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【摘 要】目前的机械制造业与传统意义上的机械制造业有了很大的变化，是多学科成就的新技术综合体。CAM技术是利用计算机帮助人们完成制造的新技术，它是计算机技术在机械加工中综合应用的质飞跃。PowerMILL是基于Windows平台的、面向工艺特征的、符合工程化概念的新一代智能型CAM软件。在接下来的讨论中我们将以PowerMILL软件为例分析毛坯对刀具路径的影响。
【关键词】机械制造；CAM；PowerMILL；毛坯；刀路
1.CAM在现代机械制造业中的作用和意义
目前的机械制造业与传统意义上的机械制造业有了很大的变化，而是融合机械、电子、信息、等多学科成就的新技术综合体。 中国正由制造大国向制造强国迈进，传统制造加工领域的革新成为企业提升竞争能力的关键，因此数控加工成为制造业中非常重要的环节。
CAM技术是利用计算机帮助人们完成制造的新技术，它是计算机技术在机械加工中综合应用的质飞跃。传统的手工制造已越来越难以满足市场激烈竞争的需要，对制造业来说， CAM是提高产品质量、缩短产品制造周期，降低产品成本的有效手段和方法。因此CAM技术的大力推广对提高我国机械制造业的竞争力具有深远意义。
2.PowerMILL的特点
PowerMILL是英国DelCAM公司积累了30年数控加工经验，在旗舰产品Duct的基础上，推翻采用了20余年的UNIX内核，彻底改变传统混合型CAD/CAM结构体系，以当代制造加工专业需求为重点方向，重新开发的基于Windows平台的、面向工艺特征的、符合工程化概念的新一代智能型CAM软件。
由于PowerMILL软件具有以上诸多优点，因此国内外很多知名的企业都在使用该软件；在接下来的讨论中我们将以PowerMILL软件为例分析毛坯对刀具路径的影响。
3.毛坯对刀路的影响
CAM软件的关键需求是为指定的CNC机床生成精确的刀具路径程序。刀具路径生成由于它所有的计算而成为手工编程中最耗时的工作，它也是现实CNC编程过程自动化最重要的因素。
一般情况下，刀具路径的运算是基于零件与毛坯之间存在的体积差来进行的。换句话说，有了毛坯和零件，再加上指定的刀具直径、切削用量，CAM系统才有计算刀具路径的原始数据。所以几乎所有的CAM软件均要求在模型输入到系统后，定义毛坯的位置、形状和大小。毛坯的另一个作用是，毛坯的形状大小决定了粗、精加工和清角的范围。
3.1毛坯位置对刀路的影响
本例中使用的毛坯为方框型毛坯，即定义一个方形体积块作为毛坯。 图1的毛坯是根据零件的XYZ三个方向的最大尺寸计算毛坯，并将毛坯的中心和零件的中心相重合；并设置刀具、相关工艺参数以及选择相关加工方案；并在此基础上生成刀路。根据图1可以看出共生成了除四个角意外三圈完整的刀路；符合实际需求。
从图2可以看出毛坯的形状也是方框型的，其大小和图1的毛坯完全相同，但是相对于图1将毛坯沿XY轴正方形偏移了一定的距离；从生成的刀路看，已经与图1的刀路发生了非常大的差别。
本例提示我们在用CAM软件生成刀路时要根据实际加工情况和加工部位合理的安排毛坯的位置；这样可以起到优化程序的效果。
图1
3.2毛坯大小对刀路的影响
图3和图4为同一个阶梯轴，在毛坯的设计过程中考虑到本例零件为轴类零件，在实际加工过程中，该类零件的毛坯通常为圆钢，因此本例将毛坯设计成圆柱型。
图3中毛坯按最大端的尺寸设计毛坯的直径，并设置好相关的加工参数和选择好加工方案，生成的刀路如图3所示为单圈刀路。
图4中毛坯的安放中心及形状和图3的相同，不同的是将圆柱型的直径进行了放大；运用与图3相同的加工方案和加工参数生成的刀路却有4圈。
由此我们可以看到在实际生成中适当缩小毛坯的大小可以简化刀路；有时适当放大毛坯的大小或许更符合实际加工。
图3
3.3毛坯形状对刀路的影响
图5与图3为同一个零件，但是在图5中把加工部位的毛坯设置成了方框型毛坯；还是运用上例中的刀具、加工方案和加工参数，生成的刀路去和图3中的刀路发生了翻天覆地的变化。至于那种毛坯设置的方案更好，要看实际加工情况。虽然我们不好区分那种毛坯的设计方案更好，但是我们不难看出，毛坯的形状的确对刀路的影响是巨大的。
4.总结
通过以上的分析我们可以清晰的看到毛坯对刀路的影响是多么的大，因此在实际生成中合理的设计毛坯的形状、大小和位置，不但能够大幅度的提高生产效率而且可以降低生产成本增加产品的竞争力。 [科]
【参考文献】
[1]朱克忆编著.PowerMILL数控加工自动编程经典实例.机械工业出版社.
[2]关雄飞主编.CAXA自造工程师应用技术.机械工业出版社.
[3][美]彼得·斯密德著.数控编程手册.化学工业出版社.
【关键词】机械制造；CAM；PowerMILL；毛坯；刀路
1.CAM在现代机械制造业中的作用和意义
目前的机械制造业与传统意义上的机械制造业有了很大的变化，而是融合机械、电子、信息、等多学科成就的新技术综合体。 中国正由制造大国向制造强国迈进，传统制造加工领域的革新成为企业提升竞争能力的关键，因此数控加工成为制造业中非常重要的环节。
CAM技术是利用计算机帮助人们完成制造的新技术，它是计算机技术在机械加工中综合应用的质飞跃。传统的手工制造已越来越难以满足市场激烈竞争的需要，对制造业来说， CAM是提高产品质量、缩短产品制造周期，降低产品成本的有效手段和方法。因此CAM技术的大力推广对提高我国机械制造业的竞争力具有深远意义。
2.PowerMILL的特点
PowerMILL是英国DelCAM公司积累了30年数控加工经验，在旗舰产品Duct的基础上，推翻采用了20余年的UNIX内核，彻底改变传统混合型CAD/CAM结构体系，以当代制造加工专业需求为重点方向，重新开发的基于Windows平台的、面向工艺特征的、符合工程化概念的新一代智能型CAM软件。
由于PowerMILL软件具有以上诸多优点，因此国内外很多知名的企业都在使用该软件；在接下来的讨论中我们将以PowerMILL软件为例分析毛坯对刀具路径的影响。
3.毛坯对刀路的影响
CAM软件的关键需求是为指定的CNC机床生成精确的刀具路径程序。刀具路径生成由于它所有的计算而成为手工编程中最耗时的工作，它也是现实CNC编程过程自动化最重要的因素。
一般情况下，刀具路径的运算是基于零件与毛坯之间存在的体积差来进行的。换句话说，有了毛坯和零件，再加上指定的刀具直径、切削用量，CAM系统才有计算刀具路径的原始数据。所以几乎所有的CAM软件均要求在模型输入到系统后，定义毛坯的位置、形状和大小。毛坯的另一个作用是，毛坯的形状大小决定了粗、精加工和清角的范围。
3.1毛坯位置对刀路的影响
本例中使用的毛坯为方框型毛坯，即定义一个方形体积块作为毛坯。 图1的毛坯是根据零件的XYZ三个方向的最大尺寸计算毛坯，并将毛坯的中心和零件的中心相重合；并设置刀具、相关工艺参数以及选择相关加工方案；并在此基础上生成刀路。根据图1可以看出共生成了除四个角意外三圈完整的刀路；符合实际需求。
从图2可以看出毛坯的形状也是方框型的，其大小和图1的毛坯完全相同，但是相对于图1将毛坯沿XY轴正方形偏移了一定的距离；从生成的刀路看，已经与图1的刀路发生了非常大的差别。
本例提示我们在用CAM软件生成刀路时要根据实际加工情况和加工部位合理的安排毛坯的位置；这样可以起到优化程序的效果。
图1
3.2毛坯大小对刀路的影响
图3和图4为同一个阶梯轴，在毛坯的设计过程中考虑到本例零件为轴类零件，在实际加工过程中，该类零件的毛坯通常为圆钢，因此本例将毛坯设计成圆柱型。
图3中毛坯按最大端的尺寸设计毛坯的直径，并设置好相关的加工参数和选择好加工方案，生成的刀路如图3所示为单圈刀路。
图4中毛坯的安放中心及形状和图3的相同，不同的是将圆柱型的直径进行了放大；运用与图3相同的加工方案和加工参数生成的刀路却有4圈。
由此我们可以看到在实际生成中适当缩小毛坯的大小可以简化刀路；有时适当放大毛坯的大小或许更符合实际加工。
图3
3.3毛坯形状对刀路的影响
图5与图3为同一个零件，但是在图5中把加工部位的毛坯设置成了方框型毛坯；还是运用上例中的刀具、加工方案和加工参数，生成的刀路去和图3中的刀路发生了翻天覆地的变化。至于那种毛坯设置的方案更好，要看实际加工情况。虽然我们不好区分那种毛坯的设计方案更好，但是我们不难看出，毛坯的形状的确对刀路的影响是巨大的。
4.总结
通过以上的分析我们可以清晰的看到毛坯对刀路的影响是多么的大，因此在实际生成中合理的设计毛坯的形状、大小和位置，不但能够大幅度的提高生产效率而且可以降低生产成本增加产品的竞争力。 [科]
【参考文献】
[1]朱克忆编著.PowerMILL数控加工自动编程经典实例.机械工业出版社.
[2]关雄飞主编.CAXA自造工程师应用技术.机械工业出版社.
[3][美]彼得·斯密德著.数控编程手册.化学工业出版社.