本文介紹了汽車(chē)內(nèi)飾件中的Powermill相關(guān)應(yīng)用。

　　摘要：本文闡述了 Powermill 軟件在汽車(chē)內(nèi)飾件模具加工中的重要作用，介紹了使用 Powermill 軟件在計(jì)算中的速度優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化刀具路徑，提高加工效率，延長(zhǎng)刀具壽命和五軸高速加工方面的一些經(jīng)驗(yàn)。

　　Powermill 是 Delcam 公司開(kāi)發(fā)的一種全球領(lǐng)先的專(zhuān)業(yè) CAM 軟件。其軟件適用于具有復(fù)雜形體的產(chǎn)品，零件及模具的編程，廣泛地應(yīng)用在航空、航天、汽車(chē)、船舶、內(nèi)燃機(jī)、家用電器和輕工業(yè)產(chǎn)品等行業(yè)。特別對(duì)塑料模具、壓鑄模具、橡膠模具、大型覆蓋件沖壓模具、鞋模等都有很大優(yōu)勢(shì)。

　　Powermill 是當(dāng)今世界上應(yīng)用最多，最廣泛的軟件之一。所有的程序都在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的測(cè)試，使得 Powermill 能了解問(wèn)題和需求，提供從三軸到五軸的全部解決方案 .

　　一、 Powermill 在塑料模具中的應(yīng)用

　　本公司具有多臺(tái)大型數(shù)控和五軸加工中心，全設(shè)備都是進(jìn)口，價(jià)格昂貴。在加工中不能有任何的碰撞、過(guò)切。 Powermill 軟件針對(duì)這一要求開(kāi)發(fā)出碰撞、過(guò)切自動(dòng)檢查功能，使后置出的程序無(wú)任何問(wèn)題。如下圖所示。

　　A. 高速加工的加工方式。

　　高速加工一般可分為：以去除余量為目的的粗加工，殘留粗加工，以獲取高質(zhì)量的加工表面及細(xì)微結(jié)構(gòu)為目的的半精加工、精加工、鏡面加工等。

　　1.粗加工

　　偏置區(qū)域清除模型是 Powermill 軟件為高速加工開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)重大發(fā)明，特別是在加工復(fù)雜型體時(shí)，比如儀表全是尖角拐角，偏置區(qū)域清除模型能自動(dòng)的使這些拐角進(jìn)行圓弧進(jìn)刀避免了刀具對(duì)模料的撞擊，也對(duì)調(diào)整加工機(jī)床的減速提高了效率;另外還有一種是 Powermill 粗加工中的賽車(chē)線加工方式，是眾多軟件中所少有的一種極為適合高速加工原理的加工方式，基本原理(如圖 2 )把刀具路徑看成賽車(chē)在跑道內(nèi)高速行駛，賽車(chē)可以偏離跑道的中心，從而產(chǎn)生似于賽車(chē)的跑道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路徑，賽車(chē)可以在不失速率的情況下來(lái)轉(zhuǎn)彎，增加了刀路運(yùn)動(dòng)的光滑性，平衡性，避免刀路突然轉(zhuǎn)向頻繁地切入切出所造成的沖擊。

圖 2

　　2. 殘留粗加工也就是我們常說(shuō)的二次開(kāi)粗。

　　Powermill 的殘留粗加工能夠自動(dòng)無(wú)誤的識(shí)別上一刀的殘留量，對(duì)零件進(jìn)一步進(jìn)行殘留粗加工及對(duì)上次粗切的優(yōu)化功能，上刀粗切中由于零件存在非平面區(qū)域，那么就會(huì)留有臺(tái)階，使殘留余量不盡均勻，系統(tǒng)可以判別，然后在層間切削盡可能使余量保持均勻，進(jìn)而生成優(yōu)秀的粗加工刀具路徑，得到?jīng)]有走空刀的刀具路徑，如下圖所示：

　　3.精加工

　　精加工的基本要求是要獲得很高的精度和光滑的零件表面質(zhì)量輕松實(shí)現(xiàn)精細(xì)區(qū)域的加工，如小的圓角(小于 1mm )小的溝漕等。高速加工的出現(xiàn)是一場(chǎng)制造行業(yè)的革命。可以使諸如要使用耗時(shí)在放電加工工藝完全在高速加工中心上完成，淬硬材料在高速加工中心上能夠獲得十分高的表面質(zhì)量，這使得傳統(tǒng)工藝人員必須重新考慮工藝。如果要獲得高的表面質(zhì)量，切入切出工件時(shí)，無(wú)論是粗加工還是精加工，都應(yīng)該使用圓弧切入和切出方法來(lái)切入或離開(kāi)工件。應(yīng)盡量避免垂直下刀直接接觸零件表面，因?yàn)檫@樣會(huì)降低切削速度，同進(jìn)會(huì)在零件表面上留下很多刀痕。 Powermill 的切入切出及連接方式極大限度地滿足了高速高工的要求。

　　4.多筆清角精加工

　　這種精加工在高速機(jī)上運(yùn)用在圓角 R 上，加工出來(lái)的 R 角特別光順，好看。此功能是參考上一個(gè)刀具路徑 , 自動(dòng)的完成所有上一層刀路加工不到位的所有 R 角 , 所以不需要去查找哪個(gè)地方要加工 , 非常的智能化。

　　5.插銑精加工

　　利用 Powermill 的參考線精加工的方式做插銑，非常適合于深腔插銑精加工，其產(chǎn)生的刀路規(guī)則合理，加工出來(lái)的表面效果光順，精度準(zhǔn)確，不會(huì)因刀具過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生過(guò)切 , 彈刀。如圖 :

　　6. 五軸加工

　　五軸加工在現(xiàn)代機(jī)加工中越來(lái)越普遍，要對(duì)軟件的要求也越來(lái)越高，五軸機(jī)床價(jià)格昂貴，要求的程序必須是無(wú)碰撞無(wú)過(guò)切。 Powermill 對(duì)這一點(diǎn)都有自動(dòng)檢查的功能，保證了后置出來(lái)的程序是非常安全的， Powermill 有許多的五軸加工命令，如： SWARF 精加工，投影曲線精加工、直線投影精加工、平面投影精加工、點(diǎn)投影精加工、曲面投影精加工等都是五軸加工很好的方式。 Powermill 的機(jī)床模擬，可以把機(jī)床放到軟件中去模擬，要加工的程序，使程序更安全更合理。如圖:

　　結(jié)束語(yǔ)

　　筆者以為模具的精度越來(lái)越高，機(jī)床的性能也越來(lái)越好，價(jià)格也昂貴，因此 Powermill 的智能化全程過(guò)切保護(hù)功能就顯的尤其重要。