心情日记

1、绘制杯形线框造型 步骤1 首先清除目前的屏幕： 选择 回主功能表®档案®开启新档®Yes回到起始状态 选择 Z，输入0 选择 构图面®俯视图 选择 视角®俯视图 步骤2 绘制二条倾斜线： 选择 回主功能表®绘图®线®极坐标线 指定起始位置：1,0 输入角度：135 输入线长：1.5（完成第一条直线） 指定起始位置：2,0 输入角度：115 输入线长：5（完成第二条直线） 同时按Alt F1然后再按Alt F2，使屏幕上的图形适度化。 步骤3 绘制三条水平线及二条垂直线： 选择 上层功能表®任意线段®值输入 依次输入（0,0）、（1,0）；（0,1.25）、(2,1.25)；(0,3.5)、(2.5,3.5)； (0,-0.5)、(0,4)；(0.5,0.2)、(0.5,2)就绘成五条直线，完成后如图 所示。 步骤4 通过二条直线的交点绘制另一条倾斜线，使用图 的选择点： 选择 上层功能表®极坐标®交点 选取P1和P2取得交点 输入角度：30 输入线长：1.5 图形应如图 所示。 步骤5 绘制四个倒圆角，使用图 的选择点： 选择 回主功能表®修整®倒圆角®半径值 输入倒圆角半径：0.05 选取P1和P2以完成第一个倒圆角 选择 半径值 输入倒圆角半径：0.25 选取P2，P3；P3，P4即完成半径为0.25的二个倒圆角 选择 半径值 输入倒圆角半径：0.5 选取P4和P5以完成半径为0.5倒圆角 图形应如图 所示。 步骤6 修剪倾斜线并且删除二条绘图辅助线，使用图 的选择点： 选择 回主功能表®修整®修剪延伸®单一物体 选择 P1和P2去剪这条倾斜线 选择 回主功能表®删除 选择 P2和P3删除这二条辅助绘图线。 2、杯形曲面造型 步骤1 进行初始设定： 选择 视图®等角视图 同时按Alt F1然后再按Alt F2，使屏幕上的图形适度化。 屏幕上的杯形线框造型图如图 所示。 步骤2 使用图 的选择点，绘制杯形旋转曲面： 选择 层别，然后输入2 选择 回主功能表®绘图®曲面®旋转曲面 选择要产生的曲线：选择 串联，然后选取P1 选择 执行 选择旋转轴，选P2 输入起始角度：0 输入终止角度：180 选曲面形式为N（NURBS） 选择 执行 最后绘制成的杯形曲面图形如图 所示。 步骤3 把完成的杯形曲面图案存档： 选择 回主功能表®档案®存档 文件名：CUPS®保存。

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§3.2 数控车床操作步骤

§ 3.2.1 CJK6032 数控车床基本操作步骤

* 开机、关机、急停、复位、回机床参考点、超程解除

1、1 操作步骤

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1 前言 随着现代机械工业的发展，计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)已显示出巨大的潜力，并广泛应用于产品设计和机械制造中，使用CAD/CAM系统产生的NC程序代码可以替代传统的手工编程，运用CAD/CAM进行零件的设计和加工制造，可使企业提高设计质量，缩短生产周期，降低产品成本，从而取得良好的经济效益。 MasterCAM软件是美国的CNCSoftware公司开发的基于PC平台的CAD/CAM系统，由于它对硬件要求不高，并且操作灵活、易学易用并具有良好的价格性能比，因而深受广大企业用户和工程技术人员的欢迎，广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域，它具有二维几何图形设计、三维曲面设计、刀具路径模拟、加工实体模拟等功能，并提供友好的人机交互，从而实现了从产品的几何设计到加工制造的CAD/CAM一体化。是目前世界上应用最广泛的CAD/CAM软件之一。 2 MasterCAM软件的功能及运用 MasterCAM是一种功能强大CAD/CAM软件，由CAD和CAM两大部分组成，并分成Design(造型)，Mill(铣削加工)、Lathe(车削加工)和Wire(线切割)4个功能模块。集设计与制造于一体，通过对所设计的零件进行加工工艺分析，并绘制几何图形及建模，以合理的加工步骤得到刀具路径，通过程序的后处理生成数控加工指令代码，输人到数控机床既可完成加工。 下面结合实例介绍软件MasterCAM软件在数控加工自动编程中的的使用。 2.1 零件加工工艺分析 图1所示为加工的零件图，在运用MasterCAM软件对零件进行数控加工自动编程前，首先要对零件进行加工工艺分析，确定合理的加工顺序，在保证零件的表面粗糙度和加工精度的同时，要尽量减少换刀次数，提高加工效率，并充分考虑零件的形状、尺寸和加工精度，以及零件刚度和变形等因素，做到先粗加工后精加工；先加工主要表面后加工次要表面；先加工基准面后加工其他表面。 图1加工零件图图1所示零件可通过车削加工完成，所用刀具有外圆车刀、5mm宽的切槽刀及外螺纹车刀等。该零件在数控车床上加工的工艺流程为：轮廓加工、切槽加工*螺纹加工一最后截断。 该零件如果采用循环指令进行编程，则程序包括以下几部分：1)坐标系及加工工艺参数的指定程序；2)轮廓循环的粗、精加工程序；3)切槽循环加工程序；4)螺纹循环加工程序；5)最后的截断加工程序。 2.2 零件的几何建模 建立零件的几何模型是实现数控加工的基础，MasterCAM四大模块中的任何一个模块都具有进行二维或三维的设计功能，具有较强(CAD)绘图功能。可以运用Design模块建模，也可以根据加工要求使用Mill模块、Lathe模块和Wire模块直接建模，同时由于软件系统内设置了许多数据转换档〔1]，可以将各种类型的图形文件如AutoCAD，CADKEY，Mi-CAD等软件上的图形转换至MasterCAM系统上使用。 在进行零件的建模时，无需画出整个零件的模型来，只需要画出其加工部分的轮廓线即可，加工尺寸、形位公差及配合公差可以不标出，这样既节省建模时间，又能满足数控加工的需要；建模时，应根据零件的实际尺寸来绘制，以保证计算生成的刀具路径坐标的正确性；并可将不同的加工工序分别绘制于不同的图层内，利用MasterCAM中图层的功能，在确定刀具路径时，加以调用或隐藏，以选择加工需要的轮廓线。图1所示加工的零件，在建模绘图的过程中不需要把零件图全部画出来，只需要画出零件的轮廓即可，如图2粗线所示。 图2所需绘制的轮廓图2.3 零件加工刀具路径确定 零件的建模后，根据加工工艺的安排，选用相应工序所使用的刀具，根据零件的要求选择加工毛坯，同时正确选择工件坐标原点，建立工件坐标系统，确定工件坐标系与机床坐标系的相对尺寸，并进行各种工艺参数设定[2]，从而得到零件加工的刀具路径。MasterCAM系统可生成了相应的刀具路径工艺数据文件NCI，它包含了所有设置好的刀具运动轨迹和加工信息。 图1所示零件可用MastercamLathe进行各种工艺参数设定，得到零件加工的刀具路径。 2.4 零件的模拟数控加工 设置好刀具加工路径后，利用MasterCAM系统提供的零件加工模拟功能，能够观察切削加工的过程[3]，可用来检测工艺参数的设置是否合理，零件在数控实际加工中是否存在干涉，设备的运行动作是否正确，实际零件是否符合设计要求。同时在数控模拟加工中，系统会给出有关加工过程的报告。这样可以在实际生产中省去试切的过程，可降低材料消耗，提高生产效率。 2.5 生成数控指令代码及程序传输 通过计算机模拟数控加工，确认符合实际加工要求时，就可以利用MasterCAM的后置处理程序来生成NCI文件或NC数控代码[4]，MasterCAM系统本身提供了百余种后置处理PST程序。对于不同的数控设备，其数控系统可能不尽相同，选用的后置处理程序也就有所不同。对于具体的数控设备，应选用对应的后置处理程序，后置处理生成的NC数控代码经适当修改后[5]，如能符合所用数控设备的要求，就可以输出到数控设备，进行数控加工使用。 3 结语 采用MasterCAM软件能方便的建立零件的几何模型，迅速自动生成数控代码，缩短编程人员的编程时间，特别对复杂零件的数控程序编制，可大大提高程序的正确性和安全性，降低生产成本，提高工作效率。 参考文献： [1]王贵明，数控实用技术[M]机械工业出版社，2007.7. [2]YusufAltintas，数控技术与制造自动化[M].北京：化学工业出版社，2002.11. [3]周建强，冯晋.MasterCAM在零件设计和加工中的应用[Jl.扬州职业大学学报，2001，(3). [4]邓小玲，MasterCAM在数控加T-中的应用[i]煤矿机械，2004，(11). [5]王志平，数控编程与操作[M].北京：高等教育出版社，2003.7.

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　CIMdata公司对CAM软件行业的最新分析排名表明:Mastercam销量再次排名世界第一,是CAD/CAM软件行业持续11年销量第一

　软件巨头.　MastercamX² 版已正式发布.

　Mastercam最新发行的版本对三轴和多轴功能做了一步大幅提升，包括3轴曲面加工和多轴刀具路径。

　* 使用全新整合式的视窗界面，使您的工作更迅速。

　* 可依据个人不同的喜好，调整屏幕外观及工具列。

　* 新的抓点模式，简化操作步驟。

　* 属性图形改为“ 使用中的 (live)”，便于而后的修改。

　* 曲面的建立新增“ 围离曲面 ”。

　* 昆式曲面改成更方便的“网狀曲面”。

　* 增加实验之“面与面倒圆角 ”。

　* 直接读取其他 CAD档，包含 DXF、DWG、IGES、VDA、SAT、Parasolid、SolidEdge 、SolidWorks及STEP 。

　* 增加机器定义及控制定义，明确的规划您的 CNC机器的功能。

　* 外形铣削型式除了2D、2D 倒角、螺旋式渐降斜插及残料加工外，新增“毛头”的设定。

　* 外形铣削、挖槽及全圆铣削增加“贯穿”的设定。

　* 增强交线清角功能，增加“平行路径”的设定。

　* 將曲面投影精加工中的两区曲线熔接独立成“熔接加工”。

　* 挖槽粗加工、等高外形及残料粗加工采用新的快速等高加工技术 (FZT) ，大幅減少計算時间。

　* 改用更人性化的路径模拟介面，让您可以更精确的观看及检查刀具路径。

铣　削 (2-5轴加工)

Mastercam的任务管理器(Operations Manager)把同一加工任务的各项操作集中在一起。管理器的界面很简练，清晰。加工使用的刀具以及加工参数等。在管理器内，编辑、校验刀具路径也很方便。在操作管理中很容易复制和粘贴相关程序。

Mastercam系统中，挖槽铣削、轮廓铣削和点位加工的刀具路径与被加工零件的模型是相关一致的。当零件几何模型或加工参数修改后，Mastercam能迅速准确地自动更新相应的刀具路径,无需重新设计和计算刀具路径。用户可把常用的加工方法及加工参数存储于数据库中。适合存储于数据库的任务时。这样可以大大提高数控程序设计效率及计算的自动化程度。

Mastercam提供丰富多变的2D、2.5D加工方式,可迅速编制出优质可靠的数控程序。极大地提高了编程者的工作效率，同时也提高数控机床的利用率。 挖槽铣削的多种走刀方式，如：ZigZag、One Way、True Spiral、Constant Overlap和Morph Pocketing。 挖槽加工时的入刀方法很多。如：直接下刀，螺旋下刀，斜插下刀等。 挖槽铣削还具有自动残料清角。螺旋渐进式加工方式，开发式挖槽加工，高速挖槽加工等。

在数控加工中，在保证零件加工的质量前提下，尽可能提高粗加工时的生产效率。Mastercam提供了多种先进的粗加工方式。Mastercam有以下先进的粗加工方法：如：曲面挖槽时，Z向深度进给确定，刀具以轮廓或型腔铣削的走刀方式粗加工多曲面零件。如：机器允许的条件下，可进行高速曲面挖槽。

Mastercam有多种曲面精加工方法，根据产品的形状及复杂程度，可以从中选择最好的方法。如：比较陡峭的地方可用等高外形曲加工，比较平坦的地方可用平行加工。形状特别复杂，不易分开加工时可用3D环绕等距。 Mastercam能用多种方法控制精铣后零件表面的光洁度。如：程式过滤中的设置及步距的大小来控制产品表面的质量等。根据产品的特殊形状如圆形时，可用放射状走刀方式精加工（Radial Finishing）刀具由零件上任一点，沿着向四周散发的路径加工零件。 流线走刀精加工（Flowline Finishing）刀具沿曲面形状的自然走向产生刀具路径。用这样的刀具路径加工出的零件更光滑。 某些地方余量较多时，可以设定一范围单独加工它。

Mastercam的多轴加工功能，为零件的加工提供了更多的灵活性，应用多轴加工功能可方便、快速地编制高质量的多轴加工程序。Mastercam的五轴铣削方法如下：曲线五轴、钻孔五轴、沿边五轴、曲面五轴、沿面五轴、旋转五轴。

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　　MasterCAM是当今广泛使用的CAD/CAM软件。合理地利用CAD/CAM软件可以大幅提高机械设计和加工的工作质量和效率。本文以手机壳模具的建模和加工过程为例，就如何灵活运用MasterCAM进行机械设计和加工进行了初步探讨。 一、模具制件的设计 运用MasterCAM中的Rectangle矩形命令、Arc命令绘制出Top面轮廓线，并用Fillet命令做圆角处理，绘制出Top面。通过实体Solids/Extrude命令拉伸12mm得到实体轮廓。在Front视图中，运用Spline曲线、Arc圆弧曲线等命令绘制出手机上表面曲线。同样，运用Extrude命令进行实体拉伸，在Extrude Chain窗口中选中Cut Body选项，使其对前面在Top面中绘制的实体进行实体剪切，即挤压实体中的布尔运算，从而得到手机上表面曲面。选Solids→Fillet对所做的实体倒圆角，完成模具制件的设计。在绘图过程中，应用Level图层功能对设计有很大帮助。可以将不同的曲线、实体单独放在各自的图层里，并对其命名加以区分。根据需要屏蔽无关图层，使视图简化、清晰，方便修改，减少操作失误。 二、模具实体的设计 1. 机体的设计 设置构图平面、视图平面均为Top平面，把(0，0)点定位在手机左下角，按照制件设计完成实体制作。手机按键与机体并不是同一整体，在机体制造中，按键部分应该为孔，所以在模具上表现为凸出。 2. 按键的设计 在Level打开一个新的图层，设置构图平面、视图平面均为Top平面，设置工件深度Z为12，选Create→Next Menu→Ellipse绘制两个交叉的椭圆，选Modify→Trim修剪两个椭圆，得到按键的平面轮廓线。因为左右两边的按键对称，选Xform→Mirror命令来镜像前面所绘制的按键，再在中间位置绘制一个椭圆形按键。选Translate命令，选中前面绘制的三个按键图形并确定，出现Translate Direction命令对话框，选择两点间式，在平移对话框中设定Operation选项为Copy，Number Of Steps为3确定，通过输入坐标定位，得到12个手机基本按键。再在基本键上方绘制不同的功能键。 图1 Top 面设计 将视图转化为Side视图，用Translate命令移动按键所在位置，使它们处在手机上表面上。打开Level，设置一个新的图层。用Extrude命令拉伸出按键实体。虽然各个按键不是连接在一起的，但也可以同时选择拉伸。选择Chain，然后选择全部按键同时拉伸。在选择时会出现方向不统一的问题，可以用Reverse It来修改需要改变的方向，使其达到要求。设置完毕单击Done，出现Extrude Chain对话框，选择Extrusion Operation，按照默认值Create Body，在拉伸距离输入2，按Ok完成拉伸。对按键进行倒角，选Main Menu→Solids→Fillet指令，主菜单显示拾取实体图素菜单，设置Faces为Y，Edges、Solids为N，然后拾取按键上表面，选Done-Done并设置Radius为1，生成倒圆角实体。到此按键设计完成。 3. 显示屏幕的设计 隐藏按键实体图层，重新打开一个图层，设置构图平面、视图平面均为Top平面，工作深度仍为12。点击Create→Rectangle绘制一个矩形。显示矩形菜单，选择1 Point输入宽度30、高度20，并选Create Center Point，在屏幕上键入矩形中心点，确定矩形位置，完成矩形绘制。打开实体图层，设置视图为Front。选Xform→Rotate命令选取矩形，绕矩形中心点旋转3°。选Translate命令移动矩形，使矩形中心点落在机体上表面上。拉伸矩形，打开Solids→Extrude命令，选中矩形拉伸3mm，在拉伸对话框Extrusion Operation选项选中Cut Body，朝机体方向拉伸，系统提示选择被切割实体对象，鼠标单击机体，拉伸完毕。将矩形所在图层隐藏，只显示实体图层。选Solids→Fillet命令，设置为Edges为Y，Faces、Solids为N。选择手机屏幕边，进行倒角，完成手机屏幕设计。实体建模阶段完成，如图2所示。 图2 显示屏幕的设计 三、刀具路径生成 刀具路径生成步骤如下： (1)在主功能区依次单击Toolpaths和Surface命令 ； (2)在主功能区选择Finish精加工； (3)选择加工方式为Parallet平行加工； (4)系统提示区显示Select Drive Surface，则窗选整个手机，在主功能区选Solids，将Surface后的Y改为N，用鼠标单击屏幕中的手机，选取整个实体，点击Done/Done； (5)确定刀具参数及生成刀具路径。 在Tool Parameters空白区域单击鼠标右键，选Get Tool From Library，从刀库中直接选取1#平头铣刀。点击Surface Parameters标签，设置安全高度Clearance、退刀高度Retract、进给高度Feed等参数。点击Finish Parallet Paramenters设置最大步距为0.1，点击确定和主菜单中的Done，完成路径生成，在工作区中出现曲面铣削刀具路径，如图3所示。 图3 刀具路径生成 四、NC代码输出及模拟加工 在主功能区单击Operations命令，将出现Operation Manager窗口。选择Post按钮后，出现Post Prossing窗口，选中Save NC File可选框，点击OK输出NC代码，如图4所示。 铣削程序生成后，可按Verify按钮，显示立体毛胚，这样就可模拟加工了。 经过计算机模拟加工，可增大实际加工的把握性。我们通过选择合适的背景、灯光等手段，得到的模拟效果如图5所示。 图4 生成NC代码 图5 加工效果图 五、结束语 本例通过手机壳模具的设计与制作简要介绍了运用MasterCAM软件进行实体的设计与加工。采用MasterCAM进行编程，减少了编程人员的工作量，免去了烦琐的计算，缩短了在机床上的调试时间，提高了工作效率，并保证了零件加工精度。

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　　1.引言 滚压成形技术在大约100年以前，就被用于螺纹零件的制造中，并获得了成功。对于齿轮零件来说，同样人们很早就开始运用滚压成形技术对其进行加工。不同的是，齿轮轮齿部分的成形精度要求，要比螺纹牙成形严格得多。轮齿成形精度低、模具寿命短等因素制约该技术的发展。50年代，不少学者以提高轮齿成形质量，解决实用化问题为目的，进行了齿轮的滚压成形研究。70年代出现采用内啮合滚压成形的加工方法，最为代表的是由波兰的Marciniak等人创立的WPM法。WPM法是用一对扇形齿轮作成形刀具，分别通过两个偏心轴使扇形滚刀作圆周运动后将轮坯齿形包络出来。WPM法为内齿成形刀具，较外齿滚刀强度好，且刀具与轮坯之间周向接触弧长，相对滑动速度小，具有成形质量好，刀具寿命长的特点。随后西德的Weck等人又采用Grob法进行了直齿轮塑性成形研究。Grob法为仿形法，沿轴向进给。需分度回转才能完成全部轮齿的加工，加工精度较范成法低。但适合加工花键轴一类的长形零件。冷挤滚压成形存在成品合格率、生产效率等方面的问题，推广运用受到限制。为此，热挤滚压成形技术得到关注，日本学者成瀬政南早在50年代开始研究热挤滚压齿轮技术。与冷挤滚压不同，热挤滚压设置一对齿形滚轮沿横向进给，工件用高频线圈加热，成形压力明显下降，且轮齿容易成形。由于影响热挤滚压齿轮质量（如精度、材料流动、成形缺陷及热处理后强度等）的因素较多，后来日本学者団野等又进行了热挤滚压齿轮成形条件诸多影响因素的实验研究。进入80年代，滚压成形技术研究向高品质，低成本的“净成形”加工方向发展，并运用模拟仿真技术进行试验研究。 2.滚压成形原理 滚压成形有范成和仿形两种方法。范成法多用于齿轮成形，仿形法适合花键轴加工。范成法原理如图1所示，是通过横向进给，使齿轮滚刀①与加工齿轮②啮合传动，轮坯受挤压塑性变形后，被包络出齿形。齿轮滚刀还可做成齿条形状或内齿轮形状。 在范成法滚压成形过程中，齿轮刀具周节p1应与轮坯周节p2相等。如图2所示，设齿轮滚刀为驱动轮，其顶圆直径为d1，齿数为Z1；轮坯为被动轮，其直径为d2，所加工齿数为Z2，且存在几何关系如下： （1）式中θ为周节p对应的圆心角。θ＝且有 由（2）式可知，齿轮刀具直径d1不仅与Z1有关，还与轮坯直径d2及齿数Z2有关。如果范成时，仅提供一个回转动力(如滚刀为主动)，则轮坯被滚刀驱动而挤压成形。此时滚刀直径d1应符合（2）式条件。如果同时驱动刀具和轮坯,并按一定的传动比转动进行滚压加工时（即称为强迫滚压成形），齿轮刀具直径d1可不受此条件约束。而只需考虑模数，压力角和螺旋角即可，这样可扩大齿轮刀具的加工范围。但是啮合点处两轮的圆周速度不等，导致滚刀轮齿根部弯曲应力增加。 3.冷挤滚压成形 在常温下用范成法对轮坯进行滚压成形时，轮齿是经过数次滚压形成的，理论上齿根的压入量正好是齿顶的凸起量，但实际上齿顶的凸起是偏向一方的，如图3所示。轮齿的成形质量与毛坯材料、滚挤压力,圆周速度及滚压次数等工艺参数有关。当参数选择不当时，会出现齿顶处卷料下凹现象，如图4所示。这是由于齿面材料流动与心部材料流动速度不等引起的。实验研究表明它与刀具的压入量和轮坯圆周速度有关，与压入量成反比，与圆周速度成正比。对无加工硬化的材料，可完全消除卷料现象。但对有加工硬化发生的材料，则难以完全避免。 刀具与轮坯表面接触时的滚挤压力变化是影响轮齿成形质量的一个重要因素，滚挤压力除受材料的抗拉强度及压入量影响，还与成形中啮合状态有关。刀具转一转时压出轮齿沟槽，刀具转数转后，啮合轮齿数目发生变化，滚挤压力也发生变化。如在刀具齿形中部（即节线附近处），啮合齿数目较少，所承受的滚挤压力较顶部和根部大。齿面滚挤压力还受材料冷作硬化影响，即随着回转次数增加，材料的抗拉强度提高，滚挤压力增大。滚压过程中，滚挤压力的变化、轮齿表面粗糙度、齿形误差与滚压次数关系，可通过实验测定，如图5所示为铝合金材料的实验测定结果。滚压冷成形后，轮齿材料组织得到改善，表面硬度由里向外得到明显提高，如图6所示。 4.热挤滚压成形 冷挤滚压的运用受材料和齿轮尺寸限制，对抗拉强度高及大模数齿轮的滚压时，采用对轮坯加热，使材料塑性增大，实现较低压力下轮齿的滚压成形。但轮齿在热挤成形过程中，受诸多因素影响，导致最终成形品质控制比较困难，影响热挤滚压法的运用。对金属加热到在结晶温度以上进行滚压变形时，将发生动静态回复、再结晶及加工硬化消除等变化，使金属处于高塑性，低变形抗力的软化状态，便于成形加工。但温度过高时，再结晶形核后，通过晶界迁移使晶粒长大，影响材料的力学性能。故热挤温度在8500C～10000C范围合适。加热方式采用高频线圈感应加热，如图7所示。 热挤滚压时,齿面材料的塑性流动和接触面上滚挤压力的变化是影响轮齿成形精度的重要因素。在滚压齿轮受挤压力和接触摩擦力作用下，材料塑性流动情况如图8所示，轮齿前成形面（q）和后成形面（h）上材料流动方向各异。在节线附近，q面材料受挤压，沿齿顶向刀具齿间底部空间流动；h面材料则相反，在滚刀齿根部作用下，沿齿顶向下流动。在q面上，流向齿顶的材料碰上刀具齿间槽底部受阻后卷曲，形成顶部下凹的表面。这一现象可通过控制坯料加热层厚度和刀具压入量加以避免。其条件为： 上式中 m为被加工齿轮模数，c为齿顶间隙mm，rb 轮坯半径mm，r2 为节圆半径mm，kr为由材料决定的系数。 在齿根部，受滚刀顶部滚压，材料由齿根底部向齿顶流动。齿根底部弯曲狭窄，流通不畅，坯料与滚刀齿顶产生剧烈摩擦，当滚刀顶部圆角半径较小时，根部表面会有鳞片状金属脱落,如图8中阴影部分。因此，刀具顶部应设计较大的圆角半径，并保证有充分的润滑。齿根与齿顶部材料的反相流动会造成中部齿形曲线下凹，产生齿形误差。如图9所示为热挤滚压时对齿形曲线测定的结果，图中齿形中央出现下凹变形可通过对刀具齿形进行修正来加以解决。另外，滚压成形时，材料沿齿高方向塑性流动的同时会向两端面移动。为防止材料向两端部流动，在滚压模具两侧设置有约束板，保证两侧端面平整。 5.结束语 齿轮的滚压成形技术经过数年发展，现已进入实用阶段。综合各类研究成果得到如下结论： ①滚压成形技术能加工5级精度的圆柱齿轮，尤其是能解决斜齿轮挤压成形时的拔模问题。且成形压力小，成形设备制造容易； ②对于抗拉强度低的材料或小模数（m<3）的齿轮，采用冷挤滚压工艺较为合适。对于抗拉强度高及模数大的齿轮，应采用热挤滚压加工； ③冷挤滚压时，控制滚挤压力，选择滚压次数，改变回转方向可提高轮齿成形的精度。 ④热挤滚压时，所需成形压力较小，且刀具轮齿与加工齿轮接触时间短，有利于刀具冷却和润滑； ⑤热挤滚压轮坯的加热层厚度、每转中的滚挤压入量及圆周速度、接触面上的润滑状态等是保证成形质量的重要因素。其相互之间的关系及影响需通过实验得到明确。 随着齿轮零件形状复杂化，还出现像锥形内齿轮，圆弧（包括齿向圆弧）齿轮、错齿（斜）齿轮、非圆形齿轮等特殊结构零件，这类齿轮都需要用塑性成形的方法去加工。为此，还需要对金属塑性成形技术从理论上，从工艺方法上作更深入的研究。

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任务管理 Mastercam的任务管理器(Operations Manager)把同一加工任务的各项操作集中在一起。管理器的界面很简练，清晰地列出了与当前任务相关的各个方面。如零件的几何模型、加工使用的刀具以及加工参数等。在管理器内，很容易生成刀具路径，编辑、校验刀具路径也很方便。在不同的工序之间很容易拷贝和粘贴加工参数、刀具路径、刀具定义。 强大的零件造型功能 Mastercam 提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。它的图形界面明快简练，菜单结构层次清晰，图标、热键方便灵活，易学易用。它的视窗功能简练，可开设多种形式的窗口，能从不同的方位观察设计。它的分析功能特别实用，可分析实体的所有属性。以下是Mastercam设计功能的概要：能用多种方法生成直线、圆弧、曲线和曲面等2D或3D实体。 能快速生成各种形状的NURBS曲面和Parametric曲面。 可用熔接曲面（Blending）解决复杂零件设计中遇到的各种造型问题，如三个曲面间导圆角，多曲面间光滑过渡等。 具有灵活的曲面导圆角功能（Fillet）。可作等半径、变半径等多种形式的圆角过渡。 自动计算零件的分模线（Parting line）。设计模具很方便。 可快速变换曲线、曲面等实体。如平移、镜像、旋转、等距等等。 Mastercam的曲线、曲面编辑功能准确可靠，如打断、修剪、延伸等。确保设计的零件准确无误。 可在三维零件模型上标注尺寸及注释。 可开设多种形式的视窗。在不同的视窗内旋转实体、缩放实体，从不同的视窗观察实体。 击活捕捉功能，用鼠标就能迅速、自动捕捉到需要的点。 可在工作平面上设置栅格大小，使用户能快速设计准确的零件。 分析功能可分析点坐标、两点间距、角度、曲线切矢、曲面法矢。也可分析实体的所有属性。 有多种实体选择方法。如窗选、任意多边形窗选、串接等，特别方便。 彩色渲染（Shading）真实逼真，可在着色后的零件模型上设计、修改和加工零件。 刀具路径的相关性 Mastercam 系统中，型腔铣削、轮廓铣削和点位加工的刀具路径与被加工零件的模型是相关一致的。当零件几何模型或加工参数修改后，Mastercam能迅速准确地自动更新相应的刀具路径,无需重新设计和计算刀具路径。利用上述功能，用户可把常用的加工方法及加工参数存储于数据库中。实际加工之前，从库中选取相似的加工方法，对其编辑修改，使其适合当前的任务。这样可以大大提高数控程序设计效率及计算的自动化程度。例如，数据库中已存储有一系列的点位加工方法（包括工序、刀具、加工参数等），若要钻、啄、攻丝一组孔，就可以从库中选取相似的加工方法，适当修改后，直接加工。型腔铣、轮廓铣和点位加工 Mastercam能加工非常复杂的2D、2.5D零件,也能加工简单的2D、2.5D零件。它提供了数控加工所需的所有工具，可迅速编制出优质可靠的数控程序。极大地提高了编程者的工作效率和数控机床的利用率。 型腔铣削的走刀方式很丰富，包括：ZigZag、One Way、True Spiral、Constant Overlap和Morph Pocketing。 加工型腔时的入刀方法很多。除了常用的入刀方法外，还可以选择更为高级的入刀方法，如螺旋型或Z字型入刀。使刀具沿着螺旋型或Z字型路径渐进地切入型腔，避免刀具受损或在型腔腹部留下切削痕迹。 型腔铣削还具有清角（Clear Corner）和Constant Overlap等多种特性。利用它们，可以清除刀具在刀路转角处残留的余量。 利用Mastercam的窗选或多边形窗选方法，可以一次选择所要加工的所有钻孔位置、轮廓和型腔（包括相互嵌套的型腔），十分方便。 对型腔的内壁或型腔内孤岛的侧壁，可以设置不同的拔模斜度，然后按设置要求计算刀具路径。 孤岛清面功能（Island Facing）可清除型腔内各孤岛顶部多余的材料。 在精铣型腔和轮廓时，入刀路径和退刀路径可分开设置。 铣削轮廓时，在加工参数列表中可以同时设置多次粗加工走刀，多次精加工走刀和多次Z向深度进给。 强劲的曲面粗加工功能 在数控加工中，提高粗加工的速度和效率很重要。Mastercam提供了多种先进的粗加工技术，以提高零件加工的效率和质量。例如，Mastercam有以下先进的粗加工走刀方法：Z向深度进给确定，刀具以轮廓或型腔铣削的走刀方式粗加工多曲面零件。 平行走刀或辐射走刀粗加工零件。在这种走刀方法中，通过控制刀具的Z向运动（ Z或－Z方向），可以控制刀具切入或退出曲面凹坑时的方式。即控制刀具沿着曲面陡壁切入\退出，或直接切入\退出。 对于某些特别的粗加工，可把2D刀具路径投影在多曲面的零件模型上，产生粗加工零件的3D刀具路径。灵活的曲面精加工 Mastercam有丰富的曲面精加工功能，可以从中选择最好的方法，加工最复杂的零件。平行走刀粗加工（Parallel Finishing）刀具沿着相互平行的方向铣削零件，可产生精练的数控铣削程序，这种方法适用于铣削表面形状凸起的零件。 Mastercam能用多种方法控制精铣后零件表面的光洁度。其中，用弦差控制加工误差，刀路间距控制刀具路径密度的方法加工的零件，其表面光洁度无论在平缓处还是在陡斜处，都是一致的。 辐射走刀精加工（Radial Finishing）刀具由零件上任一点，沿着向四周散发的路径加工零件。这种走刀方法适合于加工高度比宽度小的零件。 投影加工（Project Finishing）把2D图形或刀具路径投影在零件几何模型上，产生零件的3D精加工走刀路径。 流线走刀精加工（Flowline Finishing）刀具沿曲面形状的自然走向产生刀具路径。用这样的刀具路径加工出的零件更光滑。 直纹面加工（Ruled Toolpath）Mastercam还提供多种加工直纹面的特别方法。 曲面修整加工 零件经粗加工后，表面仍残留有未除去的材料。若用手工修整，需要花很多的时间和精力。Mastercam能自动清除零件表面的剩余材料，使被加工零件的表面更加光滑。Mastercam能自动识别零件表面 有待进一步加工的区域，自动选择合适的刀具进行修正。 Mastercam 的清根功能（Pencil Tracing）使刀具沿多个曲面的交线走刀，铣削曲面交接处很难切削到的区域。 Mastercam可根据用户设置，只加工零件表面上斜率在规定范围内的区域。 提高曲面加工效率的其它方法 可用边界线和检查面限制曲面粗加工和精加工的加工区域。只生成零件上待加工区域的数控程序，提高走刀效率。 加工表面有多个凹坑的零件时，可以选择两种不同的走刀顺序。逐个凹坑加工：加工完一个凹坑后，再加工另一个凹坑，直到加工完所有的凹坑。同时加工：在给定的Z向深度，加工所有的凹坑，然后增加Z向深度，再加工所有的凹坑，直致Z向进给结束。 通常，复杂曲面刀具路径的计算需花很长时间，Mastercam的批处理功能可帮助解决等待的烦恼。在设置好加工参数及加工条件后，批处理功能自动执行计算命令，无需干预。为编程人员节省了大量宝贵时间。 Mastercam的刀路编辑功能，可以同时用多条边界修剪刀具路径。 多轴加工 Mastercam的多轴加工功能，为零件的加工提供了更多的灵活性，应用多轴加工功能可方便、快速地编制高质量的多轴加工程序。Mastercam的五轴铣削方法如下：五轴侧刃铣削（圆柱棒刀或圆锥棒刀）。 多曲面五轴端铣加工。 五轴铣削曲面上的曲线。 五轴钻孔。 沿曲面边界五轴走刀，常用于在内部真 空的零件上开窗。 提高加工过程中走刀速度的方法 沿切向入刀或退刀。 型腔铣削时，能使铣刀在相邻两条走刀路径之间光滑过渡。 可根据情况，自动在相邻两次走刀之间，产生园弧走刀，光滑过渡。 用钻铣粗加工（Plunge roughing）能快速除去毛坯上的大量余量。 可靠的刀具路径校验功能。Mastercam可模拟切削零件的整个过程。模拟中不但能显示刀具和夹具，还能检查刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况。 通过走刀模拟，可以估算出零件加工所需的时间。 对于2D刀具路径，Mastercam还提供了更准确、直观的校验方法。 加工参数管理及优化工具 有时，刀具路径中会有多条极短的直线走刀指令（G01），或有重复的直线走刀指令。在保证编程精度的前提下，Mastercam的程序优化器（Filter）会自动把这些指令转化为一条直线指令或一条圆弧指令，大大减小了加工程序的长度。 Mastercam能自动生成加工程序清单。清单的格式可根据用户要求修改。 刀具路径产生后，Mastercam 仍能分别定义刀具路径的进刀和退刀矢量Entry\Exit Vector），控制刀具切入工件或退出切削。 可以对刀具路径作各种变换，如平移、旋转、镜像等。也可以对刀具路径作复制、剪切、粘贴、合并等操作。 Mastercam可根据刀具库和材料库中的数据，自动计算进给速度和主轴转速。用户也可以根据需要，修改刀具库和材料库中的数据。 使用系统中的刀具平面（Tplane）、刀具原点（Tool Origin）功能，可在不同的方向、不同的位置设置工件坐标系，特别适合带有转动工作台的加工中心编程。 可以用一个旋转轴替代X轴或Y轴，把刀具路径绕在园柱面上，加工园柱面上的沟槽。 Mastercam随系统带有几百种标准后置文件。用户可以从后置文件库中选择需要的后置文件，也可根据具体的机床结构编写专用后置文件。 文件管理及数据交换 Mastercam软件提供了管理文件所需要的常用工具，如文件的存取、删除、更名、多个文件链接等。用户不必退出Mastercam系统，就能有效地管理各类文件。 Mastercam 的数据交换功能安全可靠。它不仅能够利用众多的文件格式与其它CAD/CAM系统交换数据，而且交换的文件类型非常广泛。简单的如整数、实数，复杂的如有界曲面（Bound Surface）、实体（Solid）等。Mastercam内置的文件转换器有：IGES、ACIS、DXF、CADL、VDA、STL和ASCⅡ文本，也提供DWG文件转换器。 易学易用 图形交互界面操作方便，用户可随意编制数控程序。 可把常用的功能定义在图标中，单击图标就可以执行指定的功能。 在线帮助功能（Online Help）,可随时解释Mastercam的关键技术及有关命令的使用方法。 系统配置要求 586以上Intel PC微机，需要数学处理器。 Microsoft Logitech或兼容鼠标。 WinNT4.0、Win2000操作系统，或Win98、WinMe操作系统。 64MB内存，80MB以上硬盘空间。

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下面偶来介绍MaterCAM针对于铜料(特别是开粗应用)各种刀法的应用,当然2D刀路应用很广泛大家可举一反三应用不加工同场合! 不知道各位同袍有无这种感受,CNC机床操作系统MISUBISHI64M和FANUC18MI以上解码芯片除外,(FANUC16M属日本国家机密级解码芯片可用于五轴机床,要日本政府审查方能卖出,五轴机床可做武器,例如核潜艇螺旋浆,用五轴机床加工和铸造出来的螺旋浆用声纳探测结果天壤之别,一个是手工翻砂模铸件,一个是一体成型加工出来工件精度肯定有差别,在高速运转噪音差别可想而知,明白为何日本政府要审查了吧), 一些老式机床走曲面NC时在一些小圆角或小尖角处Feed速会走得很慢,是由于老式机床接收传送NC时解码芯片缘故,当然你可以过虑程式,但结果是工件会有马赛克现象,这是精密产品不能接受的例如镜头之类的模具, 2D刀路就不会出现此类问题,2D刀路可爱吧! 做cnc的朋友应该有共识,做刀路跳刀越少代表你编程水平越高,要么不跳刀,要跳刀就跳高点,特别是高速机多工件用同一把刀加工时要跳加工区域,会用快feed(G00X?Y?Z?)三轴联动,安全高度不够会撞刀哦! 本人看法不善于用mastercam的2D刀路等于只学了表皮,曲面刀路大把软件比它做得好! 2D刀路是mastercam的精髓：计算速度快,可控制预留量,可以控制提刀,后处理出来的nc容量小,是最值得称颂和自豪的,"MaterCAM属人工智能型软件",亦是最考个人的思维能力的软件! 所谓人工智能就是你得多用脑筋去想办法,你得有耐心和多动脑瓜,可能很多朋友会说用Pocket更省事什么都不用想(当然你觉得麻烦可用曲面Pocket懒人刀法),做铜公用Pocket属懒人刀法,特别是高速机讲究刀刀到肉且不提刀,2D Parallel刀路就解决了跳刀多的问题,而且锻炼你的统筹和编排工艺能力,锻炼自已的脑瓜有好处哦! 下面介绍用2D Ruled,2D Swept,2D螺旋式渐降斜插(ramp depth),2D直插(ramp plunge),2D外形加斜度和曲面Parallel综合刀法. 2D Ruled,2D Swept刀路在Toolpaths—Next menu—Wireframe的菜单下,相信很多同袍都很熟悉了 这是直纹刀路 : 这是2D扫描刀路: 2D外形加斜度参数界面: 这是2D外形加斜度切削刀路: 做这刀路须注意穿封闭线是应该在底部,顶部是错误的,切记! 2D外形Contour刀络Ramp参数界面介绍: ramp depth:螺旋式渐降斜插切削 ramp plunge:直插切削,为走线架起始末端时直插不提刀来回切削 make pass at final depth:意思是切削到最终深度时把底部修 平,ramp depth刀路一定要打钩. 这是ramp depth螺旋式渐降斜插刀路,意思是走封闭外形一圈刚好是渐降斜插预设深度,这刀法很多用途建议多动脑筋!!! 再次强力推荐2D外形Contour下的ramp depth:螺旋式渐降斜插切削,这刀法可根据外形千变万化建议多动脑筋!!!这种刀法如果线架是spline最好转为"line & arc"再做刀路,还有尖角处倒圆角(最后稍大于你的刀径),反正尖角你的刀也清不了角对吗?!这刀法直锣到底才提刀,当然深孔加工时你的机床切削液水压要足够大才能冲出残渣!!!

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一、前言MasterCAM各种加工方式的加工参数，包括切削参数的实现都是以对话框形式设置的，使用时只需填写即可。MasterCAM铣削中提供公制、英制两类共6个刀具库，基本刀具在刀具库中都有收录，设置加工参数时，调用刀具库中刀具后切削参数即自动输入到对话框中。但是实际使用中我们发现提供的刀具几何参数各轴进给率、提刀速度、主轴转速等切削参数，并不符合车间现有刀具的实际情况,同时它也不能反映车间刀具库中刀具拥有的基本情况，在使用时必须对每一个项目进行设置。下面就MasterCAM铣削刀具库的建立方法加以探讨，以建立适合车间使用的刀具库。二、刀具库的基本结构及设置方法1．铣削刀具库的结构及设置规定刀具库由刀具库规定说明以及若干个单独的刀具描述段组合而成，每个描述段又由9行组成，对刀具作具体说明，单个刀具描述段之间由一个空描述段隔开。下面分别对各行进行详细说明。（1）刀具库的注释说明注释说明的每行以＃开头，后接说明语句，包括刀具库的建立日期，设置方法，各参数意义等。如#刀具库格式MonJan1414:51:192002。（2）刀具描述段的组成刀具描述段共由9行组成。第1行以TOOL开始，说明刀具定义开始，行号必须标出，而且后跟“”，两者中间以空格隔开，结果为：1——TOOL，以下各行规定和本行相同。第2行说明刀具材料，系统规定各数字代表材料为：1——HSS,2——CARBIDE,3——COATEDCAR,4——CERAMIC,5——BORZON,10——UNKNOWN，设置时应用数字代表填入。第3行为对刀具进行注解。第4行指定刀具名称。第5行指定刀具制造厂。第6行指定刀具夹头。第7行指定刀具各项参数。按照刀具号码、刀具型式、半径型式、直径、刀角半径crad、螺纹头数thds、刀尖角度、半径补正、刀长补正、XY进给率、Z轴进给率、提刀速率、主轴转速、冷却液、刃数顺序指定各个刀具的各项参数，各参数之间以空格隔开，0可以不带小数点。第8行指定刀具钻孔、铣削属性。钻孔属性包括以下内容：循环类型cycle,首次下刀深度peck1,其余下刀深度peck2,安全间隙peckclr,切削回缩量chipbrk,暂留时间dwell,肩部角度shldrangle,螺纹小径rootdia(tap),镗孔偏移量boreshift。铣削属性包括以下内容：适用切削形态cutable（粗加工、精加工或者两者都可以），粗加工步距rghx（以刀具直径的百分率指定）,粗加工步距rghz,精加工步距finx,精加工步距finz,刀尖角度tipdia,刀具根圆直径rootdia(螺纹铣刀)，刀尖角度thdangle。第9行指定夹头以及刀具几何参数，刀端中心孔直径pilotdia,切刃长flutelen,刀长oalen,刃长shldrlen,刀柄直径arbordia,夹头直径hldrdia，夹头长度hldrlen,主轴旋转方向spindleccw,转速sfm（线速度）,每刃切削量fpt,计量方法metric。必须注意，所有的刀具设定必须包含9行以及“TOOL”标头，如果不标定则必须以空格代替内容。2．铣削刀具库的设置方法（1）基本刀具库的建立在mill\tools目录下系统已经建立起各常用刀具的基本图形，我们可以利用它建立基本刀具库。1）用记事本建立一文本文件（*.TXT），按规定格式将刀具参数加入文件中，将文件存入C:\Mcam8\mill\tools目录下，文件名的命名规则按照通常规定，如slider.txt。2）运行Mill8，在主菜单中单击“NC管理”→“定义刀具”→“资料库，在出现的刀具管理对话框中单击右键，在快捷菜单中单击“由文字产生刀具库，打开读取对话框，指定你产生的文本文件slider.txt后，按确定，出现指定保存的刀具库的路径对话框，命名slider确定即可。3）将slider.txt和slider.tl8保存到C:\Mcam8\Mill\Tools目录下（假设软件安装在C:\Mcam8目录下）。4）使用时调用刀具库。（2）自定义刀具的建立1）绘制刀具的半剖图存至C:\MCAM8\MILL\TOOLS目录中，绘图时x方向半径的长度按照1mm绘制。2）在主菜单中单击“NC管理”→“定义刀具”→“当前”，打开刀具管理对话框，右键点击快捷菜单中“建立新刀具”，打开定义刀具框，指定直径。3）点击刀具类型标签中自定义按钮。4）点击“参数标签”中的“选择”按钮，选择前面保存的刀具后保存。5）如果要保存至刀具库，选择“savetolibrary。（3）使用效果实际加工时可根据车间现有刀具进行切削方式的选用，杜绝了NC程序的不适用性，在进行刀具路径的参数设置时，刀具部分的参数已经不用在重新定义，减少刀具参数的设置了时间。

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前言

2005 年 8 月 31 日 , 在以色列特拉维夫 ――Cimatron(NASDAQ:CIMT) 公司作为为全球工模具制造者提供 CAD/CAM 软件解决方案的领导者，正式在全球发布它的旗舰产品 CimatronE7.0 版本。 CimatronE7.0 最强大和高效的模具设计诞生了。其显著的变更管理，优化工具的混合 CAD 功能，新的和改良的工具，更全面的标准件库， CimatronE7.0 对于模具设计者是最好的完整的一体化解决方案。下面就 Cimatron E 在 MOTO 手机电池后盖模具设计的应用，简单地介绍一下 Cimatron E 模具设计的流程、优点和独到之处。

1.产品分析

E398B 电池后盖的几何形状比较简单，投影面积为 2779.206mm ^2 ，外形尺寸为 46.081*63.5*8.084 （单位为 mm ），可以将分型面设定在与机身盖相配合的曲面上。内部结构采用 6 个斜顶完成设计。

2.型腔数量的确定

E398B 电池后盖模具设计采用一模四腔结构。 Cimatron E 提供布局坐标系来管理产品的排位，在设计过程中，任何时候可以通过修改布局坐标系来修改模具的排位。同时 Cimatron E 提供了从单腔到一模六腔的布局坐标系。用户也可以根据自己的要求定制标准的布局坐标系，在设计过程中的任何时候同样可以更改自己定制的布局坐标系，达到对模具排位的修改。下图中，如果要对模具排位进行编辑，只需双击草图修改尺寸即可。一般情况下建议外轮廓大小与模架大小一致，内轮廓大小与产品外形方框一致，这样更方便管理。

3.分模设计

Cimatron E 的分模功能非常简便直观，对已设置好拔模角的产品， Cimatron E 只需设定分模方向就可以对曲面自动分配。对无需拔模角度的曲面， Cimatron E 可以指定属性到前模、后模、行位或斜顶中。 Cimatron E 提供了方便、快捷的拔模角分析、倒勾分析工具、模拟分模过程。分模环境与 Cimatron E 的高级曲面功能无缝集成，便于复杂分型面的生成。 Cimatron E 的分模不必区分曲面、实体。针对客户提供的其它格式的图档文件，各种设计软件转进来都存在数据丢失，图档出现缝隙、破烂面问题。有些设计软件进行分模时必须将其补成实体，否则无法分模。 Cimatron E 在此问题上有独到之处， Cimatron E 无需先将曲面缝成实体，针对存在缝隙、破面的图素， Cimatron E 照样可以进行分模。当然，如果一定要将曲面缝合成实体， Cimatron E 提供的强大的曲面构建和编辑功能。下图中，只需对产品设定上下两个分模方向，很快捷地将其分成前后模（斜顶部分先不处理），然后选取分模线功能，自动生成内、外分模线。通过分模线利用 Cimatron E 强大的曲面功能创建分模面。由于采用的是一模四腔结构，所以需要利用 Parting Surface 建立公共分模面。然后通过 Attach Attribute （分模属性分配）指定公共分模面的属性。

4.模仁的设计

Cimatron E 的模仁设计操作很简单，只需在分模面的基础上创建一块方料（或圆料）的素材。模仁的大小在设计过程中需要修改，可以通过编辑素材，很方便地进行修改。

5.模架的载入

Cimatron E 提供了强大的参数化设计的标准件生成工具，同时提供通用的标准模具库： Hasco 、 DME 、 Strack 、 Futaba 、 Misumi 和 LKM （龙记）等。所有的标准件库都可以方便快捷地优化和定制成用户自己的标准件。模架载入只需选定模架的标准、类型、标准代码、设定 A 板与 B 板间隙、模架各模板尺寸，如本例选用 LKM 的标准模架，类型为大水口系统 CI 类型模架，标准代码为 3540-CI （即为 350*400 模架）， A 板与 B 板间隙各为 0.5 。 A 板厚度设定为 70 ， B 板厚度设定为 90 ，方铁高度为 90 ，其他按标准厚度设定。通过这些设定，模架很方便地载入到模具设计环境中。在设计过程中，如果发现模架的部分模板尺寸设计有误，可以很方便地对模架的各部分尺寸进行修改，甚至可以重载模架。

6.模仁、镶件和斜顶的切割

Cimatron E 提供了强大的实体切割工具，利用分模面对素材的切割，方便快捷的得到前后模的模仁。通过对前后模模仁的切割，斜顶和镶件快速形成。在任何时候发现斜顶或镶件有误，可以进行编辑。如本例，切割前后模，需将分模面缝合为一整体，然后利用分模面对素材进行切割。后模仁切割完成后，针对需要做镶件的地方，绘制一系列草图，利用草图分割后模仁，镶件就会产生。对斜顶的切割，需要利用 tg α = 斜顶行程 / 顶出行程, 粗略计算出斜顶角度 α，再根椐有关参数做出斜顶的草图，同样方法利用草图对后模仁进行分割，得出斜顶。

7.浇注系统设计

Cimatron E 提供了如唧嘴、定位圈等标准件，通过载入标准件，很方便地完成如唧嘴、定位环等的定位放置。如果标准件不符合用户的尺寸要求，通过编辑标准件参数得出用户定制标准件。 Cimatron E7.0 提供了强大的流道设计工具，既可以提供标准的流道结构，也可以根据用户需要实际定制。通过独特的 2D/3D 混合建模工具，用户只需做出流道线架，定义 Cimatron E 提供的标准流道形式，系统自动优化流道尖端结构（有利于废料的冷却和断裂），可以根据流道草图进行分类，高效地生成用户要求的流道。设计好的流道可以输出到加工环境进行刀路编写。如本例，只需确定定位圈和唧嘴的相关参数，可以从标准件库中选取或者编辑标准件，载入模架后，系统可以进行对 A 板、前模固定板进行切割。流道的设定，只需画出其线架，选用系统提供的标准流道结构，设定流道参数和尖端结构，流道将自动生成。浇口的设计，选定浇口的类型，此处选用侧浇口。

8.冷却系统设计

Cimatron E 的冷却系统设计功能包含了一系列工具以简化复杂的冷却系统的设计。本例只需定义冷却水道的平面，绘制水道的 2D 草图，设定水道的直径为 8mm 、水道端部延伸量为 4mm ，就可以生成 3D 的水道。当然如果在如 AUTOCAD 软件上设计好了模具结构图， Cimatron 同样可以读取其线架生成冷却水道。水道生成后，直接载入相关冷却系统的标准件，如插销、连接装置、隔板、管接头等。 Cimatron E 提供精确的冷却水道设计工具，确保冷却水道的设计考虑钻孔工具的准确形状，包括钻孔延伸和钻孔尖端的特殊设计。

9.顶出系统设计

Cimatron E 顶出系统设计提供了一系列丰富的工具。如本例，只需选定顶针的直径和长度尺寸，系统自动设定放置平面为顶针固定板底面，然后可以通过草图功能做出顶针放置点，顶针将放置于特定位置。这样通过 2D/3D 混合技术的使用，简单快捷地对顶针进行定位。优秀的顶针裁剪功能，支持所有裁剪方法，根据顶针的不同区域特征，自动切除顶针所通过的零件，顶针特征与 Cimatron E 的绘图系统保持动态连接，在图纸中能够标识顶针标记。

完成图

10.工程图纸绘制

生成精确、详细的模具图纸和明细表是模具设计不可分割的一部分。本例中，只需在工程图环境下，调入模具的装配图档，设定视角方向，自动生成各种视图。通过绘制 2D 的剖切线，可以自动生成剖视图，支持转剖、局部剖等。对于模具装配图的各种零件，系统可以自动生成 ID 号和 BOM 表。另外用户可以预先定制符合用户标准的图纸模板，然后利用模板出图，可以大大提高出图效率，节约时间。针对模具中的主要零件，同样也可以生成所要求的工程图纸。工程图纸与原图档有相关性，在任何时候对模具进行更改，工程图纸可以自动更新。大大简化了设计的重复修改过程。

结论：通过上例的探讨，可以发现 Cimatron E 在模具设计流程简明而合理。 Cimatron E 提供的 MoldProjcet 模具设计包，在其环境中，进行模具设计方便，快捷。在设计过程中，任何一环节如需要对产品进行更改， Cimatron E 可以自动更新过来，无需重复大量的工作。模具设计完成后可以自动生成模具装配图及 BOM 表。模具设计完成后，图档可以直接转到电极设计和 NC 加工中。通过这一系列的工作，大大地缩短了模具生产周期。

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