基于MasterCAM的三菱四轴数控系统后处理程序研究与开发开题报告

1. 研究目的与意义

MasterCAM是美国CNC Software Inc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径摸拟及真实感摸拟等多种功能于一身，是工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统。后置处理程序将CAM系统通过机床的CNC系统与数控加工紧密结合起来。随着高档数控加工中心、特殊结构数控机床的不断出现，为其配置合适的后置处理器显得尤为重要，而三菱数控系统又在国内工业界及学校广泛使用，这使MasterCAM软件的实际应用带来不便。开发出三菱四轴后处理程序对提高编程效率、扩大CAD/CAM一体化技术的应用范围具有重要的工程应用价值和实际意义，目前后置处理技术已经成为了CAD/CAM技术领域的一个研究热点。

2. 课题关键问题和重难点

关键问题：

1) 创建自己的刀柄和刀具库；

2) 刀路模板设置与刀具筛选；

3. 国内外研究现状（文献综述）

前三部介绍了mastercam基本理论概念，《mastercam x实用教程》主要介绍了mastercam x在cad/cam等方面的重要功能和使用方法。全书内容包括mastercam x的新特点、主要功能和界面组成，系统运行环境和图素属性的设置方法、cad基础知识、绘图命令与图形编辑、尺寸标注和注释、创建与编辑曲面/曲线、实体造型、cam的基础知识、二维刀具加工路径、三维曲线加工的加工类型以及各加工模组的功能、多轴加工及其参数设置、车床加工基础以及加工类型等内容。这本书将理论讲解与实际操作紧密结合起来，内容丰富、结构清晰、语言简练，书中所给出的实例均具有很强的代表性与实用性。

《数控铣床/加工中心编程与零件加工》贯穿行动导向的学习思想，以加工中心零件加工为主体，以具体的任务实施为模块，系统地介绍了加工中心、数控铣削编程基础和基本理论，并在最后—个单元重点介绍了cad/cam编程的思路与方法，并引出多轴加工的理念。书中每个情境都通过2至3个具体的工作任务去实施，每个典型任务的实施过程就是—个完整的学习过程，可以帮助我掌握加工中心和铣削编程的基本知识、方法技巧及操作技能。

《数控铣（中级）加工与实训》主要介绍数控铣工和加工中心操作工的技能实训中的基础技能、机床操作、手工编程、软件自动编程、仿真模拟和职业证书模拟考核几大部分。通过实况视频展示了在技能竞赛中获奖选手对关键技术要点的现场示范操作，附带软件图形绘制和自动编程操作录像，便于我自学复习。全书共分为八章：数控加工概述、数控铣削加工基础、加工中心的操作、宏程序编程实例、mastercamx4数控铣削加工、mastercamx4加工实例、超软数控仿真系统和数控铣（中级）模拟题库。

4. 研究方案

1）了解数控加工的一般过程。

数控加工的一般过程分为：创建制造模型，包括获取设计模型以及工艺规划、进入加工环境（选择车床，铣床，木雕，线切割等）、设置工件（设置毛坯）、选择加工方法（粗加工/精加工）、设计刀具参数（刀具参数，曲面参数，相切参数，挖槽参数)、进行加工仿真(路径模拟）、利用后处理生成nc程序。

2）通过收集资料学习一些mastercam后处理的一些基本知识。例如mastercam后处理编译器的选用以及后处理简介（后处理负责把cam软件生成的刀轨文件转换为数控机床可识别的代码,mastercam后处理分为mp和mp.net两种，mp是传统的后处理系统，它的格式时.pst，它具有功能强大，修改方便的特点而mp.net主要用于车铣复合，它里面增加了多通道、同步以及交互式界面。mp后处理系统由参数数据，刀轨文件，pst后处理文件和mp.dll编译器组成。mastercam后处理的修改一般通过文字编辑软件即可完成，通常使用记事本。他不用于ug等软件，该类软件自带后处理构造器，使用者只需要在构造器里面设置对应的机床结构与数控系统，就会自动生成相应机床的差不多能正常工作的后处理，mastercam软件没有提供类似的后处理构造器，它的修改更多的是依靠使用者的工作经验)，mastercam后处理调试器（mastercam后处理调试器的开启，mastercam调试器的使用），后处理文件的安装以及后处理文件，nc默认的目录设置（nc默认的目录的设置，扩展名的定义，增量代码的输出，行号的输出）、扩展名定义，杂项系数在后处理里面的应用（杂项系数是mastercam后处理预留给软件应用人员输入参数的通道，可以利用空置的杂项系统编写条件判断语句以及数据输入），圆弧r输出与ijk输出的控制（圆弧r模式输出与与ijk输出的控制，钻孔循环输出的控制），常见nci g代码应用（移动代码，操作代码，循环代码），常用nci g代码的系统变量，nc程序的布局，杂项变量文本的修改。

5. 工作计划

第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至“毕业设计管理系统”,译文封面用标准模板。查阅文献资料，撰写开题报告。

第2周 开题报告经指导老师批阅合格并确认后，开题报告封面用标准模板，上传至“毕业设计管理系统”。

第3周 完成开题报告审核。开始毕设课题的计算。