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PowerMill模具加工软件
四川成飞集成科技股份有限公司 张世蓉
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PowerMill是一套独立的3D加工软件，其专业性强、自动化程度高、刀轨优化、编辑功能极强，特别适合模具加工。3D模型可由曲面模型，实体模型的CAD系统转到PowerMill，不需要考虑曲面间的间隙、重叠、皱折扭曲等问题，而得到完全不过切的刀具轨迹。
PowerMill系统操作过程完全符合数控加工工程，实体模型全自动化处理，实现了粗、精、清加工的自动化。程编过程简单、易懂。进行程编时，只需简单的将模型输入，计算出毛坯，无需进行曲面的选取，就可自动将模型计算在内，生成刀具轨迹。计算毛坯时有多种方法：矩形，任意轮廓，任何CAD实体数摸，而且毛坯的估算限界有多种，可通过模型、边界、参考线及特征。其他软件在产生刀具路径时，必须选取模型，若面片漏选，就会造成零件铣伤。PowerMill通过产生毛坯来自动计算模型的好处就可以避免以上现象的发生。
PowerMill定义边界的方法有很多，可以通过毛坯、残留、已选曲面、浅滩、轮廓、无碰撞边界、接触转换、接触点、用户定义。在一般的加工中，用户定义的边界用得最多、最普遍。边界还可以进行各种各样的编辑，包括点、偏置、复制、移动、修圆等。这里我主要谈一下残留、浅滩、无碰撞边界、接触转换。
计算残留边界时，主要定义的参数有检测材料、所用刀具、参考刀具、公差、余量、残留边界加工主要是用于在大刀具加工后对于凹槽或者是大的凹R处余量很大，后面用小刀具加工时会出现拉刀现象，甚至会损坏刀具。比如用T63R8D刀具进行三维区域清除（等高粗加工）后，产生一个残留边界，用T63R8作为参考刀具，用T30R15作为加工刀具，用残留边界再进行一次三维区域清除（等高粗加工），只是局部再进行的一次粗加工，这样既节约了时间，又保证了后面的半精加工和精加工的质量，同时还提高了刀具的使用寿命。
计算浅滩边界时，需要设置上限角、下限角、公差、余量、所使用的刀具，使用浅滩边界的目的，是为了对模具进行分区域加工，可以通过浅滩边界给出不同的角度，计算出陡峭的及平坦的两个边界，利用两个边界进行不同的加工方法，平坦区域可用平行精加工，陡峭的区域可以使用等高精加工，这样既能保证加工质量，又能提高加工效率，对机床也是一种保护（图1）。

（图片）

图1 不同的加工方法

计算无碰撞边界时，给出刀具夹持间隙、刀柄间隙、公差、余量、使用的刀具，同时还要给出剪裁边界。无碰撞边界计算出后，就可以安全的使用所选的刀具，要碰撞的区域可以更换刀具或摆角加工。
计算接触转换边界，除了设置余量、公差、刀具外，还需给出接触点边界，也就是需要转换的边界，使用接触转换边界可以去掉原边界处残留。边界很重要，边界使用的正确与否，直接影响到模具的加工效率和加工质量。
参考线在PowerMill中的应用是至关重要的，与其他软件相比，应用参考线是PowerMill的一大特点，也是一大优点。根据模具不同的流线形状，产生不同的参考线，在三维偏置加工中加入参考线，生成的刀具轨迹具有流线性，不是杂乱无章的（图2）。参考线同样可以进行各种各样的编辑，可以插入参考线产生器，插入刀具路径等。

（图片）

图2 刀具轨迹具有流线性

PowerMill不仅在刀具轨迹产生前可以进行各种参数设置，在刀具轨迹产生后还可以进行各种各样的编辑，可以对刀具轨迹进行变换、裁剪、分割、重排等。裁剪可以按平面、多边形、边界进行，重排可以使刀具轨迹改变方向和反转顺序。PowerMill还可以对刀具轨迹进行动态摸拟，对刀具路径进行过切和碰撞检查，检查后自动将过切或碰撞部分输出。PowerMill还可以对刀具路径进行任意连接。
PowerMill不仅能够对单余量进行加工，还可以对多余量进行加工，多余量通过加工余量中的部件余量获取，PowerMill可以设置碰撞面、忽略面。
2D应用 PowerMill不仅在3D加工中专业性强，同时在2D加工中也灵活方便，即可用于平面铣，也可用于轮廓铣，只需定义一个特征；既可单刀加工，也可分层加工（图3）。同时还可以进行任意角度的摆角加工。

（图片）

图3 加工灵活方便

PowerMill的后置处理适应于所有的数据系统，可以任意选择。PowerMill在五轴加工方面与其他软件相比有不可比拟的优势，值得推广和应用。 6/14/2006

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