1、第二章MASTERCAM的CAD功能 (15§2-1繪圖功能(C REATE (15§2-1-1 點的繪制 (15§2-1-2 線的繪制 (17§2-1-3 圓弧(Arc的繪制 (18§2-1-4 倒圓角 (19§2-1-5 Spline曲線 (19§2-1-6 橢圓的繪制(Ellipse (19§2-1-7 矩形的繪制(Rectangle (20§2-1-8 倒角(Chamfer (20§2-1-9 文字(Letters (20§2-2修整功能(M ODIFY (21§2-

2、2-1 Fillet(倒圓角 (21§2-2-2 Trim(修剪延伸 (21§2-2-3 Break(打斷 (24§2-2-4 Join(連接功能 (24§2-2-5 Normal(法線 (24§2-2-6 Cpts NBS(控制點 (24§2-2-7 X to NBS(轉(zhuǎn)換成NBS (25§2-2-8 Extend(延伸 (25§2-2-9 Drag(動態(tài)位移 (25§2-2-10 Editent(圖形元素屬性的編輯 (25§2-3轉(zhuǎn)換功能(X FORM (25§2-3-1 圖形元素

3、的選擇方式與公共參數(shù) (26§2-3-2 鏡像功能(Mirror (26§2-3-3 旋轉(zhuǎn)功能(Rotate (27§2-3-4 等比例功能(Scale (27§2-3-5 不等比例功能(Xyz scale (27§2-3-6 平移功能(Translate (28§2-3-7 偏置功能(Offset (28§2-3-8 串連偏置功能(Ctr offset (282-3-9 群組設(shè)定參數(shù)(Group (29§2-4刪除功能(D ELETE (29§2-5練習(xí) (30第二章 Mastercam 的CAD 功能

4、在CAD/CAM 系統(tǒng)中,CAD 是基礎(chǔ)。通過CAD 來描述所要加工的工件幾何形狀和尺寸必須準(zhǔn)確無誤才可能產(chǎn)生正確刀具加工路徑,所以必須熟練掌握它的基本的CAD 功能,包括繪圖、修整、轉(zhuǎn)換、刪除等。本章先介紹在Mastercam 系統(tǒng)中如何繪制最基本的圖素,如點、線、弧(圓、矩形、倒角、樣條曲線、橢圓和文字等。然后再介紹圖形的修整、轉(zhuǎn)換、刪除等功能,使作圖更快捷、方便。§2-1 繪圖功能(Create Mastercam 用樹狀結(jié)構(gòu)來安排各個功能,如在主功能表中選擇繪圖(Create ,則出現(xiàn)繪圖表,再在繪圖功能表中選擇點(Point 、線(Line 等功能,則出現(xiàn)相應(yīng)點、線的次功能

5、表。我們用Main Menu (主功能表Create (繪圖Point (點或Line (線來表示。§2-1-1 點的繪制選擇Main menu Create Point 見下圖。 可以用點功能表中的方法繪制點,所繪點以十字交叉點顯示在屏幕上?，F(xiàn)將各繪點功能簡述如下:File Modify Xform Delete Screen Toolpath NC utils Exit Arc Fillet Spline Curve Surface Rectangle Drafting Next Node pts Cpts Nbs Dynamic Length Boltcir cSinkpt d

6、Rillpt proJpt Endpoint Midpoint Intersec Point Last Relative sKetch1. Position (位置點:用指定位置的方法畫點,共有九種方法供選擇:(1Values (坐標(biāo)輸入:輸入點的坐標(biāo)值。(2Center (圓心點:選弧或圓的中心(圓心點。(3Endpoint (端點:選擇一個圖形元素的端點,如線段、弧等端點。(4Midpoint (中點:選擇一個圖形元素的中點,如線段、弧等中點。(5Intersec (交點:選擇二個圖形元素的交點,如線與線,弧與弧等。(6Point (存在點:選擇一個現(xiàn)有的點。(7Last (上一點:選擇前

7、一個所畫的點。(8Relative (相對點:產(chǎn)生一個與已知點有一定相對位置關(guān)系的點。用上述七種中方法中的任一方法確定一已知點,用直角坐標(biāo)或極坐標(biāo)輸入相對位置來產(chǎn)生一個新點。(9sKetch (任意點:用鼠標(biāo)點出一個位置點。上述九種位置點輸入法用圖表示如下: 2. Along ent (等分點:在一個圖形元素的二個端點之間產(chǎn)生一系列的等距離的點。Point Value:3.0,2.0 2.0 3.0origin (1created(2 Endpoint(3(5Intersec (4Midpoint(6Point Last point created (7Relative(8 a Point s

8、Ketch (9如在一條線段、弧和樣條曲線上產(chǎn)生等分點,如下圖。 Node pts(曲線節(jié)點:找出用于產(chǎn)生Spline曲線的節(jié)點。Cpts NBS(控制點:找出用于產(chǎn)生Nurbs曲線或3D曲面的控制點。Dynamic(動態(tài)點:沿著一個現(xiàn)有的圖形元素用鼠標(biāo)來取點。Length(長度點:在一個圖形元素上,與端點一定距離的位置上產(chǎn)生一個點,如線和弧上。Boltcir:按圓弧分布產(chǎn)生一系列的點。cSinkpt:產(chǎn)生沉頭孔的點。dRillpt:在所有整圓的中心畫點。§2-1-2 線的繪制從(主功能表Main MenuCreate(繪圖Line(線,屏幕出現(xiàn)畫線的功能表,其中有七個功能項,簡述如

9、下:1. Horizontal(水平線:產(chǎn)生一條水平線。Vertical(鉛垂線:產(chǎn)生一條鉛垂線。Endpoints(線段:指定兩端點產(chǎn)生一線段。Multi(連續(xù)線:指定一系列線段端點來繪制首尾相連的多條線。Polar(極坐標(biāo):用極坐標(biāo)產(chǎn)生一條線段。2. Tangent(切線:產(chǎn)生與圓弧相切的線,有三種情況:(1Angle(角度:指定角度和長度、產(chǎn)生一條與一個弧相切的線,當(dāng)所畫切線不止一條時,注意選擇正確的切線。(22 arcs(二弧:產(chǎn)生一條與二個圓弧相切的線。二個圓弧的公切線可能有幾種,所以選擇圓弧時,應(yīng)盡量接近切點位置。(3Point(圓外點:通過一點作圖弧(或曲線的切線。選擇圓弧時應(yīng)盡

10、可能接近切點位置。3. peRpendclr (垂線:產(chǎn)生線或弧的垂線。當(dāng)所產(chǎn)生的垂線并未與所選擇的線或弧相交時,系統(tǒng)自動延長所選擇的線和弧以計算交點。§2-1-3 圓弧(Arc的繪制從Main Menu(主功能表Create(繪圖Arc(圓弧,進(jìn)入畫圓弧的功能表,其中提供了4種方法畫弧,5種方法畫圓。現(xiàn)分述如下:1. Polar(極坐標(biāo):用極坐標(biāo)方式產(chǎn)生一弧。在這種方式下又有四種供選擇。(1Ctr Point(圓心點:給定圓心點,半徑、起始角和終止角度來產(chǎn)生一個圓弧。角度用鍵盤輸入。(2sKetch(任意點:給定圓心點、半徑、起始角和終止角來產(chǎn)生一個圓弧。其中角度用鼠標(biāo)所取點與圓心

11、點的連線來決定。即圓弧起始點、終止點在鼠標(biāo)選取點與圓心的連線上。(3Start Point(起始點:給定起始點、半徑、起始角、終止角來產(chǎn)生一個弧。角度用鍵盤輸入。(4End Point(終止點:給定終止點、半徑、起起角和終止角來產(chǎn)生一個弧,角度用鍵盤輸入。2.Endpoints(二端點:給定二個點(作為所畫弧的端點和半徑產(chǎn)生一個弧。在這種情況下,將產(chǎn)生4個弧供選擇。用鼠標(biāo)選取所要的弧。3. 3 Points(三點畫弧:通過不在一直線上的三個點畫一個圓弧。其中第一點和第三點就成為圓弧的端點。4.Tangent(切弧:產(chǎn)生一個弧與其他圖形元素相切,有3種選擇:(11 entity(與一個圖形元素相

12、切:(a 選擇要與之相切的圖形元素;(b 指定切點;(c 輸入切弧的半徑,可能得到4段180。的切弧(組成2個相切圓;(d 選擇所需切弧。(23 entities(與三個圖形元素相切:依次選擇三個圖形元素(選擇點盡可能靠近切點產(chǎn)生一公切弧。(3Point(點:經(jīng)過一點(在指定圖形元素外作一弧與指定圖形元素相切。(選擇圖形元素時,應(yīng)盡量靠近切點處,當(dāng)屏幕上出現(xiàn)多于一個弧時,用鼠標(biāo)選取所需弧。5. 2 Pt cir(二點畫圓:指定二點作直徑的二個端點,畫一個整圓。6. 3 Pt cir(三點畫圓:指定圓周上的三點產(chǎn)生一個圓。7. Pt Rad cir(點半徑圓:給定圓心點和半徑產(chǎn)生一個圓。8. P

13、t Dia cir(點直徑圓:給定圓心點和直徑產(chǎn)生一個圓。9. Pt edg cir(點邊界圓:給定圓心點和圓周上的一點產(chǎn)生一個圓。§2-1-4 倒圓角Main Menu(主功能表Create(繪圖Fillet(倒圓角,進(jìn)入倒圓角功能表,它里面有四種方式或參數(shù)可選擇:Radius(半徑:改變倒圓角的半徑,輸入新值。Angle(角度:選擇大于180?；蛐∮?80。的圓弧角度。切換選擇。Trim(修整:選擇保留或者刪除倒圓角之后多余的線。切換選擇。Chain(串連:將幾個圖形元素串連,以一次產(chǎn)生好幾個倒圓角。§2-1-5 Spline曲線Main MenuCreateSplin

14、e。這個功能是通過節(jié)點產(chǎn)生一條光滑的Spline曲線。Mastercam通過選擇Type(曲線型式來決定Spline的曲線類型:參數(shù)式Spline 曲線(型式P或NURBS曲線(型式N。使用者可用3種方式產(chǎn)生Spline曲線:1. Manual(手動:人工按一定順序選擇Spline曲線的所有節(jié)點,來產(chǎn)生Spline曲線。2. Automatic(自動:選擇產(chǎn)生Spline曲線的第一、第二和最后一個節(jié)點、系統(tǒng)自動選擇其他點。但若生成的曲線不是所需要的Spline曲線,請用Manual 方式選擇點。3. Change(轉(zhuǎn)成曲線:串連現(xiàn)有的圖形元素的產(chǎn)生Spline曲線。此外,Endpoints(端

15、點狀態(tài)是一個切換選擇,可以調(diào)整起始點和終止點的斜率。預(yù)設(shè)值為N(點,即自由端。§2-1-6 橢圓的繪制(EllipseMain Menu(主功能表Create(繪圖Curve(曲線Ellipse(橢圓,畫橢圓的功能很單一,即通過輸入長、短軸的半徑值和起始角、終止角以及長軸相對水平的轉(zhuǎn)角來決定所畫的橢圓(或橢圓弧。當(dāng)然還必須輸入橢圓圓心的位置。§2-1-7 矩形的繪制(RectangleMain Menu(主功能表Create(繪圖Rectangle(矩形,就進(jìn)入矩形功能表,可有二種方式?jīng)Q定一個矩形。1 Point(一點:輸入左下角的點位置以及矩形寬度和高度來產(chǎn)生矩形,寬度和

16、高度可以是負(fù)值。當(dāng)寬度和高度都為負(fù)時,所輸入的點就成為右上角點。2 Points(二點:輸入二個對角點來產(chǎn)生矩形。§2-1-8 倒角(ChamferMain Menu(主功能表Create(繪圖Next(下一頁Chamfer(倒角,其功能為在二條相交線上以指定的對交點的距離產(chǎn)生倒角。其中每條線倒角的距離均可改變。如果二個距離不同時,請注意選取倒角線段的先后順序和設(shè)定倒角距離時的順序一致。§2-1-9 文字(Letters在Mastercam系統(tǒng)中,有二種方法產(chǎn)生文字,現(xiàn)介紹如下:1.使用文字指令Main Menu(主功能表Create(繪圖Next(下一頁Letters(文

17、字。進(jìn)入文字功能。選擇字型,Mastercam提供4種字型:BOX(單線字型、BLOCK(方塊字型、ROMAN(羅馬字型和SLANT(斜體字。使用者還可提供一個文件名,使用其他自選的字型。在這個功能中,可以設(shè)置字高、間距,以及文字的排列型式和位置。文字可以直線排列(需確定文字起始點左下角,也可以弧形排列(需確定圓弧中心、半徑、俯視或底視圖。2. 使用注解文字和修整指令(1Main Menu (主功能表Drafting (尺寸標(biāo)注Note (注解文字。產(chǎn)生一個字符串。(2 改變字符串的高度、長寬比、字型和間距。(3Main Menu Modify (修整Break (打斷Note (注解文字 G

18、eometry (轉(zhuǎn)換為圖形文件Entity (圖形元素,這樣就將點陣的注釋文字轉(zhuǎn)換為幾何圖形元素。(4將字符串移到所需要的位置。§2-2 修整功能(Modify 在上節(jié)中,學(xué)習(xí)了最基本的繪圖方法,可以作出一些簡單的幾何圖形,但僅僅依靠前面所學(xué)的方法,不僅作圖方法太慢,而且很多圖形根本就作不出來?，F(xiàn)在開始學(xué)習(xí)如何對已有的圖形進(jìn)行修整。從Main Menu (主功能表Modify (修整,就進(jìn)入了Modify 功能表。內(nèi)有十種功能可供編輯已有的幾何圖形。§2-2-1 Fillet (倒圓角這個功能是在相交的兩個圖形元素之間產(chǎn)生一個倒圓角。如: 具體方法與§2-1-4

19、同。§2-2-2 Trim (修剪延伸Main Menu Modify Trim 。該功能用于修剪至多三個圖形元素至一指定的邊界,它可以修剪或是延伸圖形元素到某一點。它有七種功能可供選擇:P2P1P1P21. 1 entity (單一圖形元素Main Menu Modify Trim 1 entity ,此功能用來修剪一個圖素,它需要先選擇要執(zhí)行修剪的圖形元素,注意選取點必須是在希望保留的部分上,然后選取作修剪邊界的圖形元素。如: 2. 2 entities (二個圖形元素修剪 Modify Trim 2 entities ,此功能同時修剪二個圖形元素到它們的交點:同樣注意選擇圖形元

20、素的點要落在該元素需要保留的部分上。3. 3 entities (三個圖形元素修剪Modify Trim 3 entities ,此功能同時修剪三個圖形元素到它們的交點。 注意:(1這三個圖形元素兩兩相交。(2在這三個圖形元素上均選擇要保留的部分。(3前二個圖形元素將與第三個元素的互為邊界進(jìn)行修剪。 如: 4. To Point (修剪到某一點1 Entity2 EntitiesP1P2P3P1P2P3 3 EntitiesModify Trim To Point ,此功能修剪或延伸所選擇的線(或圓弧到某一點,事實上是修剪或延伸到從選擇點向線(或圓弧作垂線的交點。如: 5. Many (一次修

21、剪多個圖素Modify Trim Many ,此功能同時修剪多個圖形元素至某一邊界線。方法:先選要作修剪的多個圖形元素后選擇執(zhí)行(Done ,再選邊界線P5最后選擇保留部分P6。如: 6. Close arc (整圓Modify Trim Close arc ,此功能將一段弧轉(zhuǎn)換成一個完整的圓。如7. Divide (分割Modify Trim Divide ,此功能將一個圖形元素落在另外二條線(或曲線之間的部分剪掉。如:To PointP1P2P1M anyClose arcP1 §2-2-3 Break(打斷ModifyBreak此功能將一個圖形元素分割成兩個以上的新的圖形元素,

22、而且新的圖形元素可以與舊的圖形元素不同。它有以下的功能可供選擇:1. Arcs 將一條2D的Spline曲線或Nurbs曲線打斷成圓弧或直線段。2. Mny pieces(多斷:將直線、圓弧、Spline曲線和Nurbs曲線打斷成二個以上的線段。3. 2 Pieces(二段:將線、弧和Spline 、Nurbs曲線打斷成二段。4. at Length(長度:在距一條線、弧或者Spline曲線端點一定長度的位置將其打斷。5. Note/let(注解文字:將注解文字打斷成幾何圖形元素。6. Hatch/line(剖面線:將剖面線打斷成線段。7. Cdada/line(復(fù)合線:將復(fù)合線打斷成點或線段

23、。注意:所生成的新的圖形元素很難從屏幕上看出來。但可通過Analyze來觀察。§2-2-4 Join(連接功能ModifyJoin,此功能將二個圖形元素連接成一個。但這二個圖形元素必須相容。§2-2-5 Normal(法線ModifyNormal,此功能用于改變曲面的法線方向。§2-2-6 Cpts NBS(控制點ModifyCpts NBS ,此功能用于修改NURBS曲線和曲面的控制點,從而產(chǎn)生新的NURBS曲線和曲面。移動控制點可以用鼠標(biāo)動態(tài)移動,也可以輸入新的坐標(biāo)值精確移動。§2-2-7 X to NBS(轉(zhuǎn)換成NBSModifyX to NBS,

24、此功能將線、弧,Spline曲線和曲面轉(zhuǎn)換成NURBS格式儲存。§2-2-8 Extend(延伸ModifyExtend,此功能可將線或弧延伸一定的長度。注意選擇線或弧時靠近需延伸的那一端。§2-2-9 Drag(動態(tài)位移ModifyDrag,此功能動態(tài)地移動或復(fù)制圖形元素到新的指定位置。在此命令完成之前就能看見結(jié)果。§2-2-10 Editent(圖形元素屬性的編輯ModifyEditent,此功能用來編輯一個圖形元素的屬性,如端點、顏色和層,系統(tǒng)自動更新幾何圖形。§2-3 轉(zhuǎn)換功能(XformMastercam提供鏡像,旋轉(zhuǎn)等八種十分有用的功能來編輯

25、幾何圖形元素的位置、方向和大小,這些功能大大提高了繪圖的工作效率和精度。在使用這些功能時,必然要選定需轉(zhuǎn)換的圖形元素,既可以一個一個地選擇,也可以使用串連物體、窗口成其他方法選擇。被選擇的圖形元素變成黃色。ABC原圖MirrorABC結(jié)果§2-3-1 圖形元素的選擇方式與公共參數(shù)1. 圖形元素的選擇方式(1Entities(任意圖形元素:用鼠標(biāo)一個一個地選擇圖形元素。(2Chain(串連:選擇一組被串連在一起的圖形元素。(3Only(僅某種圖形元素:逐一選擇一組特定的圖形元素。如:Arc(弧、Line(線、Spline等等。(4All(所有的:選擇所有的某個特定種類的圖形元素。如Ar

26、c、Line、Spline 等。(5Group(群組:選擇一組圖形元素,這組元素是此前一次所選擇過的。(6Result(結(jié)果:將上次執(zhí)行轉(zhuǎn)換(Xform功能所生成的結(jié)果的所有圖形元素選定。(7Window(窗:用鼠標(biāo)拉開一個窗口,則此窗口中的所有圖形元素均被選定。(8Intr window(交點窗口:選擇窗口里或與之相交的所有圖形元素。(9Done(執(zhí)行:結(jié)束選擇程序。2. 公共參數(shù)在圖形元素選定之后的參數(shù)對話框中,有幾個共同的參數(shù)需要選擇:(1Move(移動:執(zhí)行轉(zhuǎn)換后,只保留結(jié)果,原圖形元素被刪除。(2Copy(復(fù)制:執(zhí)行轉(zhuǎn)換后,既保留轉(zhuǎn)換結(jié)果,又保留原圖形元素。(3Join(連接:保留轉(zhuǎn)

27、換結(jié)果和原選圖形元素,并將新、舊兩組圖形元素上的對應(yīng)端點連接起來。(4Number of step(轉(zhuǎn)換次數(shù):執(zhí)行轉(zhuǎn)換功能執(zhí)行的次數(shù)。§2-3-2 鏡像功能(Mirror對X軸、Y軸或者任一條直線產(chǎn)生所選擇的圖形元素的鏡象,它適用于那些具有對稱特征的圖形。如在右圖中,將三角形鏡像:選定三角形選定執(zhí)行選定一條線作鏡像對話框中選擇CopyDone,則保留原來的圖形元素。若選擇MoveDone,則刪除了原來的圖形元素,只保留鏡像后的結(jié)果。若選擇Join (連接,則將A 、B 、C 、三點分別與A 、B 、C 三點用直線連接起來。§2-3-3 旋轉(zhuǎn)功能(Rotate 將所選定的圖形

28、元素對原點或其它任意一點旋轉(zhuǎn)一定的角度,如將一矩形旋轉(zhuǎn)90度一次。選定矩形: §2-3-4 等比例功能(Scale 根據(jù)一個指定的比值對某一指定點放大或縮小幾何圖形的尺寸。當(dāng)比值大于1時,放大圖形。當(dāng)比值小于1時,縮小圖形。當(dāng)比值等于1時,圖形大小不變。而指定點的位置,則決定等比例變換后的結(jié)果的位置。 §2-3-5 不等比例功能(Xyz scale 除了需分別指定x 、y 、z 三個方向的變換比例外,其它與等比例功能(Scale Rotate繞該點旋轉(zhuǎn) 90選定矩形 旋轉(zhuǎn)結(jié)果Scale類似。用這種方法,可以將幾何圖形沿各坐標(biāo)軸的方向進(jìn)行不同比例的放大或縮小。如作對正方形和圓

29、作下列不等比例變換后,結(jié)果分別為長方形和橢圓。 §2-3-6 平移功能(Translate 將所選擇的幾何圖形元素平移或復(fù)制到新的位置,可以用下列方法確定平移的位置:1. Rectang (直角坐標(biāo):輸入X 和Y 方向的平移向量以決定在X 和Y 方向移動的距離和方向。2. Polar (極坐標(biāo):輸入一個極坐標(biāo)的平移向量。3. Between pts (二點間:選擇平移的起始點和終止點。4. Btween Vws (二視角間:在視角之間平移圖形元素。§2-3-7 偏置功能(Offset 將一條線或者一段弧移動或復(fù)制到其垂直方向上一定距離的位置。這個距離及其他參數(shù)在對話框中指定。值得注意的是:須用鼠標(biāo)指明偏置方向。§2-3-8