MasterCAM 2019 实战演练 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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Mastercam是美国CNC Software, INC.最新研发的CAD/CAM系统，是最经济有效率的全方位软体系统，其广泛应用在机械、汽车、航空航太、造船、模具、电子和家电等领域，作为设计与加工制造的标准Mastercam全球销售量第一名，是业界及学校广泛採用的CAD/CAM系统。

　　全书共分十一章，主要内容包括Mastercam的基本概念与操作，绘制与编辑2D图形，3D曲面与实体的设计，进行数控加工等技巧。重点介绍Mastercam的CAD与CAM两大基本模组的各项功能，从Mastercam在机械设计方面的基本命令应用到数控加工方面的实务应用都採用范例引导教学，让读者在实战演练中迅速掌握Mastercam的操作技巧。

　　本书浅显易懂，适合初学者或具有基础者，能帮助读者快速上手、轻松学习。内容採用Mastercam 2019版作为教学平台，但对于Mastercam任何版次的使用者亦可学习使用。

本书特色

　　1.特别整理Mastercam精选范例，透过步骤式引导教学，让读者学习软体零障碍。
　　2.循序渐进的课程安排，由基础建模到曲面加工的操作教学，让您学习充满成就感！
　　3.内容详实完整，针对业界实务应用方向汇整编排，提供完整的训练课程。
　　4.本书适合机械设计相关科系之大专院校、高工职校及业界教育训练学习使用。
 

《数控编程与机床操作高级应用》 内容简介 本书是一部面向数控技术领域专业人士、高级院校学生以及希望深入掌握复杂机械加工策略的工程师所撰写的深度技术手册。它聚焦于现代制造业中对高精度、高效率和复杂曲面加工的需求，系统地梳理了超越基础入门层级的核心理论、前沿技术和实战案例。 本书的编写严格遵循“理论深度、技术前沿、工程实践”的原则，旨在将读者从熟练操作者的层次提升至能够独立设计、优化复杂数控程序和管理先进加工车间的技术专家。全书共分为六大部分，超过三十个章节，内容详实，图文并茂。 --- 第一部分：数控系统原理与架构深度解析 本部分将深入探讨当前主流高性能数控系统（如FANUC i/O Link, Siemens Sinumerik 840D SL等）的内部架构、实时操作系统（RTOS）的工作机制以及高速高精度插补算法的数学基础。 1.1 数控系统核心指令集与宏编程精讲： 详细剖析G代码与M代码集的高级应用，特别是针对多轴联动、刀具长度和半径补偿的动态修正机制。重点介绍FANUC PMC梯形图逻辑在实现机床定制化功能和安全互锁中的应用，并提供一套完整的复杂周期宏程序（如复杂螺旋铣削、曲面粗加工宏）的编写、调试与优化流程。 1.2 高精度加工的误差补偿模型： 超越基础的手动补偿，深入探讨几何误差补偿（Backlash Compensation, Pitch Error Compensation）的数学模型建立。分析如何利用激光干涉仪和球杆仪采集的数据，通过专用软件生成补偿表，并将其载入数控系统，以实现亚微米级的加工精度保障。讲解热漂移对加工精度的影响及系统内置的温度补偿机制。 1.3 人机界面（HMI）的定制与优化： 讨论如何根据特定的生产线需求，对标准HMI进行二次开发，提升操作效率。内容涵盖自定义屏幕布局、快速诊断工具的集成以及通过网络接口实现远程状态监控的编程接口。 --- 第二部分：复杂曲面与多轴联动加工策略 本部分是全书的重点，它专注于解决航空航天、模具制造、医疗器械等行业中常见的复杂曲面和自由曲面的高效加工难题。 2.1 三维曲面刀具路径生成理论： 系统阐述等分位（Equidistant）、投影式（Projection）和轮廓跟踪（Contour Tracing）三种核心曲面切削策略的数学原理及其适用范围。重点分析不同策略对残余材料（Stock Removal Rate, SRR）和表面光洁度（Surface Roughness, Ra）的影响。 2.2 五轴联动加工的运动学与运动控制： 深度解析A/B/C轴和B/C轴等主流五轴机床结构（如并联式、旋转-旋转式）的运动学模型。讲解万向节死区（Gimbal Lock）的避免技术，以及如何通过工具轴倾斜（Tool Axis Interpolation）技术实现复杂底部腔体的高效一次装夹加工。 2.3 刀具轴动态控制与干涉避免： 介绍在五轴加工中，如何实时计算刀具与工件、刀具与夹具之间的干涉避让路径。详细讲解基于法向矢量（Normal Vector）和切向矢量（Tangent Vector）的自适应刀具倾角调整算法，确保加工过程的安全性和连续性。 --- 第三部分：先进切削技术与刀具系统优化 本部分关注如何通过创新的切削方法和先进的刀具管理，显著提高加工的材料去除率（MRR）和刀具寿命。 3.1 高速切削（HSC）与高效率加工（HEM）的动力学分析： 探讨HSM和HEM（High Efficiency Milling）在材料切除效率上的差异。详细分析主轴的刚性、轴系的动态响应与切削力的耦合关系。提供基于特定材料（如Inconel 718，Ti-6Al-4V）和特定几何形状的最佳主轴转速与进给量优化曲线。 3.2 现代刀具材料与涂层技术： 全面对比PCD、CBN、陶瓷刀具在不同硬度材料加工中的性能表现。深入讲解新型PVD/CVD涂层（如AlTiN, TiSiN-DLC）对降低摩擦系数和提高耐热性的作用机理。提供不同加工阶段（粗加工、半精加工、精加工）的刀具选择矩阵。 3.3 接触式与非接触式刀具检测技术： 详细介绍激光对刀仪、红外对刀仪在机内自动对刀的精度校准流程。重点讲解振动监测系统（如声发射传感器）在实时监控刀具磨损状态和早期断刀预警中的应用，实现“零报警停机”。 --- 第四部分：车铣复合加工与柔性制造单元（FMC）集成 本部分面向具有高度自动化生产需求的读者，涵盖车铣复合机床的高级应用和系统集成。 4.1 车铣复合的同步控制与程序结构： 解析车铣复合机床（如B轴和Y轴集成）的运动学特点，以及如何有效地同步管理主轴与副主轴的配合。提供复杂的“对刀切削”和“两端同时加工”的程序组织范例，强调工件在两主轴间安全可靠的传递技术。 4.2 刀库管理与自动换刀策略： 探讨在高度自动化的车铣中心中，如何优化刀库布局以减少换刀时间。介绍“偏置换刀”和“预先换刀”策略，确保刀具在需要时已位于最佳准备位置。 4.3 自动化上下料与监控： 集成工业机器人（FANUC M-20iA/250iC等）实现工件的自动装夹与卸载。讲解机器人与CNC系统之间的I/O信号握手协议和坐标系转换的编程实现，构建完整的柔性制造单元（FMC）案例。 --- 第五部分：机床性能优化与维护诊断 本部分聚焦于如何从工程和维护角度，保障数控机床的长期稳定运行和性能维持。 5.1 主轴与进给系统的动态性能测试： 介绍利用主轴动平衡仪和响应分析仪对机床关键部件进行周期性健康检查的方法。指导读者如何解读频率响应图（Bode Plot），以诊断主轴轴承的早期疲劳和滚珠丝杠的反向间隙问题。 5.2 系统参数的精细调校： 深入讲解CNC系统中伺服参数（如位置环、速度环增益）对机床响应速度和加工稳定性的影响。提供一套系统化的PID参数在线整定流程，用于恢复因长期磨损而略微下降的机床性能。 5.3 联网通信与数据采集（IoT for CNC）： 探讨如何利用MTConnect协议或机床厂商提供的API接口，实时采集机床的稼动率、循环时间、主轴负载等关键生产指标。指导读者建立本地服务器，对海量加工数据进行集中存储与分析，以支持预测性维护（PdM）。 --- 第六部分：高级编程实践与疑难排查 本部分汇集了实战中最常遇到的技术瓶颈和解决方案。 6.1 复杂型面重构与逆向工程数据处理： 讲解如何处理来自三坐标测量机（CMM）或三维扫描仪的点云数据，并将其转换为可供CAM系统识别的NURBS曲面。重点讨论点云数据的降噪、拟合容差设置及曲面质量的评估标准。 6.2 几何模型驱动的自适应加工： 介绍如何利用参数化建模技术，实现对设计更改的快速反应。实例演示如何通过修改CAD模型的参数，自动触发CAM路径的重新计算和程序更新，大幅缩短试切周期。 6.3 常见编程与加工故障的诊断树： 提供一套详尽的故障排除指南，涵盖：表面出现“橘皮纹”（Chatter/Vibration）、“刀痕”（Stepping/Trace）和“维度超差”（Dimensional Errors）等现象的根本原因分析与对应程序/参数修正方案。 --- 《数控编程与机床操作高级应用》不仅仅是一本操作手册，更是一部结合了前沿数控理论、高级算法实现和工业现场数据分析的综合性参考书，旨在帮助技术人员彻底掌握现代精密加工的深度技术链条。

Chapter 1　认识Mastercam
1-1　工作介面
1-2　档案管理
1-3　工作环境设置
 
Chapter 2　图形显示控制
2-1　Blank和Un-Blank
2-2　图层控制
2-3　Hide和Unhide
 
Chapter 3　座标系统与绘图基准
3-1　工作座标系统（WCS）
3-2　绘图平面座标系统（Cplane）
3-3　视角座标系统（Gview）
3-4　空间绘图
 
Chapter 4　实体的创建
4-1　Extrude挤出
4-2　Revolve旋转
4-3　Sweep扫描
4-4　Loft举升
4-5　Fillet倒圆角
4-6　Chamfer倒角
4-7　Shell薄壳
4-8　Boolean布林运算
4-9　Primitives基本实体
4-10　Draft拔模角
4-11　Trim实体的裁剪
4-12　From Surfaces由曲面建立
4-13　Thicken薄片加厚
4-14　Remove faces移除面
 
Chapter 5　曲面的建立
5-1　Ruled/Lofted直纹/举升曲面
5-2　Revolve旋转曲面
5-3　Swept扫描曲面
5-4　Draft拔模曲面
5-5　Net网格曲面
5-6　Fence栅栏曲面
5-7　Extruded挤出曲面
5-8　Flat Boundary平坦边界曲面
5-9　From Solid从实体复制
5-10　Primitive基本曲面
 
Chapter 6　曲面编辑
6-1　Fillet曲面导圆角
6-2　Offset曲面偏距
6-3　Split曲面断裂
6-4　Extend曲面延伸
6-5　Trim曲面修剪
6-6　Fill holes缺口填补
6-7　2 Surface Blend两曲面熔接
6-8　3 Surface Blend三曲面熔接
6-9　Fillet Blend圆角曲面熔接
 
Chapter 7　曲面与曲线
7-1　One edge单一边界线
7-2　All edges所有边界线
7-3　Constant Parameter Curve常参数线
7-4　Flowline Curve流线
7-5　Dynamic Curve 动态曲线
7-6　Slice平面与曲面相交曲线
7-7　Surface Curve投影曲线
7-8　Part line分模曲线
7-9　Intersection两曲面间的交线
 
Chapter 8　模型分析
8-1　图素属性分析
8-2　位置分析
8-3　距离分析
8-4　面积/体积分析
8-5　串连图素分析
8-6　外形分析
8-7　角度分析
8-8　动态分析
8-9　实例分析操作
8-10　编号图素分析
8-11　图素资讯分析
8-12　曲面分析
8-13　实体分析
 
Chapter 9　2D加工
9-1　Contour外形铣削
9-2　Drill钻孔
9-3　Pocket挖糟铣削
9-4　Face平面铣削
 
Chapter 10　曲面粗铣加工
10-1　Parallel平行铣削
10-2　Radial放射状
10-3　Project投影加工
10-4　Rocket挖槽铣削
10-5　Restmill残料铣削
10-6　Plunge钻削式粗加工
 
Chapter 11　曲面精加工
11-1　Parallel平行铣削
11-2　Parallel steep陡斜面铣削
11-3　Radial放射状铣削
11-4　Project投影精加工
11-5　Flowline流线铣削
11-6　Contour等高外形铣削
11-7　Shallow浅平面加工
11-8　Pencil交线清角铣削
11-9　Left over残料清除铣削
11-10　Scallop环绕等距精加工
11-11　Blend混合精加工
11-12　综合范例
 

评分☆☆☆☆☆

我是一名在 CNC 車削加工領域工作了十幾年的老師傅，對於 MasterCAM 在車削方面的應用一直有著濃厚的興趣。雖然我已經累積了不少經驗，但總覺得在軟體操作上還可以更精進，尤其是在處理一些複雜的曲面車削和高精度零件加工時，常常會遇到瓶頸。這次看到《MasterCAM 2019 實戰演練》這本書，我抱持著很大的期待。我特別想知道書裡在車削的刀具路徑規劃上，有哪些更有效率、更節省時間的技巧。例如，對於外圓、內孔、螺紋、端面加工，甚至是一些特殊刀具的使用，書裡有沒有提供一些進階的應用範例。我對於複雜的曲面如何進行精準的車削，以及如何通過軟體的設定來確保最終的加工精度，是特別關注的部分。畢竟，在車削領域，一點點的誤差都可能造成嚴重的後果。如果書裡能分享一些關於刀具補償、進給量、切削參數的優化建議，以及如何通過模擬來預防潛在的加工干涉和碰撞，那對我來說，會是極大的幫助。我希望能從這本書中學習到一些新的思路和方法，將我現有的車削技術提升到一個新的層次。

评分☆☆☆☆☆

我是一位剛踏入機械加工行業的新鮮人，對於 MasterCAM 這樣專業的軟體，一開始真的是感到有點不知所措。上網找了一些教學影片，雖然有點幫助，但總是覺得零散，抓不到重點。後來聽學長推薦了這本《MasterCAM 2019 實戰演練》，我立刻就入手了。這本書真的就像是我的及時雨！它的編排方式我覺得很棒，從最基礎的軟體介面介紹，到零件建模、刀具路徑的生成，每一個步驟都寫得非常詳細，而且用詞也很淺顯易懂，讓我這個新手也能快速上手。最讓我驚喜的是，書裡面有很多貼心的提示和注意事項，像是某些參數設定可能會影響加工精度，或者某些操作容易出錯的地方，書裡都幫我們點出來了，這樣可以省掉很多自己摸索的時間和走彎路。我特別喜歡書裡面的範例，都是一些比較常見的加工零件，像是齒輪、方塊、圓柱體等等，而且每一個範例都有完整的步驟解析，讓我能夠跟著書上的操作，一步一步地完成。透過這些實操，我感覺自己對 MasterCAM 的理解越來越深入，也越來越有信心了。這本書絕對是我學習 MasterCAM 的最佳入門選擇，強力推薦給所有和我一樣的新手！

评分☆☆☆☆☆

身為一個常需要處理 3D 列印前的模型準備和後續加工的使用者，我一直在尋找一本能夠深入探討 MasterCAM 在 3D 模型處理和轉換方面的書籍，而《MasterCAM 2019 實戰演練》的出現，正好滿足了我的需求。我對書中關於如何將 CAD 軟體中建立的複雜 3D 模型，匯入到 MasterCAM 中，並進行有效的清理和修復的部分特別感興趣。很多時候，從 CAD 匯入的 3D 模型可能存在一些瑕疵，例如破面、重疊線條等，這些都會影響後續的 CAM 加工。我希望書裡能提供一些實用的方法，教我們如何快速準確地找出並解決這些問題。此外，對於複雜的曲面模型，如何進行高效的曲面加工刀具路徑生成，也是我非常關心的。這包括如何選擇適合的曲面加工策略，例如變形掃掠、流線加工等等，以及如何設定精確的切削參數來獲得光滑細膩的加工表面。我也想知道，書裡對於一些特殊形狀的零件，例如帶有複雜內腔的零件，如何進行有效的刀具路徑規劃，以避免刀具干涉和碰撞。總之，我期待這本書能帶給我更多在 3D 模型處理和精準加工方面的實用知識和技巧。

评分☆☆☆☆☆

這本《MasterCAM 2019 實戰演練》的出版，對於我們這些從事模具設計與製造的從業人員來說，可說是一大福音！在模具加工的過程中，CAM 軟體的運用絕對是至關重要的一環，直接影響到加工效率、精度以及最終的產品品質。我特別好奇這本書在模具加工方面的應用。像是對於複雜的模仁、鑲件、頂針孔等零件，書裡有沒有提供一些針對性的加工策略和刀具路徑規劃的教學。特別是曲面精加工，這是模具加工中最具挑戰性的部分之一，我非常想知道書裡是如何運用 MasterCAM 來處理這些複雜曲面的。例如，如何選擇合適的曲面加工策略，像是平行、等高、投影、螺旋等，以及如何設定精確的切削參數來保證曲面的光潔度和尺寸精度。此外，對於一些特殊的加工需求，例如倒角、R角、斜度加工，書裡有沒有提供一些實用的技巧和範例。我也很想知道，書裡對於刀具選擇、刀具路徑的優化，以及如何有效地減少切削時間和刀具損耗，有沒有深入的探討。畢竟，在競爭激烈的模具行業，每一個微小的效率提升和成本節省，都可能帶來巨大的競爭優勢。

评分☆☆☆☆☆

哇，拿到這本《MasterCAM 2019 實戰演練》真的是太棒了！身為一個在機械加工領域摸爬滾打多年的老手，我一直覺得理論知識很重要，但實際操作才是王道。市面上關於 MasterCAM 的書很多，但很多都停留在非常基礎的介紹，要不然就是理論講得天花亂墜，但實際應用起來卻摸不著頭緒。這本《實戰演練》光是書名就打動我了，"實戰演練" 這四個字，聽起來就充滿了實際操作的感覺，讓人期待。我特別好奇它裡面是不是有針對各種常見的加工零件，從零件的建立、刀具路徑的規劃、參數的設定，到最後的後處理，都有詳細的步驟說明。我希望書裡面的案例能夠涵蓋一些比較有挑戰性的零件，像是曲面加工、多軸加工，甚至是一些複雜的模具零件，這樣才能真正地提升我們的加工能力。畢竟，現在的加工技術進步得太快了，如果不能跟上，很快就會被淘汰。而且，我也很在意書裡的圖文搭配。畢竟，CAD/CAM 軟體操作，很多時候一張圖比十句話來得更清楚。希望書裡的圖片都能清晰地展示操作步驟，並且有足夠的細節，讓我在學習的時候不會有遺漏。如果書裡面還能包含一些常見的加工錯誤的排除方法，那更是錦上添花，畢竟，在實際操作中，我們總會遇到各種各樣的意想不到的問題。