸。NC程序的生成并不是統(tǒng)一的，要根據(jù)具體的數(shù)控設(shè)備以及數(shù)控程序而確定。

4? 加強(qiáng)Mastercam在數(shù)控銑床加工中的應(yīng)用的方法

4.1 全面加強(qiáng)編程的研究和處理? 利用Mastercam進(jìn)行智能編程，是Mastercam的主要應(yīng)用，因此，要加強(qiáng)Mastercam在數(shù)控銑床加工中的應(yīng)用，首先要做的就是加強(qiáng)編程的研究與處理。設(shè)計(jì)人員必須熟悉Mastercam的各個(gè)功能模塊以及如何應(yīng)用Mastercam的功能，如何利用Mastercam進(jìn)行編程，只有當(dāng)設(shè)計(jì)人員對Mastercam足夠熟悉以后，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率才能得到有效提高。

4.2 全面提升操作人員的能力素質(zhì)? 首先，必須保證設(shè)計(jì)人員有合格的專業(yè)素養(yǎng)，在使用Mastercam進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作時(shí)能嚴(yán)格按照規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，以此確保相關(guān)工作的工作質(zhì)量。因此，要定期對設(shè)計(jì)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，加強(qiáng)工作人員的專業(yè)素養(yǎng)。最重要的是，用人單位要定期對操作人員進(jìn)行專業(yè)技能的培訓(xùn)，當(dāng)遭遇產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不合理問題時(shí)，工作人員可以及時(shí)有效的做出應(yīng)對，以此避免設(shè)計(jì)產(chǎn)品的不合理性。操作人員是Mastercam設(shè)計(jì)工作的主體，只有確保工作人員按照規(guī)范工作，產(chǎn)品不合規(guī)問題才能有效避免，產(chǎn)品質(zhì)量才能得到有效保障。

4.3 全面加強(qiáng)銑床設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)? 工作人員首先要對所有的銑床設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的登記，并定期根據(jù)登記的信息對設(shè)備進(jìn)行檢查，察看設(shè)備有無丟失、故障等情況，確保銑床設(shè)備完好、齊全。除此之外，工作人員還應(yīng)該將銑床設(shè)備分門別類的存放在設(shè)備放置處，在日常過程中，工作人員要定期對銑床設(shè)備進(jìn)行檢查。如果銑床設(shè)備存在問題，工作人員應(yīng)該及時(shí)更換，配備新的設(shè)備，對于存在問題的裝備，工作人員應(yīng)該在第一時(shí)間將其處理，避免操作人員在不知情的情況下使用問題裝備，輕則影響銑床設(shè)備工作的質(zhì)量，重則引發(fā)事故。

5? 總結(jié)

綜上所述，Mastercam在數(shù)控銑床中有著廣泛的應(yīng)用，要保證相關(guān)生產(chǎn)工作的質(zhì)量，就必須從多個(gè)方面入手，做好相關(guān)措施，從而提升數(shù)控銑床加工工作效率，最大限度的拓展Mastercam的應(yīng)用。

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