Master CAM是美國(guó)CNC software公司研制開發(fā)的CAD／CAM系統(tǒng)，它通過(guò)加工過(guò)程規(guī)劃、幾何建模、刀具路徑的建立、后置處理、自動(dòng)生成NC程序代碼代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工編程，在現(xiàn)代制造業(yè)中具有特別重要的意義。它能解決復(fù)雜、精密、單件或小批生產(chǎn)、多變的機(jī)械加工問(wèn)題。作者探討該軟件在小件加工中的應(yīng)用技巧。

1 工藝分析

    如圖1所示的零件材料為鋁合金，重量輕，切削性能好，適合在立式銑床加工。該零件六個(gè)面已在普通銑削上銑削完畢，尺寸為100 mm×50 mm x8 mm，零件尺寸較小，屬于小件的銑削加工。

圖1 零件造型圖

2 外形凸臺(tái)加工

    由于Master CAM的CAM功能較完善，在CAM領(lǐng)域具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)，其功能是根據(jù)使用者設(shè)定的刀具尺寸、加工面的表面粗糙度及加工次數(shù)等特定參數(shù)產(chǎn)生路徑，并將路徑資料及刀具儲(chǔ)存在NCI檔中，通過(guò)后處理程序轉(zhuǎn)換為NC加工程序，該程序包含加工中的進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速和冷卻控制等指令，它可控制刀具切削工件，此次加工故利用Master CAM進(jìn)行設(shè)置?？紤]到凸臺(tái)與邊界距離較小，圓周圓弧半徑為8 mm，零件四周精度要求不高，故采用φ16 mm刀具進(jìn)行一次加工，刀具設(shè)置如圖2(a)所示，外輪廓參數(shù)設(shè)置如圖2(b)所示，外輪廓仿真加工結(jié)果如圖3所示。仿真完畢，可通過(guò)后處理程序轉(zhuǎn)換為NC加工程序。

圖2 外輪廓銑削參數(shù)

圖3 外形仿真加工圖

3 文字的加工

    考慮文字圖案間距較大，而徽標(biāo)圖案線條間距小，可對(duì)徽標(biāo)的外形邊界重新造型進(jìn)行屏蔽，并將其設(shè)置成干涉面即加工時(shí)只加工其外形，其內(nèi)部細(xì)小結(jié)構(gòu)放在下一道工序加工。

    在加工文字時(shí)，考慮刀具的耐用度、提高效率和底面紋理的優(yōu)美，用φ3 mm刀具采用橫向平行銑削加工，再用φ2 mm刀具進(jìn)行清角，從而得到光滑的文字表面(見工序表1)。

表1 工序表

    φ3 mm刀具平行銑削加工仿真圖如圖4所示，φ2 mm刀具曲面清角加工仿真圖如圖5所示。

圖4 平行銑削加工仿真圖

圖5 曲面清角加工仿具圖

4 徽標(biāo)的加工

    “BOSCH”徽標(biāo)的加工，考慮到間隙較大，采用φ2 mm刀具進(jìn)行曲面平行銑削精加工，這樣可以使表面加工較光滑。“WXSTC”徽標(biāo)的加工，考慮到間隙較小，采用φ1 mm刀具進(jìn)行加工(見工序表2)。

表2 工序表

    兩個(gè)徽標(biāo)的加工仿真圖如圖6所示。

圖6 兩個(gè)徽標(biāo)的加工仿真圖

5 結(jié)束語(yǔ)

    通過(guò)以上加工，其零件加工實(shí)物圖如圖7，造型與加工時(shí)主要有以下技巧：

圖7 零件加工實(shí)物圖

    (1)內(nèi)置配置參數(shù)設(shè)置

    為獲得光滑的加工表面，在造型前需進(jìn)行如下設(shè)置：

    ①進(jìn)入Master CAM窗口；

    ②點(diǎn)擊File_Screen(熒慕設(shè)置)→Configure(系統(tǒng)規(guī)劃)→Maxi mum number of points per spline(每條樣條曲線最多點(diǎn)數(shù))，初始設(shè)置一般4 000，為提高輪廓加工精度該例可設(shè)為8 000(圖8)。

圖8 內(nèi)置配置參數(shù)修改

    (2)分部位加工

    考慮文字圖案間距較大，而徽標(biāo)圖案線條間距小，可進(jìn)行分部位加工，先加工文字BOSCH和WXSTC(圖5)，造型時(shí)必需對(duì)兩個(gè)徽標(biāo)的外形邊界進(jìn)行屏蔽，并將其設(shè)置成干涉面，即加工時(shí)只加工其外形，文字加工完畢再加工徽標(biāo)(圖6)。

    通過(guò)Master CAM的CAD／CAM功能，探討小件加工的加工技巧，可提高編程和加工效率，它能解決復(fù)雜、精密、單件或小批生產(chǎn)、多變的機(jī)械加工問(wèn)題，在現(xiàn)代制造業(yè)中具有特別重要的現(xiàn)實(shí)意義。