数控编程加工概述

·PAGE20·PowerMILL7.0数控加工入门一点通PowerMILL7.0数控加工入门一点通·PAGE20·第1章数控编程加工概述知识要点数控加工特点与工艺加工类型与参数的确定数控加工铣削刀具数控编程的一般操作流程随着科学技术的不断发展和进步，生产与自动化的观念逐渐深入人心。数控设备已遍布全世界，不仅工业发达国家已广泛采用，而且连发展中国家也大量采用。为什么会这样呢？主要是二次大战之后，生产发生了一个重要变化，那就是多品种，而不是大批量生产，中小批量生产占了上风。另一个重要变化就是产品的销售时间变短，多则五年，少则一年；另一个因素是由于计算机技术的突飞猛进的发展，给数控设备提供了良好的技术基础。这样，大量的无人工厂出现。当然，无人也不是一个人也没有，不过是在一个很大的车间里，有数百台设备，仅有六七个人的工厂是足够的。为了适应多品种、换型快、中小批量生产的需要，未来的加工设备一定是数控技术的天下。

1.1数控加工特点与工艺在现今科技发达的社会中，数控加工技术是重要组成部分，在现代模具制造业中具有重要作用，目前掌握先进的数控加工技术是模具专业人才适应社会飞速发展的关键，所以掌握数控加工特点与工艺显得尤为重要。随着工业的发展数控加工的地位越来越重要，愈来愈多的零件要求加工精度高，加工形状复杂。如所谓“纳米级加工”，用手工加工几乎是不可能。在过去模具加工中，遇到复杂自由曲面或难以加工部分就采用仿形铣床与电火花机床进行生产制造，但由于仿形铣床加工精度较低，增加了抛光的工作时间，以及制作仿形时增加了生产费用和时间。所以现今的模具厂几乎都采用CNC机床、加工中心或者CNC电火花加工设备进行模具制造。由于采用CNC机床和加工中心等先进设备大大缩短了模具的交货期限，降低了生产成本。模具制造过程中，工艺方面起到了降低生产成本的作用。一般来说，工艺就是模具生产的步骤，如果步骤多了，也会延长模具的交货期限，所以一个模具的工艺是模具生产的重要部分之一。1.2加工类型与参数的确定加工类型的选择就是根据模具结构形状划分粗加工、半精加工、局部精加工和精加工，接着根据划分的加工类型确定铣削刀具和加工策略，然后设置合理的加工参数对模具结构进行数控程序编程。1.2.1加工类型选择模具数控加工一般分为粗加工、半精加工、局部精加工和精加工4种加工类型。1．粗加工粗加工策略需要根据毛坯的类型和模具型面的情况而定。如果毛坯为锻件或钢件，那么粗加工最好先选用区域清除模型加工，将毛坯的大部分余量去除掉，得到均匀的毛坯余量，为后序加工提供方便。如果毛坯为铸件，最佳等高策略则是粗加工的最佳选择。最佳等高策略需将模型面分为平坦和陡峭两种情况，平坦区域采用平行或三维偏置方式加工，而陡峭区域采用等高线方式加工。2．半精加工半精加工的主要目的是保证精加工时余量均匀，最常用的方法是先算出残留材料的边界轮廓（参考刀具未加工区域的三维轮廓），然后选用较小的刀具来加工这些三维轮廓区域，而不用重新加工整个模型。一般用等高精加工方法来加工残留材料区域内部。为得到合理的刀具路径，应注意以下几点：（1）计算残留边界时所用的余量，应跟开粗加工所留的余量一致。（2）用残留边界等高精加工凹面时，应把“型腔加工”取消掉。否则，刀具路径在进行单侧铣削时，随着深度的增加，接触刀具的材料增多，铣削力增大，使刀具易折断。（3）铣削过程中尽量减少提刀次数，提高工作效率。（4）当孔的上表面为斜面时，必须把精加工孔壁斜面提高，否则刀具会刮伤精加工过的斜面。3．局部精加工局部精加工一般是指清角加工。清角加工应采用多次加工或系列刀具从大到小的加工方法。PowerMILL有多种清角加工方式，例如自动清角、沿着、笔式、多笔、缝合等。在这些加工方式中，自动清角方式最佳。笔式和多笔方式一般在粗加工进行预清除时使用，它对提高粗加工效率有明显效果。缝合是陡峭或平坦区域应选用的加工方式，一般在局部加工时选用。自动清角方式则是比较全面的一种加工方式，它在不同的区域采用不同的加工策略，如在平坦处采用多笔或沿着，而在陡峭处采用缝合。这里的平坦与陡峭区域是根据浅滩角的大小而确定，如果浅滩角设定过小则产生的刀具路径将以缝合为主；如果浅滩角设定过大则刀具路径将以沿着为主，所以浅滩角设定得过大或过小都无法体现出自动清角的优越性。在长时间的工厂实践中，认为设定在60°左右的浅滩角最为合适。浅滩角产生的自动清角刀具路径，不但减少了加工时间，而且还可以提高刀具的使用寿命，它独特的计算方法还能将分型面中所有角落的刀具路径全部计算出来，避免了其他方式的计算遗漏问题。4．精加工在精加工中，除非模具型面高度变化比较大，否则最好选择平行精加工。因为平行精加工不但计算速度快，而且刀具路径光顺，加工完成的模具型面质量好。但平行方式会在局部型面产生步距不均的现象，为了避免这一现象，可以在步距不均处补加程序，或者在加工方法中选中垂直路径的对话框。选中它后，PowerMILL会自动在产生步距不均的地方，补加垂直的刀具路径。若模具型面高度变化比较大，则选用最佳加工方法是最佳等高精加工或等高精加工等方法。对于平面的精加工，常采用偏置区域清除加工。在模具型面编程中，边界的设定是非常重要的。无论是最佳等高精加工、偏置区域清除，还是平行精加工，它们产生的刀具路径都是与边界有关的，所以边界设定的好坏，将直接影响程序的质量。如果边界设定得好，则产生的刀具路径十分规范，而且不需要编辑裁剪，可节省时间。如果边界设定不好，则产生的刀具路径需要编辑裁剪，并且编辑裁减后的刀具路径产生大量的提刀。这样不但大大的增加了编程时间，而且还增加了数控机床加工时间。所以，为了保证加工质量，提高加工效率，应该注意以下几点要素。（1）精加工余量必须均匀，一般径向留余量为0.15~0.3mm，轴向留余量为0.05~0.15mm。（2）当采用偏置区域清除精加工平面时，毛坯的Z向最小值应该等于该平面的Z值，否则平面加工后高度方向尺寸误差较大。（3）若采用等高精加工，当刀具起刀点位置比较乱时，可以使用在编辑中移动开始点的方法来改正。（4）为保证在浅滩边界处平行和等高两种走刀路径接刀良好，在允许的情况下，一般在平行走刀时把浅滩边界向外三维偏移2mm左右。等高精加工侧面时常选用圆鼻刀加工，这必然导致工件底部不清角。当选用软件中的几种清角加工所产生的刀路不是很合理的情况下，一般采用等高加工通过裁剪功能去掉多余的路径的方法来代替。此时，应该检查等高精加工后Z向深度是否到位，若不到位则应该再加工一刀，把这一刀的路径拉到先前的等高加工路径里，这里应设置切入切出和连接参数。1.2.2加工参数选择模型读取结束后，首先要进行加工参数的设定。加工参数主要包括毛坯、进给率、快进高度、开始点、切入切出和连接方式及加工刀具等。1．毛坯大小设定在PowerMILL中，毛坯扩展值的设定很重要，如果毛坯扩展值设得过大将增大程序的计算量和增加编程时间；如果设得过小，程序将以毛坯的大小为极限进行计算，这样很可能导致型面加工不到位。所以，毛坯扩展的设定一般要稍大于加工刀具的半径，同时还要考虑它的加工余量。扩展值应等于加工刀具的半径加上加工余量，再加上2~5mm。例如Ф30的刀具，型面余量为0.5mm，那么毛坯扩展可设定为20。2．进给率设定进给率的设定较为方便，可根据加工车间所使用的刀具、加工材料的硬度和机床设备而确定。若进给率设置得偏大或偏小，则可以通过机床的进给倍率进行调整。3．快进高度设定快进高度包括两项，一项是安全高度，另一项是开始高度。安全高度一般要在PowerMILL计算出来的值的基础上，再加上20~40mm左右。开始高度的值最好不要与安全高度一样，一般将它设为比安全高度小10mm左右。这样设定是为了在NC程序输出中增加一个Z值，有利于数控加工的安全性。4．开始点设定开始点的值一般与安全高度的值相同。5．切入切出和连接方式设定切入切出和连接方式要根据不同情况，进行不同的设定。例如，区域清除加工要采用斜向下刀或外部进刀，高速加工时切入切出采用圆弧连接，而轮廓加工则要采用水平圆弧进退刀等。6．刀具设定刀具可根据加工车间习惯进行设定，在设定刀具时，最好将刀具名称设为与刀具大小相同，并加上刀具的代号。如直径为16mm的球头刀，可将它命名为“Q16”，这样命名有利于编程时对刀具的选用和检查。加工参数也可以通过PowerMILL中的宏来记录刚才的参数设定。宏的运用不但省去了许多重复操作，节约了编程时间，而且还降低了编程的错误率。宏还可以放在用户菜单里，用户可以根据自己的喜好进行设定。通过用户菜单可以执行宏，也可以执行一些其他操作。

7．碰撞检查设定在防止碰撞方面，PowerMILL和其他的CAM软件都提供了碰撞检查功能。两者不同的是，其他的CAM软件的碰撞检查功能只能在清除余料中使用，而且在发生碰撞的时候，其他的CAM软件的刀轨运算时间会大幅度增加，而PowerMILL的防碰撞功能在运算时间上要比其他的CAM软件少很多。另外，PowerMILL既可以在生成程序时检查，也可以在程序生成后检查，并且PowerMILL的防碰撞功能还可以检查型面、轮廓等其他操作是否会碰撞。在这一点上，PowerMILL提供了全方位的安全措施，提高了程序的安全性，降低了加工过切及碰撞的问题，而其他的CAM软件显得比较薄弱。1.3数控加工铣削刀具与普通机床加工相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要刀具的刚性好、精度高，而且要求刀具尺寸稳定、耐用度高，断屑及排屑性能好。1.3.1铣削刀具的类型与选用铣削刀具选择合理与否，直接决定了加工质量和加工效率。刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的，应根据加工材料性能、铣削量、工件结构形状、加工方式、机床加工能力和承受负荷，以及其他相关因素来选择刀具。刀具选择总的原则是安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，应该尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。1．铣削刀具的类型为了适应数控机床高速、高效和自动化程度高等特点，铣削刀具可分为整体式和镶嵌式两种，如图1-1所示。整体式刀具的刀刃与刀柄连接一体，整体式刀具在早期是应用最广泛、最有效的铣削刀具。镶嵌式刀具是通过通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄连接而成，目前镶嵌式刀具已成为铣削刀具中的主流，在数量上达到了整个数控刀具的30%~40%，金属切除量占总数的80%~90%，如图1-2和图1-3所示为常用的镶嵌式铣削刀具和刀把种类及其安装方法。整体式整体式镶嵌式镶嵌式刀具分类镶嵌式铣削刀具和刀把种类镶嵌式铣削刀具的安装方法由于立铣刀与刀夹之间存在微小间隙，所以在加工过程中刀具有可能出现振动现象。振动会使LINKWord.Document.8"E:\\开始书籍\\MASTERCAMV10.0中空吹塑、合金压铸模具制造实例教程\\第3章中空吹塑与合金压铸模具二维刀具路径功能\\第3章中空吹塑与合金压铸模具3.doc""OLE_LINK1"\a\r铣削力不均匀，影响加工精度和刀具使用寿命。当加工出的沟槽宽度偏小时，也可以有目的地使刀具振动，通过增大铣削量来获得所需槽宽，但这种情况下，应将立铣刀的最大振幅限制在0.02mm以下，否则无法进行稳定的铣削。在正常加工中，立铣刀的振动越小越好。当出现刀具振动时，应考虑降低铣削速度和进给速度，若两者都已降低40%后仍存在较大振动，则应考虑减小吃刀量。如果加工系统出现共振，其原因可能是铣削速度过大、刀具系统刚性不足、工件装夹力不够以及工件形状或工件装夹方法等因素所致。此时应采取调整铣削用量、增加刀具系统刚度、提高进给速度等措施。2．铣削刀具的选择在实际模具生产加工当中，数控铣削刀具与普通机床所用的铣削刀具相比，有许多要求，主要表现为以下几点：（1）刚性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及热变形小。（2）互换性好，便于快速换刀。（3）寿命高，铣削性能稳定、可靠。（4）刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间。（5）刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除。（6）系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。为了合理加工工件及选择铣削刀具，必须先分析被加工工件形状、尺寸大小、材料硬度等条件。一般加工平坦零件时，采用端铣刀；在加工凸台、凹槽时，可选择镶硬质合金刀片的玉米铣刀或高速钢立铣刀；而对一些立体自由曲面型面和变化斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。但在进行自由曲面加工时，由于球头刀具的端部铣削速度为零，因此，为保证加工精度，铣削间距一般取得很小，故球头刀常用于曲面的精加工。而圆鼻刀具在表面加工质量和铣削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择圆鼻刀。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大。在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来了加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低，图1-4是根据不同结构形状所选用的铣削刀具。在模具零件数控加工当中，一般需要划分粗加工、半精加工和精加工工序，如图1-5所示。粗加工时选择大刀具、大铣削量，其铣削量一般在1~5mm；半精加工时选择比粗加工要小的刀具，其铣削量一般为0.3~1mm；而精加工时根据零件最小位置尺寸选择小于其最小位置尺寸的刀具，其铣削量一般在0.5mm以下。根据不同结构形状所选用的铣削刀具加工工序在经济型数控加工中，由于刀具的刃磨、测量和更换等多为人工手动进行，占用的辅助时间较长，因此必须合理安排刀具的排列顺序。一般应遵循以下原则：（1）尽量减少刀具数量。（2）一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工部位。（3）粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具。（4）先铣后钻。（5）先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工。（6）在可能的情况下，应尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率等。刀具直径的选取应遵循以下原则：粗加工时根据工件特点尽量选取较大直径刀具，能加大铣削用量，提高粗加工效率。精加工时，应根据轮廓最小圆角，选用小于圆角的刀具，从而提高加工表面的质量，刀具直径如图1-6所示。刀角半径的选取：球刀或圆角刀的刀尖圆角，应根据轮廓周边的过渡圆角设定，以避免过切现象发生，刀具半径如图1-7所示。刀具直径刀角半径

1.3.2铣削刀具的使用注意事项使用铣削刀具必须明确其用途和安装方法，避免发生事故。表1-1所示为铣削刀具的使用注意事项。表1-1铣削刀具的使用注意事项刀具种类事故原因避免方法所有铣削刀具由于刀刃很锋利，因此直接用手触及有碰伤的可能特别是从套壳中取出时或将其安装在机床上时，请使用手套等保护用品使用错误的方法或使用条件不恰当，可导致刀具破损飞出，造成碰伤的危险请使用安全罩，保护眼睛由于冲击负荷，刀具过度磨损，使铣削力剧增，导致刀具破损飞溅，而有伤害操作人员的危险请使用安全罩，保护眼睛

请及时更换磨损的刀具高温的切屑飞溅及过长切屑排出，可造成伤害及烫伤操作人员请用保护手套等保护用具铣削过程产生高温，切莫直接触摸加工完的刀具或工件，以避免烫伤的危险请使用安全罩，保护眼睛

在除去切屑时应关停机床，并戴上手套采用钳子或夹子等工具铣削中产生的火花和剧烈磨擦的刀具产生高温及高温的切屑，都有可能引发火灾易燃易爆物应远离铣削区

在使用非水溶性铣削液时应采用防火措施在高速旋转时，如机床夹具等平衡性能差，会产生振动及颤振，使刀具破碎而发生危险情况请使用安全罩，保护眼睛

必须对机床进行试运转，并确认没有振动或颤振等导常声音再正式操作工件上产生毛刺等缺陷，直接用手触摸有受伤的危险请不要裸手触摸工件铣削刀具

（带可转位刀片）若未把刀片与有关零件夹紧，在铣削中有脱落或飞出的可能，造成伤害事故安装刀片的定位面和紧固零件，不允许有杂物粘附，应仔细检查后认为可靠再安装刀片

请使用附带的专用扳手夹固刀片与零件，专用扳手决不允许作其他用途用通用套筒扳手等辅助工具时，若夹紧力太大，会造成刀片产生微裂纹等缺陷，产生事故隐患只允许用附带的专用扳手夹紧刀片等零件刀具高速旋转时，由于离心力，刀片有可能飞出的危险请参照产品使用说明书和样本，在推荐的范围内使用各种铣刀及其他旋转刀具铣刀类刀具，由于刃口锋利直接用手触摸可能碰伤手请用保护手套等保护用具刀具因偏心旋转、不平衡等因素引起颤振、振动等，并由于刀具破碎而飞溅，会造成伤害事故旋转速度按推荐的条件选择

为防止因轴承磨损引起的偏心回转振动等，应定期检查回转部分精度和调整平衡续表刀具种类事故原因避免方法钻头工件旋转加工通孔时，当钻通时切剩部分常会高速飞出，这种飞出物呈圆盘状且锋利，十分危险易造成事故请使用安全罩，保护眼睛等防保用具，并在夹持部分装上外罩极小直径的钻头其顶部是尖形，十分锐利，用手接触不小心易刺伤。钻头折断在工件内将难以取出，还有可能折断飞出，易造成伤害事故操作时必须充分注意安全，请使用保护手套，保护眼睛焊接刀具有刀片脱落，破碎造成受伤的危险性使用前要确认已牢靠焊上其他在规定用途以外使用时，会招致机床或刀具的损坏，非常危险请遵守规定的使用方法1.3.3平面铣削加工刀具各部分作用1．平面铣刀铣削刃各角度的功能平面铣刀铣削刃各角度的功能，如表1-2所示。表1-2平面铣刀铣削刃各角度的功能平面铣削刀具功能表达名称代号功能效果轴向前角A.R决定切屑排出方向正角时，铣削性能好径向前角R.R决定铣削刃锋利程度负角时，切屑排出性能良好余偏角CH决定铣削厚度角度大时，铣削厚变薄，铣削时冲击力小，但背向力大前角T决定实际铣削刃锋的程度正角时，铣削性能好，切屑难熔附

负角时，铣削性能差，但铣削刃强度高刃倾角l决定切屑排出方向正角大时，排屑性能良好，但铣削刃强度低2．基本刃形平面铣刀的基本刃形，如表1-3所示。

表1-3平面铣刀的基本刃形前角的正负基本刃形●刀尖先接触铣削刃称正前角

●刀尖后接触铣削刃称负前角轴向前角(A.R)正（+）负（-）正（+）径向前角(R.R)正（+）负（-）负（-）刀片规格正角型刀片

负角型刀片

正角型刀片

工件材料钢●●铸铁●●轻合金●难加工材料●●3．余偏角（CH）与铣削特性余偏角（CH）与铣削特性，如表1-4所示。表1-4余偏角（CH）与铣削特性工件材料：SCM440（HB281）刀具：125mm单刃铣削条件：vc=125.6mm/minap=4mmae=110mm余偏角0º背向力是相反方向的作用力。工件夹紧刚性差时，背向力会使工件抬起余偏角15º加工薄壁工件等刚性差的工件时，推荐不同刃形铣削力的比较主铣削力：与面铣刀回转方向相反的力背向力：在轴向反推面铣刀的力进给力：抵抗工作台进给的力余偏角45º背向力最大。加工薄壁零件时，工件会发生去挠曲，导致加工精度下降。而铣削铸铁时，有利于防止工件边缘产生崩落

1.3.4立铣刀各部分的名称和刃数通过了解立铣刀各部分的名称和刃数，可以更好地利用刀具进行编程，避免刀具选择不当而造成过切或撞刀等现象的发生。1．立铣刀各部分的名称立铣刀各部分的名称，如图1-8所示。立铣刀各部分的名称2．立铣刀的齿数与容屑槽截面积比立铣刀的齿数与容屑槽截面积比，如图1-9所示。立铣刀的齿数与容屑槽截面积比表1-5所示为齿数与容屑槽的特点。表1-5齿数与容屑槽特点2刃3刃4刃特点优点切屑排出顺畅，纵向进给加工容易切屑排出顺畅，纵向进给加工容易刚性高缺点刚性低外径测定困难切屑排出不顺畅续表2刃3刃4刃用途用于切槽、侧面加工及孔加工等用途广泛用于槽、侧面加工、重铣削、精加工用于浅槽、侧面加工及精加工3．立铣刀的种类与形状立铣刀的种类与形状可以按外圆刃、底刃、手柄和颈部进行分类，不同的类型其形状特点不同，而且其所加工的位置也不相同。（1）外周刃的种类、形状和特点外周刃的种类、形状和特点，如表1-6所示。表1-6外周刃的种类、形状和特点种类形状特点普通刃使用广泛，应用在槽加工、侧面加工及台阶面加工等。另外在粗加工、半精加工及精加工所有场合均可使用锥形刃用于普通刃加工后的锥面加工、模具起模斜度加工和凹窝部分加工粗加工刃刀刃成波形，切屑细小，铣削力小。适用于粗加工，不宜精加工。需要磨削前面成形刃作为特别订货产品。左图为加工圆角R的刀具，该类刀具可根据加工零件的形状而改变刃形。多为特殊订货产品（2）底刃的种类、形状和特点底刃的种类、形状和特点，如表1-7所示。表1-7底刃的种类、形状和特点种类形状特点带有中心孔的直角头型刃使用广泛，可用于槽加工、侧面加工及台阶面加工等。不能纵向切入加工，但由于磨削时有2个中心孔支撑，故重磨精度高可中心铣削的直角头型刃使用广泛，可用于槽加工、侧面加工及台阶面加工等。虽能进行纵向切入加工，但刃数越少，纵向切深性能越好。可夹持一头重磨球头刀它是曲面加工不可缺的刀具，尖端部由于容屑槽小，故切屑排出性能差圆弧头刃用于转角部R的加工与周期进给加工。在周期进给加工时，R即使再小，也能用于直径大的立铣刀，进行高效加工（3）手柄及颈部的种类、形状和特点手柄及颈部的种类、形状和特点，如表1-8所示。

表1-8手柄及颈部的种类、形状和特点种类形状特点直柄使用广泛长柄深部雕刻加工用，由于刀柄长，按使用目的悬伸一定长度即可使用复合柄带平面的刀柄，用于立铣刀在加工中心中也能卸脱。立铣刀直径超过30mm的用它长颈可作小直径立铣刀深部雕刻加工用，也可用于镗削锥颈能对模具斜角的壁面深雕刻发挥较大的作用，能在具有倾斜壁面模具的深部进行雕刻加工1.4数控编程的一般操作流程数控编程加工的操作过程为首先加载毛坯，定义工序加工的对象，设计刀具，定义加工的方式并生成该相应的加工程式，然后依据加工程式的内容，如加工对象的具体参数、刀具的导动方式、铣削步距、主轴转速、进给量、铣削角度、进退刀点、干涉面及安全平面等详细内容来确立刀具轨迹的生成方式；仿真加工后对刀具轨迹进行相应的编辑修改、复制等；待所有的刀具轨迹设计合格后，进行后处理生成相应数控系统的加工代码进行DNC传输与数控加工，其具体流程如图1-10所示。数控加工一般操作流程图1.4.1导入CAD模型导入CAD模型作为数控加工的第一步决定着之后操作的成败与否，其导入模型的收缩率、单位或形状结构等参数必须符合实际要求。导入CAD模型步骤分为两个步骤：首先必须进行CAD文件转换，CAD文件通过PS-Exchange转换，然后通过PowerMILL导入。如果没有PS-Exchange转换，PowerMILL则是无法导入CAD模型的。PowerMILL导入CAD模型，可以通过选择菜单栏中的【文件】/【范例】选项装载模型，如图1-11所示。【加工模型装载】操作步骤PowerMILL7.0可接受多种类型格式的数据文件，打开【打开范例】对话框中的【文件类型】下拉列表框，如图1-12所示，可根据需要选择不同的类型格式打开模型数据文件。PowerMILL7.0数据文件的类型格式1.4.2分析模型加工工艺加工工艺分析就是指对零件的加工顺序进行规划，其具体安排应该根据零件的结构、材料特性、夹紧定位、机床功能、加工部位的数量以及安装次数等进行灵活划分，一般可根据下列方法进行划分。1．刀具集中分序法以应用的刀具进行划分，用同一把刀具加工完成所有可以加工的零件部位，再用第2把或第3把刀具完成它们可以完成的其他部位。这样可减少换刀次数，压缩空白程序的时间，减少不必要的定位误差。2．加工部位分序法在数控机床上加工零件，工序可以集中。对于加工部位很多的零件可一次装夹并尽可能完成全部工序，可按其结构特点将加工部位分成几个部分，如内形、外形、曲面或平面等。但一般应遵循下列原则：（1）一般先加工平面、定位面，后加工孔。（2）先加工简单的几何形状，再加工复杂的几何形状。（3）先加工精度较低的部位，再加工精度要求较高的部位。3．以粗、精加工分序法对于易发生加工变形的零件，由于粗加工后可能发生变形而需要进行校形，故一般要进行粗、精加工的都要将工序分开。4．保证精度的原则数控加工要求工序集中，通常粗、精加工在一次装夹下完成，为减少热变形和铣削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影响，应将粗、精加工分开进行。对轴类或盘类零件，将各处先粗加工，留少量余量精加工，以保证表面质量要求。同时，对一些箱体工件，为保证孔的加工精度，应先加工表面而后加工孔。

综上所述，在划分工序时，一般将以上几点都应考虑进去，然后再根据实际加工零件结构进行确定，但一定要力求合理。1.4.3设置数控加工原点坐标系建立坐标系是为了确定刀具或工件在机床中的位置，确定机床运动部件的位置及其运动范围。统一规定数控机床坐标系各轴的名称及其正负方向，可以简化程序编制，并使所编的程序具有互换性。数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡儿坐标系，大拇指的方向为X轴的正方向，食指为Y轴的正方向，中指为Z轴的正方向，如图1-13所示。工件原点位置是由操作者自己设定的，它在工件装夹完毕后，通过分中与对刀确定。它反映的是工件与机床原点之间的距离位置关系。工件坐标系一旦固定，一般不再改变，如图1-14所示。机械原点工件原点机械原点工件原点右手直角笛卡儿坐标系数控加工原点坐标位置1.4.4工件的装夹、校正工件在进行铣削加工之前，必须准确可靠地装夹在机床上，用来确定工件在机床上的位置点、线或面，称为定位基准。因为点或线一般由具体的表面体现，所以工件上的定位基准又称定位基准面。装夹是指将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程，可采用虎钳或加底板抽螺丝等方式装夹。装夹时首先将标准垫块放在虎钳口，并放入工件，接着轻轻锁紧工件，然后通过百分表或千分表校正工件的水平和垂直位置，然后再锁紧工件，最后再复核一次工件有没有移位。在确定定位基准与夹紧方案时应注意如下3点：（1）力求设计、工艺与编程计算的基准统一。（2）尽量减少装夹次数，尽可能做到在一次装夹定位后就能加工出全部待加工的部位。（3）夹具要开畅，其定位、夹紧机构不能影响加工中的走刀，避免刀具与夹紧机构碰撞。遇到此类情况时，可采用用虎钳或加底板抽螺丝的方式装夹。1.4.5设置加工铣削参数1．铣削用量铣削参数作为数控加工中的主导关键之一，其设置的可靠与否直接影响到加工效率、刀具寿命或零件精度等问题。在数控加工过程中，可在人机交互状态下即时选择刀具和确定铣削用量。因此，编程人员必须熟悉刀具的选择方法和铣削用量的确定原则，从而保证零件的加工质量和加工效率，充分发挥数控机床的优点，提高企业的经济效益和生产水平。合理选择铣削用量的原则如下：（1）粗加工时，为提高效率，在保证刀具、夹具和机床强度钢性足够的条件下，铣削用量的选择顺序是：先把铣削深度选大一些，其次选取较大的进给量，然后选适当的铣削速度。当加工余量小，铣削深度不可能大时，可适当增加进给量。当铣削材料表面有硬皮层（如铸铁），一次铣削深度应超越硬皮层厚度，使刀具在首次铣削时刀刃不易磨损，避免刀具与材料硬皮层直接接触时产生崩刀现象。铣削有色金属时，材料塑性韧性较好，硬度较低，铣削用量可适当选大，如主轴转速可选较大值，但进给速度不可太大，否则紫铜材料易产生粘刀现象。（2）精加工时，加工余量小，为了保证工件的表面光洁度，尽可能增加铣削速度，这时进给量可适当减少。铣削用量可根据加工余量和零件的技术要求而定。（3）使工件加工表面软化，而又能充分发挥刀具铣削性能的一种高效加工方法。高速铣削时，应根据具体牌号来确定铣削用量。2．主轴转速表示主轴转动速度，单位为r/min。可根据刀具直径大小、刀具材料、零件材料等情况设定。计算公式为：设置主轴转速一般应遵从下列几点原则：（1）刀具直径越大，为使每刀齿的铣削完全，设置主轴转速应越低。（2）刀具直径越小，为保证刀具的钢性，设置主轴转速应越高。（3）刀具材料越硬，为避免刀具刀齿受过慢速度影响，冲击刀具，设置主轴转速应越高。（4）铣削材料塑性越大，例如紫铜电极加工，主轴转速应越高。（5）铣削材料硬度大，塑性韧性越小，主轴转速应越低。根据经验，高速钢Φ3~16的直径刀具，一般设置主轴转速为500~1800r/min；硬质合金刀具为1500~3000r/min（高速加工除外）。数控机床的控制面板上一般备有主轴转速修调（倍率）开关，可在加工过程中对主轴转速进行整倍数调整。如果选择的是著名厂家生产的刀具，例如东芝、日立、三菱、SECO、山特维克等刀具或一些特殊功能的刀具，主轴转速可以参考厂商提供的铣削用量计算公式，进行其刀具主轴转速参数值的计算。（6）铣削速度铣削速度指刀具铣削材料时的速度，单位为m/min。铣削速度应根据零件的加工精度和表面粗糙度要求，以及刀具和工件材料来选择。铣削速度的增加也可以提高生产效率。加工表面粗糙度要求低时，铣削速度可选择大些；加工材料硬度较高时，可选择较慢的速度。在模具加工过程中，铣削速度的编程设定值一般比实际加工的速度要大，使实际加工速度调整范围值较大。因为实际加工速度可通过机床控制面板上的修调（倍率）开关进行人工调整，在实际加工时如果遇到空刀加工，速度可以调整快一些，提高空刀行进速率，但是最大进给速度要受到设备刚度和进给系统性能等的限制。铣削速度参数直接影响加工表面质量，通常看加工情况来判断是否设置合理，一是看材料，看切落的铁屑是否为片状，颜色与毛坯是否相仿，如若相仿则设置合理。二是听声音，声音正常，没有