MasterCAM软件的教学技巧
作者：何伟超
来源：《职业·下旬》2014年第08期
摘 要：MasterCAM软件是技工学校实习教学中使用率比较高的一种软件。本文对技校教学现状进行了分析、对相关软件做了介绍，就MasterCAM等软件的教学方法等进行探讨，以提高学生的学习积极性，达到良好的教学效果。
关键词：MasterCAM 软件 分类
MasterCAM软件是数控实习教学的常用软件。我们根据技校学生的特点，分析MasterCAM教学的规律，总结经验，以激发学生学习的兴趣，改善教学效果。
一、技校学生教学现状分析
近年来，技工学校的大部分学生基础较差，上课不专心听讲。采用传统的“满堂灌”教学模式会导致学生对学习失去兴趣。同时，有些学生计算能力太差，即使想学也力不从心，严重影响授课质量。
二、软件及模块
MasterCAM软件专门用于微型计算机的数控机床自动编程系统。MasterCAM9.1版本包括设计模块、铣削模块、车削模块及线切割模块四大模块，我们主要学习铣削模块。
三、MasterCAM的教学方法
1.兴趣引导，激发学习热情
要学生学好一门课，必须使学生对这门课产生兴趣，激发他们强烈的求知欲。所以在学习之前，我们通过一个曲面零件生成一个NC程序，使学生切实体会到MasterCAM软件强大的编程功能，从而唤醒学生的学习热情，激发他们强烈的求知欲。
2.分类教学，各有所学
目前技校学生的知识水平、接受能力、学习兴趣等都存在着较大的差异，加上
MasterCAM是一门实践性很强的课程，哪怕学生都能掌握知识要点，但在操作过程中，进度也相差很大，势必影响教学效果。为此我们可以在教学中针对学生的接受能力不同，分别给予基础题和提高题进行练习，充分满足不同水平学生的要求。
3.以生带生，提高学习效率
技校学生中不乏优秀的学生，他们的接受能力、学习能力比一般学生强。根据这种特点，我们在教学过程中对学习优秀的同学进行额外辅导，当他们熟练操作后再由他们去辅导其他的同学。这种以学生带学生的方式，使其他学生能在较短的时间内掌握操作技能，达到良好的教学效果。
4.实例讲解操作，提高技能水平
前面的工作大部分在机房内进行，但怎样去加工产品呢？学生对此感性认识不足。因此，为了使学生明白MasterCAM软件在机床的运用，我们采用分解演示的方法，按照绘图→工艺分析→刀具路径编制→毛坯材料设置→模拟加工→后处理程序→传输NC程序加工零件的步骤进行讲解示范。下面以梅花凹槽零件二维加工为例进行介绍。
（1）运用MasterCAM软件绘制零件图（如下图）。
（2）工艺规划。对零件进行编程加工时，首先需要对零件工艺分析，确定零件工位置以及应使用何种刀路进行加工。针对梅花形凹槽零件，首先利用平面铣削功能进行平面加工，再用外形铣削进行外形加工，然后用挖槽进行加工，最后用钻孔对零件的圆孔位置进行加工。
（3）刀具路径的编制。
①面铣加工。面铣主要是对毛坯表面进行平面加工，使工件的平面度、平行度达到要求，方便后续工序顺利进行。由于该零件的表面质量要求较高，主要加工参数如下：
工件材料：45#。刀具材料：涂层硬质合金。刀具类型：可转位刀片圆鼻刀。刀具刃数：2Z。刀具直径：φ20mm。刀角半径：R0.8mm。切削深度：0.5mm。XY进给率：
1500mm/min。Z进给率：800mm/min。主轴转速：1800r/min。提刀速度：300mm/min。预留量：0mm。
②外形铣削加工。外形铣削主要是切除外形轮廓的余量。由于在Z轴方向的加工余量较大，所以在Z轴方向采用分层铣削。另外在XY轴方向也要分几次走刀来完成。使用外形铣削加工和精加工，主要的加工参数设置如下：
工件材料：45#。刀具材料：涂层硬质合金。刀具类型：可转位刀片圆鼻刀。刀具刃数：2Z。刀具直径：φ20mm。刀角半径：R0.8mm。切削深度：0.5mm。XY进给率：
1500mm/min。Z进给率：800mm/min。主轴转速：1800r/min。提刀速度：300mm/min。预留量：0.2mm。
③挖槽加工。挖槽主要是加工梅花形凹槽，主要的加工参数设置如下：
工件材料：45#。刀具材料：涂层硬质合金。刀具类型：平底刀、刀具刃数：4Z。刀具直径：φ8mm。刀角半径：0mm。切削深度：0.3mm。XY进给率：1200mm/min。Z进给率：800mm/min。主轴转速：2200r/min。提刀速度：300mm/min。预留量：0mm。
④钻孔加工。由于钻孔头部有横刃，定心准，钻头的刚性和导向作用较差，切入时钻头容易被引偏，所以在钻孔前应用中心钻预钻一个坑进行定位再进行钻孔加工。选用直径为φ10mm的中心钻预钻，然后用直径φ9.8mm的钻头直接进行钻孔加工。主要的加工参数设置如下：
工件材料：45#。刀具材料：高速钢。刀具类型：中心钻。刀具刃数：2Z。刀具直径：φ10mm。切削深度：1mm。XY进给率：100mm/min。主轴转速：1500r/min。
（4）毛坯材料的设置。毛坯料的大小设置为130mm×130mm×28mm，并注意工件的原点视角坐标X、Y、Z要设为（0，0，3）。
（5）模拟加工效果。设置好毛坯材料及刀具加工路径后，利用MasterCAM软件的加工模拟功能进行切削加工，检查刀具加工路径的工艺参数设置是否合理，是否存在走空刀、撞刀或干涉现象，判断刀具的走刀是否正确，并对其做相应的调整。
（6）后处理程序。通过计算机模拟加工后，就可以用后处理程序生成NC文件。当生成NC后处理程序后，应将N104前的程序删除，因为这些信息跟刀具运行无关，需要删除。
（7）传输NC程序，控制机床加工零件。修改程序后，可以通过数据接口传至数控机床进行加工。在传送前，要在机床控制面板设置相应的通信数据参数。最后在机床安装工件及刀具，设置工件坐标及参数后，按启动键进行零件加工。通过这样的讲解后让学生进行操作，学生能够理论联系实际掌握相关技能，达到学以致用的教学目的。
使用MasterCAM软件是一门专业性很强的技术，在教学中，教师应结合实际操作，以培养学生兴趣为突破口，运用灵活的教学手法，理论联系实际，同时进行正确的引导，这样才能教学出一流的技术人才。
参考文献：
[1]李玉炜，肖耘亚.Masercam9.0实训教程[M].北京：清华大学出版社.2006.
[2]何伟，刘滨，陈海洲.Masercam基础与应用教程[M].北京：机械工业出版社.2005.
[3]安庆顺.生产实习教学法[M].西安：航空工业部.1986.
[4]张世富.心理学[M].北京：人民教育出版社.1988.
（作者单位：广东高要市技工学校）
MasterCAM软件的教学技巧
作者：何伟超
来源：《职业·下旬》2014年第08期
摘 要：MasterCAM软件是技工学校实习教学中使用率比较高的一种软件。本文对技校教学现状进行了分析、对相关软件做了介绍，就MasterCAM等软件的教学方法等进行探讨，以提高学生的学习积极性，达到良好的教学效果。
关键词：MasterCAM 软件 分类
MasterCAM软件是数控实习教学的常用软件。我们根据技校学生的特点，分析MasterCAM教学的规律，总结经验，以激发学生学习的兴趣，改善教学效果。
一、技校学生教学现状分析
近年来，技工学校的大部分学生基础较差，上课不专心听讲。采用传统的“满堂灌”教学模式会导致学生对学习失去兴趣。同时，有些学生计算能力太差，即使想学也力不从心，严重影响授课质量。
二、软件及模块
MasterCAM软件专门用于微型计算机的数控机床自动编程系统。MasterCAM9.1版本包括设计模块、铣削模块、车削模块及线切割模块四大模块，我们主要学习铣削模块。
三、MasterCAM的教学方法
1.兴趣引导，激发学习热情
要学生学好一门课，必须使学生对这门课产生兴趣，激发他们强烈的求知欲。所以在学习之前，我们通过一个曲面零件生成一个NC程序，使学生切实体会到MasterCAM软件强大的编程功能，从而唤醒学生的学习热情，激发他们强烈的求知欲。
2.分类教学，各有所学
目前技校学生的知识水平、接受能力、学习兴趣等都存在着较大的差异，加上
MasterCAM是一门实践性很强的课程，哪怕学生都能掌握知识要点，但在操作过程中，进度也相差很大，势必影响教学效果。为此我们可以在教学中针对学生的接受能力不同，分别给予基础题和提高题进行练习，充分满足不同水平学生的要求。
3.以生带生，提高学习效率
技校学生中不乏优秀的学生，他们的接受能力、学习能力比一般学生强。根据这种特点，我们在教学过程中对学习优秀的同学进行额外辅导，当他们熟练操作后再由他们去辅导其他的同学。这种以学生带学生的方式，使其他学生能在较短的时间内掌握操作技能，达到良好的教学效果。
4.实例讲解操作，提高技能水平
前面的工作大部分在机房内进行，但怎样去加工产品呢？学生对此感性认识不足。因此，为了使学生明白MasterCAM软件在机床的运用，我们采用分解演示的方法，按照绘图→工艺分析→刀具路径编制→毛坯材料设置→模拟加工→后处理程序→传输NC程序加工零件的步骤进行讲解示范。下面以梅花凹槽零件二维加工为例进行介绍。
（1）运用MasterCAM软件绘制零件图（如下图）。
（2）工艺规划。对零件进行编程加工时，首先需要对零件工艺分析，确定零件工位置以及应使用何种刀路进行加工。针对梅花形凹槽零件，首先利用平面铣削功能进行平面加工，再用外形铣削进行外形加工，然后用挖槽进行加工，最后用钻孔对零件的圆孔位置进行加工。
（3）刀具路径的编制。
①面铣加工。面铣主要是对毛坯表面进行平面加工，使工件的平面度、平行度达到要求，方便后续工序顺利进行。由于该零件的表面质量要求较高，主要加工参数如下：
工件材料：45#。刀具材料：涂层硬质合金。刀具类型：可转位刀片圆鼻刀。刀具刃数：2Z。刀具直径：φ20mm。刀角半径：R0.8mm。切削深度：0.5mm。XY进给率：
1500mm/min。Z进给率：800mm/min。主轴转速：1800r/min。提刀速度：300mm/min。预留量：0mm。
②外形铣削加工。外形铣削主要是切除外形轮廓的余量。由于在Z轴方向的加工余量较大，所以在Z轴方向采用分层铣削。另外在XY轴方向也要分几次走刀来完成。使用外形铣削加工和精加工，主要的加工参数设置如下：
工件材料：45#。刀具材料：涂层硬质合金。刀具类型：可转位刀片圆鼻刀。刀具刃数：2Z。刀具直径：φ20mm。刀角半径：R0.8mm。切削深度：0.5mm。XY进给率：
1500mm/min。Z进给率：800mm/min。主轴转速：1800r/min。提刀速度：300mm/min。预留量：0.2mm。
③挖槽加工。挖槽主要是加工梅花形凹槽，主要的加工参数设置如下：
工件材料：45#。刀具材料：涂层硬质合金。刀具类型：平底刀、刀具刃数：4Z。刀具直径：φ8mm。刀角半径：0mm。切削深度：0.3mm。XY进给率：1200mm/min。Z进给率：800mm/min。主轴转速：2200r/min。提刀速度：300mm/min。预留量：0mm。
④钻孔加工。由于钻孔头部有横刃，定心准，钻头的刚性和导向作用较差，切入时钻头容易被引偏，所以在钻孔前应用中心钻预钻一个坑进行定位再进行钻孔加工。选用直径为φ10mm的中心钻预钻，然后用直径φ9.8mm的钻头直接进行钻孔加工。主要的加工参数设置如下：
工件材料：45#。刀具材料：高速钢。刀具类型：中心钻。刀具刃数：2Z。刀具直径：φ10mm。切削深度：1mm。XY进给率：100mm/min。主轴转速：1500r/min。
（4）毛坯材料的设置。毛坯料的大小设置为130mm×130mm×28mm，并注意工件的原点视角坐标X、Y、Z要设为（0，0，3）。
（5）模拟加工效果。设置好毛坯材料及刀具加工路径后，利用MasterCAM软件的加工模拟功能进行切削加工，检查刀具加工路径的工艺参数设置是否合理，是否存在走空刀、撞刀或干涉现象，判断刀具的走刀是否正确，并对其做相应的调整。
（6）后处理程序。通过计算机模拟加工后，就可以用后处理程序生成NC文件。当生成NC后处理程序后，应将N104前的程序删除，因为这些信息跟刀具运行无关，需要删除。
（7）传输NC程序，控制机床加工零件。修改程序后，可以通过数据接口传至数控机床进行加工。在传送前，要在机床控制面板设置相应的通信数据参数。最后在机床安装工件及刀具，设置工件坐标及参数后，按启动键进行零件加工。通过这样的讲解后让学生进行操作，学生能够理论联系实际掌握相关技能，达到学以致用的教学目的。
使用MasterCAM软件是一门专业性很强的技术，在教学中，教师应结合实际操作，以培养学生兴趣为突破口，运用灵活的教学手法，理论联系实际，同时进行正确的引导，这样才能教学出一流的技术人才。
参考文献：
[1]李玉炜，肖耘亚.Masercam9.0实训教程[M].北京：清华大学出版社.2006.
[2]何伟，刘滨，陈海洲.Masercam基础与应用教程[M].北京：机械工业出版社.2005.
[3]安庆顺.生产实习教学法[M].西安：航空工业部.1986.
[4]张世富.心理学[M].北京：人民教育出版社.1988.
（作者单位：广东高要市技工学校）