本書以企業實際生產的典型加工零件為載體，遵循“科學性、實用性、先進性、可讀性”的原則，在方法和組織上體現其科學性。本書采用“項目驅動、任務引 領”的工作過程導向方法進行編寫。作者以高職院校一線教師為主，同時邀請企業專業技術人員參與，使本書的載體來源于企業實際生產環境。

本書在結構設計上體現了實用性。“項目驅動”即通過完成企業典型零件加工，使學生獲得完成工作崗位任務所需要的綜合職業能力。而項目內容的選擇由簡到繁、由易到難，既要考慮理論知識的覆蓋面，又要滿足企業實際工作崗位任務的需求，注重內容的實用性和針對性，每個項目根據零件的加工工作過程分解為若干個任務進行循序漸進的闡述。“任務引 領”即以工作崗位任務引領理論知識、專業技能和工作態度，讓學生在完成工作任務的過程中學習相關專業知識，培養學生的綜合職業能力。

在教學方法和內容上體現了先進性。在教學方法上，本書打破長期以來理論教學與實踐教學分離的局面，以工作任務為核心，實施“學做一體”、“學習與工作一體”的理論與實踐一體化教學。教學內容不斷更新，引入企業的新技術、新工藝和新理念，反映學科前沿的最新知識，體現其先進性。

本書語言簡練，配有大量的圖例，將學習、工作融于輕松愉悅的氛圍中，力求達到提高學生學習興趣和效率，以及易學、易懂、易上手的目的。

本書以Mastercam 9.0系統為平臺，由Mastercam 9.0系統簡介、二維幾何圖形的構建與加工、三維曲面的構建與加工和實體的構建與加工等4章組成，包含10個項目實訓，每個項目實訓按照工作過程分解為若干個任務進行循序漸進的闡述。本書編寫分工如下：河南機電高等專科學校田坤編寫第1章和第2章的2.1～2.3節；李純彬編寫第2章的2.4～2.6節；劉明光編寫第3章的3.1、3.2節；聶廣華編寫第3章的3.3～3.6節；陳新亞編寫第4章，全書由田坤策劃并統稿。

本書適合作為高職高專、中職中專院校相關專業的CAD/CAM和數控機床自動編程等課程的教材，也可以作為培訓教材或自學用書，并可作為相關工程技術人員的參考書。

限于編者的經驗和水平，書中難免存在疏漏和不足之處，敬請專家、師生和廣大讀者批評指正。

編 者

目 錄

前言

第1章 Mastercam 9.0系統簡介1

1.1 Mastercam 9.0系統基本功能與界面1

1.1.1 Mastercam 9.0系統基本功能1

1.1.2 Mastercam 9.0系統的工作過程1

1.1.3 Mastercam 9.0系統的界面6

1.2 Mastercam 9.0系統的幾個主要概念8

1.2.1 構圖顏色和圖層設定8

1.2.2 構圖平面、工作深度和圖形視角9

1.3 Mastercam 9.0系統基本指令說明10

1.3.1 自動光標形式10

1.3.2 選取菜單10

1.3.3 鼠標右鍵菜單11

1.4 項目實訓1 房屋線框圖的繪制11

1.4.1 任務1 繪制房屋框架11

1.4.2 任務2 構建門窗框架13

1.5 項目實訓2 電吹風線框與表面的構建14

1.5.1 任務1 繪制電吹風機體線框14

1.5.2 任務2 繪制電吹風手柄線框15

1.5.3 任務3 構建電吹風機體表面15

1.5.4 任務4 構建電吹風手柄表面16

第2章 二維幾何圖形的構建與加工18

2.1 二維幾何圖形的構建18

2.1.1 點18

2.1.2 直線21

2.1.3 圓弧24

2.1.4 倒圓角26

2.1.5 樣條曲線27

2.1.6 矩形29

2.1.7 倒角30

2.1.8 文字31

2.2 二維幾何圖形的編輯33

2.2.1 修整33

2.2.2 轉換39

2.3 二維幾何圖形的加工45

2.3.1 外形銑削加工45

2.3.2 孔加工60

2.3.3 面銑削加工62

2.3.4 挖槽加工64

2.4 項目實訓1 支架零件自動編程69

2.4.1 任務1 支架二維加工模型的構造70

2.4.2 任務2 支架零件數控加工工藝制定72

2.4.3 任務3 支架零件數控加工程序編制73

2.5 項目實訓2 凸輪零件自動編程80

2.5.1 任務1 凸輪二維加工模型的構造80

2.5.2 任務2 凸輪零件的數控加工工藝制定84

2.5.3 任務3 凸輪零件數控加工程序編制85

2.6 項目實訓3 轉接盤零件自動編程98

2.6.1 任務1 轉接盤二維加工模型的構造98

2.6.2 任務2 轉接盤零件數控加工工藝制定102

2.6.3 任務3 轉接盤零件數控加工程序編制103

2.7 課外項目實訓116

2.7.1 課外項目實訓1116

2.7.2 課外項目實訓2117

2.7.3 課外項目實訓3117

2.7.4 課外項目實訓4118

2.7.5 課外項目實訓5118

第3章 三維曲面的構建與加工119

3.1 三維線框模型119

3.1.1 昆氏曲面線框119

3.1.2 掃描曲面線框121

3.1.3 手柄三維線框模型123

3.1.4 基座三維線框模型126

3.1.5 玩具車輪線框模型128

3.2 曲面造型133

3.2.1 舉升曲面134

3.2.2 直紋曲面135

3.2.3 昆氏曲面136

3.2.4 旋轉曲面138

3.2.5 掃描曲面139

3.2.6 牽引曲面141

3.2.7 倒圓角曲面143

3.2.8 偏移曲面147

3.2.9 修剪曲面/延伸曲面147

3.2.10 兩曲面順接152

3.2.11 三曲面順接154

3.2.12 三圓角曲面順接154

3.2.13 曲面構建實例155

3.3 曲面刀具路徑160

3.3.1 曲面加工類型161

3.3.2 共同曲面參數162

3.3.3 曲面粗加工164

3.3.4 曲面精加工176

3.4 項目實訓1 標牌曲面造型及加工181

3.4.1 任務1 標牌的曲面造型181

3.4.2 任務2 標牌的加工工藝184

3.4.3 任務3 標牌的刀具路徑生成186

3.5 項目實訓2 旋鈕曲面造型與加工194

3.5.1 任務1 旋鈕的曲面造型194

3.5.2 任務2 旋鈕的加工工藝200

3.5.3 任務3 旋鈕的刀具路徑生成202

3.6 課外項目實訓210

3.6.1 課外項目實訓1211

3.6.2 課外項目實訓2211

3.6.3 課外項目實訓3212

3.6.4 課外項目實訓4212

3.6.5 課外項目實訓5213

第4章 實體的構建與加工214

4.1 實體的構建與編輯214

4.1.1 基本實體的構建215

4.1.2 構建實體216

4.1.3 實體的編輯221

4.1.4 Solids mgr（實體管理器）229

4.2 項目實訓1 煙灰缸零件自動編程231

4.2.1 任務1 煙灰缸實體模型的構造231

4.2.2 任務2 煙灰缸加工工藝制定236

4.2.3 任務3 煙灰缸加工程序編制237

4.3 項目實訓2 托盤模具型腔自動編程247

4.3.1 任務1 托盤模具型腔實體模型的構造248

4.3.2 任務2 托盤模具型腔加工工藝制定259

4.3.3 任務3 托盤模具型腔加工程序編制260

4.4 項目實訓3 型腔零件自動編程266

4.4.1 任務1 型腔實體模型的構造267

4.4.2 任務2 型腔零件加工工藝制定281

4.4.3 任務3 型腔加工程序編制281

4.5 課外項目實訓294

4.5.1 課外項目實訓1294

4.5.2 課外項目實訓2295

4.5.3 課外項目實訓3295

4.5.4 課外項目實訓4296

參考文獻297

本書以企業實際生產的典型加工零件為載體，以“項目驅動、任務引 領”工作過程導向的設計理念為指導，以工作任務為核心，強調理論與實踐相結合、學習與工作相結合，注重機電類專業學生綜合職業能力的培養。

本節以Mastercam 9.0系統為平臺，由Mastercam 9.0系統簡介、二維幾何圖形的構建與加工、三維曲面的構建與加工和實體的構建與加工等4章組成，包含10個項目實訓，每個項目實訓按照工作過程分解為若干個任務進行循序漸進的闡述。通過對本書的學習，學生能夠了解常用CAD/CAM集成系統的功能和零件數控程序自動編制的方法與步驟；掌握較復雜零件常用二維加工模型、曲面模型和實體模型的建模方法與技巧；能夠合理地制訂零件數控加工工藝、準確地生成刀具軌跡、正確地選擇后置處理程序生成數控加工程序。

本書以國產的CAXA—CAM系列軟件為自動編程工具，重點講解如何應用CAM工具來解決各類零件的造型及數控加工，有針對性地列舉了常規與綜合加工實例。本書共9章，內容包括數控加工自動編程技術概述、CAXA制造工程師軟件的基本操作、線架造型、幾何變換、曲面造型、曲面編輯、實體造型、數控銑加工與編程和綜合運用加工實例。本書的附錄1為5套CAM實訓測試題，并為讀者提供了練習實訓圖例，附錄2列舉了FANUC數控系統的準備功能G代碼和輔助功能M代碼。

本書可作為高職高專院校數控技術應用、機械制造與控制、模具設計與制造、機械加工技術及相關專業CAD/CAM教學用書，也可以作為機械制造企業和相關單位的技術人員學習CAD/CAM投術軟件及相關培訓的配套教材及參考用書。

目錄

第1章 數控車床概述

第2章 數控加工工藝

第3章 切削原理

第4章 數控編程基礎

第5章 FANUC 0i系統數控車床編程

第6章 FANUC 0i系統數控車床編程綜合實訓

第7章 FANUC 0i系統數控車床操作

第8章 Mastercam X2數控車削實訓

第9章 Pro/E 4.0數控車削實訓

第10章 UG 6.0數控車削實訓

第11章 FANUC 0i系統仿真操作

本書是作者們多年從事數控機床實訓教學的經驗總結，集中體現了注重實際應用能力培養的教學特點，其教學成果榮獲了2005年國家教學成果一等獎。

本書介紹了數控加工中心實訓的相關內容，從數控加工工藝分析、編程指令、計算機自動編程，到機床的實際操作訓練，以典型零件的工藝分析和編程為重點，不僅強調了實際加工訓練，而且具有很強的數控實訓的可操作性。內容包括數控加工基礎知識，加工中心編程基礎，加工中心操作基礎，加工中心二維零件手工編程與仿真練習，MaStercam軟件編程，高速切削技術和復雜零件的造型及加工。