第 1 讲 CAXA 制造工程师基础

本讲要点： CAXA 制造工程师简介 CAXA 制造工程师的操作界面 常用工具的操作 实体造型设计的一般操作步骤 本讲目的：初步认识 CAXA 制造工程师，数铣

CAXA 制造工程师的操作界面，并且对常用工具的操作有所了解。

 

1.1CAXA 制造工程师简介 1 . 概述 CAXA 制造工程师是在 Windows 环境下运行

CAD/CAM 一体化的数控加工编程软件。软件集成了数据接口，几何造型，加工轨迹生成，加工过程仿真检验，数控加工代码生成，加工工艺单生成等一整套面向复杂零件和模具的数控编程功能。 CAXA 制造工程师是 CAXA 系列软件中用于加工中心 / 数控铣编程的 CAM 软件，广泛应用于模具、电子、航空等行业。

2. 功能介绍 1 、 . 方便的特征实体造型 采用精确的特征实体造型技术，可将设计信息用特征术语

来描述，简便而准确。通常的特征包括孔、槽、型腔、凸台、圆柱体、圆锥体、球体、管子等， CAXA 制造工程师可以方便地建立和管理这些特征信息。先进的“精确特征实体造型”技术完全抛弃了传统的体素拼合和交并差的繁琐方式，使整个设计过程直观、简单。实体模型的生成可以用增料方式，通过拉伸、旋转、导动、放样或加厚曲面来实现；也可以通过减料方式，从实体中减掉实体或用曲面裁剪来实现。还可以用等半径过渡、变半径过渡、倒角、打孔、增加拔模斜度和抽壳等高级特征功能来实现。

2 、 . 强大的 NURBS 自由曲面造型 CAXA 制造工程师继承和发展了 CAXA 制造工程师以前的版本的曲面造型功能。从线框到曲面，提供了丰富的建模手段。可通过列表数据、数学模型、字体文件及各种测量数据生成样条曲线；通过扫描、放样、拉伸、导动、等距、边界网格等多种形式生成复杂曲面；并可对曲面进行任意裁剪、过渡、拉伸、缝合、拼接、相交、变形等，建立任意复杂的零件模型。通过曲面模型生成的真实感图，可直观显示设计结果。(3). 灵活的曲面实体复合造型 基于实体的“精确特征造型”技术，使曲面融合进实体中，形成统一的曲面实体复合造型模式。利用这一模式，可实现曲面裁剪实体、曲面生成实体、曲面约束实体等混合操作，是用户设计产品和模具的有力工具。如图 1-1 、 1-2 所示生成的实体模型。

图 1-1 ME 生成的望远镜模型

1.2CAXA 制造工程师的操作界面 用户界面（简称界面）是交互式 CAD/CAM 软件与用户进行信息交流的中介。系统通过界面反映当前信息状态将要执行的操作，用户按照界面提供的信息做出判断，并经由输入设备进行下一步的操作。制造工程师的用户界面，和其他 Windows 风格的软件一样，各种应用功能通过菜单和工具条驱动；状态栏指导用户进行操作并提示当前状态和所处位置；特征 / 轨迹树记录了历史操作和相互关系；绘图区显示各种功能操作的结果；同时，绘图区和特征 / 轨迹树为用户提供了数据的交互的功能。制造工程师工具条中每一个按钮都对应一个菜单命令，单击按钮和单击菜单命令是完全一样的，如图 1-3 所示。

图 1-3CAXA 制造工程师操作界面

1.绘图区1 ） . 绘图区是用户进行绘图设计的工作区域，如图 2-1 所示的空白区域。它们位于屏幕的中心。

2 ） .在绘图区的中央设置了一个三维直角坐标系，该坐标系称为世界坐标系。它的坐标原点为（ 0.0000 ， 0.0000 ， 0.0000）。用户在操作过程中的所有坐标均以此坐标系的原点为基准。2.主菜单主菜单是界面最上方的菜单条，单击菜单条中的任意一个菜单项，都会弹出一个下拉式菜单，指向某一个菜单项会弹出其子菜

单。菜单条与子菜单构成了下拉主菜单，如图 1-4 所示。

图 1-4下拉菜单

3 . 立即菜单立即菜单描述了该项命令执行的各种情况和使用条件。用户根据当前的作图要求，正确地选择某一选项，即可得到准确的响应。4. 快捷菜单光标处于不同的位置，按鼠标右键会弹出不同的快捷菜单。熟练使用快捷菜单，可以提高绘图速度。5 . 对话框某些菜单选项要求用户以对话的形式予以回答，用单击这些菜单时，系统会弹出一个对话框。6 . 工具条在工具条中，可以通过鼠标左键单击相应的按钮进行操作。工具条可以自定义，界面上的工具条包括：标准工具、显示工具、状态工具、曲线工具、几何变换、线面编辑、曲面工具和特征工具。1 、标准工具标准工具包含了标准的“打开文件”、“打印文件”等 Windows 按钮，也有制造工程师的“线面可见”、“层设置”、“拾取过滤设置”、“当前颜色”按钮。

2 、显示工具显示工具包含了“缩放”、“移动”“视向定位”等选择显示方式的按钮。3 、状态工具状态工具包含了“终止当前命令”和“草图状态开关”、“启动电子图板”、“数据接口”功能。 4 、曲线工具曲线工具包含了“直线”、“圆弧”、“公式曲线”等丰富的曲线绘制工具。 （ 5）几何变换几何变换包含了“平移”、“镜像”、“旋转”、“阵列”等几何变换工具。 （ 6）线面编辑线面编辑包含了曲线的裁剪、过渡、拉伸和曲面的裁剪、过渡、缝合等编辑工具。 （ 7）曲面工具曲面工具包含了“直纹面”、“旋转面”、“扫描面”等曲面生成工具。 （ 8）特征工具特征工具包含了“拉伸”，“导动”，“过渡”“阵列”等丰富的特征造型手段。 （ 9）加工工具加工工具包含了“粗加工”，“精加工”，“补加工”等加工功能。

（ 10）坐标系工具条坐标系工具包含了“创建坐标系”、“激活坐标系”、“删除坐标系”、“隐藏坐标系”等功能。（ 11）三维尺寸标注工具条尺寸标注工具条中包含了“尺寸标注”、“尺寸编辑”等功能。（ 12）查询工具条查询工具条中包含了“坐标查询”、“距离查询”、“角度查询”、“属性查询”等功能。（ 13）特征树特征树记录了零件生成的操作步骤，用户可以直接在特征树中对零件特征进行编辑。 （ 14）轨迹树轨迹树记录了生成的刀具轨迹的刀具，几何，参数等信息，用户可以在轨迹树上编辑轨迹。

7 . 点工具菜单工具点就是在操作过程中具有几何特征的点，如圆心点、切点、端点等。点工具菜单就是用来捕捉工具点的菜单。用户进入操作命令，需要输入特征点时，只要按下空格键，即在屏幕上弹出下列点工具菜单，如图 1-5 。

缺省点（ S）：屏幕上的任意位置点；端点（ E）：曲线的端点；中点（M）：曲线的中点；交点（ I）：两曲线的交点；圆心（ C）：圆或圆弧的圆心；切点（ T）：曲线的切点；垂足点（ P）：曲线的垂足点；最近点（ N）：曲线上距离捕捉光标最近的点； 图 1-5 点工具菜单型值点（ K）：样条特征点；刀位点（ O）：刀具轨迹上的点；存在点（ G）：用曲线生成中的点工具生成的点；

1.3 常用键操 1. 鼠标键的使用CAXA 制造工程师建议使用带滚轮的 3键鼠标。表 1-1 列举了鼠标 3 个键的功能。

2. 常用快捷键CAXA 制造工程师将常用的命令定义快捷键，可以快速调用。

完成如图所示 1-7 所示实体模型的创建。

图 1-7 示例

STEP1 启动 CAXA 制造工程师在桌面上双击 CAXA 制造工程师 2013 的快捷方式图标，启动 CAXA 制造工程师2013 。STEP2 进入草图在特征树中选择“平面 XY” ，在单击《绘制草图》图标 ，如图 1-8 所示。

图 1-8 绘制草图STEP3 绘制矩形在屏幕右侧的曲线工具条上单击《矩形》图标 。在立即菜单中选择矩形方式为“中 - 长 -宽”，指定长度为“ 300” ，宽度为“ 120” ，如图 1-9 所示。

图 1-9 设置矩形选项 图 1-10 拾取原点 图 1-11 生成矩形

移动光标到远点位置，拾取原点如图 1-10 所示，生成一个矩形。向上滚动鼠标滚轮，缩小图形显示，如图 1-11 所示。STEP4 圆弧过渡 在屏幕底部的线面编辑工具条上单击《曲线过度》图标 。 在立即菜单中选择“圆弧过渡”，并输入半径为“ 25” ，设定裁剪选项，如图 1-12 所示。 拾取矩形的一条边线，如图 1-13 所示；再拾取相邻的边线进行圆弧过渡，如图 1-14 所示。再拾取其他相邻直线进行倒圆角如图 1-15 所示

STEP5 退出草图按 F2键，直接退出草图。STEP6 切换视角按 F8键，切换成机床轴测图，如图 1-16 所

示。

STEP7 拉伸增料单击工具条上的【拉伸增料】图标，系统自动选择前面绘制的草图。

在【拉伸增料】对话框中设置“深度”、“增加拔模斜度”等参数，如图 1-17 所示。

在图形上将产生预览，如图 1-18 所示。确认方向正确，单击【确定】按钮，完成拉伸增料特征创建，如

图 1-19 所示。

图 1-15 圆弧过渡 图 1-16 切换视角

图 1-17 设置拉伸增料参数

STEP8 圆角单击【过渡】图标 ，弹出【过渡】对话框。拾取顶面为需过渡的元素，如图 1-20 所示。设置过渡参数如图 1-21 所示。单击【确定】按钮，进行圆角过渡，

如图 1-22 所示。

图 1-18 拉伸增料预览 图 1-19 拉伸增料

图 1-20拾取面 图 1-21 过渡

图 1-22 设置过渡参数

STEP9 显示旋转在工具条上单击【显示旋

转】图标，移动鼠标将动态旋转视角，旋转到底面可以选择的位置。

STEP10 抽壳单击工具条上的【抽壳】

图标 ,弹出【抽壳】对话框，设置厚度为“ 2”如图 1-23 所示 .

拾取底面为需抽去的面，如图 1-24 所示。单击【确定】按钮，完成抽壳特征的创建，如图 1-25 所示。

图 1-23 抽壳对话框 图 1-24 拾取需抽去的面 图 1-25 抽壳STEP11 显示变换按 F5键，切换到俯视图。单击【消隐显示】图标 ，显示如图 1-

26 所示。

图 1-26 显示变换

STEP12 进入草图在特征树中选择“平面 XY” ，按 F2键进行草图绘制。STEP13 绘制椭圆在曲线工具条上单击【椭圆】图 标 ，在立即菜单中设置长半轴

为 “ 60” 、短半轴为“ 20” ，如图 1-27 所示。拾取原点为椭圆中心，绘制椭圆如图 1-28 所示。

图 1-27 椭圆选项 图 1-28 拾取原点绘制椭圆

STEP14 退出草图按 F2键退出草图。

图 1-29 设置拉伸除料参数 图 1-30 拉伸除料

STEP15 拉伸除料单击工具条上的【拉伸除料】图标 ，系统自动选择前面绘制的草图。在【拉伸除料】对话框中选择拉伸类型为“贯穿”，如图 1-29 所示。单击【确定】按钮，完成拉伸除料特征的创建，如图 1-30 所示。

STEP17保存文件单击工具条上的【保存】图标 ，输入文件名为“ T1” ，如图 1-32 所示，

单击【保存】按钮保存文件。

图 1-32 保存文件

STEP16 检验模型按住鼠标中键并拖动，进行显示旋转，从不同角度查看模型，如图 1-31 所示

为不同角度的两个方向显示的模型。

图 1-31 检验模型