PowerMILL数控加工应用分析

郭风泉

（潍坊工程职业学院，山东潍坊262500）

0 引言

PowerMILL是加工策略完善的数控加工编程软件系统。产生最佳加工方案，提高加工效率，减少后期处理，快速产生粗、精加工路径，对2～5轴数控加工进行完整的干涉检查与排除。本文对该软件的加工流程和注意问题进行分析，完整地阐述了PowerMILL的功能。

1PowerMILL加工流程

范例演示对PowerMILL可形成初步了解，产生简单的刀具路径并输出这些刀具路径。基本操作步骤为：PowerMILL运行；模型导入；采用世界坐标系定义毛坯；建立用户坐标系；设定加工零件刀具参数；设定进给和转速、开始点和结束点、快进高度、切入切出和连接；选取粗加工策略；选取精加工策略；刀具路径模拟仿真；NC后处理并产生NC程序；PowerMILL项目保存到指定文件目录。

2PowerMILL编程操作

1）定义毛坯与坐标系。点击顶部工具栏中毛坯图标。毛坯定义有方框、圆形、三角形、边界和圆柱体5种形式，结合激活用户坐标系、世界坐标系或命名的用户坐标系，在X、Y、Z方向设定界限，毛坯可以是完整的造型尺寸或局部尺寸。

对话视窗中的缺省设置由方框定义毛坯，点击计算后将计算出该方框的尺寸。可分别按需要编辑或锁住对话视窗中的各个值，也可在扩展方框中输入所需的毛坯偏置值。坐标系建立有产生用户坐标系、通过模型获取用户坐标系和产生并定向用户坐标系，常用使用毛坯定位用户坐标系。

2）设定刀具参数。打开资源管理器，选中刀具右击，产生刀具，选取符合零件加工工艺的刀具，设定刀具参数。刀具参数由刀尖、刀柄、夹持、夹持轮廓、切削数据和描述组成，直径值自定义，长度默认直径值5倍，也可自定义。一般端铣刀用于粗加工，球头刀用于弧面精加工。如果合适，可将指定的刀具编号输出到NC程序。若机床具有换刀装置，则此编号将为刀具在刀库中的卡盘或链上的编号。

3）快进高度与刀具开始点和结束点。快进高度定义安全区域和用户坐标系，计算产生安全Z高度、开始Z高度、快进间隙和下切间隙。安全Z高度在退刀过程中执行快进，开始Z高度是刀具开始执行切削进给参数的高度。PowerMILL以红色的点化线代表快进移动；以浅蓝色的线代表下切移动；以绿色线代表切削移动。

点取开始点和结束点图标。使用开始点和结束点表格定义加工策略的刀具路径的开始点和结束点的位置。刀具的开始点位置的缺省设置为毛坯中心安全高度，缺省结束点设置为最后一点安全高度。

4）产生粗加工策略。从主工具栏点取刀具路径策略图标，打开策略选取器，点取三维区域清除，选取模型区域清除模型选项。输入新的刀具路径名称；编辑余量值，加工后工件上留下的材料；设置行距，每条平行路径之间的距离；设置下切步距（切削深度）为其缺省值5 mm。以上策略除名称、余量和行距外，其它几乎完全使用缺省值处理。点击计算，处理此加工策略。

5）产生精加工策略。从主工具栏点取刀具路径策略图标，打开策略选取器，选取精加工策略。常用三维偏置精加工、等高精加工、清角精加工、平行精加工等策略。输入刀具路径名称、行距，点击计算，处理此刀具路径策略。为清晰地显示刀具路径，在此没有显示刀具路径间的连接移动。

6）刀具路径和ViewMILL仿真。粗、精加工策略参数设定后，产生刀具路径，双击处于激活状态。刀具路径包含切削、快进和连接3部分，绿色为切削路径、红色为快进路径，黄色为连接路径。切削路径是有效加工路径，应尽量减少快进和连接路径，提高加工效率。

ViewMILL仿真，激活粗加工刀具路径并在仿真工具栏选取。点击第一个按钮，切换ViewMILL视窗，进入ViewMILL模式。点击第4个按钮，选取普通阴影图像。选取刀具，随后运行。选取仿真工具栏中的ViewMILL退出图标，退出ViewMILL模块。

7）后处理并输出NC程序。选取工具、自定义路径选项，打开PowerMILL路径表格，选取NC程序输出选项。点击增加路径到列表顶部图标，在选取路径表格中选取存储位置，最后点击接受。

选中刀具路径右击，产生独立的NC程序。直接写入程序，参数为设置的默认值。设置NC程序，更改名称、输出文件、机床选项文件、输出用户坐标系、刀具路径等参数，写入后接受。回到NC参数选择表格，点击应用按钮，应用设置，最后接受表格。右击浏览器中的NC程序，从弹出的菜单中选取产生NC程序。将多个刀具路径放在一个NC程序下，可同时写入。关闭信息表格及NC程序表格，查看文件夹，输出文件 1.txt。

8）项目保存。点击文件，如果前面已经保存项目，系统将直接更新项目而不打开路径表格。在保存项目为表格中的保存在方框中选取路径，点击保存按钮，将项目保存在某个设定目录。从主菜单中选取文件、删除全部，随后选取工具、重设表格，浏览器中的内容被全部删除，全部表格都重新设置回系统的缺省状态。

3结语

本文从毛坯定义、坐标系选取、刀具设置、安全设置、策略分析、程序生成、项目保存等多个方面阐述了PowerMILL的功能，完善的编程效果大大地提高了数控加工能力，在模具制造中优势更加凸显。

［1］ 曹著明，张娜，申远.基于PowerMILL的刀具路径连接研究[J].中国高新技术企业，2014（3）：16-18.