PowerMILL中文资料——6. 边界

梁嘉琪2013

" G$ i0 s7 F1 c- \' p

边界由包含有一个或多个闭合的（线框）段组成，其主要功用是将加工策略限制在零件的某个特定区域。  前面课程我们使用过边界来裁剪加工策略，使某些策略的加工仅出现在零件所需区域。 例如，使用等高精加工策略来加工陡峭的侧壁；而使用平行精加工策略来加工浅滩区域。  系统提供了若干边界产生选项。主边界选项计算涉及其它的一些PowerMill 元素 (如刀具、余量、残留模型等)， 用户定义边界则通过单独的子菜单产生 。   

关闭专用边界产生选项 1  从主下拉菜单选取工具  -  选项，从打开的选项中对话视窗选取边界 – 专用边界。  

2  不勾取允许新边界专用。

3  点击接受，关闭选项对话视窗。

用户定义边界 从 PowerMILL 浏览器中选取边界>定义边界>用户定义选项可访问用户定义边界。 用户定义边界对话视窗中提供了多个选项，通常需要输入已有的线框元素。

( @  B: s" ?$ D6 B

     

9 Y5 o  Y5 n) z9 N. j

插入文件 – 打开浏览器，定位外部保存的几何形体文件。

   表格中边界、参考线和刀具路径被灰化，除非选取了合适的元素。

* s$ i6 u. v! s2 }

   模型 - 插入已选模型边缘。

6 U1 ?* j- [7 s

勾画 – 打开曲线编辑器模式工具栏。

. p; B5 ~+ u5 N* f% `$ j% h- [1 d. q

   曲线造型 - 打开复合曲线产生器。 线框造型 -  打开 PowerSHAPE 线框造型模块。  4  从主下拉菜单中选取文件－删除全部。 5  选取文件 – 保存项目为： ......\COURSEWORK\PowerMILL_Projects\BoundaryBasics 6  选取文件 > 输入模型... ......\PowerMILL_Data\Models\cowling

7  选取定义中央型腔和圆倒角的曲面。

  

1 T1 Y' e$ f! \, f& L3 ~

8  在浏览器中右击边界并选取定义边界－用户定义.。 9  在用户定义边界表格中左击模型 图标。  于是绕模型中的已选部分边缘产生了一边界段。

  

10  选取从顶部查看 (Z) ，关闭阴影查看但保留线框查看。

9 N) n" L1 C, S* F- Q

  

11  右击浏览器中的边界，从弹出菜单选取定义边界－用户定义。

12  点击用户定义边界对话视窗中的勾画图标 。于是图形视窗出现下图所示的曲线编辑工具栏。  

13  选取曲线编辑工具栏中的曲线编辑器选项图标   ，打开选项对话视窗。

14  选取智能光标 – 捕捉选项( ) ，不勾取使用智能光标方框( ) ，以便自由勾画。

  

/ K$ w/ ?- G/ e# u' P5 ?

15  点击接受，应用改变。

/ h: b5 h  ?9 E" d2 ~

16  从曲线编辑工具栏选取产生 Bezier曲线。   

17  使用左鼠标键捕捉模型上的点，产生一勾画边界。

. H( X! k! ?" i* x$ C( C

  使用撤销 图标可删除任何无效点。   关闭智能光标后，不要通过回到开始点捕捉最后跨来闭合段。

  18  点击曲线编辑工具栏中的曲线编辑选项   ，打开选项对话视窗。

19  选取智能光标> 捕捉选项，并勾取使用智能光标选项。

  20  随后点击最初的开始点，捕捉此 Bezier 曲线的最后跨。

6 Y7 @) }* o4 ?5 L5 M- l8 i. V7 G

21  点击曲线编辑工具栏中的   ，接受改变，关闭勾画边界。

22  如果边界段不足够光顺，则可右击该段，从弹出菜单选取编辑 > 样条已选 ，打开样条拟合公差对话视窗。  

23  输入值 2 ，然后点击绿色勾   ，应用改变并关闭对话视窗。

" h% [  T7 b) p$ y/ h: Y& l  Q# f! H

  

于是边界段即由折线点进行了样条拟合，拟合后的边界段保存了原始边界段的基本形状，和原始边界的最大偏离为 2。 当从物理角度无法进行样条处理时，将保持点两侧的切矢。已选曲面边界 已选曲面边界定义了一个或多个边界段，这些段是激活刀具和已选曲面失去接触的位置。这些段代表了激活刀具的刀尖轨迹。 1  按方框定义一毛坯，类型为模型。 2  产生一直径为 16，的球头刀 BN16。 3  选取包括圆倒角在内的定义中心型腔的那些曲面。  

4  右击 PowerMILL 浏览器中的边界，从弹出菜单中选取定义边界 - 已选曲面。

  

5  使用以上设置，应用表格，产生上图所示的已选曲面边界。

8 m& w8 c" R' v' s% J1 f

浅滩边界 浅滩边界定义了模型上由上限角和下限角所定义的一个模型区域，它用来将模型分成陡峭和浅滩两个区域，从而对这两个区域分别使用等高和参考线策略，提高加工效率。该边界相对于激活刀具参数计算。   1  右击 PowerMILL 浏览器中的边界，从弹出菜单中选取选项定义边界－浅滩。  

典型的更适合于参考线策略加工的区域（35 度以上）。

: c1 f7 R% ^& g: y! R  a. P; Z" [* H

  -典型的更适合于等高策略加工的区域（35 度以下）。

8 K3 ^) v" r" Y4 Z5 q

2  使用以上设置，应用表格，产生以上边界段。  轮廓边界 轮廓边界定义了绕已选模型的最大尺寸加刀具半径偏置的轮廓线。

3 D0 Y' ~# l5 c3 O2 ~

1  选取模型上的以下曲面:

! t0 W# r" Z0 [+ i

     

使用 Shift 键做多重选取。

2  在图形视窗右击模型，从弹出菜单中选取编辑－删除已选部件。

3  删除已选区域后，右击PowerMILL 浏览器中的边界，从弹出菜单选取选项定义边界 - 轮廓。

  

残留边界 残留边界定义了指定的参考刀具无法加工的区域，它同时需要指定一激活的（小）刀具，否则不能产生边界段。

2 U7 q. f( H  f' G7 }

1  产生一直径为 8的球头刀 BN8。

2  右击 PowerMILL 浏览器中的模型，从弹出菜单中选取删除全部，删除目前已经不完整的零件。

% X3 [2 G; E7 N1 b# e' ?. ~+ n7 L

3  输入原始完整的模型到项目。     ......\PowerMILL_Data\Models\cowling  

: X3 d( P- a% M0 a2 P. m2 ^

4  在 PowerMILL 浏览器中右击边界，从弹出菜单中选取定义边界 - 残留，打开残留边界表格。

  

5  将表格中的值做以下修改：扩展区域 0，刀具为BN8 ，参考刀具为BN16 。

0 D3 ]& i4 c- z0 f, z% V* g. c

6  确认剪裁设置按毛坯边缘剪裁刀具中心

, o1 {& t% {* o4 f8 @/ a

7  点击应用，产生下面的残留边界。

* X. B6 V- V: {* F/ }

8  点击接受，关闭对话视窗。

9  保存项目为： ......\COURSEWORK\PowerMILL_Projects\BoundaryBasics 10  选取沿 Z轴向下查看图标   ，不显示模型。   

) V7 o& d1 B5 m5 c

上面的边界区域代表那些使用 16mm 的球头刀 BN16 无法加工到而 8mm 球头刀 BN8 可加工到的区域。 仔细查看模型中央的型腔区域可发现，该区域如果使用平底刀具加工会更合适，同时，如果能去掉外沿的两个突出部分，产生的刀具路径将会更平滑。这两个突出区域可随后使用单独的刀具路径加工。

: X/ ~2 ?9 [8 C' p( U  ]

编辑边界 通常需要编辑由边界段定义的原始几何形体，在 PowerMILL  中最好是通过专门的曲线编辑器来进行编辑。由于这个曲线编辑器并不是仅针对边界，因此我们将在第 11 章做详细介绍。 1  右击 PowerMILL 浏览器中的残留边界 (6) 图标，从弹出的下拉菜单中选取编辑 – 复制边界选项，产生一复制的边界 (6_1)。 2  右击 PowerMILL浏览器中原始残留边界(6) ，从弹出菜单中选取重新命名选项，将边界重新命名为Master。 3  将复制的边界(6_1)重新命名为 Rest。 4  在 PowerMILL 浏览器中点击（关掉）边界 (master) 旁的灯泡，将该边界从图形视窗中移去。 5  使用方框方法选取边界(残留) 上的两个内部边界段，然后使用键盘上的 Delete 键删除这两个边界段。

- e7 q% n/ _& V3 s

  

下一步就是删除边界上的两个突出段。在此之前，我们将首先介绍一下边界编辑对话视窗。 边界 – 曲线编辑器 边界产生后，可使用边界工具栏中提供的多个工具进行修改。

# L$ k7 Y; c7 c* k1 y% h. G

  

点击上图所示工具栏中的图标 可激活曲线编辑器工具栏。  

  双击边界段也可打开该工具栏。

  曲线点 – 编辑 点编辑选项 仅可应用于连续直线(折线)段。

8 m$ a, X. k9 K4 G

1  右击 PowerMILL 浏览器中的边界，从弹出菜单选取工具栏。

2  点击边界工具栏中的曲线编辑器选项 ，打开曲线编辑器工具栏。

  c( ]3 f4 r7 f2 p

3  选取图形区域中的外边的那条边界段

5 _0 L, N: Z, k- M$ x! J- H

。  

于是已选边界段上即显示出一些点。

4  放大已选边界段下图所示区域，选取定义小柱的全部点。

     

% Q0 }) n9 P" s$ I5 C7 w

按下 Shift 键使用左鼠标键进行多重选取。

# X0 X% L/ Q4 {9 e, P

5  点击曲线编辑工具栏中的删除点图标   ，将小柱点从边界段删除。

# C3 {, C/ b1 ]* M% u

6  如下图所示，对另一部分的小柱重复以上操作。

  m) [* K! }2 e! v3 j! p

  

" J8 m$ F5 ?$ z) \

离开编辑器前，确认要么选取了或是没有选取全部段 (如果选取了某些段，某些段未选取，那么未选的段在退出工具栏时将会被丢弃。)。

5 P% s  x8 q+ h8 M

7  点击   ，接受改变，退出曲线编辑器。  其它的边界编辑选项 其它一些编辑选项(如下图所示)可通过右击 PowerMILL 浏览器或图形中的边界，从弹出菜单选取编辑选项访问。

  

编辑 > 样条已选 1  在图形视窗中选取边界 Rest 外部的那一段。

# [+ T4 u# \* m) f$ ?+ f) }

2  右击 PowerMILL 浏览器 中的边界 Rest，从弹出菜单选取编辑 > 样条已选。

2 P' u5 Y7 i- Y0 b% b# n4 J) y

3  在样条拟合公差对话视窗中输入值 0.1，点击   ，应用。

4  重新选取外部边界段，查看样条处理边界后的边界样条效果。

                                    

可见已选边界段已被样条拟合（也就是按指定公差值拟合曲线并重新分布了点），产生了一更光顺的新的边界，边界上的一些不必要的点也被删除。这可改善随后对边界进行的一些操作（如边界偏置）的质量。

4 H7 S5 _- [! Y8 A! K

编辑 > 变换 1  右击 PowerMILL 浏览器中的边界 Rest，从弹出菜单选取曲线编辑器。 2  在曲线编辑器工具栏中选取偏置选项。  

; u& B& y# H! K

3  点击偏置工具栏中的 3D光顺按钮，输入距离 1，然后按下回车键。

9 e" Q) U% `5 s6 Z

  

4  点击   ，接受改变，退出曲线编辑工具栏。

6 W- _# w5 P- h. V' B. t7 T) w( C; Z

5  点击 PowerMILL 浏览器中边界 Master 旁的灯泡，显示出该边界。如上图所示，现在两条边界均显示在屏幕上，由此可清楚地看到将边界 Rest 三维偏置 1mm后的效果。

( V0 G' D- e+ |* A) O: o

6  激活刀具 BN8 和边界 Rest。

7  点击主工具栏中的   ，显示策略选取器。

% D& T) |! \. D+ T* @. T3 I& _

8  在精加工表格中选取三维偏置精加工选项。

$ a8 M7 \5 Z* \: l

9  在三维偏置精加工对话视窗中按照下图输入相关数据。

  

: g! g7 E. @- j# ~: r- k

10  计算此刀具路径，然后点击关闭，关闭当前对话视窗。

                    

11  点击 PowerMILL 浏览器中刀具路径 BN8-RestFin  和边界(Rest) 旁的灯泡，不显示它们。

2 L/ S) N$ X  E3 L2 k

12  打开边界Master 旁的灯泡，显示该边界。

- I, N* M3 g6 y. m

13  在图形视窗中选取选取边界Master 的外侧部分。  

( j; O1 w% _5 M& M5 m; O& S5 B

14  在 PowerMILL浏览器中右击master，从弹出的下拉菜单中选取编辑 - 复制边界（仅已选），产生一新的仅包含外侧边界段的边界 Master_1 。

15  将新产生的边界(Master_1)重新命名为 Spur1。

$ {8 f" g' O: e" L* l

16  选取从上查看(Z)。

; W& @; [5 y8 H6 T

17  在 PowerMILL 浏览器中点击（关掉）边界 (master) 旁的灯泡，将该边界从图形视窗中移去。

         

18  在 PowerMILL 浏览器中右击边界 Spur1 ，从弹出菜单选取激活。

1 A' C  z; P4 v

19  在图形区域双击该边界段，激活曲线编辑器工具栏。

20  选取边界段上除上部突出之外的全部点。   使用 Shift 进行多重选取。

+ M9 \% o5 w6 [/ G$ i& b

点选取过程中，使用 CTRL 键可取消某个点或多个点的选取。

1 s: G. a" f1 z: W9 y; k2 T

                  

6 F0 A& `. A* f; t1 e$ r

  也可分步选取点，这样可更好地控制所选点查看。

21  在曲线编辑工具栏中:

a  点击删除点按钮   。于是删除全部已选点。

( Z8 w, K% p7 q% D4 H2 t( Z

b  点击连接闭合选项   ，闭合开放边界段。

" a# g- D+ h4 B$ \  S

c  Shift – 选取长方形边界段底部的点。

& O" {) }* A" V0 L0 L

d  选取图形区域之下状态栏中的相对移动图标   ，在数据输入方框中输入 0 -2 ，然后按下回车按钮。   于是已选点的位置将移动 Y-2。

$ c" M/ [- j0 [* C  t

  

; }3 {( n# [+ G5 T) x

2  点击   ，退出曲线编辑器工具栏。

' i8 B% z  o% B1 s3 V) K9 [

23  显示边界- Rest 和 Spur1 ，然后点击全屏重画 。

$ G, s! c6 z( c9 {) }: V

  

; y. U9 {; z8 x! ~

24  双击图形视窗中的边界 Spur1，激活曲线编辑器工具栏。

25  从曲线编辑器工具栏选取变换 - 镜像按钮 。

26  在镜像工具栏中选取原点在激活用户坐标系 。

/ \1 `$ r: {+ b5 w0 r) w$ c% N

27  确认选取了默认的保留原始 选项。

3 C. E4 T0 o( l

3 G3 j, ]  n3 ]9 h3 _

28  点击镜像工具栏中的 ZX镜像 。

$ p6 k& x/ S5 a2 n9 ]8 s8 s; D

29  点击镜像工具栏中的 ，接受镜像操作，关闭工具栏。

30  点击曲线变换工具栏中的   ，接受改变，退出工具栏。

  于是边界 Spur1 现在包含2 段。

7 g* z# v0 I9 b4 u  C# W

  1  确认刀具 - BN8  和边界 - Spur1 均被激活。

3 G# X! e) ?) A2 e: N$ s. L

2  打开策略选取表格，从中选取精加工选项中的平行精加工选项，并在平行精加工对话视窗中做以下设置:

3  点击计算，处理此刀具路径，然后点击关闭，关闭对话视窗

% a. N! t, z* v+ f2 |

。  

; u2 Q5 V% w0 ?' [

这样产生的刀具路径就被限制在一个局部区域，刀具路径形状由修改后的残留边界控制。

/ N% i3 J* N  ], o# Q/ W7 c

4  保存项目为： ......\COURSEWORK\PowerMILL-Projects\Boundary-tests  

使用边界产生隐藏曲面 隐藏曲面用来盖住模型中的孔和型腔，以阻止刀具加工这些区域。在PowerMILL 中可产生三种类型的平面。

, p& |7 K0 z  ]( ~9 r% b; V& f! g

   毛坯 – 允许在定义毛坯后在指定的 Z高度产生一个平面。  

, d8 o3 c5 b( a; W" \

最佳拟合 – 将产生两个平面，其中一个和边界中的最高点接触；另外一个 和边界中的最低点接触。这两个平面和所产生的最佳拟合平面（和边界之间距离最短的平面）平行。   

投影 – 产生一平行于激活用户坐标系的 X Y 轴的平面。该平面位于边界中最高点的 Z 高度位置。

, U8 K% e3 w( n4 Z$ J) W

范例 1  选取文件 – 删除全部，工具 - 重设表格。

2  输入模型: ......\PowerMILL_Data\Models\pockets.dgk

6 w4 h4 Y5 Z; f1 F

                     

1 ?$ z/ U) D6 @1 b5 `, Z

3  按模型的最小限/最大限计算毛坯。

6 s3 e% W+ J, a

4  选取模型的顶部曲面（阴影显示的曲面）。

8 W6 b: o; }- {' L. e; D4 T" t

  5  右击 PowerMILL 浏览器中的边界，从弹出菜单选取定义边界 – 用户定义。

  

6  点击模型图标。然后接受并关闭对话视窗。

1 [2 V- H  O: s4 {' b% z7 v, t, b

7  不显示模型，以更好地查看边界。 所产生的边界具有 4 个边界段。此范例将仅用到两个最小的边界段。

: {2 s( q5 t& O3 `7 A% _

8  使用方框选取方法选取下图所示的两个高亮显示的边界段

。   

; P: a, w( o& J" i& E( D2 j2 F

9  右击 PowerMILL 浏览器中的模型目录，选取产生平面 － 投影。

10  这样就在边界段内产生两张曲面平面。

) |, X) k. F3 F( R! M: a

  在此无需保存此项目!

11  选取文件－删除全部，选取工具 - 重设表格。

' ]' `  J: `, ?# t& {: _" w$ F' V

练习

输入模型…\PowerMILL_Data\Models\bucket.dgk，产生 4 张曲面平面，使它们能覆盖底部的凹陷部分的顶部。

                                

专用边界 按缺省，全部类型的边界都产生为专用边界，这样所产生的边界仅属于某个专门的加工策略，如果加工策略中使用的参数或是元素被修改，那么相关的专用边界在计算时会自动做相应调整。 专用边界好像是一种特殊的模板，在对一个新模型计算刀具路径时，它们可自动重新产生。 专用边界不适合于指定给在策略产生后需要删除某些边界段，或是进行几何编辑的策略。当需要删除某些边界段或是对它进行几何形状编辑时，可复制它，然后关闭允许边界专用选项。 使用以下方法可取消边界产生为专用边界的设置： 从主下拉菜单选取工具 – 选项 – 边界 – 专用边界，然后不勾取允许新边界为专用边界选项。

# q1 L. Y- \6 B& S

专用边界范例 1  选取文件 – 删除全部，工具 – 重设表格。

2  打开只读项目： ......\PowerMILL_Data\Projects\PrivateBoundaries_Start

1 S, t0 R. Q5 L0 ~* I6 H

3  保存项目为： ......\COURSEWORK\PowerMILL_Projects\PrivateBoundaries-EX1 项目包含一个等高精加工和一个三维偏置精加工刀具路径，两条刀具路径当前都应用到整个毛坯。为充分发挥这两条刀具路径各自的优势，使它们能够分别加工模型中的某个特殊区域，我们需要编辑这两条刀具路径，在刀具路径中包含一条浅滩 – 专用边界。

% b  ~9 L0 C0 X3 ~9 v& H" ]. S

4  从主下拉菜单选取工具 – 选项 – 边界 – 专用边界：  

, J" _4 _: U! ?

5  勾取允许新边界专用选项。

6  选取接受，关闭选项对话视窗。

) V1 s2 w! z2 B' o4 M, B

7  激活刀具路径 BN10-CZ-SEM1。

& [8 Q8 Y# h, p3 H) a$ ~2 D  v

8  右击刀具路径 Bn10-CZ-SEM1 ，从弹出菜单选取设置，然后点击编辑选项。

% T+ |- ?" c) J6 v0 l0 ?+ u

9  在等高精加工对话视窗中选取剪裁页面。

. J) c6 l: T' M

; a) f  j2 [: U+ r3 B

10  从边界下拉选项选取产生浅滩边界。

8 G9 Y- P$ @+ v  i) x# M

  

2 r0 n+ X2 |5 ]% P- D4 E5 R

11  使用缺省设置应用此浅滩边界对话视窗。

  

) ^8 Y: j* M" s- L9 \7 K

最初新的边界1 存在于 PowerMILL 浏览器中的边界文件夹下，直到刀具路径计算完毕。刀具路径计算完毕后，它即从 PowerMILL 浏览器中的边界文件夹消失（变得不可见），但这个文件夹名称 – 边界仍然可见，并以突出文字显示，表示这里面有一隐藏的专用边界 1。  

  如果勾取了上图所示右击边界文件夹选项弹出的边界选项菜单中的显示专用边界选项，专用边界即会显示在PowerMILL 浏览器。 12  选取剪裁页面，设置裁剪为保留外部。

  

3 `2 T* W1 d' T4 h$ }  ^

13  计算（但不关闭）此等高精加工策略。

现在等高策略 BN10-CZ-SEM1 即限制在专用边界 1的外侧。

14  点击等高精加工对话视窗中的复制图标    

& x0 n7 C8 B# D# l7 o

15  设置刀具路径名称为 BN10-CZ-FIN1，公差 0.01，余量 0，最小下切步距 0.3 16  计算新的刀具路径并关闭对话视窗。  

9 o! r" ?  [0 g$ o. n' X

17  新的专用边界即使用等高精加工对话视窗主页面中相同的参数（公差、余量等）自动产生

7 Q2 H3 ]9 y) n8 b! v

  

0 I" ~! W4 G: C9 f# |( K- C

18  右击 PowerMILL 浏览器中的边界，从弹出菜单选取定义边界 – 浅滩。

  

2 B+ x* M+ ]) Q

9  使用上图所示的缺省设置，应用对话视窗，产生一新的未指派的专用边界。

" v" T# D" c4 I& F- Z

  

' c' n1 t- \7 O+ i' [. O+ x

最初新的边界 1 存在于 PowerMILL 浏览器中的边界文件夹下，直到刀具路径计算完毕。刀具路径计算完毕后，它即从PowerMILL 浏览器中的边界文件夹消失（变得不可见）。   

$ \, O" c. V' v( }8 X

练习

20  激活 PowerMILL 浏览器中的刀具路径，从弹出菜单选取设置，打开对话视窗。

7 {* I' k: `7 W" I) z

21  使用新的专用边界 2 编辑刀具路径，激活该边界，并将裁剪设置为保留内部。

  

5 h6 \0 z1 C! @& W7 S

22  复制上述刀具路径，将其命名为 BN10-3Doff-FIN1 ，设置公差为 0.01，余量为 0 ，行距为 0.3

   

23  从主菜单选取工具 – 选项，在选项对话视窗中选取边界 – 专用边界。

% D* |! x  _- M8 R1 k& V; w/ ^0 Y) Y  G

24  勾取浏览器中显示专用边界选项。

   

" W3 @& j! k& r( a

从上图可见，如果刀具路径中包含有复制的专用边界，那么新的刀具路径会包含一个单独的专用边界。   

) ?! I  H1 u) @$ R+ s) k
) {& _. E7 F% p2 n* _' z

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进来支持你，，谢谢分享

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进来学习一下

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膜拜神贴，后面的请保持队形~

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