浅谈Power MILL中的边界应用

浅谈Power MILL中的边界应用
摘要：高职院校，CAM软件的操作对象是缺少实践经验的学生，Power MILL中
的边界应用在有效的时间内让学生真正理解加工中不同加工策略的特点及适应场合。

关键词：职业院校；Power MILL；边界
DELCAM软件的PowerMILL是一独立的加工软件包，它可基于输入模型的数
据快速产生无过切刀具路径，且基于知识、基于工艺特征的具有完善的加工解决
方案。

PowerMILL的边界功能更加符合加工策略的系统规划，为用户提供了限制
加工区域、定义复杂形状毛坯、定义非加工面等功能。

另外，在刀具、夹持、工件、夹具无碰撞和参考线功能应用中PowerMILL的边界功能也发挥了重要作用。

在CAM加工软件中可以独树一帜。

笔者所在的学校是一个以“树控技能人才培养”为目的的高职院校，CAM软件的操作对象是缺少实践经验的学生，如何在有效的
时间内让学生真正理解加工中不同加工策略的特点及适应场合是教学的重点和难点。

PowerMILL的边界功能恰好提供了形象的区域划分后加工策略的适宜范围。

PowerMILL软件系统提供了包括毛坯、残留、浅滩、已选曲面、轮廓、无碰撞、用户定义等10种边界定义方法。

“浅滩”边界取自由模型上的上限角和下限角所划定的模型区域来定义边界，
因此浅滩边界特别适合于模型上的陡峭区域和平坦区域的划分，以便对陡峭和平
坦区域分别实施不同的加工策略。

等高加工策略是众多CAM软件普遍采用的一
种加工方法，是一种刀具在恒定Z高度层上切削的加工策略，比较适合设置在加
工模型上的陡峭区域内。

平行铣削和三维偏置精加工，则适合设置在平坦区域上。

浅滩边界的划分使上述加工策略的应用很容易的实现。

“已选曲面”边界就是通过选取需要加工的曲面，按其外轮廓生成的边界线。

利用“已选曲面”选项将保证刀具切削点完全限制在已选曲面内，不会接触任何相
邻型面，确保使某些策略的加工能出现在部件上所需的区域。

（如图 1）利用“已选曲面”边界选取需要加工的曲面上实施三维偏置精加工
图1
“残留”边界代表那些使用较大的刀具无法加工到的而较小刀具可以加工到的
区域。

“残留”边界选项多应用在半精加工前，以保证精加工时余量均匀。

选用一
把小的刀具仅加工那些已选定的大的刀具加工后残留材料大于余量的未加工到的
三维轮廓，不必对整个模型进行加工，减少加工区范围，减少刀具损耗，提高加
工效率。

（计算残留边界时所用的余量，应跟先前的加工所留余量一致。

）“无碰撞”边界是基于原始刀具产生的出现碰撞刀具路径边界作为边界产生的
新的刀具路径加工区域。

在高速加工中，最好是尽可能地缩短刀具伸出长度，以
减少震动，延长刀具寿命。

可利用“无碰撞” 边界所划分的区域（如图 2）和提示
的刀具伸出避免碰撞的最小长度，在不同区域使用不同长度的刀具。

新的刀具路径加工区域产生的“无碰撞” 边界
图2
“用户定义”主要利用系统已存在的边界、设定好的参考线、已生成的刀具路径、现有模型或通过用户自己绘制来生成边界。

可以利用“用户定义”边界生成复
杂形状毛坯（如图 3）、特殊形状区域以减少加工中不必要的刀具路径，从而确
保加工的充分性和加工效率。

利用“用户定义”边界生成复杂形状毛坯
图3
尽管Power MILL提供了若干标准的边界定义选项，但在某些时候，这些选项还不能完全满足用户需求。

在这种情况下，为满足用户需求PowerMILL提供了多种边界编辑工具，用户可以使用这些工具对当前已有边界进行进一步修改或是对其进行更精细的调整。

结束语
Power MILL具有强大的边界及加工功能，可根据不同的模型灵活应用，才能编出好的数控程序来。

灵活应用的前提是在充分理解和掌握CAM应用软件的基础上，不断挖掘和运用软件自身的优秀功能解决实践中的具体问题。

在CAM教学中应充分考虑这一点，利用“产教结合”的方式，融合教学与实际为一体，在实践中总结经验提升技能。

参考文献：
[1]夏天,单岩. PowerMILL数控编程基础教程.清华大学出版社,2005
作者简介：王萍（1961），女，长春职业技术学院工程技术分院高级工程师。