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NF40數控系統應用MasterCAM后置處理的實現(一)
目 錄
第1章 摘 要 3
ABSTRACT 4
第2章 前 言 4
第3章 計算機輔助制造 5
3.1 計算機輔助制造的基本概念 5
3.2計算機輔助制造的支撐環境 7
3.3 零件信息描述 9
3.4 計算機輔助數控加工 11
第4章 數控編程與MASTERCAM軟件介紹 14
4.1 數控技術的基本概念 14
4.2 數控程序的編制 16
4.3 Master CAM 軟件介紹 18
第5章 Mastercam軟件的后置處理的設定及其實現 19
5.1 引 言 19
5.2 后置處理系統的組成 20
5.3 后置處理程序的結構及變量定義 21
5.3.1 后置處理程序的結構 21
5.3.2 后置處理程序的變量定義 22
5.4 后置處理程序中慣用文件的設定 23
5.5 后置處理的實現 25
5.5.1 后置處理程序中慣用文件的編輯修改 25
5.5.2 后置處理的操作 25
第6章 Mastercam軟件的實施與運行 26
6.1 引 言 26
6.2 零件圖紙及加工工藝分析 27
6.3 幾何造型 28
6.4刀具路徑計算及生成 29
6.5 后置處理 31
6.6 NC程序輸出 31
第7章 畢業設計總結 67
第9章 參考文獻 68
第1章 摘 要
本文著重介紹了計算機輔助制造的基本概念，支撐環境，零件信息描述及計算機輔助數控加工。因為畢業設計與Mastercam的后置處理有關，所以對數控編程的格式和功能作了相關的介紹，對Mastercam軟件的特點也有一定的描述，特別是對于后置處理的設定和實現作了詳盡的介紹，最后大致講述了一下本次畢業設計軟件的實施與運行，得出了最終的結果——NC源程序，并將其附在了本論文當中，以供老師和領導參考指正。由論文可以發現，Mastercam軟件在計算機輔助、數控加工的領域中都起著相當重要的作用，而且也可以看出其方便、快捷、準確的特點。
【關鍵字】 計算機輔助制造，后置處理，NC源程序
ABSTRACT
This thesis introduces the basical conception and support entironment of Computer aided manufancturing,the information description of part and Computer aided CNC manufancturing.Because my graduate design is about the post program of Matercam ,this thesis introduces the format and the function of numerical control program. Especially,it tells about the enactment and realization of the post program at large.In the end,it also narrates the implement and function about the software of this graduate design approximately,and accordingly elicits the final outcome——NC procedure,which is attached in the thesis,so as to receive the reference and guidance from teachers and leaders.From this thesis,it can be discovered that:the software of Mastercam plays an important role in the field of CAM,and we can see its convenience,shortcut and nicety.
【KEY WORDS】 Computer aided manufancturing,CAM post program, NC procedure
第2章 前 言
近半個世紀以來，制造技術的發展日新月異。特別是近20年來，隨著科學技術的迅猛發展，尤其是以計算機，信息技術為代表的高新技術的發展，使制造技術的內涵和外延發生了革命性的變化，傳統制造技術不斷吸收信息，材料，能源及管理等領域的現在成果，綜合應用于產品的設計，制造，檢驗，生產管理和售后服務。在生產技術和生產管理模式等方面，許多新的思想和概念不斷涌現，而且，不同學科之間相互滲透，交叉融合，衍生新的研究領域，迅速改變著傳統制造業的面貌。
制造技術是當代科學技術發展最為活躍的領域，使產品更新，生產發展，國際間經濟競爭的重要手段。計算機輔助制造是制造技術的重要組成部分，有關計算機輔助制造方面的專業軟件隨著計算機技術的發展也越來越豐富，如美國AUTODESK公司推出的AutoCAD，主要進行計算機輔助設計，計算機輔助繪圖等工作，應用非常廣泛。美國Mc Donnell公司開發的UGII（UNIGRAPHICS II）是一個集CAD，CAE和CAM為一體的計算機輔助機械設計制造系統，適用于機械，汽車，造船，模具的設計制造。它有良好的二次開發接口和工具。美國PTC公司開發的機械設計自動化軟件系統Pro/ENGINEER，它是新一代CAD/CAM軟件，提供了以參數化為基礎，基于特征的實體造型技術，實現了產品零件或部件從概念設計到制造全過程設計自動化，有良好的二次開發接口，如用戶開發工具Pro/DEVELOP。此外還有一些其他的優秀軟件，就不一一介紹了。
后置處理軟件隨數控機床控制系統的不同而不同，專業性很強，研究開發由模塊組成的通用后置處理軟件是十分迫切和有前途的。隨著數控機床的發展，數控系統的功能越來越強，各廠家生產的數控系統差異性有變大趨勢，從而增加了開發通用后置處理軟件的難度。
本設計從計算機輔助制造的角度出發，完成所需三維模型的創建，通過修改過后的后置處理程序，直接轉換生成適用于NF40數控機床的NC源程序。由于時間和能力有限，本人不可能做到盡善盡美，如果在論文中某些方面還存在問題，歡迎指正。
第3章 計算機輔助制造
3.1 計算機輔助制造的基本概念
計算機輔助制造(Computer aided manufancturing,CAM)是指應用計算機來進行產品制造的統稱。有廣義CAM和狹義CAM之分，廣義CAM是指利用計算機輔助來完成從原材料到產品的全部制造過程，其中包括直接制造過程和間接制造過程。狹義CAM是指制造過程中某個環節應用計算機，在計算機輔助設計和制造（CAD/CAM）中，通常是指計算機輔助機械加工，更確切的說，是數控加工。它的輸入信息是零件的工藝路線和工序內容，輸出信息是刀具加工時的運動軌跡（刀位文件）和數控程序。
計算機輔助制造系統是通過計算機分級結構控制和管理制造過程的多方面工作，它的目標是開發一個集成的信息網絡來監制一個廣闊的相互關聯的制造作業范圍，并根據一個總體的管理策略控制每項作業。從自動化的角度來看，數控機床加工是一個工序自動化的加工過程，加工中心是實現零件部分或全部機械加工過程自動化，計算機直接控制和柔性制造系統是完成一族零件或不同族零件的自動化制造過程，而計算機輔助制造是計算機進入制造過程這樣一個總的概念。
一個大規模的計算機輔助制造系統是一個計算機分級結構的網絡，它由兩級或三級計算機組成，中央計算機控制全局，提供經過處理的信息；主計算機管理某一方面的工作，并對下屬的計算機工作站或微型計算機發布指令和進行監控；計算機工作站或微型計算機承擔單一的工藝過程控制或管理工作。圖3-1表示了計算機輔助制造系統的分級結構，可以看出其功能是全面的，廣泛的，涉及整個制造領域。
計算機輔助制造系統的組成可以分為硬件和軟件兩方面：硬件方面有數控機床，加工中心，輸送裝置，裝卸裝置，存儲裝置，檢測裝置，計算機等；軟件方面有數據庫，計算機輔助工藝過程設計，計算機輔助數控程序編制，計算機輔助工裝設計，計算機輔助作業計劃編制與調度，計算機輔助質量控制等。
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