1 引言　　

Solidworks軟件是達索旗下Solidworks公司的產品，是目前使用較多的3D設計軟件之一。Solidworks軟件具有強大的三維造型功能，其操作界面具有簡單、友好和易用的優點?！　?/span>

Mastercam軟件是市面上主流的CAM軟件之一。Mastercam軟件具有強大的CAM功能，易學易用，在企業中獲得了廣泛的應用?！?/span>

本文將Solidworks軟件強大的三維造型功能和Mastercam軟件杰出的CAM功能結合起來，以Solidworks 2013和MastercamX5為例，提出基于Solidworks與Mastercam的CAM應用新思路，并通過圖1所示的簡單加工實例對這一CAM應用進行初步探索。假設工件材料為45鋼。

圖1 被加工零件圖

2 構建被加工零件的三維模型　　

這里首先利用Solidworks 2013構建被加工零件的三維模型，其主要過程及操作步驟如下：　　

(1)新建零件文件。雙擊桌面上Solidworks 2013圖標打開軟件，單擊“新建”按鈕，選擇“零件”并單擊“確定”，新建一個.SLDPRT零件文件。　　

(2)創建凸臺1(60×60×5)。選擇“前視基準面”作為草圖繪制平面，單擊草圖選項卡下的“草圖繪制”按鈕，選擇“中心矩形”，繪制以原點為中心的60×60的矩形草圖，單擊“退出草圖”以完成草圖繪制；選擇特征選項卡下的“拉伸凸臺/基體”按鈕，方向1的深度值設為5，單件“√”，完成凸臺1的創建?！　?/span>

(3)創建凸臺2(54×54×1)。選擇凸臺1的上表面作為草圖繪制平面，采用與(2)類似的操作步驟，創建凸臺2。　　

(4)創建圓角。選擇特征選項卡下的“圓角”特征，半徑值設為5，并選擇凸臺2四周四條豎直邊線，倒4個R5的圓角。　　

(5)創建φ24×2的圓槽。選擇凸臺2的上表面為草圖繪制平面，采用與(2)類似的操作步驟，繪制φ24的圓草圖；選擇特征選項卡下的“拉伸切除”按鈕，方向1的深度值設為2，單件“√”，完成φ24×2圓槽的創建。　　

利用Solidworks2013創建的被加工零件的三維模型如圖2所示。

圖2 被加工零件的三維模型

3 生成被加工零件的加工路徑　　

這里將利用MastercamX5生成被加工零件的加工路徑。　　

3.1 零件加工工藝分析　　假設毛坯尺寸為65×65×8，該零件主要加工工藝過程如下：　　

(1)銑平面；　　

(2)銑60×60外輪廓；　　

(3)粗銑54×54外輪廓；　　

(4)銑φ24圓形槽；　　

(5)精銑54×54外輪廓；　　

(6)翻面銑平面，保證厚度尺寸?！　?/span>

工序(1)、工序(6)可手動操作機床完成，工序(5)加工路徑的生成與工序(3)類似，故本文僅以工序(2)、工序(3)及工序(4)為例介紹被加工零件加工路徑的創建?！　?/span>

3.2 零件加工路徑的創建　

生成工序(2)、工序(3)、工序(4)加工路徑的主要操作步驟如下：　　

(1)在MastercamX5中直接打開Solidworks2013創建的零件文件。雙擊桌面上MastercamX5圖標打開軟件，單擊“打開文件”按鈕，在“打開”對話框中，待打開的文件類型選定為“Solidworks文件”，找到對應于被加工零件的.SLDPRT文件，單擊“打開”。　　

(2)進行機床群組相關設置。在“機床類型”菜單下，選擇“銑床”、“默認”，并打開“機器群組屬性”對話框。單擊“刀具屬性”選項卡，在刀具路徑設置下，選中“按順序制定刀具號碼”；單擊“素材設置”選項卡，選擇“邊界盒”，彈出邊界盒選項對話框，延伸參數設置為X、Y方向分別為2.5，Z方向為0（因假設銑平面工序已完成），完成被加工零件毛坯尺寸的設置?！　?/span>

(3)生成工序(2)的加工路徑?！　、俦患庸ね廨喞膶嶓w串連。在“刀具路徑”菜單下，選擇外形銑削，輸入新的NC名稱后，單擊“√”，彈出串連選項對話框。在串連選項對話框中，依次選擇“3D”、“實體串連”，并在被加工零件三維實體模型上選擇60×60外輪廓的一條邊線，在彈出的對話框中選擇“其他面”（若未形成60×60的封閉輪廓），單擊“√”，返回串連選項對話框，選定串連方向為順時針，單擊“√”，完成實體串連?！　、谕庑毋娤鲄翟O置。完成被加工輪廓實體串連后，系統自動彈出外形銑削參數設置對話框。在參數設置對話框中，刀具類型設定為“外形銑削”；刀具可選擇φ10平底立銑刀，進給率、主軸轉速、下刀速率及其他切削參數根據實際生產經驗及實際情況設定；切削深度設為-6。單擊“√”，完成銑60×60外輪廓加工路徑的生成。　　

(4)生成工序(3)的加工路徑。采用與(3)類似的操作步驟，生成粗銑54×54外輪廓的加工路徑?！?/span>

　(5)生成工序(4)的加工路徑。操作步驟與(3)類似，不同的是刀具路徑應選擇“2D挖槽”。進給率、主軸轉速、下刀速率、下刀方式及其他切削參數亦根據加工經驗及實際情況確定?！　?/span>

生成零件加工路徑后，可進一步可生成相對應的G代碼，導入數控系統">數控系統后即可進行實際加工?！　?/span>

利用MastercamX5生成工序(2)、工序(3)、工序(4)的加工路徑如圖3所示。

圖3 被加工零件工序(2)、工序(3)、工序(4)的加工路徑

4 結論　　

本文通過一個簡單實例，介紹了如何綜合利用Solidworks2013和MastercamX5軟件生成零件的加工路徑，對基于Solidworks及Mastercam軟件的CAM應用進行初步探索。 由于Mastercam軟件三維建模功能較弱，建模過程比較繁瑣，本文首先利用Solidworks2013完成被加工零件的三維建模，并將該三維模型直接在MastercamX5中打開，通過實體串連及相關切削參數的設置，完成零件加工路徑的生成。　　

由本文可以看出，通過綜合利用Solidworks軟件強大的三維建模功能和Mastercam軟件卓越的CAM功能生成零件的加工路徑，其操作過程比直接在Mastercam中創建零件的三維模型再生成其加工路徑要方便快捷很多，尤其對于形狀復雜的零件更是如此。