1、第 1 章 PowerMILL 快速入门1.1 PowerMILL 简 介PowerMILL 是一种专业的数控加工编程软件，由英国 Delcam Plc 公司研制开发。Delcam Plc 是世界领先的专业化 CAD/CAM 软件公司，其软件产品适用于具有复杂形体的产品、零件及模具的设计制造，广泛地应用于航空航天、汽车、船舶、内燃机、家用电器、轻工产品等行业，尤其对塑料模、压铸模、橡胶模、锻模、大型覆盖件冲压模、玻璃模具等的设计与制造具有明显的优势。Delcam Plc 是 当 今 全 世 界 惟 一 拥 有 大 型 数 控 加 工 车 间 的 CAD/CAM 软 件 公 司 ， 所 有的 软
2、 件 产 品 都 在 实 际 的 生 产 环 境 中 经 过 了 严 格 的 测 试 ， 使 得 其 最 能 理 解 用 户 的 问 题 与 需求 ， 提 供 从 设 计 、 制 造 、 测 试 到 管 理 的 全 套 产 品 ， 并 为 客 户 提 供 符 合 实 际 的 集 成 化 解 决方 案 。Delcam Plc 公司的产品主要包括：PowerSHAPE（面向加工的三维设计系统）、PowerMILL（最先进的 CAM 加工软件）、PowerINSPECT（复杂三维零件检测）、CopyCAD（由数字化数据产生复杂曲面）、ArtCAM pro （三维浮雕和 CNC 浮雕）。PowerMI
3、LL 是世界上著名的功能最强大、加工策略最丰富的数控加工编程软件系统，同时也是 CAM 软件技术最具代表性的，增长率最快的加工软件。它是独立运行的、智能化程度最高的三维复杂形体加工 CAM 系统，实现了 CAM 系统与 CAD 分离，在网络下完成一体化集成，更能适应工程化的要求，代表着 CAM 技术最新的发展方向。总的来说，PowerMILL 有以下一些特点和优势：（1）采用全新的中文 Windows 用户界面，提供完善的加工策略，帮助用户产生最佳的加工方案，从而提高加工效率，减少手工修整，快速产生粗、精加工路径。（2）任何方案的修改和重新计算几乎在瞬间完成，缩短 85%的刀具路径计算时间。（
4、3）2.5 轴的数控加工包括刀柄、刀夹进行完整的干涉检查与排除。（4）具有集成的加工实体仿真，方便用户在加工前了解整个加工过程及加工结果，节省加工时间。（5）PowerMILL 可直接输入其他三维 CAD 软件，如Pro/E、Unigraphics、CATIA、SolidEdge、SolidWorks 等的数据格式文件而不需进行任何数据转换的处理，避免了在数据转换过程中的数据丢失或数据变形。（6）PowerMILL 系统操作过程完全符合数控加工的工程概念，实体模型全自动处理，实现了粗、精、清根加工编程的自动化，CAM 操作人员只需具备加工工艺知识，接受短PowerMILL 数控编程基础教程2期
5、的专业技术培训，就能对复杂模具进行数控编程。（7）PowerMILL 实现了 CAM 系统与 CAD 分离，并在网络下实现系统集成，更符合生产过程的自然要求。图 1.1 为 PowerMILL 用户界面。图 1.1 PowerMILL 用户界面1.2 PowerMILL 数控编程一个简单的应用实例下面将首先介绍一个简单的加工应用实例，通过对该例子的详细讲解，使读者对于PowerMILL 数控编程的步骤有一定的认识和了解。例 1.1：在这个例子中，将加工如图 1.2 所示的凸形台，包括刀具路径的产生、加工路径的仿真和 NC 程序的输出。图 1.2 凸形台第 1 章 PowerMILL 快速入门
6、3此凸形台的加工分为 3 个步骤：粗加工、半精加工和精加工。每个加工步骤的加工方式、刀具类型、刀具参数、公差和加工余量等工艺参数参见表 1.1。表 1.1 工艺参数表序 号 加工步骤 加工方式 刀具类型 刀具参数 公 差 加工余量1 粗加工 偏置区域清除模型 刀尖圆角端铣刀 D25R5 0.1 0.52 半精加工 等高精加工 刀尖圆角端铣刀 D16R0.8 0.05 0.23 精加工 平行精加工 球头刀 D16R8 0.01 0【操作步骤】1模型输入单击下拉菜单“文件”“输入模型”命令，弹出如图 1.3 所示的“输入模型”对话框，在此对话框内选择并打开本书光盘中的模型文件 one.dgk。然后
7、单击用户界面最右边“查看”工具栏中的 图标，接着单击“查看”工具栏中的 “平面阴影”图标 ，即产生如图 1.2 所示的凸形台。图 1.3 “输入模型”对话框2毛坯定义单击用户界面上部“主要”工具栏中的“毛坯”图标 ，弹出如图 1.4 所示的“毛坯表格”对话框。单击此对话框中的“计算”按钮，然后单击“接受”按钮，则绘图区变为如图 1.5 所示的模型。图 1.4 “毛坯表格”对话框 图 1.5 定义毛坯之后的模型PowerMILL 数控编程基础教程43刀具定义由表 1.1 可得，此模型的加工共需 3 把刀具：2 把刀尖圆角端铣刀和 1 把球头刀。如图 1.6 所示，右击用户界面左边 PowerMI
8、LL 浏览器中的“刀具”，依次选择“产生刀具”“刀尖圆角端铣刀”选项，弹出如图 1.7 所示的“刀尖圆角端铣刀表格”对 话框。图 1.6 刀尖圆角端铣刀的选择 图 1.7 “刀尖圆角端铣刀表格”对话框在此对话框中设置如下参数： “名称”改为 T1D25R5。 “直径”设置为 25。 “刀尖半径”设置为 5。设置完毕之后，单击“关闭”按钮。此时在用户界面左边的 PowerMILL 浏览器中将显示刚才设置的刀具，如图 1.8 所示。上述步骤完成了粗加工使用的刀具的设置。半精加工使用的刀具类型和粗加工相同，区别的只是参数不同。按上述步骤再次产生如图 1.7 所示的“刀尖圆角端铣刀表格”对话框，在此对
9、话框中设置如下参数： “名称”改为 T2D16R0.8。 “直径”设置为 16。 “刀尖半径”设置为 0.8。设置完毕之后再次单击“关闭”按钮，这样就完成了半精加工使用的刀具的设置。此时图 1.8 所示的 PowerMILL 浏览器变为图 1.9 所示。最后进行精加工刀具的设置。按图 1.6 所示依次选择“刀具”“产生刀具”“球头刀”选项，弹出“球头刀表格”对话框，在此对话框中设置如图 1.10 所示的参数： “名称”改为 T3D16R8。 “直径”设置为 16。 “刀尖半径”设置为 8。第 1 章 PowerMILL 快速入门 5设置完毕之后单击“关闭”按钮，此时 PowerMILL 浏览器
10、变为如图 1.11 所示。图 1.8 PowerMILL 浏览器 图 1.9 PowerMILL 浏览器图 1.10 “球头刀表格”对话框 图 1.11 PowerMILL 浏览器4进给率设置单击用户界面上部“主要”工具栏中的“进给率”图标 ，弹出如图 1.12 所示的“进给率表格”对话框。在此对话框中设置如下参数： “快进速度”设置为 1600。 “下切速度”设置为 300。 “切削速度”设置为 300。 “主轴转速”设置为 800。设置完毕之后，单击“接受”按钮，这样就完成了进给率的设置。5快进高度设置单击用户界面上部“主要”工具栏中的“快进高度”图标 ，弹出如图 1.13 所示的“快进高
11、度表格”对话框。在此对话框中单击“按安全高度重设”按钮，然后再单击“接受”按钮，这样就完成了快进高度的设置。6加工开始点的设置单击用户界面上部“主要”工具栏中的“开始点”图标 ，弹出如图 1.14 所示的PowerMILL 数控编程基础教程6“开始点表格”对话框。图 1.12 “进给率表格”对话框 图 1.13 “快进高度表格”对话框在此对话框的“方式”下拉列表中选择“固定”选项，然后将坐标改为X50、Y50、Z73.5，最后单击“接受”按钮。这样就完成了加工开始点的设置。单击用户界面最右边“查看”工具栏中的图标 ，则模型变为如图 1.15 所示。图 1.14 “开始点表格”对话框 图 1.1
12、5 开始点设置之后的模型7刀具路径的产生由于此模型的加工分为 3 个步骤：粗加工、半精加工和精加工，因此一共将产生 3 个刀具路径。（1）粗加工刀具路径的产生单击用户界面上部“主要”工具栏中的“刀具路径策略”图标 ，弹出如图 1.16 所示的“刀具路径策略”对话框。单击“三维区域清除”标签，然后选择“偏置区域清除模型”选项，如图 1.17 所示，单击“接受”按钮将弹出如图 1.18 所示的“偏置区域清除表格【模型加工】”对 话框。在此对话框中设置如下参数： “名称”改为 FIRST。 在“刀具”下拉列表中选择 T1D25R5。 “公差”设置为 0.1。第 1 章 PowerMILL 快速入门
13、7图 1.16 “刀具路径策略”对话框图 1.17 粗加工策略图 1.18 “偏置区域清除表格【模型加工】”对话框PowerMILL 数控编程基础教程8 “余量”设置为 0.5。 “行距”设置为 10。 “下切步距”设置为 5。图 1.19 所示为设置完毕之后的“偏置区域清除表格【模型加工】”对话框，单击“应用”按钮。刀具路径生成之后，单击“取消”按钮，接着单击用户界面最右边“查看”工具栏中的 图标，用户界面产生如图 1.20 所示的粗加工刀具路径示意图。图 1.19 参数设置后的“偏置区域清除表格【模型加工】”对话框 图 1.20 粗加工刀具路径上述步骤就实现了粗加工刀具路径的生成。（2）半
14、精加工刀具路径的产生单击用户界面上部“主要”工具栏中的“刀具路径策略”图标 ，在图 1.16 所示的“刀具路径策略”对话框中单击“精加工”标签，然后选择“等高精加工”选项，如 图 1.21 所示。单击“接受”按钮将弹出如图 1.22 所示的“等高精加工表格”对话框。在此对话框中设置如下参数： “名称”改为 SECOND。 在“刀具”下拉列表中选择 T2D16R0.8。 “公差”设置为 0.05。 “余量”设置为 0.2。 “最小下切步距”设置为 1.0。第 1 章 PowerMILL 快速入门 9图 1.21 半精加工策略图 1.22 “等高精加工表格”对话框参数设置完毕之后，单击“应用”按钮
15、。刀具路径生成之后，单击“取消”按钮，接着单击用户界面最右边“查看”工具栏中的 图标，用户界面产生如图 1.23 所示的半精加工刀具路径示意图。上述步骤就实现了半精加工刀具路径的生成。（3）精加工刀具路径的产生单击用户界面上部“主要”工具栏中的“刀具路径策略”图标 ，在图 1.16 所示的刀具路径策略对话框中单击“精加工”标签，然后选择“平行精加工”选项，如图 1.24所示，单击“接受”按钮将弹出如图 1.25 所示的“平行精加工表格”对话框。PowerMILL 数控编程基础教程10图 1.23 半精加工刀具路径 图 1.24 平行精加工策略图 1.25 “平行精加工表格”对话框在此对话框中设置如下参数： “名称”改为 THIRD。 在“刀具”下拉列表中选择 T3D16R8。 “公差”设置为 0.01。 “余量”设置为 0。 “行距”设置为 1.0。 “角度”设置为 45。 选择“垂直路径”选项。
