适读人群 ：数控技术人员和数控专业学生。
图解Mastercam 2022 必备CAD技能及技巧
打好数控自动编程坚实基础
详解Mastercam 2022 CAM操作技巧
助你快速步入数控加工行业

本书以 Mastercam 2022 为基础，围绕 CAM 应用讲解了 CAD 知识，内容包括二
维图形的绘制与编辑，三维曲面、实体与网格模型的构建与编辑，尺寸标注与编辑等
要点。在 Mastercam 的 CAM 模块中，重点介绍了二维和三维数控铣削加工编程，以
及数控车削加工编程等知识。读者通过本书的学习，能够掌握 Mastercam 2022 的数
控加工自动编程技术，能够完成中等复杂程度零件的数控加工编程工作。为便于读者
学习，本书提供练习文件（用手机浏览器扫描前言中的二维码下载），同时提供配套
PPT 课件（联系 QQ296447532 获取）。
本书理论联系实际，重点介绍了 Mastercam 2022 各种功能的操作要点，并提供
有针对性较强的练习图例，非常适合具备数控加工手工编程知识并希望掌握自动编程
知识的数控加工工作者自学使用，也可作为高等学校及培训机构 CAD/CAM 课程的教
学用书。

前言
第 1 章 Mastercam 2022 入门 1
1.1　初识 Mastercam 2022——用户界面要点 1
1.2 Mastercam 2022 通用设置与基本操作 2
1.2.1 “文件”选项卡 2
1.2.2　快速访问工具栏及其设置 3
1.2.3　快捷菜单的设置 5
1.2.4　操作管理器的相关设置 6
1.2.5　图素的外观操控 11
1.2.6　屏幕视图及其切换 13
1.2.7　视图单面板的设置 14
本章小结 15
第 2 章 二维图形的绘制与编辑操作要点 16
2.1　概述 16
2.2　二维图形绘图基础 16
2.2.1　选择工具栏的操作 16
2.2.2　快速选择按键的操作 18
2.2.3　动态坐标指针的操作 19
2.2.4 “平面”管理器创建平面操作 21
2.2.5　图形属性的操作 22
2.3　二维图形的绘制 23
2.3.1　点的绘制 24
2.3.2　直线的绘制 27
2.3.3　圆与圆弧的绘制 28
2.3.4　曲线的绘制 30
2.3.5　基本形状的绘制 31
2.3.6　图形的修剪 33
2.3.7　图素的删除、隐藏分析功能简述 40
2.4　二维图形的转换 40
2.4.1　动态转换 41
2.4.2　平移 43
2.4.3　转换到平面 44
2.4.4　旋转 45
2.4.5　移动到原点 46
2.4.6　镜像 47
2.4.7　图素的补正 .. 48
2.4.8　图形阵列（矩形阵列与环形阵列） 48
2.4.9　图形的拉伸 49
2.4.10　图形的比例缩放 50
2.4.11　线框图素的顶层编辑 51
2.5　二维图形绘制操作示例与练习图例 52
2.5.1　操作示例 52
2.5.2　练习图例 58
本章小结 59
第 3 章 三维曲面、实体、网格模型构建与编辑要点 60
3.1　概述 60
3.1.1　三维模型简介 60
3.1.2　三维模型造型基础 60
3.2　三维曲面设计 62
3.2.1　三维曲面功能选项卡简介 62
3.2.2　基本曲面的创建 63
3.2.3　常见曲面的创建 64
3.2.4　曲面的编辑修剪 74
3.3　三维实体的构建 85
3.3.1　三维实体造型基础 85
3.3.2　基本实体的创建 86
3.3.3　常见实体的构建 86
3.3.4　实体的修剪 95
3.3.5　实体模型的准备与编辑 106
3.3.6　实体模型创建示例与练习图例 118
3.4　网格模型简介 121
3.4.1　网格模型的认识 121
3.4.2　网格模型学习引导 122
本章小结 124
第 4 章 尺寸标注与编辑要点 125
4.1　概述 125
4.2 Mastercam 的尺寸标注 125
4.2.1　尺寸的组成 125
4.2.2 “标注”功能选项卡 125
4.2.3　尺寸标注的设置 126
4.2.4　尺寸标注 129
4.2.5　坐标标注 133
4.3　注释功能 135
4.3.1　注释 135
4.3.2　引导线与延伸线 136
4.3.3　剖面线 136
4.3.4　孔表 137
4.4　其他标注功能 137
4.5　图形标注示例 137
本章小结 138
第 5 章 Mastercam 数控加工编程基础要点 139
5.1 Mastercam 数控加工编程一般流程 139
5.1.1　工艺规划与加工模型的准备 139
5.1.2　加工编程模块的进入 140
5.1.3　加工毛坯的设置 142
5.1.4　加工策略的选择 143
5.1.5　加工刀具的选择与设置 143
5.1.6　共同参数设置 147
5.1.7　参考点设置 147
5.1.8　刀具轨迹的路径模拟与实体仿真 148
5.1.9　后置处理与 NC 程序的输出 149
5.2 Mastercam 数控加工编程示例 151
本章小结 157
第 6 章 2D 数控铣削加工编程要点 158
6.1 2D 数控铣削加工特点与加工策略 158
6.2　普通 2D 数控铣削加工编程 159
6.2.1　外形铣削加工 159
6.2.2 2D 挖槽加工 169
6.2.3　面铣加工 175
6.2.4　键槽铣削加工 178
6.2.5　模型倒角加工 179
6.2.6 2D 雕铣加工 182
6.3　动态 2D 数控铣削加工编程 184
6.3.1　动态铣削加工 185
6.3.2　动态外形铣削加工 189
6.3.3　区域铣削加工 194
6.3.4　剥铣加工 196
6.3.5　熔接铣削加工 201
6.4　孔加工编程 . 203
6.4.1　钻孔加工 204
6.4.2　全圆铣削加工 209
6.4.3　螺旋铣孔加工 211
6.4.4　孔加工综合举例 212
本章小结 214
第 7 章 3D 数控铣削加工编程要点 215
7.1 3D 铣削加工基础、加工特点与加工策略 215
7.2 3D 铣削粗加工 216
7.2.1　挖槽粗铣加工 216
7.2.2　平行粗铣加工 220
7.2.3　插削（钻削）粗铣加工 221
7.2.4　优化动态粗铣加工 223
7.2.5　区域粗铣加工 228
7.2.6　多曲面挖槽粗铣加工 230
7.2.7　投影粗铣加工 231
7.3 3D 精铣加工 232
7.3.1　等高精铣加工 232
7.3.2　环绕精铣加工 236
7.3.3　等距环绕精铣加工 238
7.3.4　混合精铣加工 239
7.3.5　平行精铣加工 241
7.3.6　水平区域精铣加工 243
7.3.7　放射精铣加工 245
7.3.8　螺旋精铣加工 247
7.3.9　清角精铣加工 248
7.3.10　投影精铣加工 251
7.3.11　流线精铣加工 251
7.3.12　熔接精铣加工 253
7.3.13　传统等高精铣加工 255
本章小结 . 256
第 8 章 数控车削加工编程要点 257
8.1　数控车削加工基础 257
8.2　粗车加工 261
8.3　精车加工 264
8.4　车端面加工 265
8.5　车沟槽加工 267
8.6　切断加工 272
8.7　车螺纹加工 273
8.8　车床钻孔加工 276
8.9　车削加工综合示例 277
8.10　其他车削加工策略简介 281
本章小结 285
参考文献 286

Mastercam 是美国 CNC Software 公司开发的基于个人计算机平台的 CAD/CAM 软件系
统，具有二维几何图形设计、三维线框设计、曲面造型、实体和网格模型构建等设计功能，
可由零件图形或模型直接生成刀具路径，可动态进行刀路模拟和实体加工仿真验证，还具有
可扩展的后置处理及较强的外界接口等功能。自动生成的数控加工程序能适应多种类型的数
控机床，数控加工编程功能快捷方便，具有铣削、车削、线切割、雕铣加工等编程功能。
Mastercam 自 20 世纪 80 年代推出至今，经历了三次较为明显的界面与版本变化，首先
是 V9.1 版之前的产品，国内市场可见的有 6.0、7.0、8.0、9.0 等版本，该类版本的操作界面是左侧瀑布式菜单与上部布局工具栏形式的操作界面；其次是配套 Windows XP 版的 X 版风
格界面，包括 X、X2、X3、…、X9 共九个版本，该类版本的操作界面类似 Office 2003 的
界面风格，以上部布局的下拉菜单与丰富的工具栏及其工具按钮操作为主，配以鼠标右键快
捷菜单操作，这个时期的版本已开始与微软操作系统保持相似的风格，能更好地适应年轻一
代的初学者；为了更好地适应 Windows 7 系统及其代表性的应用软件 Office 2010 的 Ribbon风格功能区操作界面的出现，Mastercam 开始第三次改变操作界面风格，从 Mastercam 2017开始推出以年代标记软件版本并具有 Office 2010 的 Ribbon 风格功能区操作界面的风格，标志着 Mastercam 软件已进入一个新时代。
Mastercam 年代版的 Ribbon 风格界面保持着与 Windows 操作系统同步发展的特点，特
别适合年轻的初学者快速接受，读者可紧随 Mastercam 2022 及其后续年代版的变化而学习。
由于 Mastercam 2022 界面的较大变化，即使是 Mastercam 年代版之前的老用户，也有阅读
本书的需要。作为专业的加工编程软件，Mastercam 2022 的 CAM 模块是其应用的必要项目，然而，要想全面准确地理解与掌握 Mastercam 2022 软件，其 CAD 模块的学习也是必要的，为此，本书围绕 CAM 应用讲解了 CAD 知识。
本书共分 8 章，第 1 ～ 4 章是 CAD 模块的内容，第 5 ～ 8 章是 CAM 模块的内容。作
为初学者，建议从开始的 CAD 模块学起，重点学习与掌握二维图形的绘制与编辑，三维曲面、
实体与网格模型的构建与编辑，以及模型准备功能选项卡中的同步建模功能等。关于 CAM
模块，本书根据实际应用的特点，分 2D 数控铣削加工编程、3D 数控铣削加工编程和数控
车削加工编程等章节介绍。本书在内容取舍上，对于 Mastercam 年代版中新出现的功能和操
作界面介绍得略微详细，而之前版本介绍的较多知识则根据实际应用的重要程度而有所取舍
地讲解。对于熟悉且常用其他 CAD 软件的用户，也可跳过 CAD 模块，直接研习 Mastercam
外部模型导入的方法，进入第 5 ～ 8 章 CAM 模块的学习。
虽然本书提供了主要的练习文件（用手机浏览器扫描前言中的二维码下载），但是编
著者仍然希望各位读者尊重学习规律。从编著者多年的教学与学习心得看，任何知识的学习
必须从基础学起，循序渐进，注重实践，有一个逐渐进阶的过程。为此，本书的大部分练习
图形与模型均给出了其几何参数，建议读者尽可能不调用练习文件，而是自己亲自动手绘制二维图形。对于三维曲面与实体模型的学习则建议亲自从线框图绘制开始。这样的学习方式
有利于融会贯通地系统掌握该软件的应用。第 5 ～ 8 章是 CAM 模块的学习，希望读者尽可
能联系生产实际，分析各种加工策略（即加工刀路），逐渐做到以应用驱动学习。
为便于读者学习，本书提供配套 PPT 课件（联系 QQ 296447532 获取）。
本书在编写过程中得到中航工业江西洪都航空工业集团有限公司、南昌航空大学等
单位领导的关心和支持，同时感谢这些单位从事数控加工专业同仁的指导和帮助，在此
表示衷心的感谢！
感谢为书后所列参考文献提供资料的作者，以及未能囊括进入参考文献的参考资料的
作者。他们的资料为本书的编写提供了极大的帮助。
本书文稿表述虽经反复推敲与校对，但因编著者水平所限，书中难免存在不足和疏漏
之处，敬请广大读者批评指正。