学习powermill必懂的应用技巧，不分享不厚道

雪风中的一匹狼

【如内容违法或虚假，请联系上述邮件删除】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。它是世界上功用最强大、加工战略最丰厚的数控加工编程软件体系，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。
它是独立运转的、智能化水平最高的三维复杂形体加工cam系统，它能由输入的模型快捷、精确地产生无过切粗加工和精加工途径。这些模型能够是由其它软件产生的曲面，如iges文件、stl文件等，也能够是来自 powershape 的模型(实体或曲面)或solid edge 、solidworks、ug、pro/engineer、catia等part 模型。它功用强大，易学易用，计算速度快，能最大限度地发挥cnc数控机床的效率，确保消费出高质量工模具。
下面简单论述一下运用powermill软件在模具加工中的一些应用技巧。
1粗加工
powermill以其共同、高效的区域肃清办法而指导区域肃清加工潮流。这种加工办法的基本特性是尽可能地保证刀具负荷的稳定，尽量减少切削方向的忽然变化。powermill中所运用的粗加工战略为三维区域肃清加工战略，包括偏置区域肃清模型、平行区域肃清模型、轮廓区域肃清模型3种方式。其中用得最多的是偏置区域肃清模型加工。  粗加工采用偏置加工战略，并在刀具半径的尖角处采用圆角光顺处置。powermill 的"赛车线加工"可减少任何切削方向的忽然转向，生成的刀具途径十分光顺，这样就大大减少切削速度的忽然变化，坚持平均的加速度，同时最大水平减少刀具磨损和机床主轴的切削压力，契合了高速加工的需求。
轮廓区域肃清模型，它只肃清模型中型腔或型心的轮廓。平行区域肃清模型是效率最高的一种，合适大刀具大范围外形不太复杂的模型。偏置区域肃清模型是安全系数最高的方式；抬刀次数较少，自动中止世故过渡；合适小刀快走的高速加工。
为得到合理的刀具途径，应留意以下几点：
1、毛坯设定
在powermill中，毛坯扩展值的设定很重要。假如该值设得过大将增大程序的计算量，大大增加编程的时间，假如设得过小，程序将以毛坯的大小为极限中止计算，这样很有可能有的型面加工不到位，所以，毛坯扩展的设定普通要稍大于加工刀具的半径，同时还要思索它的加工余量。扩展值应等于加工刀具的半径加上加工余量，再加上2～5mm。
粗加工中毛坯的定义有三种办法。
（1）粗加工过程是从一实体资料矩形块开端，采用“最小限/最大限”来定义毛坯，依据加工请求，来肯定毛坯能否中止扩展。粗加工中特别要留意设定毛坯在x、y、z三方向的尺寸，据工件的加工请求以“切削途径的刀具中心线不分开毛坯界线”作为准绳来决议毛坯的设置。
（2）加工模具上平面曾经磨削，无需加工，只需加工型腔，可采用已选曲面和所选刀具中止边境计算，应用已定义边境计算毛坯，也能够此模具型腔轮廓产生二维图形，保管为duct文件格式的图形文件，后缀名为pic.生成毛坯。
（3）模具毛坯已铸出外形，此时定义毛坯采用保管的三角模型文件来生成毛坯。三角形模型文件的后缀名为dmt.
2、行距的确定
通常状况下，采用三维区域肃清战略，行距可设置得大一点；采用精加工战略，行距应该设置得小一点。采用端铣刀，行距应稍微小于端铣刀直径；采用刀尖圆角端铣刀，行距应小于刀具直径减去两个刀尖半径值；采用球头刀，则行距应设置得小一点。依据粗加工的特性，对高速加工在切削用量选择上的准绳应是 “浅切深、快进给”。对刀具的请求，依据模型外形和尺寸综合思索，应尽可能选用大直径的刀具。
3、快进高度的设定
快进高度包括两项：安全高度和开端高度。安全高度普通要在powermill计算出来的值的基础上，再加上100mm左右。开端高度的值最好不要与安全高度一样，普通将它设为比安全高度小10mm。这样的设定是为了在nc程序输出中增加一个z值，有利于数控加工的安全性。
4、开端点的设定
开端点的值普通与安全高度的值相同。
5、切入切出和衔接方式的设定
切入切出和衔接方式要依据不同状况，中止不同的设定。例如，荒铣加工(层切)切入要采用斜向下刀或外部进刀，高速加工时切入切出采用圆弧衔接，而轮廓加工则要采用水平圆弧进退刀等。
6、刀具的设定
刀具的设定可依据加工车间习气中止。工件太高时，应分层用不同长度的刀加工。在设定刀具时，最好将刀具称号设为与刀具大小相同，如直径50mm、半径25mm的球头刀，可将它命名为d50r25。这样的命名方式有利于编程时对刀具的选用和检查。
以上就是我们编程时所要中止的参数设定。能够经过powermill中的宏来记载刚刚的参数设定。宏的运用不但省去了许多重复操作，节约了编程的时间，而且还降低了编程的错误率。宏还能够放在用户菜单里，用户能够依据自己的喜好中止设定。经过用户菜单能够执行宏，也能够执行一些其他操作。
2残留加工
残留刀具途径将切除前一大刀具未能加工到而留下的区域，小刀具将仅加工剩余区域，这样可减少切削时间。 powermill在残留初加工中引入了残留模型的概念。运用新的残留模型办法中止残留初加工可极大地加快计算速度，进步加工精度，确保每把刀具能中止最高效率切削。这种办法特别合适于需运用多把尺寸逐步减小的刀具中止切削的零件。某些状况下，一次粗加工之后毛坯的残留资料过多，必需中止第二次以至第三次粗加工。由于粗加工刀具途径的生成默许参考模型毛坯，若第二次粗加工依然由毛坯生成刀具途径，则此刀具途径中无效的切削途径将占很大比例，这样将延长加工时间，降低加工效率，增加加工本钱。
powermill为此提供了残留加工的办法。残留加工的主要目的是保证精加工时余量平均。最常用的办法是先算出残留资料的边境轮廓（参考刀具未加工区域的三维轮廓），然后选用较小的刀具来仅加工这些三维轮廓区域，而不用重新加工整个模型。普通用等高精加工办法，加工残留资料区域内部。为得到合理的刀具途径，应留意以下几点：
1、计算残留边境时所用的余量，应跟粗加工所留的余量分歧。
2、残留加工记住,假定粗刀加工在z-10,换小号的刀具的时分从z-10下继续开粗,记得要先把z-10上面的死角先用小号的刀清完,才能够继续从z-10加工,以此类推,换更小的刀,知道二次开粗完成.
3、二次开粗的时分记得假如后面的刀具的直径超越上把刀具的半径的时分,才是绝对安全的.
4、用残留边境等高加工中的凹面时，应把“型腔加工”取消掉。否则，刀具单侧切削时，随着深度的增加，接触刀具的资料越多，切削力增大
5、留意切入的办法。等高加工封锁区域的型腔时，普通选用斜向切入，而关于上部开放部分，则采用水平圆弧切入。此种途径是比较合理的。下切合适无封锁型腔的模型斜向 ；预钻孔无法从毛胚外下刀时，用此选项 。
6、在二次开粗各光平面的过程中，有的刀路切入途径都很长， 切入切出各衔接里面，增量距离改为刀具途径点就好了。
3精加工
powermill提供了多种高速精加工战略，如三维偏置、等高精加工和最佳等高精加工、螺旋等高精加工等战略。这些战略可保证切削过程光顺、稳定，确保能快速切除工件上的资料，得到高精度、润滑的切削表面。 精加工时通常先算出浅滩边境，然后用等高精加工边境外部，再平行精加工边境内部。但关于平面的精加工，常采用偏置区域肃清加工。
精加工采用powermill的平行加工，同时采用修圆选项。运用平行加工战略加工峻峭面时，由于刀具途径方向的忽然变化，刀具的负荷会忽然增加，同时进给率大大降低，从而延长加工时间，采用powermill平行加工的修圆选项后，powermill能自动让刀具途径在峻峭尖角处圆弧过渡，可使刀具在最低磨损的状况下中止高速加工。为保证模具加工质量应留意以下几点：
1、精加工余量必需平均，普通径向留余量0.15～0.3mm，轴向留余量0.05～0.15mm。
2、当采用偏置区域肃清精加工平面时，毛坯的z向最小值应该等于该平面的z值，否则平面加工后高度方向尺寸误差较大。
3当等高精加工时当刀具起刀点位置比较乱时，能够运用编辑中的移动开端点的办法来矫正。
4、为保证在浅滩边境处平行和等高两种走刀途径接刀良好，在答应的状况下普通在平行走刀时把浅滩边境向外三维偏移2mm左右。
5、等高精加工侧面经常选用球头刀加工，这必然招致工件底部不清角。当选用软件中的几种清角加工所产生的刀路不是很合理的状况下，也常用等高加工经过裁剪功用去掉多余的途径的办法来替代。此时，应该检查等高加加工工后z向深度能否到位，若不然应该再加工一刀，把这一刀的途径拉到先前的等高加工途径里，这里应把切入切出衔接一下。
6、用等高加工侧面时，从上一层往下层下刀时，切入切出用“水平圆弧”是对的，衔接却没有改，还是“相对、擦过”之类的，每次下刀都要提到安全高度再下切一个z深度步距。不但提刀多，而且影响加工效率。其适用一个“直线、圆弧、在曲面上”之类的衔接就能够不提刀了。“切入是水平圆弧，切出也是水平圆弧，半径最好定3毫米，角度90，延伸选加框或者直线，长度为5毫米，衔接定义下切步距，其他的全部选择擦过。”这样刀具就能够外部下刀，不但安全，而且世故光顺，最主要的是没有空刀。
7、光整加工,记住用假如用r4的刀光,就先用比它直径小一号的刀先清了角落,比如用直径6的最合理,这样r4的刀在角落就没有切到残料,很安全.
8、光刀的时分假如允许分浅的中央和峻峭的中央,浅的中央走水平加工,峻峭的中央走等z轴加工.假如做不到就全部走平行加工或等高加工.之后部分刀具间隙大的中央补一快刀路.
9、光底的时分留意避开侧壁撞刀杆,光侧的时分清了底部.
10、平面应用平底刀加工，少用球刀加工，以减少加工时间。
11、合理设置公差，以均衡加工精度和电脑计算时间。开粗时，公差设为余量 的1/5，光刀时，公差设为0.01。
4案例简述数控加工过程
1、经过powershape模块中生成的三维模型转换为powermill模块所用模型。
2、把毛坯设定为长方体，用d25r5圆角铣刀，采用平行区域肃清模型，行距14mm，余量设置为0.3mm,中止一次开粗。
3、计算残留边境，分别用d16、d12 、d8端铣刀，采用等高加工，余量0.3mm,中止残留加工。
4、以45°为界线的浅滩方式生成边境，处置此边境使其光顺。用d12r6球头刀在此边境内部采用平行加工的方式，行距设为0.15mm; 用d12r6球头刀在边境外部采用等高加工方式加工。然后能够把两种加工方式组合到一同生成刀具途径。这样处置是应用等高战争行精加工两种方式的优点中止组合，以俭省时间，进步加工表面的精度。
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图为转向壳体上模型
5、用d16端铣刀，采用平行偏置的加工战略，中止平面加工。
6、计算残留边境，分别用d8r4、d6r3球头刀，采用平行精加工或等高精加工的方式，中止清角，以满足模具最小半径的请求。
7、经过后置处置生成针对特定机床的加工程序，并用dnc方式将此程序输入到机床的控制系统中中止加工，最终加工出合格的模具。湖北脉电数控电火花线切割走丝系统的特性        http://www.huttecer.com/html/service/course/2016_1109_2039.html(关注老榕树网络旗下“网络思维”微信公众号:wlsw360 (每天都有好文章)

 

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