MasterCAM的三维建模
Mastercam 上机实训任务(三维实体建模)
Mastercam 上机实训任务(三维实体建模) Mastercam 上机实训任务(三维实体建模)一、实训任务背景：三维实体建模是数控加工中非常重要的一环。
通过学习和掌握Mastercam软件的三维实体建模功能，可以帮助操作者快速、准确地创建三维模型，为后续的数控加工提供基础。
二、实训目标：通过本次实训任务，学员将掌握以下技能：1. 使用Mastercam软件进行三维实体建模；2. 掌握三维模型中常用的几何体创建方法；3. 学习使用Mastercam的实体编辑工具进行模型的修改和调整；4. 了解三维建模中的常用操作技巧。
三、实训内容：本次实训任务主要包含以下两个部分：三维几何体的创建和实体模型的编辑。
1. 三维几何体的创建：1.1 创建立方体：使用Mastercam的几何体创建工具，绘制一个边长为50mm的立方体。
1.2 创建圆柱体：使用Mastercam的几何体创建工具，绘制一个直径为40mm，高度为100mm的圆柱体。
1.3 创建球体：使用Mastercam的几何体创建工具，绘制一个半径为25mm的球体。
1.4 创建锥体：使用Mastercam的几何体创建工具，绘制一个顶角为90度，高度为80mm的锥体。
1.5 创建扭曲体：使用Mastercam的几何体创建工具，绘制一个扭曲体，要求至少包含两个不同形状的几何体。
2. 实体模型的编辑：2.1 实体特征修改：使用Mastercam的实体编辑工具，对创建好的立方体进行大小和位置的修改。
2.2 实体切割：使用Mastercam的实体编辑工具，将圆柱体和立方体进行切割，生成一个带有孔洞的实体。
2.3 实体拼接：使用Mastercam的实体编辑工具，将锥体和球体进行叠加，生成一个复杂的实体结构。
2.4 实体修补：使用Mastercam的实体编辑工具，对扭曲体进行修补，使其成为一个完整、闭合的实体。
四、实训要求与评估：1. 根据实训内容，使用Mastercam软件完成所有创建几何体的任务，并正确保存为相应的文件格式。
MASTERCAM9.0实用教程第五章
的三维线框模型，在构建三维实体之前需
要事先构建。如需挤出图5-1a所示的实体，
则要事先构建图5-1b所示的外形。
a)
图5-1 实体模型
b)
二、构建、编辑实体特征
在MasterCAM中通过挤出 、旋转、
扫掠、举升、基本实体来实现三维实体的
基本构建特征，并在此基础上进行倒圆角、
倒角、薄壳、布林运算、牵引、剪切等操
产生主体 切割主体 增加凸缘 增加拔模角 朝外 角度 依指定之距离 延伸距离 全部贯穿 延伸至指定点 依指定之向量
见图 5-12
挤 出 之 距 离 / 方 向
重新选取 修整至选取的面 更改方向 两边同时延伸 对称拔模角
见图 5-11
见图 5-12 见图 5-12
图5-10 挤出实体的三种构建模式
5.2.2 薄壁
一、A结合运算
结合运算也叫求并运算，它可以将有
接触处的两个以上的实体连接成一个实体。
二、R切割运算 三、C交集运算
5.10 实 体 管 理 员
实体管理员是一个有效地管理实体操 作的工具。一个复杂实体的创建过程一定包含了 多次的实体构建及编辑。实体管理员对每一个实 体的构建过程都有详细的记录，而且是按构建顺 序记录的，记录中包含了实体构建时的相关参数。 因此可以对以前任一次的操作进行修改（如修改 参数等），甚至还可以重排构建顺序，以便实体 按新的顺序自动重新创建。
基 本 实 体 牵 引 面 修剪实体 创建多面视角 特征识别 曲面生成 薄片加厚 移 除 面 建 模 实 例
实体造型是MasterCAM从7.2版开始新 增的功能，在MasterCAM 9.0中得到了更为 广泛的应用。和曲面造型相比，利用实体 造型方法来描述物体，能更全面地反映物 体的所有属性，如体积、重量、重心等， 因而更接近真实物体。实体建模过程与用 户设计思维过程比较统一，造型思想容易 被人接受，它为设计、工程分析、制造一 体化的应用提供了一个统一的数学模型。
MasterCAM教学之三维建模
第三节 曲面模型
一、 曲面的种类
使用曲面造型可以很好地表达和描述物体的形状， 使用曲面造型可以很好地表达和描述物体的形状，曲 面造型已广泛地运用与汽车、轮船、 面造型已广泛地运用与汽车、轮船、飞机机身和各种模 具的设计和制造中。 具的设计和制造中。
曲面分三大类： 曲面分三大类：
几何图形曲面：牵引曲面、 几何图形曲面：牵引曲面、旋转曲面 自由型式曲面：昆氏曲面、直纹曲面、举升曲面、 自由型式曲面：昆氏曲面、直纹曲面、举升曲面、扫描曲面 编辑过的曲面：补正曲面、修整延伸曲面、曲面倒圆角、 编辑过的曲面：补正曲面、修整延伸曲面、曲面倒圆角、曲面熔接
可通过扫掠构建实体， 可通过扫掠构建实体，也可产生凸缘和切割 实体。 实体。 步骤： 步骤：
主菜单→实体 扫掠 选定要扫掠的对象→选定扫 主菜单 实体→扫掠 选定要扫掠的对象 选定扫 实体 扫掠→选定要扫掠的对象 掠路径→设定扫掠参数 设定扫掠参数→确定 掠路径 设定扫掠参数 确定
举升实体创建
举升：是指将多个闭合的平面曲线链， 举升：是指将多个闭合的平面曲线链，通过 直线或曲线过度方式构建的实体造型。 直线或曲线过度方式构建的实体造型。
可通过扫掠构建实体， 可通过扫掠构建实体，也可产生凸缘和 切割实体。 切割实体。 步骤： 步骤：
主菜单→实体 举升 分别串联几个截面→ 主菜单 实体→举升 分别串联几个截面 实体 举升→分别串联几个截面 设定举升参数→确定 设定举升参数 确定
2024版全新正版mastercam基础教程
2024全新正版mastercam基础教程contents •软件介绍与安装•界面认识与基本操作•2D图形绘制与编辑•3D建模与曲面设计•数控编程基础知识•Mastercam数控编程实践•模拟仿真与后处理•总结回顾与拓展学习建议目录01软件介绍与安装Mastercam概述Mastercam是一款广泛应用于机械制造行业的CAD/CAM软件，它集设计、编程和加工于一体，为制造业提供全面的解决方案。
该软件具有强大的建模、仿真和加工功能，支持各种CNC机床和控制器，能够满足不同用户的需求。
Mastercam以其高效、稳定和易用的特点，赢得了全球用户的信赖和好评。
各版本均具备基本的CAD/CAM 功能，如建模、刀具路径生成、仿真和后置处理等。
高级版本还提供了更多的专业功能，如五轴加工、高速切削、复合加工等，以满足复杂制造需求。
Mastercam 有多个版本，包括Mastercam Mill 、Mastercam Lathe 、Mastercam Wire 等，分别适用于铣削、车削和线切割等不同加工领域。
软件版本与功能Mastercam对计算机硬件有一定的要求，建议配置较高的CPU、内存和显卡以获得更好的性能。
软件安装前需要准备好相应的授权文件和机床定义文件。
安装步骤包括运行安装程序、选择安装目录、输入授权信息、配置机床定义等。
具体步骤可参考软件自带的安装指南或在线教程。
系统要求与安装步骤02界面认识与基本操作菜单栏位于界面顶部，包含了文件、编辑、视图、工具、帮助等主要功能的入口。
状态栏位于界面底部，显示当前光标位置、坐标、图层等信息。
工具栏工具栏位于菜单栏下方，提供了常用命令的快捷按钮，如新建、打开、保存、打印等。
启动界面当打开Mastercam 软件时，首先会呈现启动界面，其中包含软件的标志、版本信息以及启动加载项。
启动界面及工具栏介绍视图操作与显示设置视图缩放与平移通过鼠标滚轮或特定快捷键实现视图的缩放与平移，方便观察细节。
Mastercam三维建模
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
3.3.2 结构分析和构造框图
零件为壳体，主要由两个不同弧度的曲面构成顶面，具有中间 的窗口、多个槽和变径倒圆角等特征。
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
3.3.3 建模
第一步：构造上盖主体
在侧视图画出截面，拉伸生成顶面为R300曲面、长为100的 实体。
在俯视图上画槽的环形线减除上盖主体生成槽 。
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
3.4 项目三 按 钮
3.4.1 图纸 3.4.2 结构分析和构造框图 3.4.3 建模
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
3.4.1 图纸
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
第一步：构造车身壳体
在空间画出3个截面，举升生成车身主体部分。
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
用3o的斜面修整实体两侧。
（a）
（b）
（c）
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
生成R5的倒圆角和厚度为0.5的抽壳。
倒R5圆角
(a)
(b)
实体抽壳
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
第二步：剪切壳体
挤出切割壳体。
(a)
(b)
(c)
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
谢谢
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
在前视图画截面，拉伸切割原有实体生成顶面为R300曲面、 侧面为R41曲面的实体 。
MASTERCAM项目式实训教程——第3章 三维建模
在侧视图画出截面，拉伸生成顶面为R148曲面、长为150的 实体。
MASTERCAM教程.线框模型设计及三维轮廓加工
第5章线框模型设计及三维轮廓加工本章通过一个典型零件，说明MasterCAM的线框模型设计方法、编辑技巧及三维轮廓刀具路径的生成方法。
5.1线框模型设计方法及典型编辑方法的应用图5-1为一个被加工零件的三维线框图。
图5-1步骤一基本设置层(Level)：1颜色(Color)：绿色(10)Z向深度控制：50线型(Style)：实线(Solid)线宽(Witdth)：2绘图面(Cplane)：俯视图（T）视图面(Gview)：俯视图（T）步骤二建立工件设计坐标系，绘制折线按功能键F9，在屏幕中间出现一个十字线，即为工件设计坐标系。
绘制折线方法如下，选择主菜单(Main Menu)-绘图(Create)-直线(Line)-折线(Multi) 输入端点：-200，0 回车端点：-200，-160 回车端点：-75，-160 回车结果如图5-2所示。
图5-2步骤三倒圆角选择主菜单(Main Menu)-修整(Modfiy)-倒圆角(Fillet)-半径(Radius)输入半径：80 回车用鼠标分别拾取图5-2中的直线L1和L2，则得到倒圆角结果，如图5-3所示，图5-3a 为俯视图，图5-3b为轴测视图。
图5-3步骤四绘制圆弧设置：绘图面(Cplane)：侧视图（S）视图面(Gview)：侧视图（S）Z向深度控制：-200选择主菜单(Main Menu)-绘图(Create)-圆弧(Arc)-极坐标(Polar)-中心点(Center pt）用鼠标拾取图5-3中的极坐标中心点P1。
输入半径：25 回车起始角度：180 回车终止角度：270 回车结果如图5-4所示。
图5-4步骤五修剪选择主菜单(Main Menu)-修整(Modfiy)-修剪(Trim)-1图素(1 entity)用鼠标分别拾取图5-4中直线上的位置P1和圆上的位置P2，得到图5-5。
图5-5步骤六绘制圆弧和直线设置：绘图面(Cplane)：前视图（F）视图面(Gview)：前视图（F）Z向深度控制：160绘制圆弧，选择主菜单(Main Menu)-绘图(Create)-圆弧(Arc)-极坐标(Polar)-中心点(Center pt）输入极坐标中心：-75，0 回车半径：50 回车起始角度：-60 回车终止角度：90 回车得到图5-6所示的圆弧C1。
Mastercam第10章三维曲面精加工课件
的精加工方法； 3) 选择加工曲面，进入相应的精加工环境； 4) 根据弹出的参数对话框进行刀具、曲面加工参数两种公共参
数的设置和每种精加工特有的加工参数的设置； 5) 设置完后单击对话框中 按钮结束参数设置，生成刀具路径； 6) 选择加工操作管理器中的工件设置命令“材料设置”，进行
残料清角的材料参数
10.1.10 精加工环绕等距加工
1．功能 “精加工环绕等距加工”产生的精切削刀具
路径以等距离环绕加工曲面，此种方法可以 在曲面上产生首尾一致的表面粗糙度，以及 很少提刀的刀具路径。这种刀具路径几乎是 xyz三轴联动路径，而且是不规则同动，对机 床要求很高。所以此种方法不建议使用于模 具的分模面等需要精度的加工。它适用于曲 面变化较大的零件，多用于当毛坯已经很接 近零件时。
3)设置刀具路径间隙
单击
按钮，用以设置刀具路径间隙参数。含
义与平行粗加工基本相同。
4)高级设置
单击
按钮，可以进行高级参数设置。含义
与平行粗加工基本相同。
5）生成刀具路径
参数设置完后单击 按钮生成刀具路径。
6）加工工件设置 选择加工操作管理器中的“材料设置”，系统将弹出工
件参数设置对话框，进行视角、毛坯形状、毛坯尺寸、 工件原点等参数的设置。 7）刀具路径模拟 为了验证刀具路径是否正确，选用刀具路径模拟功能来 对已生成的刀具路径进行校验。有二维路径模拟和三维 路径模拟。 单击加工操作管理器中的 按钮，进行二维路径模拟。 单击加工操作管理器中的 按钮，进行三维路径模拟。 8）执行后处理 通过模拟验证确定刀具路径正确后，单击加工操作管理 器中的 按钮就可利用系统提供的后处理模块形成数控 加工NC代码。
2024版MasterCAM编程教程宝典
03
三维实体建模进阶
拉伸、旋转等基本操作介绍
1 2 3
拉伸操作
通过选择草图轮廓并指定拉伸高度，创建三维实 体。可设置拉伸方向、拉伸距离和拔模角度等参 数。
旋转操作 选择草图轮廓并指定旋转轴，通过旋转创建三维 实体。可设置旋转角度、旋转方向和生成方式等 参数。
扫描和放样操作 通过沿路径扫描轮廓或放样多个轮廓创建三维实 体。可设置路径、轮廓、引导线等参数。
将CAM编程生成的刀具路径文件通 过后处理器转换为NC程序文件。
02
配置参数设置
设置后处理器参数，如单位、坐标 系、刀具补偿等，确保生成的NC
程序与机床匹配。
04
NC程序修改与调试
根据需要对生成的NC程序进行修 改和调试，以满足实际加工需求。
仿真验证流程梳理
仿真软件选择
选择适合的仿真软件进行加工过程的模拟验 证。
孔系零件加工思路分享
孔的类型与特点
刀具与切削参数选择
分析不同类型孔（如通孔、盲孔、螺纹孔等） 的特点和加工要求。
针对孔的特点选择合适的刀具和切削参数， 如钻头、铰刀等。
加工路径与定位方式
孔的加工质量与精度控制
规划合理的加工路径和定位方式，如点定位、 轮廓定位等。
采用合适的加工策略和技巧，确保孔的加工 质量和精度满足要求。
08
总结回顾与拓展学习资源 推荐
关键知识点总结回顾
01
02
03
04
05
MasterCAM界 面…
2D绘图与编辑
3D建模与曲面设 数控编程基础 计
MasterCAM数 控…
熟悉软件界面布局、掌握基 本操作方法，如文件打开、 保存、导入导出等。
2024版Mastercam入门全部课程
REPORTING
2024/1/29
23
平面铣削编程实例
平面铣削基本概念
介绍平面铣削的定义、应用和基本原理。
创建平面铣削操作
详细讲解如何在Mastercam中创建平面铣削操作，包括选择刀具、 设置切削参数等。
平面铣削实例演示
通过具体案例演示平面铣削的实际应用，包括粗加工和精加工等。
12
修剪、延伸等图形编辑操作
修剪操作
学习使用修剪工具对图形进行编辑，掌握其操作 方法和技巧。
延伸操作
了解延伸工具的使用方法，学会将图形延伸到指 定位置。
其他编辑操作
学习倒角、圆角等图形编辑操作，提高图形编辑 能力。
2024/1/29
13
尺寸标注与文本添加
尺寸标注
学习使用Mastercam的尺寸标注 工具，掌握标注尺寸的方法和技
巧。
2024/1/29
文本添加
了解文本添加的方法，学会在图形 中添加注释和说明文字。
编辑标注和文本
学习编辑标注和文本的方法，包括 修改标注样式、调整文本位置等。
14
PART 04
三维建模与曲面设计
REPORTING
2024/1/29
15
实体建模方法介绍
2024/1/29
基于特征的建模
利用Mastercam提供的特征工具，如拉伸、旋转、扫描等，创建 基本的三维实体。
6
PART 02
Mastercam基础操作
REPORTING
2024/1/29
7
界面认识与基本操作
2024/1/29
了解Mastercam界面布局
01
包括标题栏、菜单栏、工具栏、绘图区、状态栏等部分。
基于MasterCAM的变螺距螺杆三维建模及数控加工
间相对 两端稀 疏 。从 图 １ 中可 以看 出 ， 其螺距 变化 的变 量
为非恒定值， 螺距 的变化没有特定的规律 ， 且加工精度要 求较高 ， 用传统的普通加工方法无法进行加工。
外表 面 槽
模具型腔浇口间整个流道中的塑料一直处于熔融状态 ， 从
％
Ｎ１ １ ０ Ｍ０ Ｇ９ ８ ０ ９２ ５ １ Ｇ２ Ｚ
Ｎ１ ４ ０ ９１ Ｍ３ ０
刀具路径设置完毕后 ， 根据软件 的功能特点 ， 可以 对零件进行仿真加工。仿真加工步骤如下 ：
１点击 软件 主功 能表 中 的“ ） 刀具路 径 ” “ 作管 理 ” 一 操 功能 ， 全部选 定 刀路 。然后点 击 “ 实体 切 削验 证 ” “ 数 一 参 设定 ” 选项 ， 毛坯 尺寸 。根据 零件 的外 形尺寸 ， 定 的 设定 选
于保护模具 ， 长使用 寿命；） 延 ｆ多模腔模具可保证填充均 匀， 质量一致。因此 ， 随着模具行业的不断发展 ， 热流道在
塑胶模 具中运用 的 比例 逐步 提 高 ， 断得 到 推广 和应 用 。 不
图１ 变螺 距 螺 杆 平 面 图
变螺距螺杆是热流道系统 中最重要的零部件之一 ， 由于 但 变距螺杆工艺性较差 ， 利用普通机床很难或者无法加工 ， 加工后又难以保证传动效果和加工精度 ， 导致其应用受到
行仿真并经过后置处理 生成数控加工代码。利用该数控程序 ， 四轴联 动数控机床上进行 实体加工并获得成功。 在
关键词 ：变螺距 螺杆 中图分类号 ：Ｇ ５ Ｔ ６９ 仿真 四轴联动 数控加工 文章编号 ：０２ ６ ８ （ １ｏ ０ １ — ３ １０ — ８６ ￣１ ）３— ０４ ０ 文献标识码 ： Ｂ
2024MasterCAM全套教程
程•MasterCAM软件简介与安装•二维图形绘制与编辑•三维实体建模与曲面设计•数控编程基础与操作指南目•模拟仿真与加工过程优化•常见问题解答与技巧分享录MasterCAM软件简介与安装MasterCAM功能特点全面的CAD/CAM功能丰富的加工策略高效的刀具路径生成强大的模拟与验证功能系统要求与兼容性操作系统MasterCAM支持Windows操作系统，建议使用64位系统以获得更好的性能和稳定性。
硬件要求软件对计算机硬件有一定要求，建议配置较高性能的CPU、显卡和内存，以保证软件运行流畅。
兼容性MasterCAM可以与其他CAD/CAM软件进行数据交换和共享，如SolidWorks、AutoCAD等，方便用户在不同软件之间进行数据转换和协作。
软件安装步骤及注意事项下载软件安装包从官方网站或授权渠道下载MasterCAM的安装包，确保软件的完整性和安全性。
安装前准备关闭杀毒软件和其他安全软件，避免安装过程中被误杀或阻止。
同时备份重要数据以防万一。
执行安装程序双击安装包中的可执行文件，按照提示完成软件的安装过程。
注意选择正确的安装路径和组件。
破解或激活软件如果需要破解或激活软件，请按照相关说明进行操作。
注意遵守法律法规和道德规范，不要使用非法手段获取软件授权。
界面布局与基本操作界面布局基本操作视图控制图层管理二维图形绘制与编辑基本图形元素绘制方法直线、圆弧和圆的绘制01矩形和正多边形的绘制02样条曲线和曲线的绘制031 2 3图形的选择、移动、旋转和缩放图形的修剪和延伸图形的镜像和阵列图形编辑技巧尺寸标注和文本添加尺寸标注的类型和设置文本的添加和编辑标注和文本的样式管理二维零件图的绘制装配图的绘制工程图的绘制030201典型实例练习三维实体建模与曲面设计三维实体建模基础概念实体与曲面的区别三维坐标系的理解实体是具有质量、体积和边界的物体，而曲面则是实体的表面。
在MasterCAM同的建模方法和工具。
MasterCAM自动编程讲解
7
本节结束
8
1、开粗方法 （针对数控铣工实训） （1）二维轮廓 Contour （2）二维挖槽 Pocket （3）曲面挖槽 Surface－Pocket 2、斜面、曲面加工 （1）平行 Parallel （2）等高 Contour （3）放射线 Radial （4）流线 Flowli
4
三、中级工题型总结
第一类：全部二维＋钻孔 Contour/Pocket＋Drill
第二类：二维＋1个斜面或1个曲面＋钻孔 Contour/Pocket＋Drill＋Surface 第三类：二维＋多个斜面或1个曲面＋钻孔 Contour/Pocket＋Surface＋Drill
5
四、自动编程常用的方法
数控铣工实训
MasterCAM自动编程复习
1
MasterCAM自动编程复习
一、建模 二、自动编程操作步骤 三、中级工题型总结 四、自动编程常用方法 五、实例讲解
2
一、建模
二维建模步骤：
三维建模步骤：
3
二、自动编程操作步骤
分析模型，确定加工 方法及加工工艺， 刀具加工集中分序法 二维或三维建模
工件设定 开粗 轮廓 曲面、斜面加工 钻孔
《MasterCAM》课程标准
数控技术应用专业《MasterCAM》课程标准前言适用专业：数控技术应用(全称，根据2010中职专业目录填写)课程类别：基础(基础、技能、拓展)修课方式：必修(必修、选修)教学时数：96学时修读学期：第4学期考核类别：（考查/考试）一、课程性质（一）课程定位《MasterCAM》是数控技术应用专业开设的一门专业课，也是一门实践性较强的技术课，是培养机械行业工程技术应用型人才的知识结构和能力结构的重要组成部分。
通过本课程的学习，掌握MasterCAM基本命令的操作方法；培养空间想象能力、三维模型设计能力和自动加工编程能力，为将来的实际应用提供必要的基础。
（二）课程任务1、绘制二维草图2、三维实体建模应用3、二维铣削自动编程4、曲面特征应用5、三维曲面类零件铣削自动编程二、课程目标（一）职业关键能力根据生产产品的要求，参照客户的需求或提供的产品实物图，绘制出产品的二维图。
（二）职业专门能力1、具备正确分析零件结构，能根据图纸要求，运用所学知识快速完成零件造型的能力2、具备正确分析部件中各零件的装配关系，能够按照要求，运用所学知识快速完成零部件装配的能力3、具备能按够按照绘图标准和要求生成工程图的能力4、具备利用CAM软件进行车削类零件造型和数控加工自动编程的能力5、具备利用CAM软件进行铣削类零件三维造型和数控加工自动编程的能力6、具备根据设备要求合理选用加工工艺的能力（三）方法能力1.能制定工作计划2.能自主预习“学习资源包”3.能根据“学习资源包”资料解决相关问题（四）社会能力1.仪容仪表符合要求，不迟到、不早退、不越岗、不吵闹、不玩手机、聊天等2.能认真听课，做好笔记3.能认真完成“学习导向表”4.遇到问题主动向同学、老师请教5.能主动回答同学的问题6.安全文明实训7.操作规范8.实训后对自己工作区进行打扫三、课程内容（一）核心内容1、绘制二维草图2、三维实体建模应用3、二维铣削自动编程4、曲面特征应用5、三维曲面类零件铣削自动编程（二）项目设计按项目项目局教学法整合课程内容；将零件加工与计算机绘图有机地结合在一起，以职业能力和职业素质培养为主线组织教学内容；加强实践教学环节，增加实训学时，少讲多练，提高学生应用软件进行零件设计与加工的能力。
MasterCAM在三维建模功能中的应用
第11卷第1期中国水运V ol.11N o.12011年1月Chi na W at er Trans port Janury 2011收稿日期：作者简介：盛凯（），女，湖北工业大学实验实训中心助教，硕士生，研究方向为数控技术。
Ma sterCAM 在三维建模功能中的应用盛凯（湖北工业大学实验实训中心，湖北武汉430070）摘要：在当前流行的CAD/CAM 软件中，Mas terCAM 是应用比较广泛的软件。
在零件加工前，一般要先绘制出零件加工后的理想表面形状，然后使用刀具切出具有一定形状和尺寸精度的表面。
曲面设计是Mas terCAM 软件的重要功能之一，能正确，灵活的使用相关功能非常重要，本文以如何进行三维建模为主介绍它的典型应用。
关键词：3D 建模；曲面造型；修剪/延伸中图分类号：U 662文献标识码：A文章编号：1006-7973（2011）01-0090-02一、M as t erCA M 的三维造型功能介绍计算机操作使用Mas terCAM 进行编程时，操作顺序依次是：绘制零件的二维或三维图形，设置适合的虚拟毛坯，根据工艺要求选择合适的切削方式，按照工艺方案选择刀具并且设置相关的刀具参数和加工参数，通过动态模拟等手段检验生成程序的正确性，再通过后置处理程序生成数控机床能够识别的加工代码，经过编辑，修改后，传输给数控机床，最后进行各类零件的加工。
与过去繁琐而复杂的编程工作相比，使用Mas t erCAM 可以完成复杂的加工程序的编制工作，提高了数控机床的加工效率和产品的经济效率。
三维曲面构图应用于绘制复杂的曲面形状，如各种铸造中使用的模具、轮船、飞机、汽车、摩托车等的外形。
Ma st erCAM 中三维造型可以分为线架造型，曲面造型以及实体造型。
以下主要对线架造型和曲面造型进行描述。
二、如何用M as t erCA M 进行几何图形的建模对于基于图纸以及型面特征点测量数据的复杂形状零件数控编程，其首要环节是建立被加工零件的几何模型，它是实现数控加工的基础。
基于MasterCAM的阿基米德蜗杆三维设计
图 ２蜗杆轴向齿廓尺寸参数
三 、 杆 的 三 维 建 模 蜗
利用 ＭａｔｒＡＭ软件进行蜗杆的三维建模 ，最重要 的就是 确定蜗 ｓ Ｃ ｅ 杆轴向齿廓的尺寸参数与螺旋线 的参 数 ，这些参数 已经在上述计 算中
科技信息
高校 理科 研 究
基 于 Ｍａ ｔ ｒ ＡＭ 的 阿基 米 德 蜗 杆 三 维 设 计 ｓｅ Ｃ
河 源职 业技 术 学院 黄翊 之 刘长灵 林 浩波
［ 摘 要 ］ 文通过 实例介绍 阿基 米德 蜗杆的参数设计 ， 本 并研 究 以 Ｍａｔ ＣＡ 软件为平 台， ｓｒ Ｍ ｅ 根据设 计的参数对 阿基米德蜗杆进行 三 维建模 。 ［ 关键词 ］ 阿基米德蜗杆 Ｍａｔｒ Ｍ 扫描 实体 ｓ ＣＡ ｅ
２ 。 ０。
图 ４第二条 螺旋线 的参数设定 该参数窗 口需要 填人 ４个参数 ， 分别是分度 圆半径 （ ａ ｉｓ 、 Ｒ ｄｕ ）导程 （ｉｈ 、 Ｐｔ ）螺纹圈数（ ｆ、 ｃ ＃ｏ）起始角度 （ｔｒｎ ）前 ３个参数根据 以下计算 Ｓａｔ ｇ 。 ｉ
得出 ：
பைடு நூலகம்
分 度圆半 径（ ａｉｓ＝ ／＝ ５Ⅱｎ Ｒ ｄｕ ） ｄ２ ３ ． ｕ １
５所示
计算 出轴 向齿廓 的其他尺寸参数 ， 如下所示 齿顶高 ｈ＝ Ｓ ￣ｍ＝ ｍｍ 齿 根 高 ｈ ．１ １ ｘ ＝ ．ｍｍ １２１ ． ８ ９６ １－ ２
齿全高 齿 顶 圆直 径 齿 根 圆直 径 ｈ ｈ＋ ｆ８ ９６ １． ｍ ＝ ａｈ＝ ＋ ．＝ ７６ ｍ ｄ＝ ＋ ｈ＝ ３ ２ ８ ７ ￣ｄ ２ ．６ ＋ ￣ ＝ ９ｍｍ ｄ ｄ ２ ｒ６ — ｘ ．＝ ３８ｍｍ ｆ 一 ｈ ３ ２ ９６ ４ ． ＝ ＝
一
、
CADCAM 软件应用技术MasterCAM项目5
(注意: 挤出方向如图５－７１ 所示). 单击“确定” 按钮. 生成如图５
－７２ 所示实体.
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击“屏幕视角” 工具栏中的“Ｆ 前视图” 按钮
进入
前视图视角. 将构图模式切换至“２Ｄ”. 在“构图深度Ｚ” 输入框
选中上一步绘
制的矩形. 单击“确定” 按钮
在弹出的“实体挤出的设置” 对话
框中. 选择“挤出操作” 为增加凸缘.“挤出的距离” 为“２８”. 单
击“确定” 按钮
意: 挤出方向如图５－７４ 所示). 单击“确定” 按钮
生成如图５
－７５ 所示实体.
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５. ４
项目实施
• (１４) 单击“屏幕视角” 工具栏中的“Ｆ 前视图” 按钮
进入前
视图视角. 使用“Ｃ圆心点” 按钮
在如图５－７６ 所示位置绘
制一个直径为５５ 的圆.
• (１５) 单击“画实体” 工具栏的“Ｓ 挤出” 按钮
过本项目的学习.
• 完成操作任务———弯头连接件实体模型. 如图５－１ 所示.
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５.２
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•
•
项目目标
知识目标
(１) 了解Ｍａｓｔｅｒｃａｍ Ｘ 三维实体建模的基本过程.
(２) 熟悉Ｍａｓｔｅｒｃａｍ Ｘ 三维实体建模的基本方法.
(２) 掌握Ｍａｓｔｅｒｃａｍ Ｘ 拉伸(挤压)、旋转、举升、扫描、布
• １. 构建主体结构
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５. ４
项目实施
• １) 设置工作环境
• 设置“视角(Ｇｖｉｅｗ) ” 为“Ｔｏｐ ”. “构图平面(Ｃｐｌａｎ
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曲面构建时，先要选定轮廓线，再选定旋转轴，然后还需指定旋转曲 面形成的起始角度和终止角度。
3、扫描曲面（Swept）
扫描曲面是将物体的断面外形沿着一个或两个轨迹曲线移动， 或是把两个断面外形沿着一个轨迹曲线移动而得到的曲面。
4、昆式曲面（Coons）
是用定义一个个较小的缀面（Patches）来产生的。 曲面构建时要先定义沿着主切削方向（纵向Along）各缀 面系列边廓，再定义沿着横断面间歇进刀方向（Across） 各缀面边廓，由此来确定缀面方向和缀面数量。
5、曲面造型举例
基本线框
曲面模型
第四节 实体模型
实体模型是描述三维物体的一种表达方式.
实体模型由多个特征组成的一个整体。 不仅具有面的特征，还具有体积的特征， 能够进行着色处理。
实体构建过程
由多个实体特征堆积的过程。
一、构建三维实体外形
• 构建线架模型（单独设层，便于管理）
二、构建实体特征
步骤： 主菜单→实体→下一页→
挤出实体创建
挤出是指把事先构建好的二维闭合曲线链，通过指 定的方向进行拉伸的造型，既可以进行实体材 料的增加，也可进行实体材料的切除。
步骤：
主菜单→实体→挤出→选定挤出对象→设定挤出参 数→ • 挤出参数设定 • 挤出之距离 • 挤出方向
挤出实体创建
挤出：
• 整体挤出 • 薄壁挤出 方向
第三篇
项目四 MasterCAM的三维建模 第一节 三维建模基础
一、系统的坐标系
Master CAM中使用的 原始基本坐标系统为 标准的笛卡儿坐标系， 其各轴正向符合右手 定则。
二、构图平面和工作深度
构图平面：当前要使用的绘图平面 工作深度：构图平面所在的深度
绘制三维图形时，选定合适的构图平面和工作深度是关键
• 通过挤出、旋转、扫描、举升、基本实
体等方式构建。
实体构建过程
三、编辑实体特征
• 对基本实体特征进行倒圆角、倒角、薄壳、布
林运算、剪切等操作，最终构建实体模型。
四、实体管理操作
通过实体管理器，可以方便地进行实体特征的 管理，可以观察实体的构建记录，改变特征的 次序，修改特征的参数和图形。
基本实体创建
扫掠：是指用封闭平面曲线链，沿着一条曲线链 （即路径）平移和旋转构建的实体造型。
可通过扫掠构建实体，也可产生凸缘和切割 实体。 步骤：
主菜单→实体→扫掠→选定要扫掠的对象→选定扫 掠路径→设定扫掠参数→确定
举升实体创建
举升：是指将多个闭合的平面曲线链，通过 直线或曲线过度方式构建的实体造型。
可通过扫掠构建实体，也可产生凸缘和 切割实体。 步骤：
二、 曲面造型方式
1、举升曲面（Loft）和直纹曲面（Ruled）
这两种曲面构建功能都是由截断面外形的顺接来产生一个曲面 （Surface）。举升是用抛物线来顺接，直纹则是用直线段来顺接曲 面的。
2、旋转曲面（Revolved）
旋转曲面是由某一轮廓线绕某一轴线旋转而形成的曲面。 其线架结构仅由一段轮廓线和一旋转轴线组成。
构图平面和工作深度均可通过点击次功能菜单中相应 项来设定。
三、图形视角
是表示目前屏幕上的图形的观察角度。绘出的图 形位置只受构图平面和工作深度的影响，不受视 角设定的影响。
图形视角与构图面设置垂直时是无法绘图的。
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第二节 线架模型
通常构建曲面时，先要绘制线架模型，线架模 型是构建曲面模型的基础。 下面将通过几个练习说明线架模型的绘制方法：
• 系统预设：垂直于选取的第一个串联外形，并由
•
串联方向依右手法则来决定。 可利用菜单反向。
旋转实体创建
旋转：是指把二维闭合平面曲线链，绕着轴 线以指定的角度进行旋转的实体造型。
可通过旋转构建实体，也可产生凸缘和 切割实体。 步骤：
主菜单→实体→旋转→选定挤出对象→选定 旋转轴→设定旋转参数→
扫掠实体创建
第三节 曲面模型
一、 曲面的种类
使用曲面造型可以很好地表达和描述物体的形状，曲 面造型已广泛地运用与汽车、轮船、飞机机身和各种模 具的设计和制造中。
曲面分三大类：
几何图形曲面：牵引曲面、旋转曲面
自由型式曲面：昆氏曲面、直纹曲面、举升曲面、扫描曲面
编辑过的曲面：补正曲面、修整延伸曲面、曲面倒圆角、曲面熔接
主菜单→实体→举升→分别串联几个截面→ 设定举升参数→确定
四、