POWERMILL中文教程全集

1、引言 powermill 是一獨(dú)立的加工軟件包，它可基于輸入模型快速產(chǎn)生無過切的刀具路徑。 這些模型可是由其它軟件包產(chǎn)生的曲面，可是 iges 文件，stl 文件，三角形文件 ， ole 模型或是來自 powershape 的模型（實(shí)體或曲面）。powermill 界面 雙擊 powermill 圖標(biāo) 裝載 powermill.下拉菜單位于powermill視窗的頂部。將光標(biāo)置于菜單上，點(diǎn)取左鼠標(biāo)鍵可調(diào)出子菜單。沿右箭頭 移動光標(biāo)可調(diào)出更底層的菜單選項(xiàng)。下圖是powermill中的一些常用圖標(biāo)，每個圖標(biāo)均對應(yīng)于一相應(yīng)的功能。將光標(biāo)停留于圖標(biāo)上，將調(diào)出該圖標(biāo)所對應(yīng)功能的簡單描述（或稱工具提示）。

2、屏幕的右邊是查看工具欄。使用此工具欄中的圖標(biāo)可改變模型的查看方式。 點(diǎn)取不同圖標(biāo)后，模型將以不同的查看方式顯示在屏幕上，世界坐標(biāo)系也將顯示在視窗或圖形的中央。 鼠標(biāo)鍵 在powermill中，鼠標(biāo)的三個按鍵分別有其不同的功用。 鼠標(biāo)鍵 1: 點(diǎn)取和選取鍵 使用此按鍵可從主菜單的下拉菜單中選取選項(xiàng)，填寫表格，選取幾何元素。鼠標(biāo)鍵 2: 動態(tài)鍵 放大和縮小: - 同時按下ctrl鍵和鼠標(biāo)鍵2，上下移動鼠標(biāo)，可放大或 縮小視圖。平移模型: -同時按下shift鍵和鼠標(biāo)鍵2，移動鼠標(biāo)，可將模型按鼠標(biāo)移動方向平移。方框放大同時按下 ctrl 和 shift 鍵以及鼠標(biāo)中鍵，畫出一個方框，可放大方框所包

3、含的區(qū)域。旋轉(zhuǎn)模型 按下并保持鼠標(biāo)中鍵，移動鼠標(biāo)，于是屏幕上出現(xiàn)一跟蹤球，模型可繞跟 蹤球中心旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)查看 動態(tài)旋轉(zhuǎn)查看并快速釋放鼠標(biāo)鍵即可進(jìn)行動態(tài)旋轉(zhuǎn)查看。移動鼠標(biāo)鍵的速 度越快，旋轉(zhuǎn)速度就越快。此功能的缺省設(shè)置為關(guān)。 從主菜單的工具菜單中選取選項(xiàng)，打開選項(xiàng)表格，在表格中點(diǎn)取查看標(biāo)簽并點(diǎn)取旋轉(zhuǎn)查看選項(xiàng)，可打開旋轉(zhuǎn)查看功能。鼠標(biāo)鍵 3: 特殊菜單及 powermill 瀏覽器選項(xiàng)鍵 按下此按鍵后將調(diào)出一個新的菜單，菜單的內(nèi)容取決于光標(biāo)所處位置。如果光標(biāo)下幾何元素，則調(diào)出查看菜單。 范例 1 在第一個練習(xí)中，我們將用到一個已保存的powermill模型。 選取文件 - 范例于是打開范例對話視窗

4、出現(xiàn)在屏幕上，通過此對話視窗可快速選取范例模型。主要的范例文件都保存在“eg”圖標(biāo)目錄下。 點(diǎn)取 eg 圖標(biāo)。 選取模型 phone.dgk ，然后點(diǎn)取打開。我們可看到，電話模型以線框形式顯示在屏幕上，查看方向?yàn)檠貁軸向下，但我們僅可看到模型的一部分，因?yàn)槟Ｐ拖鄬Ξ?dāng)前查看來說太大?？墒褂萌林禺嫴僮魇谷磕Ｐ屯暾仫@示在屏幕上。 選取全屏重畫圖標(biāo)。 點(diǎn)取 iso 1 圖標(biāo)。 于是我們即可非常清晰地以線框形式查看整體模型。要陰影查看模型，則需選取陰影查看選項(xiàng)。 點(diǎn)取陰影圖標(biāo)。 于是我們得到一帶線框的陰影模型。要得到不包含線框的陰影模型，則可點(diǎn)取線框顯示圖標(biāo)。 點(diǎn)取線框圖標(biāo)。 點(diǎn)取線框圖標(biāo)后，線框

5、被隱藏，模型僅以陰影形式顯示。 點(diǎn)取陰影圖標(biāo)，然后點(diǎn)取線框查看圖標(biāo)。練習(xí)一些不同的查看選項(xiàng)。powermill 窗格 屏幕的左邊是 powermill 窗格。第一個窗格用來幫助組織和管理加工。標(biāo)準(zhǔn)格式窗格由powermll的標(biāo)準(zhǔn)圖標(biāo)以及刀具路徑、參考線、特征設(shè)置、用戶坐標(biāo)系、組及宏的描述構(gòu)成。第二個窗格可用來選取幾何元素，如刀具路徑或者是用戶坐標(biāo)系等。例如，如果當(dāng)前有四個用戶坐標(biāo)系，則選取此窗格后，這四個用戶坐標(biāo)系均將在此窗格中列出。幾何元素在此列出后，即可使用windows瀏覽器的常規(guī)選取方法進(jìn)行選取。也就是說，可使用左鼠標(biāo)鍵和shift相結(jié)合的方法來選取全部四個用戶坐標(biāo)系；使用左鼠標(biāo)鍵和

6、ctrl 相結(jié)合的方法來逐項(xiàng)選取、移動幾何元素；使用鍵盤上的delete鍵來刪除幾 何元素等等。 第三個窗格用于 ole （對象鏈接和嵌入）。第四個窗格用于html文件，最后一個窗格用于在線幫助。 選取文件 - 刪除全部。powermill 幫助 powermill 提供全面的在線幫助，使用主菜單中的幫助菜單可訪問它們。 選取幫助發(fā)行說明。于是有關(guān)發(fā)行說明的的內(nèi)容即顯示在html窗格中。文件中任何帶有下畫線的文字都是一個鏈接點(diǎn)，點(diǎn)擊它可訪問與其相關(guān)的其它內(nèi)容。幫助文件的有些對話視窗為交互式對話視窗，點(diǎn)擊這種對話視窗中的相應(yīng)部位，可查看該處的使用說明。powermill中也配置有動態(tài)幫助。點(diǎn)取對

7、話視窗右上角的問號圖標(biāo)，然后點(diǎn)取對話視窗中的相應(yīng)部位，即可得到該部位的功能描述說明。例如，點(diǎn)取區(qū)域清除表格右上角的問號，于是光標(biāo)上即附加上了一問號，點(diǎn)取表格中相應(yīng)的部位后，該部位的功能介紹即出現(xiàn)在左邊的幫助窗格中。 選取幫助新功能。新功能指南用于介紹本次發(fā)行中所新添的一些新的功能。 點(diǎn)取powermill窗格圖標(biāo)。 2. 加工設(shè)置 產(chǎn)生刀具路徑前的準(zhǔn)備以下列出了產(chǎn)生刀具路徑前所需的一些基本設(shè)置內(nèi)容。1. 裝載模型 2. 查看模型3. 定義毛坯4. 定義切削刀具5. 設(shè)置進(jìn)給率和主軸轉(zhuǎn)速6. 設(shè)置快進(jìn)高度7. 設(shè)置刀具開始點(diǎn)1. 裝載模型到 powermill powermill的范例模型保存在

8、目錄 examples 下。 選取文件-范例。powermill可裝載多種類型的模型。點(diǎn)取對話視窗中的文件類型下拉列表可將所需類型的文件顯示在對話視窗中。 選取文件 chamber.tri ，打開模型。于是模型顯示在 powermill圖形視窗中。2. 查看模型 打開模型后最好從各個角度查看模型，這樣可對模型有一清楚的了解。 選取等軸查看。此模型有一斜坡和底部平坦平面相接。3. 定義毛坯 毛坯是powermill用來限制刀具運(yùn)動的基本矩形塊?？蓪⑺胂鬄橐粔K原材料。 powermill還提供了一些更高級的方法來限制刀具運(yùn)動。 點(diǎn)擊毛坯圖標(biāo)。 于是毛坯表格出現(xiàn)在屏幕上。在表格中的限界域中輸入相應(yīng)

9、的最大和最小x、y、z值可定義毛坯尺寸。 也可點(diǎn)擊計(jì)算按鈕，請powermill自動計(jì)算出毛坯尺寸。 可對計(jì)算后的值進(jìn)行單獨(dú)編輯或是鎖住計(jì)算結(jié)果（鎖住后該值將被灰化）。在擴(kuò)展域中輸入相應(yīng)的偏置值可將毛坯按指定值偏置。 點(diǎn)擊計(jì)算按鈕。 點(diǎn)擊接受。毛坯按缺省設(shè)置以藍(lán)色線框標(biāo)識。使用毛坯 表格中的透明度滑塊也可使毛坯以透明陰影 或?qū)嶓w顯示。4. 定義切削刀具 點(diǎn)取圖形視窗左下部刀具工具欄中的相應(yīng)刀具圖標(biāo)可打開相應(yīng)的刀具定義表格。 點(diǎn)取刀具工具欄中的下拉箭頭，打開全部產(chǎn)生刀具圖標(biāo)。 屏幕上出現(xiàn)全部可定義刀具的圖標(biāo)。將光標(biāo)停留圖標(biāo)上，相應(yīng)的刀具類型描述將出現(xiàn)在屏幕上。 選取端銑刀圖標(biāo)。 于是端銑刀表格出

10、現(xiàn)在屏幕上，通過此表格可設(shè)置端銑刀參數(shù)。輸入直徑值后，長度域自動按缺省設(shè)置，其為刀具直徑的5倍。長度值也可根據(jù)需要改變。最好是給刀具起一個容易理解和記憶的名稱，例如直徑為14的球頭刀的刀具名稱可起為：14bn。 輸入直徑 10 ，刀具長度自動按缺省設(shè)置為 50。 輸入刀具名稱 em10 。 點(diǎn)取接受。于是刀具即顯示在屏幕上，同時瀏覽器刀具段出現(xiàn) 該刀具實(shí)體。以下對該刀具的任何改動均得通過瀏覽器。點(diǎn)取黃色燈泡圖標(biāo)可將刀具隱藏。在瀏覽器的刀具段中在相應(yīng)的刀具名稱上右擊鼠標(biāo)鍵，從彈出菜單中點(diǎn)取激活選項(xiàng)可撤銷刀具的激活（勾消失）；選取參數(shù)選項(xiàng)可打開刀具定義表格。 定義一直徑為12的球頭刀并將其命名為

11、bn12。瀏覽器將更新為下面所示狀態(tài)，刀具 bn12 被激活。注：在刀具定義表格中點(diǎn)取切削數(shù)據(jù)標(biāo)簽可打開切削數(shù)據(jù)表格，通過該表格可定義其它的一些參數(shù)，如基本進(jìn)給率、主軸轉(zhuǎn)速等并使這些參數(shù)和刀具數(shù)據(jù)保存在一起。5. 設(shè)置進(jìn)給率和主軸轉(zhuǎn)速 下面來定義主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給率。 點(diǎn)取進(jìn)給率圖標(biāo)。 于是進(jìn)給率表格出現(xiàn)在屏幕上。使用此表格可設(shè)置任何計(jì)算的刀具路徑的進(jìn)給率和主軸轉(zhuǎn)速。 也可點(diǎn)取從激活刀具裝載按鈕將保存在刀具定義中的切削速度和主軸轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)直接輸入表格。 接受缺省設(shè)置。6. 快進(jìn)高度 下面定義刀具在毛坯之上移動的安全z高度和開始z高度。安全z高度必須保證刀具在以快進(jìn)速率移動使不和零件或工件夾持裝置發(fā)生

12、任何接觸。 安全 z 高度是刀具撤回后在工件上快進(jìn)的高度。開始 z 高度是刀具從安全 z 高度向下移動到 一 z 高度，轉(zhuǎn)變?yōu)楣みM(jìn)。這一 z 高度稱為開始 z 高度。 點(diǎn)取快進(jìn)高度圖標(biāo)。 點(diǎn)取按安全高度重設(shè)按鈕。 點(diǎn)取接受。同樣原理也可用來定義零件內(nèi)的刀具移動，以保證刀具能安全快速移動。在表格中的相對域中可選取另外兩個額外選項(xiàng)下切和掠過。下切：以快進(jìn)速度提刀到絕對安全z高度，然后在工件上做快速移動，到達(dá)另一下刀位置時，以快進(jìn)速度下切到絕對開始z高度。 掠過：以快進(jìn)速度提刀到相對安全z高度，使刀具高于最低等高切面，避免刀具和模型碰撞，然后下切到相對開始z高度。7. 刀具開始點(diǎn) 刀具的開始點(diǎn)為刀具

13、開始進(jìn)行每一條刀具路徑加工的安全開始位置，也是進(jìn)行完畢每一條刀具路徑后的安全結(jié)束位置。此位置也和使用的機(jī)床有關(guān)，對某些機(jī)床來說開始點(diǎn)位置也可能在實(shí)際的換刀位置。點(diǎn)取開始點(diǎn)圖標(biāo)。 于是屏幕上出現(xiàn)開始點(diǎn)表格，顯示出刀具的開始點(diǎn)位置。 將坐標(biāo)設(shè)置為 x 50，y50 ， z 50。 點(diǎn)取接受。刀具現(xiàn)在處于新的刀具開始位置。到此即完成設(shè)置過程，powermill下面就可開始產(chǎn)生刀 具路徑。刀具路徑 刀具路徑用來控制切削精度和殘留在材料上的材料余量?？刂七@兩個值的參數(shù)分別為公差和余量。 程序中有兩個獨(dú)立的地方來設(shè)置這兩個值，具體值的設(shè)置位置取決于是選取的區(qū)域清除加工選項(xiàng)還是選取的精加工選項(xiàng)。為此，在下面

14、的章節(jié)中我們將分別介紹如何使用這些選項(xiàng)。公差用來控制切削路徑沿零件 形狀的精度。余量指定加工后材料表面上所 留下的材料量。所產(chǎn)生的刀具路徑中包含產(chǎn)生刀具路徑過程中所輸入的全部信息，如使用的策略，公差，余量，毛坯尺寸等等。這些信息可通過瀏覽器中的刀具路徑部分來訪問。 項(xiàng)目 項(xiàng)目是powermill瀏覽器中一用來管理、維護(hù)所產(chǎn)生的加工數(shù)據(jù)的目錄。目錄中所包含的數(shù)據(jù)可是刀具路徑、刀具、用戶坐標(biāo)系和加工策略有關(guān)的實(shí)體數(shù)據(jù)。項(xiàng)目中同樣包含已保存實(shí)體的激活狀態(tài)。有關(guān)項(xiàng)目的命令可通過文件下拉菜單訪問，在編程過程中應(yīng)養(yǎng)成隨時保存項(xiàng)目的習(xí)慣，同時應(yīng)盡早地將項(xiàng)目通過保存項(xiàng)目為選項(xiàng)，以一特定名稱保存。當(dāng)項(xiàng)目以某一特

15、定項(xiàng)目名保存后，用戶可在瀏覽器中對此特定項(xiàng)目名進(jìn)行操作，在瀏覽器中方便準(zhǔn)確地定位項(xiàng)目位置。此后選取保存項(xiàng)目選項(xiàng)將自動以當(dāng)前文件名更新項(xiàng)目文件。如果希望備份項(xiàng)目文件，可重新選取保存項(xiàng)目為選項(xiàng)，將項(xiàng)目以一新的名稱保存。原始項(xiàng)目產(chǎn)生后，可能會對零件進(jìn)行某些修改，同時刀具的選取也可能發(fā)生變化。在這種情況下，使用項(xiàng)目可快速調(diào)出以前所做的加工設(shè)置，供加工全部零件或是零件的某一部分使用。3. 測量模型簡介 加工工件前，需先測量工件的某些特征，以幫助計(jì)劃使用合適的加工策略。例如，進(jìn)行圓倒角加工設(shè)置前，必須知道圓倒角的最小半徑，這樣才便于決定加工中使用的球頭刀的最大尺寸。 直線測量 此方法可測量兩點(diǎn)的xyz位置

16、，它可用來決定最大尺寸刀具可擬合的模型間隙。 文件 - 全部刪除 裝載范例模型 powerdrill.dgk 選取等軸查看，放大查看下圖所示的模型區(qū)域。通過捕捉測量時，實(shí)際選取到的形體取決于捕捉過濾器。捕捉過濾器可通過主菜單中的工具下拉菜單訪問。按缺省設(shè)置，捕捉過濾器的全部選項(xiàng)均置開。因此包括點(diǎn)在內(nèi)的任何形體均將被選取。 從主菜單中選取工具 捕捉過濾器 任意地方。關(guān)掉任意地方捕捉后，測量工具將僅捕捉剩余的未關(guān)閉的選項(xiàng)，而不是捕捉模型上的任意幾何元素。進(jìn)行邊界縫合時，別忘重新將任意地方選項(xiàng)置開。 點(diǎn)取測量模型圖標(biāo)。 于是模型測量表格出現(xiàn)在屏幕上。此表格有兩個功能，測量直線和測量圓弧。點(diǎn)取表格頂部

17、的標(biāo)簽可決定激活哪一功能。 確認(rèn)已選取直線標(biāo)簽。 選取下圖所示的模型的角落上的一點(diǎn)。在此處拖放出一方框選取此點(diǎn)模型測量表格的上半部分將如下圖所示：所選取的第一點(diǎn)稱為定位點(diǎn)，其坐標(biāo)出現(xiàn)在表格中。此點(diǎn)的z坐標(biāo)值為 10.00 。要產(chǎn)生余量為1mm的區(qū)域清除刀具路徑，可插入一值為11.00的z高度。 放大查看下圖所示區(qū)域。測量此間隙以決定可使用的最大刀具直徑。 選取測量模型圖標(biāo)，開始新的直線測量，否則測量將以前面所測量點(diǎn)為定位點(diǎn)。 如下圖所示，選取圓倒角和底部平面相交點(diǎn)。 下面選取對面的肩底部。于是屏幕上出現(xiàn)一條直線將這兩個點(diǎn)連接在一起，和此直線相關(guān)的信息也同時顯示在表格中。（具體的值可能因?yàn)樗x取

18、的點(diǎn)的位置的不同而有所不同）。此處的距離（約為21）可用于此區(qū)域加工的平底銑刀的最大直徑。圓弧測量 通過在圓弧或圓圈上拾取三個點(diǎn)的數(shù)據(jù)可測量圓弧。 將查看定位到下圖所示區(qū)域。將測量此圓倒角的圓倒角半徑，以決定可使用的最大直徑球頭刀或銑刀的刀尖圓角半徑。 點(diǎn)取模型測量表格中的圓弧標(biāo)簽，激活圓弧測量功能。 沿下圖所示的圓倒角選取開始點(diǎn)，中間點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)。于是屏幕上出現(xiàn)一通過此三點(diǎn)的圓。如左圖所示，模型測量表格給出有關(guān)此圓 的詳細(xì)信息。半徑值約為 5mm，因此可使用一直徑為 10mm 的球頭刀來精加工此圓倒角區(qū)域 。4. 用戶坐標(biāo)系和模型簡介 模型裝入 powermill 后，其通常是相對于原始的世界

19、坐標(biāo)系定位，這種定位可能不能 滿足加工需要，我們常常需要對模型的位置和方向進(jìn)行一些修改。有兩種方法到達(dá)此目的：1. 相對于原始世界坐標(biāo)系（坐標(biāo)系）處理模型。2. 產(chǎn)生一新的用戶坐標(biāo)系（原點(diǎn)），相對于模型定位此用戶坐標(biāo)系，然后相對用戶坐標(biāo)系對模型進(jìn)行處理。輸入模型 有多種方法將模型輸入 powermill。1. 在powershape中直接點(diǎn)取 powermill 圖標(biāo)輸入。2. 選取文件 - 輸入模型。3. 在powermill瀏覽器中右擊模型目錄，從彈出菜單中選取輸入模型選項(xiàng)輸入。移動、旋轉(zhuǎn)、縮放和鏡向模型 這些選項(xiàng)對多型腔模具來說尤其有用。多型腔模具的cad數(shù)據(jù)通常僅包含一組曲面數(shù)據(jù)，通過

20、多次輸入這些數(shù)據(jù)并將它們移動到型腔塊中的合適位置而形成多型腔形體。 另外，這些功能也可用于對稱模型或是具有重復(fù)幾何形狀的模型的輸入。這種類型的cad模型數(shù)據(jù)中通常僅包含了部分幾何形狀，模型裝載后，需對其進(jìn)行鏡向復(fù)制等處理從而產(chǎn)生完整的模型。在powermill瀏覽器中右擊模型名稱，通過彈出菜單中的編輯選項(xiàng)下的子選項(xiàng)，可對模型進(jìn)行移動、旋轉(zhuǎn)、縮放和鏡向操作。 范例 輸入模型 cowling.dgk ，然后選取等軸查看。屏幕上顯示的白色坐標(biāo)軸為世界坐標(biāo)系坐標(biāo)軸，因此不能修改它 。為便于加工，加工的原點(diǎn)位置 應(yīng)定義在零件的拐角邊緣或是材料矩形塊的拐角。 在瀏覽器中右擊模型，從彈出菜單中選取屬性選項(xiàng)，

21、查看模型尺寸。powermill 給出模型的限界和模型中所具有的幾何元素?cái)?shù)量。如果將模型沿 x +60.00,y +50.00, 及 z +25.00 移動，則工件的左下角將為世界坐標(biāo)系 的原點(diǎn) (0 0 0)。 右擊瀏覽器中名稱為 cowling 的模型，從彈出菜單中選取編輯 移動 x 在移動x表格中輸入 60 。 點(diǎn)取綠色勾，接受表格后模型即按指定值移動。 將模型沿y軸移動 50 ，沿z軸移動 25。 打開毛坯表格，按下計(jì)算按鈕。通過移動模型可改變模型和坐標(biāo)系或世界坐標(biāo)系的相對位置。此范例通過移動模型，使坐標(biāo)系位于毛坯的左下角。旋轉(zhuǎn)模型 模型可繞一軸或多軸旋轉(zhuǎn)。為加工模型 cowling

22、的內(nèi)面，我們需將模型繞x軸或y 軸旋轉(zhuǎn)180度。 在瀏覽器中右擊模型名稱，從彈出菜單中選取編輯 旋轉(zhuǎn) x。 在角度表格中輸入 180。 按下勾圖標(biāo)。于是模型繞x軸旋轉(zhuǎn)了180度， 而剛才定義的毛坯沒發(fā)生任何變化。 為此必須重新產(chǎn)生一毛坯?？s放模型 模型可相對于激活原點(diǎn)沿某一軸或全部軸縮放。產(chǎn)生塑料模具時，如果需要通過零件模型產(chǎn)生模具模型，我們就需要考慮模具在各個軸的收縮系數(shù)，在這種情況下就必須使用縮放功能。 在瀏覽器視窗中右擊模型名稱，從彈出菜單中選取編輯 縮放 x。 在下面的表格中輸入 2 。模型即沿x軸方向伸長了一倍。 從菜單中選取編輯 縮放 全部軸，在表格中輸入縮放系數(shù) 0.5。模型在所

23、有軸的方向縮短了一半。鏡向模型使用此選項(xiàng)可沿三個主坐標(biāo)軸鏡向模型。其操作方法和上面介紹的方法基本相同。保存模型 完成模型的移動和旋轉(zhuǎn)后，右擊瀏覽器的模型目錄，從彈出的菜單選項(xiàng)中選取輸出模型選項(xiàng)，將模型保存到磁盤。否則每次裝載原始模型后，都得重新對模型進(jìn)行移動和旋轉(zhuǎn)，以和刀具路徑保持一致。用戶坐標(biāo)系 用戶坐標(biāo)系是一可移動的原點(diǎn)，它可相對世界坐標(biāo)系移動和旋轉(zhuǎn)，可根據(jù)需要激活或不激活。產(chǎn)生用戶坐標(biāo)系 用戶坐標(biāo)系通常通過powermill閱覽器產(chǎn)生。將光標(biāo)置于閱覽器中的用戶坐標(biāo)系欄上，點(diǎn)擊右鼠標(biāo)鍵，可調(diào)出用戶坐標(biāo)系菜單。 選取產(chǎn)生用戶坐標(biāo)系選項(xiàng)。用戶坐標(biāo)系產(chǎn)生后，瀏覽器中的用戶坐標(biāo)系域中出現(xiàn)一小加號，

24、點(diǎn)取此加號后可看到已產(chǎn)生用戶坐標(biāo)系1。用戶坐標(biāo)系產(chǎn)生在世界坐標(biāo)系或是當(dāng)前激活的用戶坐標(biāo)系上，其以淺灰色的小坐標(biāo)系顯示在屏幕上。可隨后對其編輯，為它起一個容易理解的名稱。通過powermill瀏覽器可編輯用戶坐標(biāo)系，可在激活狀態(tài)或是非激活狀態(tài)編輯。 右擊用戶坐標(biāo)系1，選取激活。于是圖形視窗中的用戶坐標(biāo)系變?yōu)橐淮蟮募t色坐標(biāo)系，表示它呈激活狀態(tài)。用戶坐標(biāo)系激活后，其原點(diǎn)和位置即成為新的坐標(biāo)系的原點(diǎn)，所有實(shí)體將都相對于此坐標(biāo)系。使用powermill瀏覽器中的編輯選項(xiàng)可移動和旋轉(zhuǎn)用戶坐標(biāo)系。移動用戶坐標(biāo)系可右擊用戶坐標(biāo)系1，然后從彈出菜單中選取編輯 按移動 x，然后鍵入所需值。重復(fù)此過程，可相對其它軸

25、移動。組合使用移動和旋轉(zhuǎn)命令，可重新定位用戶坐標(biāo)系，以為某些特殊的加工指定一合適的原點(diǎn)。數(shù)據(jù)可通過測量或毛坯定義表格直接復(fù)制和粘貼到移動和旋轉(zhuǎn)表格中，也可使用手工輸入。但所有這些方法一次只能對一個軸進(jìn)行操作，因此，進(jìn)行此操作時一定要有耐心。 另外，也可通過 ps-sketcher 來產(chǎn)生一單個的用戶坐標(biāo)系，我們在后續(xù)課程中將會詳細(xì)介紹這種產(chǎn)生方法。此工具利用了powershape強(qiáng)大的線框構(gòu)造功能來產(chǎn)生和重新定位用戶坐標(biāo)系。輸入這種用戶坐標(biāo)系到powermill中時，用戶坐標(biāo)系必須呈激活狀態(tài)。練習(xí) 有些情況下并不是總是希望刀具原點(diǎn)位于世界坐標(biāo)系原點(diǎn)上。在這個練習(xí)中，我們將在毛坯中心產(chǎn)生一用戶坐

26、標(biāo)系，所有此用戶坐標(biāo)系作為激活刀具的原點(diǎn)。通過刀具原點(diǎn)表格可很容易獲取刀具原點(diǎn)信息，從而輕松地將用戶坐標(biāo)系移動到毛坯的中央。 選取文件 全部刪除。 從范例文件中打開模型 handset.tri 。 僅在z軸移動模型，這樣使世界坐標(biāo)系位于模型的最高處。 按模型限界計(jì)算毛坯，定義一直徑為 12mm 的端銑刀。 重設(shè)快進(jìn)高度，將刀具的開始點(diǎn)設(shè)置為毛坯中央。 產(chǎn)生并激活一用戶坐標(biāo)系。 將新產(chǎn)生的用戶坐標(biāo)系重新命名為 datum ，使用刀具原點(diǎn)表格中的坐標(biāo)參數(shù)將此用戶坐標(biāo)系移動到毛坯中央。我們可看到隨著用戶坐標(biāo)系的移動，刀具和材料毛坯也隨著移動。這是正常的，因?yàn)殚_始前必須重新計(jì)算毛坯。5. 區(qū)域清除 區(qū)

27、域清除加工powermill中所使用的主要粗加工策略為區(qū)域清除加工策略。這種策略假設(shè)粗加工過程從一毛坯矩形塊開始，對鑄件或預(yù)制件進(jìn)行粗加工，則可能不需要進(jìn)行區(qū)域清除加工而直接進(jìn)行半精加工。對于大的零件，如果使用一次粗加工不能完全切除全部需在粗加工中切除的材料，以滿足精加工要求，則可使用一較粗加工小的粗加工刀具，使用殘留粗加工策略對材料進(jìn)行進(jìn)一步加工，切除原粗加工操作沒能切除的大量的型腔材料。下面范例將使用帶區(qū)域過濾的偏置策略進(jìn)行區(qū)域清除加工，然后進(jìn)行三次殘留粗加工。產(chǎn)生區(qū)域清除刀具路徑必須： 1. 產(chǎn)生z高度。2. 定義策略。3. 選取值。 打開范例模型 powerdrill.dgk。此模型包

28、含電鉆鑄件的型芯和 型腔兩部分。 按模型的最小/最大限計(jì)算毛坯。 產(chǎn)生一直徑為 40 ，刀尖半徑為 6mm 的刀尖圓角端銑刀。 將刀具重新命名為 tr40x6。 選取區(qū)域清除圖標(biāo)。 于是區(qū)域清除表格出現(xiàn)在屏幕上。使用此表格可設(shè)置全部的區(qū)域清除刀具路徑參數(shù)并計(jì)算刀具路徑。 點(diǎn)取表格頂部的快進(jìn)高度圖標(biāo)。 于是快進(jìn)高度表格出現(xiàn)在屏幕上。如果在相對域中的快進(jìn)類型選項(xiàng)中選取了掠過，刀具將以快進(jìn)速率提刀到最低一片等高切面以上的相對安全z高度，避免和模型發(fā)生碰撞，然后下刀到相對安全z高度。如果沒有設(shè)置上面的選項(xiàng)，加工完每一切面后，刀具將直接撤回到絕對安全z高度，這勢必會浪費(fèi)很多時間。 選取按安全高度重設(shè)。

29、將快進(jìn)類型改變?yōu)槁舆^。 從powermill的主工具欄中選取開始點(diǎn)圖標(biāo)。 在開始點(diǎn)表格中點(diǎn)取按毛坯中心重設(shè)。產(chǎn)生z高度 z高度為一系列的z值列表，將在這些z值高度上產(chǎn)生區(qū)域清除刀具路徑。z高度基于刀具、公差和余量計(jì)算，因此應(yīng)使用實(shí)際參數(shù)值。有多種定義z高度的方法，但在此例中將使用平面和下切步距來計(jì)算。多余的z高度可通過在區(qū)域清除表格中選取刪除 z 高度 通過選取選項(xiàng)，用鼠標(biāo)選取多余的z高度來刪除。選取平面選項(xiàng)后，系統(tǒng)將尋找模型中的平坦區(qū)域，由平坦區(qū)域的z高度加上任何余量值來產(chǎn)生該區(qū)域的z高度。如果選取了下切步距選項(xiàng)，則將首先在毛坯的頂部產(chǎn)生一z高度，然后按定義的下切步距下降一高度產(chǎn)生z高度。最

30、后的z高度為毛坯的底部。恒定下切步距選項(xiàng)方框用來控制下切步距。 點(diǎn)取表格頂部的z高度圖標(biāo)。 于是z高度表格出現(xiàn)在屏幕上。 從表格中選取按平面定義選項(xiàng)，然后點(diǎn)取計(jì)算按鈕。 選取按下切步距定義選項(xiàng)，輸入值 10。 點(diǎn)取計(jì)算按鈕，然后點(diǎn)取關(guān)閉。z高度以綠色顯示在屏幕上，它 包括平面區(qū)域z高度及以恒定下 切步距10mm沿z軸向下分布的z 高度。定義切削策略 有三種切除輪廓中z高度上的材料的方法，它們分別是：1. 平行 - 包含x軸方向和y軸方向的平行直線移動。2. 輪廓 - 在z高度上沿輪廓加工。3. 偏置 - 按所設(shè)置的偏置距離在z高度上通過不斷偏置切除材料。此范例使用偏置策略，刀具的行距為25mm

31、。零件加工公差為0.1，留下 0.5mm的余量 供精加工加工。 參照下圖填寫區(qū)域清除表格。 不選取最終輪廓路徑選項(xiàng)。 選取區(qū)域過濾器選項(xiàng)，這樣刀具將忽略任何較刀具直徑小1.1倍的區(qū)域。（有時需仔細(xì)調(diào)整此值，直到得到所需結(jié)果。） 設(shè)置z軸下切類型為斜向，最大左斜角為5。 其它設(shè)置使用缺省值。 點(diǎn)取應(yīng)用，然后點(diǎn)取接受。這樣刀具路徑即產(chǎn)生并自動以激活實(shí)體形式保存在瀏覽器的刀具路徑目錄下。 點(diǎn)取瀏覽器中的 + 可顯示產(chǎn)生的刀具路徑類型。（如下圖所示， 本范例中 顯示的刀具路徑圖標(biāo)為區(qū)域清除圖標(biāo)）。同樣，點(diǎn)取瀏覽器刀具圖標(biāo)旁的 + ， 可顯示出所定義的刀具。 右擊區(qū)域清除圖標(biāo)將調(diào)出一子菜單。 從彈出菜單

32、中選取動態(tài)模擬并選取合適的模擬速度。點(diǎn)取鍵盤上的esc鍵可中斷模擬過程。 雙擊區(qū)域清除圖標(biāo)，不激活此刀具路徑。 再次雙擊此圖標(biāo)可重新激活此刀具路徑。仿真刀具路徑 viewmill 提供了一三維圖像仿真解決方案，使用它可在加工前對加工路徑進(jìn)行檢查。 viewmill 具有其自帶的獨(dú)立工具欄，通過頂部工具欄中的加工仿真工具欄圖標(biāo)可打 開或關(guān)閉此工具欄。 點(diǎn)取加工仿真圖標(biāo)。 于是仿真工具欄出現(xiàn)在屏幕上。 選取 iso 1 查看，查看模型。 點(diǎn)取加工仿真視窗切換圖標(biāo)。 于是屏幕視窗切換成加工仿真視窗環(huán)境，屏幕上產(chǎn) 生一陰影的毛坯。 點(diǎn)取陰影刀具圖標(biāo)。 陰影刀具后可清楚地看到刀具的原點(diǎn)位置。 仿真很精細(xì)

33、的刀具路徑時，如果不顯示刀具 ，可顯著加快仿真速度。 點(diǎn)取開始/重新開始圖標(biāo)。 于是刀具即沿刀具路徑切除毛坯上的材料。通過仿真加工后的毛坯可清楚地看到，由于使用了區(qū)域過濾器選項(xiàng)，避免了零件右上部的型腔部分被加工。這一部分將使用殘留初加工或參考刀具路徑加工選項(xiàng)來加工。我們需將viewmill中加工仿真后的毛坯保存起來，這樣便于加工仿真后面范例中的殘留粗加工。 選取保存毛坯圖標(biāo)。 將毛坯保存在目錄c: temp下，名稱為 rest_block.dmt 。 選取加工仿真視窗切換圖標(biāo)，返回powermill圖形視窗。 使用參考刀具路徑和復(fù)雜毛坯進(jìn)行殘留粗加工 此選項(xiàng)允許通過組合使用參考刀具路徑和以前所

34、保存的復(fù)雜毛坯產(chǎn)生一殘留粗加工刀具路徑。 打開區(qū)域清除表格。 激活刀具路徑 1 ，裝載所使用的參數(shù)。 定義一刀尖圓角端銑刀 tr20x5。 使用文件 rest_block.dmt ，由三角形定義一毛坯。 在區(qū)域清除表格中，將行距改變?yōu)?15 ，區(qū)域過濾器設(shè)置為無。 點(diǎn)取參考方框，然后點(diǎn)取插入激活刀具路徑名稱圖標(biāo)。 應(yīng)用并接受表格。這樣即產(chǎn)生出刀具路徑。僅顯示 除剛才產(chǎn)生的刀具路徑，可看到 此刀具路徑切除了已選刀具尺寸 所能切除的全部殘留材料。產(chǎn)生供刀具切入的鉆孔范例 在此范例中需產(chǎn)生多個鉆孔，便于刀具切入工件。我們還是使用 powerdrill 模型。 powermill使用產(chǎn)生區(qū)域清除刀具路

35、徑相同直徑的刀具來產(chǎn)生鉆孔刀具路徑。 從主菜單中的文件菜單中選取全部刪除，然后選取是。 從工具菜單中選取重設(shè)表格。 打開范例模型 powerdrill.dgk，選取顯示 - 全部顯示。 按最大/最小限計(jì)算毛坯。 定義一直徑為12mm 的端銑刀，將其命名為 em12。 打開區(qū)域清除表格。 使用分割層數(shù)選項(xiàng)，重設(shè) 5 個z 高度。 在 z 軸下切域中選取鉆孔選項(xiàng)。 不勾取外部接近選項(xiàng)。 應(yīng)用并接受表格。于是產(chǎn)生了兩條刀具路徑，其中一條為名稱為1的平行刀具路徑， 另一條為名稱為 1_holes 的鉆孔刀具路徑。 激活刀具路徑 1_holes。powermill即選取并顯示 出三個鉆孔位置。鉆孔操 作

36、間有一個刀具移動。編輯孔 如果孔的位置不理想，則可移動或是刪除當(dāng)前孔。移動孔時，新的孔的位置必須在加工型腔的最深部位的等高切面內(nèi)。 選取沿z軸向下查看，激活刀具路徑 1_holes。 在區(qū)域清除表格中選取編輯 - 移動孔 通過選取輸入 按數(shù)據(jù)化輸出。為清晰地顯示鉆孔位置，鉆孔位置上均被標(biāo)記。使用左鼠標(biāo)鍵點(diǎn)擊孔，可刪除所點(diǎn) 擊孔的位置。此時該孔被標(biāo) 記為紅色，表示其被激活。 （再次點(diǎn)擊此孔，可撤銷其 激活狀態(tài)）。將光標(biāo)移動到 其它位置并再次點(diǎn)擊即可將 孔的位置移動到光標(biāo)點(diǎn)擊處 。移動完畢后，按下回車鍵 即可退出孔移動狀態(tài)。 將孔移動到上圖指定位置，然后按下回車鍵。 點(diǎn)取區(qū)域清除表格中的應(yīng)用按鈕，

37、計(jì)算新的鉆孔路徑，最后點(diǎn)取接受。 激活新的鉆孔路徑 2_holes。新的鉆孔刀具路徑使用了新 的孔的位置，同時產(chǎn)生一使 用新的鉆孔位置產(chǎn)生的區(qū)域 清除刀具路徑。最好是將鉆孔位置移出側(cè)壁 區(qū)域，以免稍大的鉆孔刀具 應(yīng)用在實(shí)際的加工切削中。 powermill僅檢查指定刀具 的過切。層間斜向切入 斜向?qū)娱g移動選項(xiàng)允許刀具在區(qū)域清除加工過程中按指定角度斜向切入模型。使用此選項(xiàng)時可使用非下切刀具。值得注意的是在層間或z高度間進(jìn)行斜向切入時，快進(jìn)高度表格中的快進(jìn)類型應(yīng)設(shè)置為掠過，同時應(yīng)將安全z高度和開始z高度均設(shè)置為1.0。這樣可避免刀具不必要地撤出工件，從而節(jié)省大量可貴的加工時間。powerdrill

38、 范例繼續(xù). 打開區(qū)域清除表格，點(diǎn)取快進(jìn)高度圖標(biāo)。 在相對段中的快進(jìn)類型選項(xiàng)中選取掠過選項(xiàng)，按下圖所示輸入值 1 。 按下接受。 在區(qū)域清除表格中的z軸下切域中選取斜向選項(xiàng)。 點(diǎn)取選項(xiàng)按鈕。 設(shè)置最大左斜角為 10 并按下接受。左斜角是刀具斜向切入毛坯時形成的坡度。右斜角是當(dāng)斜向長度不允許刀具一次斜向切入時所形成的坡度。斜向長度以“刀具直徑單位” (tdu) 來表示，例如，若刀具直徑為 10mm ，則 2 tdu 的斜向長度相當(dāng)于 20mm。通常斜向長度應(yīng)大于刀具直徑以便于從刀具底部排屑。右斜角 如果已指定斜向長度，則 powermill 在可能的情況下將插入右斜角進(jìn)刀。此選項(xiàng)的 系統(tǒng)缺省設(shè)置

39、是獨(dú)立選項(xiàng)旗標(biāo)置為開，即需自行輸入最大角。右斜角的最大角方框缺省設(shè)置為0。旗標(biāo)置關(guān)時，其值將與左斜角相同。 此處指定的是左斜角和右斜角的最大角，而不是絕對角度。因?yàn)樾毕蜷L度是固定的，不能改變它，因此，為保持恒定斜向長度，有時需要調(diào)整這些角度。角度總是減?。ń^對不增加），這樣才能保證在指定長度下同時滿足左斜角和右斜角的要求。 點(diǎn)取區(qū)域清除表格中的應(yīng)用和接受按鈕。放大拐角處可看到，斜 向移動顯示為藍(lán)色。輪廓區(qū)域清除 每一層均可進(jìn)行輪廓加工，以切除區(qū)域清除路徑所留下的刀痕。使用平行策略進(jìn)行加工時，可使用全部的輪廓選項(xiàng)，但使用輪廓策略進(jìn)行加工時，則僅切削方向域呈激活狀態(tài)。 何時決定加工過程中何時運(yùn)行輪

40、廓路徑，它有四個選項(xiàng)。無 不運(yùn)行輪廓路徑。在之前 powermill 首先運(yùn)行輪廓路徑，然后再運(yùn)行平行路徑。在期間 在運(yùn)行平行路徑過程中，系統(tǒng)將尋找并運(yùn)行輪廓路徑。在之后 powermill 最后運(yùn)行輪廓路徑。切削方向 決定刀具運(yùn)行方向。選取單方向可能會增加提刀次數(shù)。任意 選取此選項(xiàng)后，刀具將在雙方向移動，同時進(jìn)行順銑和逆銑。 順銑 選取此選項(xiàng)將迫使刀具僅在一個方向運(yùn)動，僅進(jìn)行順銑。逆銑 選取此選項(xiàng)將迫使刀具僅在一個方向運(yùn)動，僅進(jìn)行逆銑。 外部輪廓 選取此選項(xiàng)后，將加工毛坯周邊。最終輪廓路徑 此選項(xiàng)位于區(qū)域清除表格中的輪廓區(qū)域內(nèi)，選取此選項(xiàng)后，在區(qū)域清除加工中將首先按一定余量進(jìn)行區(qū)域清除加工，

41、隨后在同樣的z高度進(jìn)行無余量的最終輪廓路徑加工。使用此選項(xiàng)可減少刀具磨損。指定的行距 現(xiàn)在可指定平行路徑第一刀的行距，而不是使用刀具的半徑做為第一刀的行距。它影響到刀具從毛坯之外切入毛坯。偏置區(qū)域清除策略 使用此策略時，偏置刀具路徑間的偏置值由行距定義。若輸入的行距大于刀具直徑， powermill 將自動調(diào)整此值，使得全部區(qū)域都能被加工。偏置方向偏置方向選項(xiàng)控制刀具路徑的方向。自動 - 自動選取由內(nèi)向外或由外向內(nèi)，其選取取決于是否有型芯或型腔加工。 由內(nèi)向外 - 從最里面輪廓開始向外加工。由外向內(nèi) - 從最外部輪廓開始向內(nèi)加工。 光順激活選取此選項(xiàng)將光順任何由偏置刀具路徑產(chǎn)生的尖角。此選項(xiàng)對

42、不允許突然改變加工方向的機(jī)床加工如高速加工機(jī)床尤其有益。先加工最小的選取此選項(xiàng)后，將首先加工材料中最小的區(qū)域，以避免損壞刀具。最大光順余量定義自尖角的最大偏差，其最大值是行距值的 40%，也即如果行距設(shè)置為 10mm， 則 從尖角到光順后的圓角的最大距離為 4mm 。偏置范例 在區(qū)域清除選項(xiàng)表格中有兩個偏置選項(xiàng)類型和方向，同時類型選項(xiàng)中又有兩個選項(xiàng)全部和模型。 打開范例模型 handle.tri。 按最小/最大限計(jì)算毛坯，然后將其在x方向和y方向擴(kuò)展 15 。 重設(shè)快進(jìn)高度和刀具開始點(diǎn)。 定義一直徑為 10mm ，名稱為 em10 的端銑刀。這是一無底座的模型。使用模型平面 功能可快速產(chǎn)生一底

43、座。 右擊瀏覽器中的模型目錄，從彈出菜單中選取平面自毛坯選項(xiàng)，在z 0處產(chǎn)生一平面。 在表格中輸入 0 ，然后點(diǎn)取綠色的勾。于是模型在z0處新增一和毛坯尺寸 相同的平面。 打開區(qū)域清除表格，選取偏置策略。 設(shè)置切削方向?yàn)轫樸?，行距?，公差為 0.05 ，余量為 0。 由平面定義z高度（應(yīng)僅存在一個平面）。 應(yīng)用并接受表格。這樣即使用缺省選項(xiàng)全部產(chǎn)生了一偏置刀具路徑。 這種設(shè)置將同時按毛坯和模型偏置，可最小化提刀次數(shù)。 打開區(qū)域清除表格，點(diǎn)取選項(xiàng)按鈕。 在區(qū)域清除選項(xiàng)表格的偏置域中的類型選項(xiàng)下選取模型選項(xiàng)。 接受此選項(xiàng)表格。 應(yīng)用并接受區(qū)域清除表格。這種方法直接以零件形狀作參考，按指 定偏置距

44、離進(jìn)行一系列的偏置加工，直 至毛坯尺寸。 這種類型偏置的優(yōu)點(diǎn)是：保持恒定刀具負(fù)荷和排屑，始終保持順銑方向，避免全刀寬切削。但這種方法將增加提刀次數(shù)。這種方法尤其適合于簡單形狀的型芯加工。賽車線光順 這種選項(xiàng)使用了不同的方法來改善區(qū)域清除偏置路徑，它尤其適合于高速加工。使用賽車線策略進(jìn)行加工時使用的是可變行距，使用它可消除刀具路徑中的尖銳拐角。 打開區(qū)域清除表格，和前面一樣選取偏置選項(xiàng)。 點(diǎn)取光順激活選項(xiàng)，將光順余量設(shè)置為 25%。 接受此選項(xiàng)表格，產(chǎn)生刀具路徑。于是產(chǎn)生出一條更光順的刀具路徑。 顯示刀具路徑 2 并將它和刀具路徑 3 進(jìn)行比較。左圖是隱藏了切入切出和連接后的兩條刀具路徑。 它們看起來差別很大，但都在公差范圍內(nèi)。 但賽 車線刀具路徑顯得更加光順且加工速度均勻 、穩(wěn) 定，因此加工速度也就快得多。這種刀具路徑使得刀具負(fù)荷更加穩(wěn)定，可減少刀具磨損，改善加工質(zhì)