PowerMill 孔加工策略简介
浅谈PowerMILL角落加工策略
浅谈PowerMILL角落加工策略作者：董明亮来源：《职业·下旬》2011年第12期PowerMILL是由英国Delcam Plc公司研制开发的一个独立运行、世界领先的专业数控加工编程软件，加工策略最为丰富。
它适用于具有复杂形体的产品、零件及模具的制造，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。
PowerMILL 2010的角落加工策略是整个系统中的重要组成部分，角落加工工艺安排是否合理，对零件加工质量和效率至关重要。
角落加工策略包括拐角区域清除、清角精加工、多笔清角精加工和笔式清角精加工，有时也可以采用传统策略编制清角加工。
一、拐角区域清除拐角区域清除属于粗加工，因此工艺安排应在第一次粗加工后，或在某些铸件、锻件加工中也可安排在首次加工，先除去角落处的较大余量。
图1为拐角区域清除策略表格，陡峭区域一般采用水平缝合刀具路径，刀具按等高层切的方式进行清角加工（图2），这样可解决刀具在陡峭斜坡向上和向下切削过程中出现的切削深度过大甚至碰撞（刀柄切削）的问题；在浅滩区域，一般采用沿着刀具路径，如图3所示。
二、清角精加工清角精加工是一种智能化的角落加工编程策略，该策略能够自动判断存在于零件上的大余量角落，并生成与之相适应的清角刀具路径。
清角精加工的特点是，首先在零件的陡峭区域生成缝合式的清角刀具路径，然后在平坦区域生成沿着角落线的刀具路径，并且陡峭与平坦的分界角可按用户要求进行设定。
刀具路径的输出可为陡峭区域、平坦区域或两者，清角精加工策略表格设定如图4所示。
工艺安排一般在精加工之后，是常用的角落加工策略。
清角精加工策略分为自动、沿着、缝合三种，如图4所示。
自动策略：按大于分界角的陡峭区域生成缝合刀具路径，小于分界角的平坦区域生成沿着刀具路径，如图5所示。
沿着策略：不管陡峭或平坦区域，一律生成沿着刀具路径，如图6所示。
缝合策略：不管陡峭或平坦区域，一律生成缝合刀具路径，如图7所示。
PowerMILL 轴加工和钻孔_
1. 3 + 2 轴加工和钻孔简介3 + 2 轴加工时，进行标准X Y Z变换前，可首先对主轴和/或工作台进行分度处理，重新对齐定位刀具。
分度可通过手工实现或是通过CNC控制器实现。
没有PowerMILL Multi-Axis授权的用户也可产生3+2轴加工策略，只要通过使用独立的用户坐标系来控制刀轴方向，并经NC参数选择表格，将表格中自动刀具对齐定位设置为关输出NC数据即可。
然而，如果具备多轴授权，产生3 + 2 轴刀具路径会更快，更简便，因为多轴授权提供了比非多轴授权多很多的选项，它不太依赖各个独立的用户坐标系。
无论使用那种方法，PowerMILL都可使通常需要进行多次单独3轴操作的零部件加工仅通过一次装夹即可完成，甚至可直接加工倒勾形面特征或是加工比最大刀具长度深的侧壁。
在3＋2轴加工中必须应用合适的刀具路径切入切出和连接以及延伸，以防止和避免出现过切。
3 + 2 轴加工范例——局部毛坯∙输入只读项目:-D:\users\training\PowerMILL_Data\five_axis\3plus2_as_5axis\3Plus2-ex1-Start.∙保存项目为:-D:\users\training\COURSEWORK\PowerMILL-Projects\3Plus2-ex1(随后的Swarf 加工一章中还将用到此项目)。
注：输入项目中已有一个3轴初加工和两个精加工策略。
同样，项目中已包含多个用户坐标系，其中一个在模型顶部Z175处，将使用此坐标系作为主加工原点。
其它4个已有用户坐标系将在随后用来帮助多轴加工策略间的定位移动。
∙选取一等轴查看并考虑加工方案。
我们可看到零件上相对较高的一侧及三个凹槽的方向，如果仅使用Z轴方向刀具设置进行3轴加工，无法完成全部加工。
将首先给位于X方向的这个型腔指定一新的用户坐标系来控制其中一个3 Plus 2 –刀轴对齐定位。
∙右击 PowerMILL 浏览器中的用户坐标系，从弹出菜单选取产生并定向用户坐标系–用户坐标系对齐于几何形体。
PowerMILL在石油钻头体加工中的应用-下切步距
PowerMILL在石油钻头体加工中的应用作者：三江航天险峰机器厂李默神王晓宾赵凯石油钻头体如图1所示：该钻头体有五个空间方位的切削刃，每个切削刃上的工作部分有很多镶嵌金刚石刀片的盲孔，钻头体工作时就是依靠这些金刚石刀片进行切削。
一、工艺分析钻头体的五条切削刃根部拔模角都为负值，使用三轴机床一次装夹无法加工到位，而且从上到下的深度为198mm，刀具悬长特别大，切削效率低下，因此切削刃可以通过五轴铣削进行加工，或者在四轴加工中心上装夹两次，以实现立卧转换进行加工，镶嵌金刚石刀片的盲孔必须使用五轴机床才能加工到位。
粗加工切削刃时，也会对盲孔进行切削，造成每个盲孔精加工时的余量都不相同，对精加工编程以及切削参数的设置会造成很大的困难，因此我们特别对零件的粗加工模型进行工艺性修改，将所有的孔洞修补好，确保盲孔精加工时的余量均匀，修改后的模型如图2所示。
二、粗加工工艺方案为了减少加工成本，合理利用现有的机床资源，我们粗加工采取在四轴加工中心上装夹两次的方法，具体的工艺流程为：钻定位加工基准销孔→立铣钻头切削刃上部→卧铣钻头切削刃根部拔模。
1.定位加工基准结合零件结构和加工工艺特点，在零件底部钻两个Φ10H7 的销子孔，立铣加工切削刃上部和卧铣加工切削刃下部时，利用找正销子作为定位基准，确保两次加工基准的一致性，也克服了零件结构无基准的缺陷，保证了零件的加工精度。
2.立铣钻头切削刃上部采用D25R5和d6的刀进行加工，加工策略为三维偏置区域清除。
在进行立铣加工时，毛坯进行过车加工，为了减少空走刀，我们将车加工后的零件作为我们的毛坯，如图3所示。
读入毛坯后，打开三维偏置区域策略表格，设置切削参数，并将偏置方向(也就是切入方向)设置为“由外到内”，应用该策略，计算刀具轨迹，计算完成后进行碰撞检查。
立铣加工时需要的刀具的长度，结合刀具实际长度，运用刀具轨迹编辑功能，删掉不需要的刀具轨迹。
立铣加工时的刀路图如图4所示。
POWERMILL 加工方法-粗中精
开粗加工方法核心提示：PowerMILL提供了开粗加工的三种方法，其中用得最多的是偏置区域清除模型加工。
根据粗加工的特点，对高速加工在切削用量选择上的原则应是 浅切深、快进给。
对刀具的要求，根据模型形状和尺寸综合考虑，应尽可能选用大直径的刀具。
开粗加工中特别要注意设定毛…PowerMILL提供了开粗加工的三种方法，其中用得最多的是偏置区域清除模型加工。
根据粗加工的特点，对高速加工在切削用量选择上的原则应是 “浅切深、快进给”。
对刀具的要求，根据模型形状和尺寸综合考虑，应尽可能选用大直径的刀具。
开粗加工中特别要注意设定毛坯在X、Y、Z三方向的尺寸，据工件的加工要求以“切削路径的刀具中心线不离开毛坯界限”作为原则来决定毛坯的设置。
图1是由“最小限/最大限”来确定的无扩展的毛坯所产生的刀具路径。
图 2为毛坯扩展后的刀具路径。
可见，扩展后工件下部侧面也能加工到了。
图1 毛坯未扩展的刀具路径图2毛坯扩展后的刀具路径半精加工方法核心提示：半精加工的主要目的是保证精加工时余量均匀。
最常用的方法是先算出残留材料的边界轮廓（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。
一般用等高精加工方法，加工残留材料区域内部。
为得到合理的…半精加工的主要目的是保证精加工时余量均匀。
最常用的方法是先算出残留材料的边界轮廓（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。
一般用等高精加工方法，加工残留材料区域内部。
为得到合理的刀具路径，应注意以下几点：(1)计算残留边界时所用的余量，应跟开粗加工所留的余量一致。
(2)用残留边界等高加工中的凹面时，应把“型腔加工”取消掉，其路径如图4所示。
否则，在图3所示路径中刀具单侧切削时，随着深度的增加，接触刀具的材料越多，切削力增大，使刀具易折断。
图3 型腔加工未取消的刀具路径图4型腔加工取消掉的刀具路径(3)铣削过程中尽量减少提刀次数，提高工作效力。
PowerMILL中的常用精加工策略(1)
Ｐｏ ｅ － Ｌ ｗ ｒ Ｌ Ｍ
－ ‘
＿
日
策略（ １ ）
口 吴立 军 周超 明
摘 要 ：本 文主要介绍 Ｐ ｗｅ ＭＩＬ精加工 中常用 的加 工策 略包括 三维偏 置精加工 、 ｏ ｒ Ｌ 等 高精加工 和最佳等 高精加 工。
最佳等高精加工
最佳 等高精加工 是综 合等高
使 用此策 略时 ，陡峭的模 型区域
削 路 径 内 角 的 过 渡 方 式 ，如 图 加工和三维偏置加工的混合策略 。
１ ７所 示 。
将 采用等 高加工 ，其它 的模型区
域 则 采 用三 维偏 置 加 工 。
与等 高精加 工表格 的参数相
工 。
（） 人切 出和连接 ４切 此部 分内容用来设置刀具路径
三 维偏 置 精加 工表 格如 图 ４
所示 。
单击“ 应用 ” 后生 成的 的刀具路 径 。 的切入切出以及长连接 、短连接的
连接 方 式 ，如 图 ８ 示 。 所
下面将 详细介绍此对话框 中各
１ ４ 模具 工程 Ｍ Ｕ Ｄ＆ＤＥＰ Ｏ Ｅ Ｔ ２ ０ 年第４ ｌ ０ Ｏ Ｌ Ｉ Ｒ Ｊ Ｃ ０７ 期 总第７ 期 ） ３
ＣｊＩ Ａ 技术研究 ， ＿Ｖ Ｃ Ｅ Ａ ／ 参与 多项产
品 的逆 向造 型 ，在 《 江大学学 浙
图 ｌ 等 高精加 Ｉ策略 生成的 刀具路径 ６
报 》《 、 压力容 器 》 等刊物上发表 多
图 Ｉ 内角 以 尖 角 过 渡 ９
篇技 术文章 与专著。
１ ６ 模具 工程 Ｍ Ｕ Ｄ＆ＤＥＰ Ｏ Ｅ Ｔ ２０ 年第４ （ ０ Ｏ Ｌ Ｉ Ｒ Ｊ Ｃ ０ ７ 期 总第７ 期 ） ３
powermill编程,深孔加工技巧和注意点
powermill编程，深孔加工技巧和注意点PowerMill编程，深孔加工技巧和注意点随着制造业的发展，加工技术也在不断地发展。
深孔加工是一种常见的加工方式，它可以用于加工各种形状的孔，比如圆孔、方孔、六角孔等。
在深孔加工中，PowerMill是一种常用的编程软件，它可以帮助我们进行高效准确的加工。
一、PowerMill编程PowerMill是一种CAM软件，它可以实现从CAD模型到CNC程序的快速转换。
PowerMill具有强大的自动化功能，可以自动生成加工路径，同时还可以进行仿真和优化，以确保最终的加工质量。
在PowerMill中进行编程需要考虑以下几个方面：1.选择正确的加工参数在编程之前，需要根据具体的工件和材料选择正确的加工参数，比如刀具直径、切削速度、进给速度等。
这些参数的选择对于加工效率和加工质量都有着至关重要的影响。
2.生成合适的加工路径在PowerMill中，可以使用自动化工具来生成加工路径。
但是，在某些情况下，自动生成的路径可能不够理想，需要手动修改。
在修改路径时，需要考虑刀具的尺寸和形状，以及材料的硬度和韧性等因素。
3.进行仿真和优化在编写完程序之后，需要进行仿真和优化，以确保最终的加工质量。
在仿真过程中，可以检查加工路径是否正确，是否存在碰撞等问题。
而在优化过程中，可以根据加工效率和加工质量等因素对加工参数和加工路径进行调整。
二、深孔加工技巧深孔加工是一种复杂的加工方式，需要注意以下几个技巧：1.选择合适的刀具深孔加工需要使用特殊的深孔钻头。
在选择刀具时，需要考虑孔径、孔深、材料等因素。
同时，需要选择高质量、高精度的刀具，以确保加工质量。
2.优化进给方式深孔加工需要使用适当的进给方式，以避免刀具断裂、孔壁损坏等问题。
在选择进给方式时，需要考虑材料的硬度和韧性等因素，同时还需要考虑刀具的尺寸和形状。
3.控制切削速度深孔加工需要控制切削速度，以确保加工质量。
在加工过程中，需要根据材料的硬度和韧性等因素来选择合适的切削速度，并且还需要根据刀具的尺寸和形状进行调整。
PowerMill策略参数
策略参数具有灵活性、可定制性和高 效性，允许用户根据不同的加工需求 和机床特性进行参数调整，以获得最效率
通过合理的策略参数设置，可以 优化加工路径和切削参数，减少 空行程和不必要的加工时间，提 高加工效率。
保证加工质量
正确的策略参数设置可以确保加 工过程的稳定性和准确性，减少 过切、欠切和振动等问题，提高 加工质量。
详细描述
切削液的使用可以显著提高切削效率和加工质量。切削液能够润滑刀具和工件表面，减少摩擦和热量 产生，从而延长刀具寿命和提高加工精度。同时，切削液还能有效去除切屑和冷却工件，防止热损伤 和变形。选择合适的切削液对于加工过程的稳定性和加工质量至关重要。
03
辅助参数
刀具路径间距
总结词
刀具路径间距是PowerMill中用于控制刀 具路径之间距离的参数。
刀轴控制
通过设置刀轴控制参数，可以控制刀轴在加工过程 中的动态调整，以适应不同的加工需求。
切削模式选择
多轴加工中可以选择不同的切削模式，如顺 铣、逆铣、侧铣等，以满足不同的切削需求 。
多轴联动参数
联动轴选择
01
多轴联动参数用于选择参与联动的轴，可以根据加工需求选择
不同的联动轴组合。
联动方式
02
联动方式参数用于定义联动轴之间的协同工作方式，包括线性
加工策略选择
总结词
加工策略选择是指根据工件的材料、形状、尺寸和加 工要求等因素，选择合适的加工方法和参数。
详细描述
不同的加工策略适用于不同的加工条件和要求，选择 合适的加工策略可以有效地提高加工效率、降低成本 、保证加工精度和表面质量。在选择加工策略时，需 要考虑工件的材料特性、硬度、韧性、热处理状态等 ，以及刀具的材料、几何形状、切削参数、冷却方式 等因素。
Powermill五轴加工策略
首先，我们可以从精加工表格里面分出：那些策略支持五轴加工，那些不支持。
对于方框里面的加工策略，他们都有一个共同点：就是刀轴选项表格是不能被激活的（swarf 加工策略里面也是不能激活的，但是是自动调整的）。
刀轴的缺省状态是垂直的，也就是说不能用于五轴加工。
这些加工策略可以通过一个转换来实现五轴加工。
这个中间的工具就是参考线加工策略。
也就是说三维偏置、等高、5种清角加工、最佳等高8种加工策略可以通过参考线精加工转换成5轴加工策略。
下面我们将距离说明如何设置参数实现这个目的。
第一种。
五轴等高加工可以看出，如果采用普通的三轴加工，将不得不增加刀具的长度。
增加了刀具长度将不可避免带来诸如——切削速度降低、跳动增大等影响加工效率以及加工精度的一系列因素。
采用5轴加工可以很好的解决这个问题。
具体参数设置看附图^_^说明1：前倾/侧倾前倾角为刀具沿刀具路径方向的给定角度；侧倾角为和刀具路径方向垂直方向的给定角度。
如果这两个角度的设置均为零，则刀具方向将为刀具路径的法向。
刀具路径的法向为刀具路径产生过程中将其投影到曲面数据上时的方向。
对参考线精加工而言，此方向始终为垂直的；对投影精加工而言，其方向随局部投影方向的变化而变化。
说明2：驱动曲线中，勾选使用刀具路径。
这里将选用3轴的等高路径作为驱动曲线。
着重需要说明的是第3点：基础位置要选择“自动”。
只有选择为自动的情况下，才能与刀轴定位方式表格相匹配。
在基础位置内一共有三种选项其实你仔细考虑一下5轴，她同样不是想象的那么复杂，都是人为的把她搞复杂化了。
我想对于以上8种加工策略的三轴变5轴的刀路大家一看就可以明白了吧。
其他的策略和5轴加工常识将在以后的帖子里面讨论^_^刀具参数。
powermill技巧
(6). Direction(铣削方向)：CW为顺铣，CCW为逆铣，按加工情况选取一种。
(7). Follow boundary(沿边界铣削)：此栏内有两项复选框，此含义是当螺旋方式下刀不成功时，自行设定刀具沿边界移动。
(8). If all entry attempts fail (假如执行螺旋下刀失败时)：此栏的设定是按螺旋下刀方式的所有尝试都有失败后，程序转为垂直下刀(Plunge)或是中止程序(Skip)。
从图1可以看出，直接垂直进刀方式只能用于具有垂直吃刀能力的键槽铣刀，而图2、图3所示的两种进刀轨迹，都是*铣刀的侧刃逐渐向下铣削而实现向下进刀的，所以后两种进刀方式能用于端部切削能力较弱的立铣刀的向下进给。
在MasterCAM 系统中怎样来设置上述的三种进刀方式呢?首先用MasterCAM的CAD功能设计型腔轮廓，然后在主功能菜单中选取ToolpathS刀具路径指令，进行刀具路径设置。按照下面的顺序操作可得到图4的对话框：
1、 Helix螺旋下刀方式参数设置要点
在图5对话框中可见，左边有五项要设置数值的参数项，另外有五项只要选取复选框的参数项。其主要设置要点如下：
(1). Mininum radius(最小螺旋半径)：由操作者设定。
(2). Maxinum radius(最大螺旋半径)：由操作者根据型腔空间大小及铣削深度确定，一般是螺旋半径愈大，进刀的切削路程就越长。
(9). Output arc move tolerance(圆弧运动误差值)：选中此复选框，刀具以螺旋圆弧运动，没有选取此项，刀具以直线方式一段一段地运动，框中的数值是直线的长度。
(10). Center on entry point(中心临近下刀点)：
浅谈PowerMILL角落加工策略
OCCUPATION2011 12164浅谈PowerMILL角落加工策略文/董明亮动，化抽象为具体。
因此，在处理某些教学重点、难点时，要尽可能运用多媒体等现代教学手段，以期产生事半功倍的教学效果。
比如，供水系统图的讲解，因为有太多节点和连接的器件，要逐个讲解，会让学生觉得很枯燥，而运用多媒体教学既方便又节约时间，且教学效果较好。
通过多媒体的“模拟”作用，以动画的形式模拟演示——供水从自来水管道到锅炉加热，再到加压泵，最后到用户水龙头，流经的每个环节、每个器具都变得生动有趣。
动画模拟的同时与学生共同讨论，让学生自己设定水流的方向，可以使供水的每个系统都“活”起来。
另外，在上复习课时利用多媒体的“复现”作用，将一些难点呈现出来，可以边讲解边分析，这样既节省了复习时间，又提高了复习效果。
这种合理运用现代技术的教学手段，给房屋卫生设备课堂教学带来了高效率、高质量的效果，也让学生处处感受到这种系统也是一种美。
四、互动教学促使学生变被动学习为主动学习学生的思路活跃对于课程教学本身是一种负担，只有不断地总结，才能使学生让所学知识应用于实际。
课堂的互动教学，以讨论的形式使学生收缩思维，独立归纳总结，变被动学习为主动学习。
如何使课程中的各种知识点进行归纳总结，教师要把方法告诉学生。
这就需要把繁杂的书本内容整理提炼成比较精炼简捷的纲要，通过浅显易懂的语言表达出来，使学生搞清哪些是关键控制点，需要注意，哪些是核心条件需要重点关注，这也可能是难点。
要打破学生的依赖心理，让其主动、独立地去思考和解决问题，这就需要让学生学会归纳总结。
针对这种情况，在互动教学中要尽力体现以学生为中心，以教师为主导，强调学生的主体性。
例如，在讨论的时候不断导入“为什么”，使学生能够主动去想，或者跟着去探索“为什么”，最终解决问题。
例如，在“塑料管道的布置与安装”中，规定塑料管道的给水温度不能大于45℃，给水压力不得大于0.6MPa，学生的脑子里肯定会有一个为什么。
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孔加工——操作 常用操作： 1，钻到孔深 2，全直径 3，通孔 4，平倒角 5，用户定义 以上5个操作控制不同的加 工深度。其区别后面会做介 绍
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孔加工——常用循环类型——单次啄孔
孔的固定循环指令G81 格式： G99（G98）G81X_Y_Z_R_ F_;
1、第一个G代码指定返回平面，G98为返 回初始平面，G99为返回R点平面 2、第二个G代码(即G81)为孔加工方式 3、X、Y为孔位数据，指被加工孔的位置 4、Z为R点到孔底的距离(G91时)或孔底坐 标(G90时)； 5、R为初始点到R点的距离或R点的坐标值 6、F为切削进给速度；
孔加工——操作——通孔
通孔：加工深度
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孔加工——操作——平倒角
平倒角，深度自动计 算出
平倒角，用于孔倒角。见图示，倒角C1，加 工深度会根据刀具及倒角宽度自动计算出
孔加工——操作——钻到孔深
钻到孔深：加工深度 是孔特征的最底部
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孔加工——操作——全直径
全直径：加工深度
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单次啄孔适用于U钻、合金钻等刀具 得到代码为G81模式
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孔加工——常用循环类型——深钻
孔的固定循环指令G83 格式: G83 X___Y___ Z ___R___Q___F___ ; X , Y 钻孔的位置 Z 加工深度 R 回归点 Q 每次进刀量 F 进给率 K 加工次数( 须以G91 指定使用) G98 回退到起始点 G99 回退到 R 点 注: 回退量α 由参数 5115
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孔加工——操作——用户定义用户定义：深度由用户输入Fra bibliotek 与孔特征无关
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孔加工——定义顶部
1，孔顶部： 相对于特征来定义的，表示 从定义的特征的最高处开始 钻孔 2，部件顶部： 表示从选中的曲面的最高位 置开始钻孔 3，毛坯： 表示从策略中定义的毛坯最 高处开始钻孔 4，模型： 表示从整个模型的最高处开 始钻孔
一般选择默认的“孔顶部”
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G83 (G98)
G83 (G99)
起始点
返回点
返回点
返回点
Q Q Q
终点
Q Q Q
终点
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孔加工——常用循环类型——攻螺纹
1，机用丝锥与手攻丝锥区别 2，机攻需用专用刀柄（数控加工） 3，使用前需清除丝锥驱动方是否与刀柄匹配
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孔加工策略初始界面
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孔加工——常用循环类型
常用循环类型： 1，单次啄孔 2，深钻 3，攻螺纹 4，螺旋 5，螺纹铣削 其中单次啄孔、深钻是钻 孔用；攻螺纹及螺纹铣削 是加工牙孔螺纹用；而螺 旋一般用于孔的开粗及半 精（飞刀或铣刀） 下面会做简要介绍
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孔加工——操作——区别
钻到孔深
全直径
通孔
用户定义
同一特征，同一刀具，加工深度随操作不同而不同
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攻螺纹
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孔加工——常用循环类型——螺纹铣削
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