PowerMil中文资料——2. 定位刀具移动

梁嘉琪2013

) w' Q4 t* }1 d- N- o定位刀具移动  
设置定位刀具移动时，尤其需要注意防止刀具出现任何可能的碰撞，确认设置不超过机床旋转行
9 X& f: Z& I, ~! g& w5 [9 W& y程极限。
5 [8 F9 u+ o# c% C6 t为此建议使用以下三种方法:
5 i* ^; w2 @5 k4 ?! B' [1 u  在开始点和结束点表格中使用绝对坐标。
& M9 V0 a  n' H' U( V- U, r2 y9 J  在 NC 程序中插入策略性的用户坐标系。
  在 3D 空间中使用参考线精加工策略。
  产生后处理选项文件，它可自动输出自/到机床移动，NC 程序中每条刀具路径开始和结束处
  ]8 b5 [- T3 ?0 Q) I的最大 Z 高度。在这种情况下会忽略插入到 NC 程序中的用户坐标系。
使用开始点和结束点控制刀具移动
* B+ Z" s3 H/ D可在开始点和结束点表格 中通过使用绝对值（指定 XYZ 坐标），来控制定位刀具移动。
1 K- w$ i6 C/ b: g4 h" U  这个方法已在第一章：3+2 轴加工中的第一个范例中使用。

; j6 w" C: I% i7 ?以绝对坐标输入开始点和结束点，使刀具位于零件之上可安全旋转进行快进 XY 移动的位置。  
6 ]! P  P9 z- E2 y2 v- B4 ?# c
) O/ _, Z6 h) i$ p5 E, {- v5 X: Q
; j- m* C+ Y: S9 m5 v1 }$ j4 L0 LNC程序中通过用户坐标系控制刀具移动
也可在 NC 程序列表中的刀具路径间有意地增加一些用户坐标系来控制定位刀具移动。如果需
要，也可将 NC 程序列表中的用户坐标系注册为一换刀点。

当刀具移动到某个用户坐标系位置后，如果需要即可进行旋转运动，使刀具对齐于用户坐标系的
Z 轴 (移动、旋转是 NC 参数选择的缺省设置)。
5 X* D  x0 K4 {2 r3 K下面的 4 个图演示了刀具在运行加工策略前移动到 3 个用户坐标系位置并做旋转运动的情况。
  S$ P# F# F/ n+ k
  使用用户坐标系控制刀具在零件周围运动时，通常可使用各个策略所涉及到的开始点和结
' i0 p- A1 U3 M' ^. ~2 e! R3 L束点表格中的第一点和最后一点。

/ [; C  c3 [5 h3 a3D空间使用参考线精加工控制刀具移动
可通过将某个参考线精加工策略作为 3D 空间中刀具运行的驱动曲线来控制定位刀具移动。  
+ A. X$ e" D  F! U  u  刀具位置变换过程中可使用一侧倾角来使刀具始终保持于某个方向。

3 s8 s, C9 I' U* U1 y) \1 D范例
我们将打开一个包含 4 个独立 3＋2 轴精加工刀具路径的已有项目，并将这些刀具路径添加到
5 k; g# x" {+ ZNC 程序，随后在 NC 程序中增加适当的刀具定位移动，以防止刀具在各个刀具路径间移动时，
& S3 c& J5 V5 T3 ?! C- t刀具和零件表面发生碰撞。
1  选取文件 – 打开项目:
& E; Y7 i. y' u6 N  k6 n...\PowerMill_Data\FiveAxis\PositionalMoves\AngledPockets-Start
1 t& C* ^2 O  t
2  选取文件 – 保存项目为：  
. @6 H( ~9 s- \2 G1 r8 [...\COURSEWORK\PowerMILL_Projects\AngledPockets

3  右击 PowerMILL 浏览器中的 NC程序，从弹出菜单选取参数选择。
( N, J2 _6 A& g: T& ]+ f
4  选取一合适的 5轴后处理器选项文件:
C:\dcam\config\xtra-posts\MS-GV503-1.opt
& m1 @- _: B! i9 x& n7 O; ^5  选取应用，更新 NC参数选择。随后点击取消。
% U6 [5 i' [. V4 S6  产生一新的 NC程序。(产生后即被激活)
7  选取 4个 3＋2轴刀具路径并从右击它们后弹出的局部菜单选取增加到>NC程序。
3 x: v9 K( |2 S" U& u: |! c6 y
3 P# R$ e$ `( E- a  f( L( W" j8  对前两条刀具路径 D40t6-rgh1, Bn16-sem1 运行 Viewmill 仿真，随后对 NC 程序中
( J! l$ H  L3 g; o2 `- n包含的 4 条 3＋2 轴刀具路径进行仿真。
4 o9 \+ M0 K1 W9 Y7 V  放大查看我们可以发现，3＋2 轴刀具路径的路径间的转换过程中，刀具会和零件发
( }6 r9 o! @0 ]0 E& m' K生碰撞。

  如果以线框形式显示模型，那么显示的 NC 程序中也会包括和 4 条保存刀具路径间的
连接移动（浅绿色虚线）。  

9  如下图所示，使用左鼠标键将用户坐标系拖放到 NC程序列表中的刀具路径间。
) l! v$ q1 T+ j# F
: N  b6 Y; G% ]于是刀具将进行快进移动，然后对齐于每个插入用户坐标系的 Z 轴。我们可以看到，刀具路
: G* D" t) ]+ S& _/ h' m径间转换时，刀具和工件间不再存在碰撞。
10  对 NC 程序运行一个完整的 Viewmill 仿真，确认全部刀具路径间的连接过程不再出现任何
$ |: T; r: }0 `+ J4 M0 ]过切。
  为进一步改善上面的路径质量，我们可在 3D 空间中使用参考线精加工策略，使刀具
  n; {7 J/ @( s; X! b2 x路径间的转换更加光顺、平滑，刀具更接近零件外形。
11  在策略选取器 表格中选取精加工标签，随后选取参考线精加工策略并严格按照下图填写表
格。
: p8 o5 H4 \0 y9 W" g) L/ @" s
5 C% U+ f7 b6 M0 \12  选取表格中的刀轴页面，然后点击刀轴图标，打开刀轴表格。

( S- q9 ^7 [( x) @  使用刀轴 – 前倾/侧倾
3 h1 |& [! q) K  侧倾角度为 45
, Q  B8 b# G% y/ k# S' z13  接受此刀轴表格。
3 u+ t" Q$ J" A+ V2 I# i# w14  计算此参考线精加工刀具路径。
6 Y* C6 ^2 D$ n, E/ m# T9 D& Q. T5 Y
于是刀具沿参考线精加工策略，绕零件产生一无碰撞的变换。
7 z) |! X8 h1 T$ p' y9 p15  打开 NC程序，移去刀具路径 D10t1-pkt1 和 D10t1-pkt2之间全部指派的用户坐标系。

16  在刀具路径 D10t1-pkt1 和 D10t1-pkt2间插入参考线精加工策略(ToolMove-Pkt1-Pkt2)
0 p7 c4 ~3 [; l6 v# E
( Q) M7 X8 q+ `: ?
, c% L+ C. k2 g& h/ j
  不能将相同的刀具路径多次输入某个 NC 程序。如果 NC 程序中需要多个相同刀具路
径，那么必须首先复制刀具路径，然后将它们分别输入。
) ~8 X3 B7 P2 \! g, L. u
练习
17  在刀具路径 D10t1-pkt2 到 D10pkt3 和刀具路径 D10t1-pkt3 和 D10t1-pkt4 间产
生另外两个供定位刀具移动使用的参考线精加工策略。
, S" w* \, n4 @, I/ }% l0 ^建议使用的方法:
2 Q# w$ I* _  F$ X. g7 ~# {! _  利用已有刀具路径，使用编辑-变换(复制)-镜像。
& q) S( D5 f0 x& B  复制已有参考线两次并重新定位它们，将它们分别用于已有参考线精加工策略。
18  在 NC程序中，使用新的参考线精加工策略替换相关的用户坐标系。
  检查每个新的参考线策略的方向，若有必要对它们进行反向处理。

刀轴 ‘回绕’ 移动
+ j4 r: ^, P7 v* C' I; N
: ~; q! h3 e0 W4 V  参考线策略在定位刀具移动中的一个很有意义的应用是在当超过机床旋转极限时，可使用
一圆形参考线精加工策略来在 3D 空间中对刀具进行“回绕”移动，使刀具回到旋转行程
极限的开始位置。

1 E% [4 A' c& N2 F: n
+ }/ Z, @0 J3 e8 u4 ^# p. c4 m

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