加工中心刀具隔开如何编程

第二节　Mastercam的基本操作

前面已对Mastercam软件进行了简单的介绍，下面先熟悉一下该软件的工作界面，然后通过一个示例来了解和掌握零件的设计与数控自动编程的方法。

由于Mastercam从V5版到V9．1版，其菜单界面和操作方法，一直都没有什么改变，只是功能上有所增加，考虑到大多数使用者，都在使用Mastercam V8版本，后面的实例都是以Mastercam V8为基础讲解。当然，这些实例同样也适用于Mastercam V9版本。

下面主要讲解Mastercam的铣削模块(Mill8)。实际生产中，这个模块最常用，生成的NC程序可用于数控铣、加工中心和线切割等机床。由于数控车的加工程序，通常通过手工编程来完成。车削模块(Lathe8)在实际应用中相对较少。

一、Mastercam软件的工作界面及启动

首先让来启动Mastercam软件，进入其工作界面。通过Windows桌面，双击“Mill8”图标启动;也可按如下步骤启动:

开始→程序→Mastercam 8→Mill 8

进入Mastercam后就能看到如图9－1所示的工作界面。

图9－1　Mastercam的工作界面

Mastercam的工作界面组成如下:

1．标题栏

没有绘图时，显示Mastercam程序名称，打开文件编辑时，显示文件的路径和名称。

2．工具条

此区域将Mastercam常用的命令以图标的方式显示在绘图区的上方，每一个图标代表一条命令，用户可以鼠标直接点击图标，以激活该命令。

3．主菜单

此区域提供了Mastercam所有的命令。Mastercam的命令结构为树枝状结构，例如:当用鼠标选择【绘图】命令后，将会出现【绘图】命令的子菜单，再选择【矩形】命令，又会出现绘制矩形方式的下一级子菜单。如果选择【上层功能表】，则返回上一级的【矩形】子菜单;如果选择【回主功能表】，则直接返回到主菜单。

说明:后面凡是Mastercam的菜单命令，都以【XXXXXX】方式来表示，需要输入的数值都用“XX”来表示。

4．辅助菜单

此区域提供了绘图时，系统的一些默认信息的状态。

5．绘图区

此区域为最常使用的区域，是设计图形所显示的区域。用户从外部导入的图形或用Mastercam绘制的图形都会显示在此区域内。

6．信息反馈区

在屏幕的最下方，提供了一些Mastercam的命令响应信息，操作时应随时注意该区域的提示，有时需要利用键盘输入一些相关的数据。

说明:由于Mastercam软件的中文环境是在台湾地区汉化完成，原为繁体字菜单，Mastercam软件销售到中国内地后，繁体字转换为简体字。由于历史的原因，所以该软件中文菜单中的部分用词与中国内地略有不同。

二、Mastercam软件快速入门

如图9－2所示，零件毛坯为φ100mm的棒料，厚度为40mm，材料为铝材。需要加工的部分为有公差尺寸的部分，包括带R3圆弧的70×70±0．02的四方台面，深度为24±0．05mm和φ12的通孔。

加工采用的刀具参数见表9－1。

图9－2　加工中心训练零件一(四方台)

表9－1　加工中心训练零件一的刀具参数表

图9－2所示零件较为简单，实际加工中可以通过加工中心手工编程来完成。下面采用Mastercam来编制加工程序，目的是掌握应用Mastercam软件编程的基本思路和基本步骤。

编程步骤:

1．分析图纸，确定编程的原点位置和加工内容

根据该零件左右对称的特点，选择零件中心为编程原点，工件的上表面定为Z0。需要加工的部分为带R3圆弧的70×70±0．02的四方台面，深度为24±0．05mm和φ12的通孔。

2．加工零件的工艺安排

(1)由于毛坯为棒料，采用V型铁和虎钳装夹，并将零件上表面用大直径的端铣刀铣平后，将零件中心和铣平的零件上表面设为工作坐标系(G54)的原点。

(2)加工路线是钻中心孔→钻φ11．8孔→铰孔→粗铣四方台面→精铣四方台面。

3．利用Mastercam的CAD模块绘制图形

图9－3　Mastercam默认的子菜单设置选项

由于Mastercam的CAD功能属于加工造型，只需绘制与加工有关的图形即可。图9－2中加工部分为带R3圆弧的70×70±0．02的四方台面，深度为24±0．05mm和φ12的通孔，故只需绘制该部分图形，其他图形设置为毛坯形状。

绘制步骤如下:

(1)启动Mastercam。

(2)使用Mastercam默认的子菜单设置选项。如图9－3所示

如果Mastercam的默认子菜单设置选项与上面的不相同，请改正。

图9－4　绘制矩形的设置参数

(3)在主菜单中，使用鼠标选择【绘图】→【矩形】→【一点】命令。以一点的方式建立矩形，设置参数，如图9－4所示。

(4)输入矩形中心的坐标(0，0)或用鼠标在抓点方式中，选择原点。

注意:尽管此时屏幕上没有提示输入数据的对话框，但只要用键盘输入数据，就会立即弹出输入对话框。

在Mastercam的所有输入对话框中，下列几种输入方式是有效的，以输入X轴坐标为零、Y轴坐标为零即(0，0)为例说明如下:

·0，0:Mastercam默认第一个输入的数字为X轴的数据，第二个数字为Y轴的数据。

·X0，Y0注释:直接指定X轴和Y轴的数据

·20－5* 4，Y30－(20+10)注释:键盘输入支持四则混合运算，可以计算式的形式来录入。

(5)绘制四边的圆角。

使用鼠标选择【回主功能表】，在主菜单中，选择【修整】→【倒圆角】→【圆角半径】，在弹出的“请输入圆角半径”的对话框中，输入圆角半径“3”。

注意屏幕左下角的提示信息，应该如图9－5所示。

图9－5　倒圆角的设置参数

图9－6　倒圆角时所选择的图素及选择顺序

(6)按照提示信息，选择需要倒圆角的线段。

所选择的图素和选择顺序如图9－6所示。

(7)绘制φ12的孔。

使用鼠标选择【回主功能表】，在主菜单中，选择【绘图】→【圆弧】→【点直径圆】，在弹出的“请输入直径”的对话框中，输入孔的直径“12”。

输入孔中心的坐标(0，0)或用鼠标在抓点方式中，选择原点。

(8)圆角完成后，可以使用分析功能，确认绘制完成的图形符合图纸的要求。

使用鼠标选择【回主功能表】，在主菜单中，选择【分析】，然后，使用鼠标点击屏幕中的图素。如图9－7所示，可以看到鼠标所点击图素的相关信息，如长度、起点坐标、终点坐标等等。

图9－7　分析所绘制图素的尺寸信息

利用这些信息，如果零件简单，可以直接手工编写数控程序。例如在数控车削中，由于数控车削的零件相对简单，而数控车床的车削循环指令功能又相当强大。实事上，在实际工作中，常常将Mastercam作为数控车的辅助编程软件。

通常的过程是:根据车削零件的图纸，在Mastercam的Lathe 8模块中，绘制加工图形，由于车削零件通常为回转体零件，一般只需绘制一半图形，绘制完成后，利用【分析】功能找到关键点的坐标，根据这些坐标，就可以直接编制加工程序了。这种程序短小精悍，检查起来很容易。

注意:如果将要加工的零件图形是通过格式转换，从其他CAD软件中得到的。则必须经过【分析】功能，来确认零件各部分的尺寸和所需刀具直径的大小等参数。特别是公制和英制不要搞错。

4．进入Mastercam的加工模块，得到正确的刀具轨迹

根据前面安排的加工工艺，加工路线是钻中心孔→钻φ11．8孔→铰孔→粗铣四方台面→精铣四方台面。

(1)钻中心孔的加工步骤

①选择加工方式和加工对象。

图9－8　选择钻孔点

用鼠标选择【回主功能表】，在主菜单中，选择【加工路径】→【钻孔】→【手动输入】→【圆心点】之后，用鼠标选择图中的圆，如图9－8所示。完成后，因为没有其他钻孔点，则按下键盘上的【ESC】键，完成钻孔点的选择。

加工孔系类的零件，只需要知道孔的中心点位就可以加工，孔的直径由加工孔的刀具直径和刀具的几何形状来决定。

用鼠标选择【执行】，下面将弹出刀具设置对话框如图9－9所示。

②定义加工参数。

图9－9是设置刀具参数的对话框，在所有的加工方式中，都将出现这个对话框，下面详细介绍这个对话框的设置。

图9－9　刀具参数设置对话框

首先是定义刀具参数。

操作步骤是在刀具框中，按鼠标右键，如图9－9所示，在弹出的对话框中，选择【建立新的刀具】，出现的对话框如图9－10所示

图9－10　建立新的刀具的对话框

由于加工方式选择的是钻孔，Mastercam自动认为下面是要定义钻头的参数，而要做的是定义中心钻的参数，用鼠标选择【刀具型式】的活页夹，如图9－10所示。选择完成后，将出现的对话框如图9－11所示。请注意图中画圈部分的内容。

图9－11　选择中心钻的对话框

选择完成后，Mastercam自动返回到前一画面，定义刀具的直径等参数对话框，如图9－12所示。

图9－12　定义中心钻的直径对话框

根据刀具参数表，这里需要输入的参数有两个，中心钻直径φ3和刀具号码T3。

如图9－12所示，在刀具号码对话框中输入“3”，在直径对话框中，输入“3”，其他值取系统默认值即可，输入完成后，按下【确定】，返回刀具设置对话框，如图9－13所示。

图9－13　刀具参数设置对话框

在这个对话框中，需要输入的参数是主轴转速和进给速率。根据加工中心训练零件一的刀具参数表，输入主轴转速“1500”和进给速率“80”。对于中心钻，这种钻头类的刀具来说，进给速率的对话框的值实际上就是指Z轴的进给速度。如图9－13所示。

完成刀具参数定义后，接下来定义钻孔的参数。

选择【深孔钻—无啄钻】的活页夹，对话框如图9－14所示。

图9－14　设置钻孔深度的对话框

在这个对话框中，需要输入的是钻孔深度和孔加工的方式。由于选取的零件上表面为Z0位置，这里输入“－5．0”，即中心钻的钻孔深度为5mm。加工方式采用G81指令的加工方式。输入完成后，选择【确定】。钻中心孔的加工就完成了，Mastercam自动返回选择加工方式的菜单。

2．钻φ11．8孔的加工步骤

图9－15　钻孔的点位选择

①选择加工方式和加工对象。

用鼠标选择【回主功能表】，在主菜单中，选择【加工路径】→【钻孔】→【选择上次】，如图9－15所示。

钻φ11．8的孔为钻中心孔的后续工序，所以在钻孔的中心点位的选择上，可以直接选择【选择上次】的菜单选项。这种选择方式，在加工多个孔中的多次工序中，经常会用到。

②定义加工参数。

首先定义钻头的直径和刀具号码。

用鼠标选择【执行】，下面将弹出刀具设置对话框如图9－16所示。在刀具对话框中，按鼠标右键，选择【建立新的刀具】，定义钻头直径和刀具号码对话框如图9－17所示。

图9－16　建立新的刀具对话框

图9－17　定义钻头直径和刀具号码对话框

在刀具号码对话框中输入“4”，在直径对话框中，输入“11．8”，其他的值取系统默认值即可，输入完成后，按下【确定】，返回刀具设置对话框，如图9－18所示。

图9－18　刀具参数设置对话框

接下来，需要输入的参数是主轴转速和进给率。根据加工中心训练零件一的刀具参数表，输入主轴转速“500”和进给速率“70”。输入完成后。如图9－18所示。

定义完成刀具参数后，接下来定义钻孔的参数。

用鼠标选择【深孔钻－无啄钻】的活页夹，对话框如图9－19所示。

图9－19　设置钻孔深度和钻孔指令的对话框

在这个对话框中，需要输入的是钻孔深度和孔加工的方式。由于选取的零件上表面为Z0位置，这里输入“－38“，即钻孔深度为38mm。加工方式采用G83指令的加工方式。考虑到钻头尖部对钻孔深度的影响，可以制定刀尖补偿的数值，用鼠标选择【刀尖补偿】按钮，出现的对话框如图9－20所示。

图9－20　钻头尖部的补偿设置参数

当设置了钻头尖部对钻孔深度的补偿后，在NC代码中，实际的钻孔深度是38+ 2+ 3．545=43．545。用G代码表示，即G98G83Z－43．545R10．Q2．F70。

输入完成后，选择【确定】。钻孔的加工就完成了，Mastercam自动返回选择加工方式的菜单。

(3)铰φ12孔的加工步骤

用鼠标选择【回主功能表】，在主菜单中，选择【加工路径】→【钻孔】→【选择上次】。

铰φ12的孔为钻孔的后续工序，所以在钻孔的中心点位的选择上，可以直接选择【选择上次】的菜单选项。这种选择方式在加工多个孔中的多次工序中，可以减少鼠标点选的次数。

下面来定义加工参数。

首先定义铰刀的直径和刀具号码。

用鼠标选择【执行】，下面将弹出刀具设置对话框。在刀具框中，按鼠标右键，在弹出的对话框中，选择【建立新的刀具】，出现定义刀具的对话框。

由于加工方式选择的是钻孔，Mastercam自动认为下面是要定义钻头的参数，而要做的是定义铰刀的参数，所以用鼠标选择【刀具型式】的活页夹，如图9－21所示。

图9－21　选择铰刀的对话框

选择完成后，Mastercam自动返回到前一画面，定义刀具的直径等参数对话框，如图9－22所示。

图9－22　定义铰刀直径和刀具号码的对话框

根据刀具参数表，这里需要输入的参数有两个，铰刀直径φ12和刀具号码T5。

如图9－22所示，在刀具号码对话框中输入“5”，在直径对话框中，输入“12”，其他值取系统默认值即可，输入完成后，按下【确定】，返回刀具设置对话框，如图9－23所示。

图9－23　刀具参数设置对话框

在这个对话框中，需要输入的参数是主轴转速和进给率。根据加工中心训练零件一的刀具参数表，输入主轴转速“180”和进给率“40”。如图9－23所示。

定义完成刀具参数后，接下来定义铰孔的参数。

选择【深孔钻—无啄钻】的活页夹，对话框如图9－24所示。

图9－24　设置铰孔深度和铰孔加工方式的对话框

在这个对话框中，需要输入的是铰孔深度和铰孔的加工方式。由于选取的零件上表面为Z0位置，这里输入“－45“，表示铰孔的深度为45mm，这是已经考虑到铰刀前端对铰孔深度的影响后输入的值，在这种方式下，就不要选择【刀尖补偿】了。加工方式采用G81指令的加工方式。输入完成后，选择【确定】。铰孔的加工就完成了，Mastercam自动返回选择加工方式的菜单。

(4)粗铣四方台面的加工步骤

①选择加工方式和加工对象。

用鼠标选择【回主功能表】，在主菜单中，选择【加工路径】→【外形铣削】。

此时系统默认为自动串连方式。如图9－25所示，选择加工图素，注意图中鼠标所在的位置。

图9－25　外形铣削图素的选择

从该位置选择铣削图素，就是告诉Mastercam，铣削是从该线段的下方点，为铣削起始点，铣削方向从下到上，由于主轴为顺时针旋转，则铣削方式为顺铣。

如果需要将铣削起始点更改为线段的中点，请选择【回主功能表】→【修整】→【打断】→【打成两段】→选择要打断的线段→【中点】→重新选取该线段，将线段打断为上下两段。

图9－26　将铣削起始点设为线段中点

重新进入加工模式，【回主功能表】→【加工路径】→【外形铣削】→选择铣削图素。图9－26，就是打断线段后，更改铣削起始点。注意图中鼠标所在的位置。绿色箭头的起点为铣削起始点，绿色箭头的方向为铣削方向。如果方向错了，可以使用【换向】来改正错误。

由于没有其他的铣削图素，下面选择【执行】。

②定义加工参数。

首先定义铣刀的直径和刀具号码。

在弹出刀具设置对话框中。在刀具框中，按鼠标右键，在弹出的对话框中，选择【建立新的刀具】，出现定义刀具的对话框。

由于加工方式选择的是外形铣削，Mastercam自动认为下面要定义铣刀的参数，如图9－27所示。

图9－27　定义铣刀直径和刀具号码的对话框

在刀具号码对话框中输入“1”，在直径对话框中，输入“16”，其他值取系统默认值即可。

在这个对话框中，需要注意的输入参数是铣刀的直径，由于铣刀的直径将决定NC程序的运行轨迹，如果刀具的实测直径与标注的直径相差过大，则这个参数最好是加工刀具的真实测量直径，例如:φ15．91等等。如果精铣使用的是国产的刀具，要注意这个问题。

输入完成后，按下【确定】，返回刀具设置对话框，如图9－28所示。

图9－28　铣刀参数设置对话框

在这个对话框中，需要输入的参数是主轴转速和进给率。根据加工中心训练零件一的刀具参数表，输入主轴转速“500”、进给率“80”和Z轴进给率“50”。如图9－28所示。

对端铣刀而言，其侧刃的切削条件比底刃的切削条件要好，所以使用侧刃切削的进给率通常要比使用底刃切削的Z轴进给率要大一些，这样能更好的发挥刀具的切削能力。

定义完成铣刀参数后，接下来定义铣削的参数。

选择【外形铣削参数】的活页夹，对话框如图9－29所示。

图9－29　外形铣削参数对话框

在这个对话框中，需要输入的值比较多。分别是:

【要加工的表面】:输入“0”，表示铣削深度从零件上表面开始，即Z0的位置。

【深度…】对话框:输入“－24．0”，表示从Z0的上表面开始向下铣削深度为24mm。

【电脑补正位置】:设置为“左补正”，在这种方式下，计算机自动计算刀具位置，在NC程序中，将不会出现G41指令。

【XY方向预留量】:输入“0．2”，表示在XY方向单边预留0．2mm的余量给下一步工序。如果此处为零，则表示直接铣削到零件尺寸，如果负值，则零件尺寸将被铣小为负偏差。

【进/退刀向量】:此选项是设置刀具切入零件时，所采取的过渡方式。如果不选中该选项，则刀具是直接从零件表面上切入，容易在零件表面留下一道切痕。用鼠标将【进/退刀向量】前面的对话框勾上，然后点击【进/退刀向量】，弹出的对话框如图9－30所示。

图9－30　进/退刀向量的设置对话框

在这个对话框中，如果在外形铣削的切入点，没有压板或其他干涉物时，可以直接取系统默认值即可，系统默认在刀具切入和切出零件时，同时增加一段直线和圆弧，作为切入和切出零件时的过渡。

这里考虑到同时增加直线和圆弧，将使切入和切出的距离过长，所以，将切入和切出的直线段的长度设为零，而保留圆弧过渡。设置完成后，选择【确定】。返回图9－29。

【Z轴分层铣深】:此选项是设置刀具在切削Z向尺寸时，是否需要分层切削。

考虑到铣削深度为24mm，不能一刀铣削到尺寸，必须分层铣削，用鼠标将【Z轴分层铣深】前面的对话框勾上，然后点击【Z轴分层铣深】，弹出的对话框如图9－31所示。

图9－31　Z向分层铣削参数的设置对话框

【最大粗铣量】:输入“10”，表示每层最多铣削10mm，这样根据铣削深度24mm，Mastercam将自动计算出需要24÷10≈3次切削，才能完成Z向铣削，则每次的铣削深度为24÷3= 8mm，即在NC代码中，每次下切深度为8mm。

输入完成后，选择【确定】。返回图9－29，如果所有的输入都完成了，选择【确定】。Mastercam自动返回选择加工方式的菜单。

(5)精铣四方台面的加工步骤

①选择加工方式和加工对象。

用鼠标选择【回主功能表】，在主菜单中，选择【加工路径】→【外形铣削】→【选择上次】→【执行】。

精铣四方台面为粗铣的后续工序，所以在铣削对象的选择上，可以直接选择【选择上次】的菜单选项。

②定义加工参数。

首先定义铣刀的直径和刀具号码。

在弹出刀具设置对话框中。在刀具框中，按鼠标右键，在弹出的对话框中，选择【建立新的刀具】，出现定义刀具的对话框。

由于加工方式选择的是外形铣削，Mastercam自动认为下面是要定义铣刀的参数，如图9－32所示。

图9－32　定义铣刀直径和刀具号码的对话框

在刀具号码对话框中输入“2”，在直径对话框中，输入“10”，其他值取系统默认值即可。

由于本工序为精铣，为保证零件精度，直径对话框中的参数应该是加工刀具的真实测量直径，例如:φ9．98，如果实际加工的刀具直径与这里设置的直径有误差，那这个误差将直接影响零件的精度，必须要注意。

有些国产刀具存在刀具弯曲的现象，结果出现实际测量直径为φ9．98的刀具，铣削效果相当于φ10．02的刀具，如果出现这种情况，可认为刀具的实际直径为φ10．02。

输入完成后，按下【确定】，返回刀具设置对话框，如图9－33所示。

图9－33　铣刀参数设置对话框

这个对话框中，需要输入的参数是主轴转速和进给率。根据加工中心训练零件一的刀具参数表，输入主轴转速“1000”、进给率“120”和Z轴进给率“50”。如图9－33所示。

定义完成铣刀参数后，接下来定义铣削的参数。

选择【外形铣削参数】的活页夹，对话框如图9－34所示。

图9－34　外形铣削参数对话框

在这个对话框中，可以直接使用上一工序的输入值，需要改动的地方只有一处。

【XY方向预留量】:输入“0”，表示在XY方向精铣削到零件理论尺寸，如果根据测量，发现XY方向的尺寸，因为对刀误差、切削力或刀具弯曲等其他原因出现尺寸误差，则该处的值，不一定为零，可能为一个很小的正值或负值，如:0．01或－0．02。由于外形尺寸通常为负偏差，型腔尺寸通常为正偏差。所以该处的值，很多时候是一个负值。

输入完成后，选择【确定】。Mastercam将根据设置的加工参数，自动生成加工轨迹图，如图9－35所示。

图9－35　刀具轨迹

(5)操作管理和重新计算

用鼠标选择【刀具路径】→【操作管理】。可以看到前面所有操作工序的刀具路径参数，如图9－36所示。

图9－36　操作管理对话框

在这个操作管理对话框中，其刀具路径的顺序应该符合工艺安排，多一个或少一个刀具路径，都说明前面的刀具路径设置出现了错误，需要改正。

如果出现如图9－37所示的红叉现象，说明设置的加工方式、加工对象或刀具参数与Mastercam计算的刀具轨迹不符合，可能是修改了加工参数或刀具参数，也可能是铣削对象发生了变化。这时可以用鼠标选择【重新计算】的按钮，让Mastercam根据新设置的加工方式、加工对象和刀具参数重新计算刀具轨迹。

图9－37　刀具轨迹出现问题

由于加工条件的变化，常常需要反复修改各工序的加工参数，如果同时修改了多个工序的加工参数，红叉将会出现多个，这时可以用鼠标选择【全部】→【重新计算】的按钮，让Mastercam根据新设置的加工方式、加工对象和刀具参数全部重新计算刀具轨迹，直到符合图9－36为止。

(6)实体切削验证

作为数控加工的初学者，出现NC编程错误是难免的。为了减少错误，特别是一些比较明显的错误，Mastercam提供了实体切削验证的功能，通过这个功能，可以发现刀具轨迹中出现的错误，然后通过修改加工参数来改正，最后得到正确的刀具轨迹。

进入实体切削验证模块的操作步骤如下:

①用鼠标选择【全部】→【重新计算】的按钮，确保刀具路径没有出现错误的红叉。

②用鼠标选择操作管理对话框右边的【实体切削验证】按钮。

进入实体切削验证模块后，首先需要设置零件的毛坯形状，才能正确的进行实体模拟切削，点击【参数设定】按钮，如图9－38所示。

图9－38　实体切削验证的参数设置

下面的图9－39是实体切削验证设置参数的对话框。

图9－39　实体切削验证的参数设置对话框

在这个对话框中，需要设置的参数有:

①设置毛坯的形状:根据的毛坯，选择【圆柱体】。

②设置毛坯的中心，即XY的原点在毛坯圆柱的中心上，勾上【中心在轴上】的选项。

③设置毛坯【圆柱的直径】，输入“100”，表示毛坯直径为100mm。

④Z轴的大小和位置，在【第一点】，输入“－38”，在【第二点】，输入“0”，表示圆柱毛坯的大小。

⑤为了清楚得显示换刀情况，勾上【更换刀具/颜色】的选项，这样不同刀具的加工部位，使用不同的颜色来表示。

完成输入后，点击【确定】按钮。

下面就可以进行实体切削验证了。用鼠标点击，如图9－40所示。

图9－40　开始进行实体切削验证

图9－41　实体验证结果

验证的结果如图9－41所示。

如果验证的结果与设想的结果不一样，或是在加工结果中出现红色颜色的部位，说明加工参数的设置有问题，出现了过切的现象，需要返回到操作管理对话框，对工艺步骤和工艺参数设置进行局部调整，然后再进行实体验证，直至满意为止。

如果验证的结果与设想的结果一样，说明加工参数的设置基本上没有大的问题，就可以通过后置处理程序得到所需要的NC程序了。

5．根据正确的刀具轨迹，通过后置处理程序得到NC程序

NC程序是Mastercam软件的最终结果，所有的设置参数，通过后置处理程序，都将以机床代码的形式，进入到NC程序中。后置处理操作步骤如下:

退出实体验证后，Mastercam自动返回图9－36的操作管理对话框，用鼠标选择【全选】→【执行后处理】，如图9－42所示。

图9－42　执行后置处理程序

由于Mastercam默认是生成所有工序的程序，如果只需要得到某一步工序的程序，可用鼠标单独选取所需要的工序，再执行后处理。

选择【执行后处理】，出现的对话框如图9－43所示。

图9－43　后置处理对话框

在这个对话框中，需要注意的是，【目前使用的后处理程序】下面的内容。通常Mastercam在安装时，会自动安装一些Mastercam自带的后置处理程序，默认的是Mpfan．pst。这是一个针对Fanuc系统的通用后置处理程序，也就是说，通过这个后置处理程序生成的NC程序，只能适用于Fanuc系统的数控铣或加工中心，而不能适用于西门子系统或其他系统的机床。

一般来说，不同的加工模块(如铣削3轴，铣削4轴，数控车削等)和不同的数控系统(如Fanuc 0i系统，西门子810系统)，分别对应着不同的后处理文件。许多数控加工的初学者，由于不了解情况，不知道将当前的后处理文件进行必要的修改和设定，以使其符合加工系统的要求和使用者的编程习惯，导致生成的NC程序中某些固定的地方经常出现一些多余的内容，或者总是漏掉某些词句，这样，在将程序传入数控机床之前，就必须对程序进行手工修改，如果没有全部更正，则可能造成事故。

例如，某机床的控制系统通常采用G90绝对坐标编程，G54工件坐标系定位，要求生成的NC程序前面必须有G90G54设置，如果后处理文件的设置为G91G55，则每次生成的程序中都含有G91G55，却不一定有G90G54，如果在加工时没有进行手工改正，则势必造成加工错误。

我们针对自己的加工中心，分别设置了与机床相对应的后置处理程序。使用那台加工中心加工零件，在自动编程时就使用与之相对应的后置处理程序，这样生成的NC代码就可以直接用于加工生产。

如果要更改目前所使用的后置处理程序，可用鼠标点击【更改后处理程序】按钮，出现的对话框如图9－44所示。

图9－44　更改后置处理程序

用鼠标选取与机床相对应的后处理程序后，点击【打开】按钮，Mastercam自动返回图9－43，用鼠标将对话框中的存储NC程序前面的对话框打勾和编辑前面的对话框打勾后，点击【确定】按钮，Mastercam将弹出NC文件存储路径的对话框，选择【保存】按钮后，Mastercam将根据后置处理程序中的语句，自动地将刀具轨迹，转换成NC代码。完成后，将调用Masercam自带的NC程序编辑器，将处理完成的NC程序打开，如图9－45所示。

图9－45　更改后置处理程序

如果已经将加工中心和计算机通过专用连接线，连接起来，则可以直接使用图9－45中的传输程序的按钮，将程序发送到机床中，开始加工零件了。

6．小结

(1)编程的基本思路和基本步骤

①分析图纸，确定编程的原点位置和加工内容。

②加工零件的工艺安排。

③利用Mastercam的CAD模块绘制图形。

④利用Mastercam的加工模块，得到正确的刀具轨迹。

⑤根据正确的刀具轨迹，通过后置处理程序，得到NC程序。

完成上述步骤后，通过计算机与计算机之间的网络传输和计算机与机床的连接，将NC程序直接传输到机床中，进行零件加工。

(2)将手工编程与计算机编程相比较

手工编程的过程实质上是将加工零件图纸，数控加工工艺和数控机床指令综合应用的过程。编程时需要进行轨迹坐标的计算，仅适用于刀具轨迹坐标计算简单的二维图形编程。如果零件是非圆曲线，三维空间曲面等复杂形体，则手工编程无法完成，在这种情况下，需要采用CAD/CAM软件进行编程。

根据我们这几年的教学反馈来看，手工编程是数控加工的基础内容之一，通过一些典型零件的手工编程，同学们在编程和操作方面，基础比较稳固，再学习CAD/CAM软件编程，上手速度快，能正确判断刀具轨迹是否正确，后置处理出来的NC程序如出现错误，能在快速阅读时发现错误。建议保留一定学时的典型零件手工编程练习，加大计算机编程零件的难度，来锻炼学生数控编程的能力。

CAD/CAM软件自动编程的特点是:零件的几何形状采用CAD功能，在图形交互方式下定义，显示和编辑，最终得到零件的几何模型，完成后，根据零件工艺安排，采用CAM功能，定义加工方式，定义刀具参数和加工参数，生成正确的刀具轨迹，经过后置处理，生成与加工机床相对应的数控加工程序。通常这个过程在屏幕菜单及命令驱动等图形交互下完成，具有形象、直观和高效率的特点。

以图9－2加工中心训练零件一为例，手工编程需要20～30分钟，而采用Mastercam软件辅助编程，时间不超过5分钟。

下面再提供几个训练实例，由浅到深，希望能帮助读者快速掌握Mastercam软件编程。