圖書簡介
本書是數控加工自動編程叢書之一， 廣泛使用的Pro/ENGINEER Wildfire和Mastercam 9.0版本為介紹對象。
全書共12章，主要介紹3大部分內容：（1）Pro/ENGINEER的草繪、實體特徵、曲面。（2）Mastercam的數控加工刀路、NC加工程式的產生。（3）常用數控銑床和加工中心的操作。通過大量實例將Pro/ENGINEER、Mastercam常用的基本指令和操作技巧貫穿在一起，突出了實用性和可操作性，並且每章後附有習題。在配套光碟中附有實例檔案和形象生動的演示動畫，以方便讀者理解和掌握相關知識。
圖書前言
Pro/ENGINEER是由美國PTC公司研製的、在全球發行的首套用於產品開發領域的“全方位”一體化設計和開發系統（PDS），其單一資料庫、參數化、基於特徵、全相關及工程數據再利用等概念改變了MDA的傳統觀念。自1988年問世以來，Pro/ENGINEER在今日儼然成為世界3D CAD/CAE/CAM系統的標準軟體。Pro/ENGINEER的套用範圍橫跨許多行業，比如航空、航天、汽車、船舶、兵器、機械工業、模具、工業設計、信息家電、通信電子等3C產業等。掌握Pro/ENGINEER已經成為現代工程師的重要標誌之一。
Mastercam軟體是美國CNC Software公司開發的基於PC Windows的CAD/CAM系統，包括美國在內的各工業大國都採用該系統作為設計、加工製造的標準。Mastercam作為全球PC級的CAM，在全球的CAM市場所占據的市場份額雄踞榜首，是工業界及學校廣泛採用的CAD/CAM系統。隨著中國加工製造業的崛起，中國正逐步成為世界加工製造中心，Mastercam產品也隨著這一進程在中國區的銷量迅速增加，廣泛套用於企業界及教育單位。Mastercam系統具有強大完整的曲線、曲面、實體造型功能，可以與典型的CAD系統進行數據交換，尤其是具有齊全的2～5軸CNC數控加工編程功能，並且有易於掌握、快速編程和能完成大型複雜零部件加工等特點。
本書共12章，。本書內容包括：
（1）數控加工概述。
（2）Pro/ENGINEER Wildfire概述。
（3）2D剖面草繪（2D Sketcher）。
（4）Pro/E實體特徵。
（5）Pro/E曲面特徵。
（6）Pro/E三維造型綜合實例。
（7）CAM數控編程及加工工藝基礎。
（8）Mastercam 9.0二維繪圖與三維造型概述。
（9）Mastercam 9.0數控加工刀路的產生。
（10）NC後置處理。
（11）Mastercam 9.0數控加工綜合實例。
（12）常見數控銑床和加工中心的操作。
本書可作為大學、高職高專、中專、技校、職高數控技術套用專業、機械製造專業、模具設計與製造專業、計算機輔助設計與製造專業以及機電技術套用專業的教材
圖書目錄
第1章 數控加工概述 1
1.1 數控加工在機械製造業中的地位和作用 1
1.2 數控加工的特點 2
1.3 數控工具機的分類 3
1.3.1 數控工具機的基本概念 3
1.3.2 數控工具機的構成及基本工作原理 3
1.3.3 數控工具機的分類 4
1.3.4 數控銑床 5
1.3.5 加工中心 9
1.4 數控加工編程目的和方法 15
1.4.1 編程的目的 15
1.4.2 編程的方法 16
1.5 習題 16
第2章 Pro/ENGINEER Wildfire概述 17
2.1 Pro/ENGINEER系統概述 17
2.1.1 Pro/ENGINEER系統特性簡介 17
2.1.2 行為建模技術 18
2.1.3 Pro/ENGINEER Wildfire的新增功能 19
2.1.4 軟體的安裝過程 20
2.2 Pro/ENGINEER Wildfire版的操作界面 23
2.2.1 Pro/ENGINEER Wildfire版本用戶界面 23
2.2.2 下拉選單 26
2.3 工作模式 35
2.4 系統實用工具 37
2.4.1 軌跡檔案（Trail File） 37
2.4.2 隱藏（Hide） 38
2.4.3 顯示設定（Display Settings） 39
2.5 基準特徵 41
2.5.1 基準特徵的顯示控制 42
2.5.2 基準特徵的更名（Edit∣Set Up∣Name） 43
2.5.3 基準軸（Axis）的創建 44
2.5.4 基準平面（Datum Plane）的創建 45
2.5.5 基準點（Datum point）的創建 48
2.5.6 基準曲線（Datum Curve）的創建 49
2.5.7 基準坐標系（Coordinate System）的創建 51
2.6 習題 52
第3章 2D剖面草繪（2D Sketcher） 53
3.1 草繪環境及其設定 53
3.1.1 進入草繪的途徑 53
3.1.2 設定草繪模式環境 54
3.1.3 目的管理器（Intent Manager） 57
3.2 幾何圖元的建立 59
3.2.1 滑鼠的使用 59
3.2.2 幾何圖元的繪製 59
3.3 編輯幾何圖元 63
3.3.1 選擇幾何圖元 63
3.3.2 利用滑鼠動態修改幾何圖元 64
3.3.3 圖形修整工具 64
3.3.4 剖面工具 65
3.4 尺寸標註（DIMENSION） 67
3.4.1 一般型尺寸標註 68
3.4.2 周長型尺寸標註 70
3.4.3 參考型尺寸標註 71
3.4.4 基線型尺寸標註 71
3.4.5 替換型尺寸標註 71
3.4.6 標註尺寸的技巧 72
3.5 修改（Modify） 73
3.5.1 尺寸數值的修改 73
3.5.2 樣條的修改 74
3.6 約束（Constraint） 75
3.7 草繪綜合實例 77
3.7.1 例3-1 77
3.7.2 例3-2 78
3.7.3 例3-3 79
3.7.4 例3-4 81
3.8 習題 83
第4章 Pro/E實體特徵 86
4.1 實體特徵的基礎知識 86
4.1.1 視圖操作 86
4.1.2 特徵類型 88
4.1.3 草繪參照 90
4.2 基礎實體特徵 91
4.2.1 基礎實體特徵的基礎知識 91
4.2.2 拉伸（EXTRUDE） 92
4.2.3 旋轉（REVOLVE） 94
4.2.4 掃描（SWEEP） 95
4.2.5 混合（Blend） 98
4.3 實體特徵操作工具 105
4.3.1 特徵的複製 105
4.3.2 特徵的操作 115
4.4 實體特徵 124
4.4.1 孔（Hole）特徵 124
4.4.2 筋（Rib）特徵 126
4.4.3 拔模（Draft）特徵 128
4.4.4 圓角（Round）特徵 129
4.4.5 倒角（Chamfer）特徵 134
4.5 複雜實體特徵 136
4.5.1 掃描混合（Swept Blend） 137
4.5.2 螺旋掃描（Helical Sweep） 143
4.5.3 可變截面掃描（Variable Section Sweep） 144
4.6 綜合實例 148
4.6.1 實例4-1 Extrude、Revolve、Hole和Round的綜合
使用——萬向聯軸器軸叉 148
4.6.2 實例4-2 Extrude、Sweep、CopY、Mirror和Shell的綜合
使用——冷卻片 150
4.6.3 實例4-3 Extrude、Sweep、Blend、Shell、Round和Hole的綜合
使用——車輪蓋 153
4.6.4 實例4-4 Extrude、Blend-General的使用——銑刀刃 158
4.7 習題 160
第5章 Pro/E曲面特徵 163
5.1 基本曲面特徵 163
5.1.1 面組概述 163
5.1.2 創建曲面 165
5.2 操作曲面特徵 172
5.2.1 修改面組 172
5.2.2 利用面組建立實體特徵 176
5.3 高級曲面特徵 178
5.3.1 Boundary Blend（邊界混合） 178
5.3.2 Conic Surface（圓錐曲面） 184
5.3.3 N-Sided Patch（N側曲面片） 187
5.4 綜合實例 188
5.4.1 實例5-1 Datum Point、Datum Plane與Fill surface綜合套用 188
5.4.2 實例5-2 Datum curve、Revolve、Project、Solidify與
Sweep surface綜合套用 192
5.4.3 實例5-3 Extrude、Surface merge 和Solidify綜合套用 194
5.4.4 實例5-4 Extrude、Surface merge和Solidify綜合套用 197
5.4.5 實例5-5 Extrude Surface、Datum Plane、Merge和Solidify綜合套用 199
5.4.6 實例5-6 Revolve、Sweep、Merge、Shell、Round和
Thicken綜合套用 202
5.4.7 實例5-7 Extrude、Sweep、Fill、Projected、Mirror和
Merge綜合套用 206
5.4.8 實例5-8 Sweep、Mirror、Merge、Trim、Round、Thicken綜合套用 210
5.4.9 實例5-9 Curve、Boundary Blend、Merge、Thicken綜合套用 215
5.5 習題 219
第6章 Pro/E三維造型綜合實例 220
6.1 綜合實例1 220
6.1.1 零件概述 220
6.1.2 零件造型步驟 221
6.2 綜合實例2 224
6.2.1 零件概述 224
6.2.2 零件造型步驟 225
6.3 綜合實例3 228
6.3.1 零件概述 228
6.3.2 零件造型步驟 229
6.4 綜合實例4 234
6.4.1 零件概述 234
6.4.2 零件造型步驟 235
6.5 綜合實例5 238
6.5.1 零件概述 238
6.5.2 零件造型步驟 239
6.6 綜合實例6 243
6.6.1 零件概述 243
6.6.2 零件造型步驟 244
6.7 綜合實例7 247
6.7.1 零件概述 247
6.7.2 零件1造型步驟 249
6.7.3 零件2造型步驟 253
6.8 習題 256
第7章 CAM數控編程及加工工藝基礎 257
7.1 數控加工基礎知識 257
7.1.1 數控加工原理 257
7.1.2 數控工具機的坐標系 260
7.2 數控編程基礎 263
7.2.1 數控指令 263
7.2.2 手工編程步驟 274
7.2.3 手工編程舉例 275
7.3 數控加工工藝流程 282
7.3.1 數控加工工藝的特點及內容 282
7.3.2 工序的劃分及加工刀具的選擇 283
7.3.3 切削用量的確定和走刀路線的選擇 290
7.3.4 對刀點的選擇、高度安排與進/退刀控制方式 294
7.3.5 刀具補償、銑削方式和冷卻液的開關 296
7.3.6 拐角、輪廓控制與區域加工順序 298
7.4 數控編程的誤差控制 300
7.5 高速加工編程概述 304
7.5.1 高速加工概述 304
7.5.2 高速加工工藝 308
7.5.3 高速加工編程要點 309
7.5.4 充分利用CAM軟體的高速加工功能 311
7.6 習題 312
第8章 Mastercam 9.0二維繪圖與三維造型概述 313
8.1 Mastercam 9.0系統概述 313
8.1.1 Mastercam 9.0系統特性簡介 313
8.1.2 Mastercam 9.0軟、硬體需求 314
8.1.3 Mastercam 9.0的安裝、啟動、幫助與退出 315
8.2 Mastercam 9.0操作界面 316
8.2.1 工作界面 316
8.2.2 選單欄 318
8.2.3 坐標系、圖層、視圖操作和快捷鍵 321
8.3 系統設定 325
8.4 構建2D圖形簡介 328
8.5 編輯功能 337
8.5.1 Modify（修整） 337
8.5.2 Xform（轉換） 340
8.6 尺寸標註 345
8.7 構建曲線、曲面簡介 348
8.7.1 Cplane（構圖面）和Gview（視角） 348
8.7.2 Curve（曲線） 350
8.7.3 Surface（曲面） 353
8.7.4 曲面編輯 357
8.8 分析簡介 361
8.9 建立實體模型簡介 364
8.9.1 簡單實體造型的創建 364
8.9.2 由曲線創建實體 367
8.9.3 薄片實體 371
8.9.4 實體的編輯操作 373
8.9.5 實體的布爾運算與實體管理器 377
8.10 綜合實例 378
8.11 習題 396
第9章 Mastercam 9.0數控加工刀路的產生 397
9.1 Mastercam 9.0數控加工基礎設定 397
9.1.1 刀具、材料、工件和操作設定 397
9.1.2 操作管理 404
9.2 輪廓銑削（Contour） 407
9.3 鑽孔（Drill）、挖槽（Pocket）、面銑（Face）和圓銑（Circ tlpaths） 413
9.3.1 鑽孔（Drill） 413
9.3.2 挖槽銑削（Pocket） 415
9.3.3 端面加工（Face） 420
9.3.4 圓銑削（Circ tlpaths） 421
9.4 曲面銑削（Surface） 424
9.4.1 曲面加工概述 424
9.4.2 曲面粗銑 427
9.4.3 曲面精銑 434
9.5 多軸加工（Multiaxis） 440
9.5.1 多軸加工概述 440
9.5.2 多軸加工（Multiaxis） 442
9.6 Mastercam 9.0數控加工綜合實例 450
9.6.1 二維加工綜合實例——面銑削、外形銑削、挖槽和鑽孔加工 450
9.6.2 曲面加工實例1——平行粗、精加工 455
9.6.3 曲面加工實例2——放射粗、精加工和投影精加工 459
9.6.4 曲面加工實例3——流線粗、精加工 464
9.6.5 曲面加工實例4——等高外形粗、精加工和淺平面精加工 467
9.6.6 曲面加工實例5——挖槽粗加工和殘料清除、等高外形、
淺平面精加工 472
9.6.7 曲面加工實例6——挖槽粗加工和環繞等距精加工 479
9.7 習題 482
第10章 NC後置處理 483
10.1 NC後置處理概述 483
10.2 Mastercam 9.0後置處理系統 486
10.2.1 註解和調試幫助 486
10.2.2 定義變數 487
10.2.3 後處理塊 494
10.2.4 系統問答 499
10.3 設定數控工具機後置處理檔案舉例 501
10.3.1 設定數控工具機後置處理檔案概述 501
10.3.2 為配有FANUC 0i系統的數控工具機設定後置處理檔案 502
10.3.3 為配有SIEMENS 802D系統的數控工具機設定後置處理檔案 506
10.3.4 為配有SIEMENS 810D系統的加工中心設定後置處理檔案 510
10.4 習題 512
第11章 Mastercam 9.0數控加工綜合實例 513
11.1 數控加工綜合實例1 513
11.1.1 零件概述 513
11.1.2 圖形轉換 515
11.1.3 數控加工刀具路徑和NC程式 516
11.2 數控加工綜合實例2 525
11.2.1 零件概述 525
11.2.2 圖形轉換 526
11.2.3 數控加工刀具路徑和NC程式 528
11.3 數控加工綜合實例3 536
11.3.1 零件概述 536
11.3.2 圖形轉換 538
11.3.3 數控加工刀具路徑和NC程式 539
11.4 數控加工綜合實例4 544
11.4.1 零件概述 544
11.4.2 圖形轉換 546
11.4.3 數控加工刀具路徑和NC程式 548
11.5 數控加工綜合實例5 553
11.5.1 零件概述 553
11.5.2 圖形轉換 556
11.5.3 零件正面數控加工刀具路徑和NC程式 557
11.5.4 零件反面數控加工刀具路徑和NC程式 562
11.6 數控加工綜合實例6 564
11.6.1 零件概述 564
11.6.2 圖形轉換 567
11.6.3 零件正面數控加工刀具路徑和NC程式 568
11.6.4 零件反面數控加工刀具路徑和NC程式 573
11.7 數控加工綜合實例7 576
11.7.1 零件概述 576
11.7.2 圖形轉換 579
11.7.3 零件1正面數控加工刀具路徑和NC程式 580
11.7.4 零件1反面數控加工刀具路徑和NC程式 585
11.7.5 零件2數控加工刀具路徑和NC程式 586
11.8 習題 592
第12章 常見數控銑床和加工中心的操作 593
12.1 FANUC 0i系統的數控銑床操作 593
12.1.1 FANUC 0i系統數控銑床操作面板 593
12.1.2 FANUC 0i系統數控銑床的基本操作 598
12.2 SIEMENS 802D的數控銑床操作 603
12.2.1 SIEMENS-802D系統數控銑床操作面板 603
12.2.2 SIEMENS-802D系統數控銑床的基本操作 608
12.3 SIEMENS 810D加工中心的操作 623
12.3.1 SIEMENS 810D系統加工中心TH5660A的功能、組成、特點和
技術參數 623
12.3.2 SIEMENS 810D系統加工中心的操作面板 625
12.3.3 SIEMENS 810D系統加工中心的基本操作 630
12.4 習題 647
參考文獻 648
