PowerMILL系统紧密联系生产现场数控铣削工艺流程，使软件的各项操作过程与实际加工过程非常相似。概括起来，应用PowerMILL系统自动编程的一般流程如下。

1）输入模型。输入将要加工的对象。

2）计算毛坯。毛坯也称为工件，经过铣削多余的余量后获得零（部）件产品。

3）创建刀具。创建用于粗加工、精加工、清角加工的刀具。

4）设置快进高度。快进高度就是通常所说的安全高度。在加工开始时，刀具从机床最高点快速移动到这一高度，该高度要求避免刀具与工件或夹具发生碰撞。

5）设定刀具路径开始点和终止点。定义刀具从哪一点开始铣削，加工完成后，刀具停留在哪个位置。

6）设置进给和转速。定义加工工序使用的进给量。

7）使用刀具路径策略计算刀具路径。

8）对刀具路径进行碰撞以及过切检查。

9）生成NC程序以及加工工艺文件。

10）保存项目文件。

下面，举一个简单的引例，快速了解PowerMILL自动编程的操作过程。

例1-1 拉延凸模零件数控加工自动编程实例

试编制图1-14所示拉延凸模零件的加工程序。

数控加工编程工艺思路：

图1-14所示零件是一个带有成形曲面的拉延凸模零件，毛坯为方坯。本例拟使用直径为16mm的刀尖圆角端铣刀进行粗加工，使用直径为10mm的球头铣刀进行精加工，使用直径为6mm的球头铣刀进行第一次清角。零件数控加工编程工艺见表1-3。

图1-14 拉延凸模零件

表1-3 零件数控加工编程工艺

详细操作步骤：

步骤一 输入模型

1）在PowerMILL资源管理器中，右击“模型”树枝，在弹出的快捷菜单条中，选择“输入模型”，打开“输入模型”对话框，按图1-15所示操作。

图1-15 “输入模型”对话框

注：

在PowerMILL软件中，有一些对话框中的选项参数设置是有先后顺序的，在本章以及后续章节中，在讲解实例时，对这些对话框用顺序号来指明单击鼠标或输入参数的先后顺序。

2）查看模型。在查看工具条中，单击全屏按钮，使模型在绘图区能全部显示出来。单击ISO1视角按钮，使用等轴测视角观察模型。单击普通阴影按钮，使模型实体显示。单击线框阴影按钮，隐藏模型线框。

步骤二 定义毛坯

在PowerMILL综合工具栏中，单击毛坯按钮，打开“毛坯”表格，按图1-16所示输入毛坯参数。

图1-16 定义毛坯

步骤三 定义粗加工刀具

在PowerMILL资源管理器中，右击“刀具”树枝，在弹出的快捷菜单条中，选择“产生刀具”→“刀尖圆角端铣刀”，打开“刀尖圆角端铣刀”对话框，按图1-17所示设置刀具参数。

图1-17 定义刀具“d16r1”

a）定义刀尖参数

图1-17 定义刀具“d16r1”（续）

b）定义刀柄参数 c）定义夹持参数

步骤四 指定快进高度

在PowerMILL综合工具栏中，单击快进高度按钮，打开“快进高度”表格，按图1-18所示设置快进高度参数。

图1-18 设置快进高度参数

步骤五 定义刀具路径开始点和结束点

在PowerMILL综合工具栏中，单击开始点和结束点按钮，打开“开始点和结束点表格”，按图1-19所示设置开始点选项，按图1-20所示设置结束点选项，然后单击“应用”“接受”按钮，完成刀具路径开始点和结束点设置。

图1-19 开始点设置

图1-20 结束点设置

步骤六 定义粗加工进给和转速参数

在PowerMILL综合工具栏中，单击进给和转速按钮，打开“进给和转速”表格，按图1-21所示设置进给和转速参数。

图1-21 设置粗加工进给和转速参数

步骤七 计算粗加工刀具路径

1）在PowerMILL综合工具栏中，单击刀具路径策略按钮，打开“策略选取器”对话框。选择“三维区域清除”选项卡，在该选项卡内选择“模型区域清除”选项，然后单击“接受”按钮，打开“模型区域清除”表格，按图1-22所示设置粗加工刀具路径参数。

设置完成后，单击“计算”按钮，系统计算出粗加工刀具路径来，如图1-23所示。在“模型区域清除”表格中，单击“取消”按钮，关闭该表格。

图1-22 粗加工刀具路径参数设置

图1-23 粗加工刀具路径

2）检查粗加工刀具路径：在PowerMILL资源管理器中，双击“刀具路径”树枝，展开刀具路径列表，右击粗加工刀具路径“d16r1-cjg”，在弹出的快捷菜单条中选择“检查”→“刀具路径”选项，打开“刀具路径检查”表格，如图1-24所示。

首先进行碰撞检查。在检查栏内选择“碰撞”选项，去除“分割刀具路径”以及“调整刀具”两选项前的勾，单击“应用”按钮，系统进行碰撞计算。完成计算后，系统会给出碰撞检查报告，如图1-25所示。单击“确定”按钮，完成碰撞检查。

图1-24 碰撞检查

图1-25 碰撞检查报告

接着可以进行过切检查。在检查栏内选择“过切”选项，如图1-26所示，单击“应用”按钮，系统经过计算后会给出过切检查报告，如图1-27所示。单击“确定”按钮，并关闭“刀具路径检查”表格，完成刀具路径检查。

图1-26 过切检查

(www.daowen.com)

图1-27 过切检查报告

3）粗加工仿真：在PowerMILL资源管理器中，右击粗加工刀具路径“d16r1-cjg”，在弹出的快捷菜单条中选择“自仿真开始”选项，系统会自动将该刀具路径加入到仿真控制工具栏中，准备仿真切削。接着，在ViewMILL工具栏中（图1-28），单击开/关ViewMILL按钮、光泽阴影图像按钮，绘图区转换到仿真切削环境。

图1-28 仿真设置

在PowerMILL仿真控制工具栏中，单击运行按钮，系统即开始仿真切削。粗加工仿真结果如图1-29所示。

图1-29 粗加工仿真切削结果

在ViewMILL工具栏中，单击无图像按钮、开关ViewMILL按钮，退出仿真状态，返回编程状态。

技巧：

如果找不到ViewMILL工具栏和仿真控制工具栏，请在下拉菜单条中执行“查看”→“工具栏”，然后勾选“ViewMILL”和“仿真”两个选项，即可调出上述工具栏。

如图1-29所示，毛坯经过粗加工后，已经去除了大量余量，零件表面呈现出阶梯状，下面对零件进行精加工。

步骤八 计算精加工刀具路径

1）创建精加工刀具路径：在PowerMILL资源管理器中，右击“刀具”树枝，在弹出的快捷菜单条中选择“产生刀具”→“球头刀”选项，打开“球头刀”表格。

定义一把名称为“d10r5”，直径为10mm的球头刀，按图1-30所示设置刀具名称以及刀具直径参数（其余参数可不作设置），单击“关闭”按钮完成刀具创建。

图1-30 定义“d10r5”球头刀参数

2）计算精加工刀具路径：在PowerMILL综合工具栏中，单击刀具路径策略按钮，打开“策略选取器”对话框。选择“精加工”选项卡，在该选项卡内选择“三维偏置精加工”选项，然后单击“接受”按钮，打开“三维偏置精加工”表格，按图1-31所示设置参数。

图1-31 精加工刀具路径参数设置

3）定义精加工进给和转速：在“三维偏置精加工”表格的策略树中，单击“进给和转速”树枝，调出“进给和转速”选项卡。设置主轴转速6000r/min，切削进给率3000mm/min，下切进给率800mm/min，掠过进给率5000mm/min。

设置完成后，单击“计算”按钮，系统计算出精加工刀具路径来，如图1-32所示。在三维偏置精加工表格中，单击“取消”按钮，关闭该表格。

图1-32 精加工刀具路径

如图1-32所示精加工刀具路径还需要进一步优化，因为引例不宜过于复杂，因此，在书面上就不多作描述了，优化的内容和操作步骤请参见附书光盘中的视频。

4）精加工仿真：在PowerMILL资源管理器中，右击精加工刀具路径“d10r5-jjg”，在弹出的快捷菜单条中选择“自仿真开始”选项。接着，在ViewMILL工具栏中单击开/关ViewMILL按钮、光泽阴影图像按钮，绘图区转换到仿真切削环境。

在PowerMILL仿真控制工具栏中，单击运行按钮，系统即开始仿真切削。精加工仿真结果如图1-33所示。

图1-33 精加工仿真切削结果

在ViewMILL工具栏中，单击无图像按钮、开关ViewMILL按钮，退出仿真状态，返回编程状态。

步骤九 计算清角刀具路径

1）创建清角刀具：在PowerMILL资源管理器中，右击“刀具”树枝，在弹出的快捷菜单条中选择“产生刀具”→“球头刀”选项，打开“球头刀”表格。

定义一把名称为“d6r3”、直径为6mm的球头刀，按图1-34所示设置刀具名称以及刀具直径参数（其余参数可不做设置），单击“关闭”按钮完成刀具创建。

图1-34 定义“d6r3”球头刀参数

2）计算清角刀具路径：在PowerMILL综合工具栏中，单击刀具路径策略按钮，打开“策略选取器”对话框。选择“精加工”选项卡，在该选项卡内选择“多笔清角精加工”选项，然后单击“接受”按钮，打开“多笔清角精加工”表格，按图1-35所示设置参数。

图1-35 清角刀具路径参数设置一

在“多笔清角精加工”表格中的策略树内，单击“拐角探测”树枝，按图1-36所示设置参数。

图1-36 清角刀具路径参数设置二

3）定义清角进给和转速：在“多笔清角精加工”表格的策略树中，单击“进给和转速”树枝，调出“进给和转速”选项卡。设置主轴转速6000r/min，切削进给率2000mm/min，下切进给率800mm/min，掠过进给率5000mm/min。

设置完成后，单击“计算”按钮，系统计算出清角刀具路径，如图1-37所示。在“多笔清角精加工”表格中，单击“取消”按钮，关闭该表格。

图1-37 清角刀具路径

4）清角仿真：在PowerMILL资源管理器中，右击精加工刀具路径“d6r3-qj”，在弹出的快捷菜单条中选择“自仿真开始”选项。接着，在ViewMILL工具栏中单击开/关ViewMILL按钮、光泽阴影图像按钮，绘图区转换到仿真切削环境。

在PowerMILL仿真控制工具栏中，单击运行按钮，系统即开始仿真切削。精加工仿真结果如图1-38所示。

图1-38 清角仿真切削结果

在ViewMILL工具栏中，单击无图像按钮、开关ViewMILL按钮，退出仿真状态，返回编程状态。

步骤十 后处理粗加工刀具路径

在PowerMILL资源管理器中，右击粗加工刀具路径“d16r1-cjg”，在弹出的快捷菜单中选择“产生独立的NC程序”选项，系统即在“NC程序”树枝下产生“d16r1-cjg”刀具路径的独立NC程序。

接着双击资源管理器中“NC程序”树枝，展开NC程序列表，右击“d16r1-cjg”刀具路径，在弹出的快捷菜单条中选择“设置”选项，打开图1-39所示的“NC程序：d16r1-cjg”窗口，按图1-39指示位置设置参数，其余参数不做修改。

图1-39 输出NC程序设置

设置完成后，单击“写入”按钮，系统即开始进行后处理计算。等待信息窗口提示后处理完成后，用记事本打开“E：\0101.tap”文件，就能看到粗加工NC程序，如图1-40所示。

参照上述步骤，把精加工刀具路径“d10r5-jjg”和清角刀具路径“d6r3-qj”输出为独立的NC程序。

图1-40 粗加工部分NC程序

步骤十一 产生数控加工工艺单

在PowerMILL资源管理器中的“刀具路径”树枝下，右击刀具路径“d16r1-cjg”，在弹出的快捷菜单条中选择“激活”选项，将粗加工刀具路径激活。

在“NC程序”树枝下右击刀具路径“d16r1-cjg”，在弹出的快捷菜单中单击“设置清单”→“路径”选项，打开“设置清单”对话框，在“路径”选项卡中按图1-41所示设置参数。

图1-41 工艺文件设置

设置完成后，单击“关闭”按钮。

在“NC程序”树枝下右击刀具路径“d16r1-cjg”，在弹出的快捷菜单中单击“设置清单”→“快照”→“全部刀具路径”→“当前查看”选项，系统自动对粗加工刀具路径进行拍照，完成后关闭系统弹出的信息窗口。

再次右击“NC程序”树枝的刀具路径“d16r1-cjg”，在弹出的快捷菜单中选择“设置清单”→“输出”选项，等待输出完成后，打开“E：\0101\0101.html”网页文件，即可调阅粗加工的各项工艺参数，部分工艺文件如图1-42所示。

图1-42 部分工艺文件

步骤十二 保存项目

在PowerMILL下拉菜单条中，单击“文件”→“保存项目”，打开“保存项目为”对话框，在“保存在”栏选择“E：\”，在“文件名”栏输入项目名为“1-01mold”，然后单击“保存”按钮完成操作。