基于PowerMILL的烟灰缸数控编程与加工

许振珊++李陆星

摘 要 以技能大赛训练零件——烟灰缸作为载体，借助Creo软件对烟灰缸进行三维造型，分析加工过程，制定加工工艺路线，利用Delcam公司的CAM软件PowerMILL的加工策略完成烟灰缸的粗加工和精加工。

关键词 技能大赛；Creo；PowerMILL；数控编程

中图分类号：TG659 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2015）14-0050-03

Ashtray NC Programming and Machining based on PowerMILL//

XU Zhenshan， LI Luxing

Abstract This paper took the Skills Competition parts Ashtray as

the carrier，Made 3D modeling of the ashtray with Creo. Analysised

the machining process and made the process route. Using the proce-ssing strategy of Delcam companys CAM software PowerMILL completed the rough machining and finishing ashtray.

Key words skills competition； Creo； PowerMILL； NC programming

自动编程具有手动编程无可比拟的优势。根据零件图纸要求，首先用CAD软件进行零件的三维造型，然后利用CAM软件进行自动编程，将程序输入数控机床即可进行加工。对于一些手动编程无法实现的零件加工，利用自动编程可以轻而易举地实现[1-2]。目前，自动编程已广泛应用于各企业、高职院校数控技能大赛和数控实训中。本文以技能大赛训练零件的加工为载体，介绍利用Creo软件对烟灰缸进行三维造型，分析加工过程，并通过PowerMILL软件对加工进行自动编程和后处理。

1 零件三维建模

Creo软件是美国PTC公司推出的CAD设计软件包，整合了三个软件，具有强大的零件三维建模功能。其建模功能集中在Parametric模块，建模思想是参数化设计，与其前身Pro/Engineer软件相比，操作界面变化很大，将原来的大多数命令表达由级联菜单更改成工具图标的形式，更形象直观，更加适应用户的需求，功能上进行了很多改进[3]。利用Creo软件设计的烟灰缸的三维模型如图1所示。

2 加工工艺分析

根据零件尺寸选择毛坯尺寸为110 mm×110 mm×35 mm方料，零件材料为硬铝，夹具选择平口钳，根据毛坯形式和装夹方式确定加工工艺如表1所示。为了加工零件底面，综合考虑反向装夹方式，特设置图2所示工艺台。零件加工选择先加工外轮廓，再加工零件底部。为了卸下零件，工艺台与零件贴合处如图3设置。所有加工完成之后，摇动手轮将贴合处的余量去除。

3 自动编程与加工

零件的结构特征包含许多曲面，手动编程难度很大，所以选择PowerMILL软件自动编程。PowerMILL软件是英国Delcam公司推出的数控加工编程软件系统，可以支持各类主流CAD系统输出的数据格式，如IGES、VDA、STL等[4]。该软件界面非常方便简单，易于用户操作，所提供的加工策略丰富，刀路科学。编程设置总体上分为设置毛坯、定义用户坐标系、添加刀具、设置刀具路径策略、产生程序五个步骤。

1）设置毛坯。毛坯尺寸已设定好，110 mm×110 mm×35 mm方料。毛坯设置如图4所示。

2）定义用户坐标系。零件需要进行两次装夹，所以需要使用毛坯设定并定向两个用户坐标系。考虑到机床对刀方便，坐标系1定位在毛坯上表面中心，坐标系2定位在毛坯下表面中心。

3）添加刀具。根据加工工艺分析，零件加工共需要四把刀具，分别是Φ10端铣刀、Φ6端铣刀、Φ6球头刀和Φ4球头刀，将这四把刀具添加到刀具列表中。

4）设置刀具路径策略。刀具路径策略可从策略选取器中选取，如图5所示。根据零件的加工工艺，零件加工所选取的加工策略如表2所示。

设置完每一步加工策略后，软件可进行刀路仿真模拟，通过观察仿真刀路，用户可发现其中的问题，若有问题能够及时调整参数，如图6所示。

5）产生程序。刀具路径策略设置好之后，即可将每一步策略产生独立的NC程序，设置后处理，如图7所示。

写入之后利用数据传输软件即可将程序导入数控机床进行加工，加工出的零件实物如图8所示。

4 结束语

随着制造业、计算机技术的发展，工业产品日益多样化，零件形状越来越复杂，产品更新速度越来越快[5-6]。这就需要大量的能熟练操作CAD/CAM软件的技能型人才。结合Creo软件和PoweMILL等软件自身的优点，可以快速高效地实现零件的设计与加工。

参考文献

[1]席武军，张辰.基于UG结合PowerMILL在螺旋齿轮数控加工中的应用[J].机械研究与应用，2012（3）：134-136.

[2]胡静，宋晶，王曦崴.基于PowerMILL的密封环高速加工数控编程研究[J].机床与液压，2014，42（10）：68-71.

[3]詹友刚.Creo2.0机械设计教程[M].北京：机械工业出版社，2013.

[4]朱克忆.数控加工编程实用教程[M].北京：清华大学出版社，2008.

[5]吕凤均.浅谈自动编程在数控加工中的利与弊[J]. 新课程研究：职业教育，2013（1）：160-161.

[6]李文，高健.自动编程与加工仿真技术的应用[J].职业教育研究，2005（9）：86-87.