本書是以軟件實踐應用為主的圖書,是國內一線工程師的傾力之作。本書根據作者多年的編程經驗及模具設計經驗,以工廠所需、一切切合實際為原則出發,以軟件的基本操作為基礎,結合工廠典型實例詳細地闡述了編程的過程及加工方法技巧,同時還穿插了編程工程師的經驗點評,這使得讀者可以更加輕松地掌握PowerMILL 10.0編程知識。
全書共15章,主要包括:PowerMILL 10.0編程簡介及工藝介紹、PowerMILL 10.0編程基本操作及常用編程方法介紹、工件編程加工、模具A板編程全過程、塑料碗后模編程全過程、塑料玩具球前模編程全過程、保齡球后模編程全過程、游戲手柄后蓋前模編程全過程、醫學儀器盒前模編程全過程、電蚊香座蓋后模編程全過程、保溫瓶蓋前模編程全過程、望遠鏡套筒前模編程全過程、模具行位(滑塊)編程全過程、銅公(粗公)編程全過程和銅公(精公)編程全過程。
本書內容豐富、功能講解詳細,在講解功能的同時穿插了大量的加工工藝知識,每個實例都配有精心錄制的視頻,易學性與實用性相結合,非常適合廣大PowerMILL編程者學習使用,同時也可以作為大中專院校相關專業以及社會相關培訓班的教材。
PowerMILL軟件是一款獨立的3D純加工軟件,可以根據所輸入的3D模型快速產生完全不過切的刀具路徑,不但能對復雜的模具進行編程,還能對復雜的三維零件進行多軸編程,但并不具備產品造型設計和模具設計等功能,所以它默認保存的只是運行狀態的文件,在打開舊文件時,仍需打開項目或輸入模型。
輸入的模型可以是線架構、曲面模型或實體模型;輸入精度高,可直接將PRO/E、UG和CATIA等文件轉換成PowerMILL編程軟件特有的格式,如“.dgk”格式。
PowerMILL軟件以三維主模型為基礎,具有強大可靠的刀具軌跡生成方法,可以完成銑削(2.5~5軸)、車削、線切割等的編程。PowerMILL是模具數控行業最具代表性的數控編程軟件,其最大的特點就是生成的刀具軌跡合理,切削負載均勻,適合高速加工。另外,PowerMILL編程軟件產生的刀路是最安全的,幾乎不會出現撞刀和過切等不良現象,而且刀路美觀、效率高。下圖所示分別為普通的模具加工和高技術的多軸產品零件加工 模型。
編寫目的
* 我國數控行業已經日益普及,多使用PowerMILL軟件進行編程,尤其是在廣東的深圳、東莞及中山等工業發達地區最為普遍,很多工廠都開始接受和使用PowerMILL進行編程。
* 目前市場上優秀的PowerMILL編程類書籍并不多,但內容多數是簡單的功能介紹、命令講解等,與實際的生產設計、加工過程相差很遠,一些讀者學完了整本書都還沒達到入門的水平。本書作者有多年的編程經驗,把這些工作經驗和技巧呈現出來與大家一起分享,使讀者學習完本書后在編程方面有所提高,并能學以致用,能真正地勝任工廠的PowerMILL編程工作,而不只是處在了解功能命令的階段。
本書特色
(1)本書重在對實際工作的方法、經驗和技巧進行介紹,雖然對PowerMILL數控編程命令的介紹并沒有面面俱到,但重點體現了操作技巧及其活學活用,技術含量高。
(2)本書采用PowerMILL10.0最新版進行編寫,結合典型工廠實例進行講解,每個功能在實例中均有詳細的介紹和操作,讀者學習效果更佳。
(3)在講解的過程中有編程工程師經驗點評、模型分析、編程思路等內容,幫助讀者深入理解本書內容,使讀者技高一籌。
(4)隨書附贈光盤提供工廠實訓素材,每個實例都配有精心錄制的視頻,讀者可以邊看視頻邊跟著練習。光盤還特別為讀者提供20個編程面試文件、25個常見問題解答及一些編程常用的理論知識,幫助讀者了解工廠面試的實際情況,順利找到滿意的工作。
如何學習本書
如何有效地學習本書,真正達到融會貫通、舉一反三的效果呢?對此,本書作者根據全書內容提出幾點建議。
* 首先學習第1章內容,掌握一定的加工工藝知識,然后按順序學習后序章節,掌握PowerMILL編程的基本命令和技巧。
* 學習之前,讀者可先根據光盤提供的原文件嘗試去獨立思考,確定加工方法和使用的加工刀具,然后再對照書中的編程方法,以達到事半功倍的效果。
* 學習本書的同時,應從其他資料中更多地了解數控刀具知識和數控機床知識,這樣有助于更深入地掌握書中知識。
* 花更多的時間了解模具結構知識,掌握模具的加工流程。
* 有目的地了解電火花加工和線切割加工的有關知識。
本書編寫人員
本書由韓思明、孫淑榮、王敬艷主編,其他參與編寫的還有范得升、陳文勝、陳金華、莊金蘭、韓思遠、陳卓海、張羅謀、何志沖、王澤凱、鄭福達。
在編寫過程中得到了多位生產一線數控編程工程師的支持和幫助,在此表示衷心的感謝!
由于時間倉促和水平有限,書中難免存在一些不足之處,敬請廣大讀者批評指正。
編 者
第1章 PowerMILL編程簡介及工藝介紹1
1.1 PowerMILL 10.0編程簡介2
1.2 數控編程工程師應具備的素質4
1.2.1 數控機床的介紹4
1.2.2 數控刀具的介紹與選擇7
1.2.3 模具結構的認識11
1.3 數控編程常遇到的問題及解決方法12
1.3.1 撞刀12
1.3.2 彈刀13
1.3.3 過切14
1.3.4 欠加工15
1.3.5 多余的加工16
1.3.6 提刀過多和刀路凌亂16
1.3.7 空刀過多17
1.3.8 殘料的計算18
1.4 PowerMILL 10.0編程模板19
1.4.1 創建模板20
1.4.2 輸入模板21
1.5 掌握模具中哪些部位需要拆銅公21
1.6 模具編程的基本流程23
1.7 CNC工程師的職責24
習題24
第2章 PowerMILL 10.0編程基本操作及常用編程方法介紹25
2.1 PowerMILL編程界面的介紹26
2.2 鼠標和鍵盤的使用28
2.3 輸入模型、輸出模型和保存項目28
2.4 自定義顏色30
2.5 編程公共參數設置31
2.5.1 創建毛坯31
2.5.2 創建刀具31
2.5.3 進給和轉速33
2.5.4 快進高度33
2.5.5 開始點和結束點34
2.5.6 切入切出和連接34
2.6 加工邊界的創建35
2.6.1 毛坯35
2.6.2 殘留36
2.6.3 已選曲面36
2.6.4 淺灘37
2.6.5 布爾操作37
2.6.6 用戶定義38
2.7 用戶坐標系38
2.7.1 用戶坐標系在點39
2.7.2 多用戶坐標系40
2.7.3 通過3點產生用戶坐標系40
2.7.4 用戶坐標系在選項頂部40
2.7.5 用戶坐標系在選項中央41
2.7.6 用戶坐標系在選項底部41
2.7.7 編輯用戶坐標系42
2.8 創建參考線44
2.9 常用的模具編程方法45
2.9.1 偏置區域清除模型45
2.9.2 平行區域清除模型46
2.9.3 等高精加工47
2.9.4 最佳等高精加工48
2.9.5 平行精加工49
2.9.6 三維偏置精加工50
2.9.7 偏置平坦面精加工51
2.9.8 參考線精加工52
習題53
第3章 工件編程加工54
3.1 工件一的編程55
3.1.1 編程前的工藝分析55
3.1.2 編程思路及刀具的使用55
3.1.3 制訂加工程序單56
3.1.4 編程前需要注意的問題56
3.1.5 工件一編程詳細操作步驟演示56
視頻:光盤Flash\Ch03\工件一的編程.avi
3.1.6 輸出后處理68
3.2 工件二的編程70
3.2.1 編程前的工藝分析70
3.2.2 編程思路及刀具的使用70
3.2.3 制訂加工程序單70
3.2.4 編程前需要注意的問題71
3.2.5 工件二編程詳細操作步驟演示71
視頻:光盤Flash\Ch03\工件二的編程.avi
3.2.6 輸出后處理89
3.3 活學活用——測量模型90
3.4 數控編程師經驗點評91
習題92
第4章 模具A板編程全過程93
4.1 編程前的工藝分析94
4.2 編程思路及刀具的使用94
4.3 制訂加工程序單95
4.4 編程前需要注意的問題95
4.5 模具編程詳細操作步驟演示95
視頻:光盤Flash\Ch04\模具A板的編程.avi
4.5.1 創建加工坐標系96
4.5.2 創建加工刀具97
4.5.3 模型開粗——偏置區域清除模型97
4.5.4 陡峭面半精加工——等高精加工100
4.5.5 平面精加工——偏置平坦面精加工102
4.5.6 陡峭面精加工——等高精加工104
4.5.7 實體模擬105
4.5.8 輸出后處理106
4.6 活學活用——NC程序輸出路徑的設置107
4.7 數控編程師經驗點評108
習題108
第5章 塑料碗后模編程全過程109
5.1 編程前的工藝分析110
5.2 編程思路及刀具的使用110
5.3 制訂加工程序單111
5.4 編程前需要注意的問題111
5.5 模具編程詳細操作步驟演示112
視頻:光盤Flash\Ch05\塑料碗后模的編程.avi
5.5.1 創建加工坐標系112
5.5.2 創建加工刀具113
5.5.3 模型開粗——偏置區域清除模型113
5.5.4 球面半精加工——等高精加工116
5.5.5 平面精加工——偏置平坦面精加工118
5.5.6 頂部平坦面精加工——三維偏置精加工119
5.5.7 陡峭面精加工——等高精加工120
5.5.8 實體模擬122
5.5.9 輸出后處理123
5.6 活學活用——特殊的補面方法125
5.7 數控編程師經驗點評126
習題126
第6章 塑料玩具球前模編程全過程127
6.1 編程前的工藝分析128
6.2 編程思路及刀具的使用128
6.3 制訂加工程序單129
6.4 編程前需要注意的問題129
6.5 模具編程詳細操作步驟演示130
視頻:光盤Flash\Ch06\塑料玩具球前模的編程.avi
6.5.1 旋轉模型130
6.5.2 創建用戶坐標系——加工坐標131
6.5.3 創建加工刀具132
6.5.4 模型開粗——偏置區域清除模型133
6.5.5 陡峭區域半精加工——等高精加工136
6.5.6 狹窄區域粗加工——等高精加工138
6.5.7 陡峭區域精加工——等高精加工140
6.5.8 平緩區域精加工——平行精加工142
6.5.9 兩小孔的加工——等高精加工144
6.5.10 清角加工——三維偏置精加工145
6.5.11 實體模擬147
6.5.12 輸出后處理148
6.6 活學活用——圓形毛坯的創建149
6.7 數控編程師經驗點評150
習題150
第7章 保齡球后模編程全過程151
7.1 編程前的工藝分析152
7.2 編程思路及刀具的使用152
7.3 制訂加工程序單153
7.4 編程前需要注意的問題153
7.5 模具編程詳細操作步驟演示154
視頻:光盤Flash\Ch07\保齡球后模的編程.avi
7.5.1 旋轉模型154
7.5.2 創建用戶坐標系——加工坐標155
7.5.3 創建加工刀具156
7.5.4 模型開粗——偏置區域清除模型156
7.5.5 陡峭區域半精加工——等高精加工160
7.5.6 平緩區域精加工——平行精加工161
7.5.7 陡峭區域精加工——等高精加工164
7.5.8 兩小孔的開粗——等高精加工166
7.5.9 兩小孔底面精加工——三維偏置精加工167
7.5.10 兩小孔側壁精加工——等高精加工169
7.5.11 清角加工——三維偏置精加工169
7.6 輸出后處理171
7.7 活學活用——多個用戶坐標系的創建172
7.8 數控編程師經驗點評173
習題174
第8章 游戲手柄后蓋前模編程全過程175
8.1 編程前的工藝分析176
8.2 編程思路及刀具的使用176
8.3 制訂加工程序單177
8.4 編程前需要注意的問題178
8.5 模具編程詳細操作步驟演示178
視頻:光盤Flash\Ch08\游戲手柄后蓋前模的編程.avi
8.5.1 激活坐標178
8.5.2 創建加工刀具179
8.5.3 模型開粗——偏置區域清除模型179
8.5.4 二次開粗——偏置區域清除模型183
8.5.5 陡峭區域半精加工——等高精加工186
8.5.6 平面精加工——平行平坦面精加工187
8.5.7 陡峭區域精加工——等高精加工188
8.5.8 陡峭與平緩區域精加工——最佳等高精加工191
8.5.9 清角精加工一——三維偏置精加工192
8.5.10 清角精加工二——三維偏置精加工194
8.5.11 陡峭區域精加工——等高精加工196
8.5.12 輸出后處理198
8.6 活學活用——最佳等高精加工的應用199
8.7 數控編程師經驗點評200
習題201
第9章 醫學儀器盒前模編程全過程202
9.1 編程前的工藝分析203
9.2 編程思路及刀具的使用204
9.3 制訂加工程序單204
9.4 編程前需要注意的問題205
9.5 模具編程詳細操作步驟演示205
視頻:光盤Flash\Ch09\醫學儀器盒前模的編程.avi
9.5.1 旋轉模型206
9.5.2 創建加工坐標系206
9.5.3 創建加工刀具208
9.5.4 模型開粗——偏置區域清除模型208
9.5.5 二次開粗——偏置區域清除模型214
9.5.6 陡峭區域半精加工——等高精加工215
9.5.7 平面精加工——平行平坦面精加工216
9.5.8 陡峭區域精加工一——等高精加工218
9.5.9 陡峭區域精加工二——等高精加工219
9.5.10 陡峭與平緩區域精加工一——最佳等高精加工220
9.5.11 陡峭與平緩區域精加工二——最佳等高精加工222
9.5.12 平緩區域精加工——平行精加工224
9.5.13 陡峭與平緩區域精加工三——最佳等高精加工226
9.5.14 狹窄區域半精加工——等高精加工227
9.5.15 狹窄區域精加工——等高精加工229
9.5.16 平緩區域半精加工——平行精加工230
9.5.17 平緩區域精加工——平行精加工231
9.5.18 兩小孔的加工——等高精加工233
9.6 活學活用——筆式清角精加工的應用234
9.7 數控編程師經驗點評235
習題236
第10章 電蚊香座蓋后模編程全過程237
10.1 編程前的工藝分析238
10.2 編程思路及刀具的使用239
10.3 制訂加工程序單239
10.4 編程前需要注意的問題240
10.5 模具編程詳細操作步驟演示240
視頻:光盤Flash\Ch10\電蚊香座蓋后模的編程.avi
10.5.1 創建加工坐標系240
10.5.2 創建加工刀具242
10.5.3 去除圓角——等高精加工243
10.5.4 清除圓角底部余量——等高精加工247
10.5.5 開粗——偏置區域精除模型248
10.5.6 二次開粗——偏置區域清除模型252
10.5.7 陡峭區域半精加工——等高精加工253
10.5.8 平面精加工一——偏置平坦面精加工254
10.5.9 平面精加工二——偏置平坦面精加工256
10.5.10 平面精加工三——偏置平坦面精加工258
10.5.11 陡峭區域精加工——等高精加工260
10.5.12 清角半精加工——等高精加工261
10.5.13 清角精加工——等高精加工263
10.5.14 淺槽精加工——等高精加工264
10.5.15 創建流道參考線——筆式清角精加工265
10.5.16 流道加工——參考線精加工268
10.6 活學活用——變換刀具路徑的應用269
10.7 數控編程師經驗點評271
習題272
第11章 保溫瓶蓋前模編程全過程273
11.1 編程前的工藝分析274
11.2 編程思路及刀具的使用274
11.3 制訂加工程序單275
11.4 編程前需要注意的問題276
11.5 模具編程詳細操作步驟演示276
視頻:光盤Flash\Ch11\保溫瓶蓋前模的編程.avi
11.5.1 創建用戶坐標系276
11.5.2 創建加工刀具277
11.5.3 模型開粗——偏置區域清除模型277
11.5.4 二次開粗——偏置區域清除模型281
11.5.5 平面精加工——偏置平坦面精加工282
11.5.6 陡峭面半精加工一——等高精加工284
11.5.7 陡峭面半精加工二——等高精加工285
11.5.8 三次開粗——偏置區域清除模型287
11.5.9 狹窄陡峭區域半精加工——等高精加工290
11.5.10 陡峭區域精加工——等高精加工291
11.5.11 小區域平面精加工——偏置平坦面精加工292
11.5.12 底部陡峭區域精加工——等高精加工294
11.5.13 小區域精加工——等高精加工295
11.6 活學活用——平行區域清除模型的應用296
11.7 數控編程師經驗點評297
習題298
第12章 望遠鏡套筒前模編程全過程299
12.1 編程前的工藝分析300
12.2 編程思路及刀具的使用301
12.3 制訂加工程序單301
12.4 編程前需要注意的問題302
12.5 模具編程詳細操作步驟演示302
視頻:光盤Flash\Ch12\望遠鏡套筒前模的編程.avi
12.5.1 創建加工坐標系303
12.5.2 創建加工刀具304
12.5.3 開粗——偏置區域清除模型304
12.5.4 二次開粗——偏置區域清除模型308
12.5.5 三次開粗——偏置區域清除模型309
12.5.6 陡峭區域精加工一——等高精加工311
12.5.7 陡峭區域精加工二——等高精加工312
12.5.8 平面精加工——偏置平坦面精加工314
12.5.9 平緩區域半精加工一——平行精加工316
12.5.10 平緩區域半精加工二——平行精加工317
12.5.11 平緩區域半精加工三——平行精加工319
12.5.12 平緩區域半精加工四——平行精加工320
12.5.13 平緩區域半精加工五——平行精加工322
12.5.14 平緩區域半精加工六——平行精加工323
12.5.15 平緩區域半精加工七——平行精加工325
12.5.16 平緩區域精加工一——平行精加工327
12.5.17 平緩區域精加工二——平行精加工328
12.5.18 平緩區域精加工三——平行精加工328
12.5.19 平緩區域精加工四——平行精加工328
12.5.20 平緩區域精加工五——平行精加工329
12.5.21 平緩區域精加工六——平行精加工329
12.5.22 平緩區域精加工七——平行精加工329
12.5.23 兩孔精加工——等高精加工330
12.5.24 清角精加工——三維偏置精加工331
12.6 活學活用——螺旋精加工的應用332
12.7 數控編程師經驗點評333
習題334
第13章 模具行位(滑塊)編程全過程335
13.1 編程前的工藝分析336
13.2 編程思路及刀具的使用337
13.3 制訂加工程序單337
13.4 編程前需要注意的問題338
13.5 模具編程詳細操作步驟演示339
視頻:光盤Flash\Ch13\模具滑塊的編程.avi
13.5.1 創建加工坐標系339
13.5.2 創建加工刀具340
13.5.3 開粗——偏置區域清除模型341
13.5.4 二次開粗——偏置區域清除模型344
13.5.5 U形口處半精加工——平行精加工346
13.5.6 U形口處精加工348
13.5.7 陡峭區域半精加工——等高精加工350
13.5.8 平面精加工——等高精加工351
13.5.9 凸圓角精加工——等高精加工353
13.5.10 陡峭面精加工——等高精加工354
13.5.11 凹圓角精加工——等高精加工356
13.5.12 創建流道參考線——筆式清角精加工357
13.5.13 流道加工——參考線精加工359
13.5.14 創建用戶坐標系361
13.5.15 平面精加工——平行區域清除模型362
13.5.16 開粗——偏置區域清除模型363
13.5.17 陡峭區域半精加工——等高精加工366
13.5.18 平面精加工——偏置平坦面精加工368
13.5.19 凸圓角精加工——等高精加工370
13.5.20 陡峭區域精加工——等高精加工371
13.5.21 清角半精加工——等高精加工372
13.5.22 清角精加工——等高精加工374
13.5.23 小凹槽加工——等高精加工375
13.6 活學活用——參考線精加工的應用377
13.7 數控編程師經驗點評378
習題379
第14章 銅公(粗公)編程全過程380
14.1 編程前的工藝分析381
14.2 編程思路及刀具的使用382
14.3 制訂加工程序單382
14.4 編程前需要注意的問題383
14.5 銅公編程詳細操作步驟演示383
視頻:光盤Flash\Ch14\銅公一的編程.avi
14.5.1 創建加工坐標系383
14.5.2 創建加工刀具384
14.5.3 成形面開粗——偏置區域清除模型385
14.5.4 基準板開粗——偏置區域清除模型388
14.5.5 基準板側面半精加工——等高精加工390
14.5.6 基準板側面精加工——等高精加工392
14.5.7 成形面二次開粗——偏置區域清除模型393
14.5.8 頂平面精加工——偏置平坦面精加工394
14.5.9 基準頂平面精加工——偏置平坦面精加工396
14.5.10 成形陡峭面精加工——等高精加工397
14.6 活學活用——剪裁刀具路徑399
14.7 數控編程師經驗點評400
習題400
第15章 銅公(精公)編程全過程401
15.1 編程前的工藝分析402
15.2 編程思路及刀具的使用402
15.3 制訂加工程序單403
15.4 編程前需要注意的問題403
15.5 銅公編程詳細操作步驟演示404
視頻:光盤Flash\Ch15\銅公二的編程.avi
15.5.1 創建用戶坐標系——加工坐標404
15.5.2 創建加工刀具405
15.5.3 開粗——等高精加工406
15.5.4 成形面精加工——等高精加工408
15.5.5 基準板側面半精加工——等高精加工409
15.5.6 基準板側面精加工——等高精加工410
15.5.7 成形頂面半精加工——平行精加工410
15.5.8 成形頂面精加工——平行精加工412
15.6 活學活用——重排刀具路徑412
15.7 數控編程師經驗點評413
習題414