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[摘 要]从定义刀具、切削数据的设置，将实际加工的刀具添加到Powermill刀具数据库，然后以零件为例，介绍了刀具库的应用。
[关键词]Powermill；刀具库；切削参数；数控编程
中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0211-01
Powermill是一种功能强大、应用广泛的计算机辅助制造软件，它支持大型加工数据平台，提供了比较完整的加工解决方案。其刀具库允许用户方便地装载预定义的刀具以及其对应的转速、进给、行距和下切步距等值。
如表1所示，是我单位Huron K2X8 Five五轴联动加工中心的刀库里已经装好的刀具。下面以该台机床的实际刀具为例，介绍如何定制和使用刀具数据库（表1）。
1 定制刀具数据库
定制新的刀具数据库的第一步是定义刀具及其相关的切削数，定义刀具时除了按照刀具的实际尺寸来定义刀具，包括刀具的直径、刃长、总长、刀尖圆角半径等参数以外，还要定义刀具夹持器的尺寸。
1.1 定义刀具
（l）初始化Powermill
单击主菜单栏【文件】下拉菜单中选择【删除全部】，在工具的下拉菜单中选择【重设表格】完成软件的初始化。
（2）依次创建表1中的各刀具
以创建B6L30的刀具为例，操作步骤如下：
在软件的浏览器中右键单击【刀具】，在弹出的下拉菜单中选择【产生刀具】，选择【球头铣刀】，参照表1设置刀尖和刀柄参数，其中，在【名称】栏中命名规则为：端铣刀直接在刀具直径前加字母“D”，球头铣刀字母“B”，圆角端铣刀字母“D”加“r”（r表示刀尖圆角半径），刃长值根据刀具刀具的实际尺寸修改，本例根据表1设置。
单击夹持按钮，单击增加夹持按钮图标，按照夹持的实际尺寸设置刀具夹持。
1.2 输入切削数据
单击切削数据按钮，弹出对话框，要把切削深度与隐藏空行勾选键去除，方可全部显示。在类型中分粗、精加工。
操作中分为普通、插削、轮廓及面铣削多种加工方式，一般只需要设置精加工普通、精加工面铣削及粗加工普通三种加工方式即可。其中精加工普通一般光侧面，精加工面铣削用于光底面，粗加工普通用于开粗。
以精加工普通为例，双击精加工普通，在弹出编辑切削数据的对话框中输入【轴向切削深度】1.5mm，【径向切削深度】3mm，切削条件可直接输入为主轴转速和切削进给率值，也可通过输入表面速度和进给/齿值，通过计算得到。最初我们还是直接输入主轴转速和切削进给率。因此，在【切削条件】下面的【主轴转速】输入10000转/分钟，在【切削进给率】输入500毫米/分，可看到相应的表面速度和进给/齿值被计算出。单击关闭按钮。
重复上述过程，产生其他刀具并输入相应的切削数据。
1.3 增加刀具到数据库
设置好刀具和切削参数后，就可以在刀具数据库中增加新的刀具。右击浏览器中的【刀具】，从弹出菜单中选取【增加全部刀具到数据库】选项，于是将当前的全部刀具输入到数据库中。
2 使用刀具数据库
以图1所示球面图案零件为例，简要说明使用刀具数据库编程过程。
（1）工艺分析：该工件尺寸为200mm×200mm×103mm，小球面直径为200mm，打球面直径为206mm，外表面已經加工到位，材料使用6061。经过对模型结构分析测量，结合实际情况，制定零件的加工方案如表2所示。
（2）编程准备：编程前的准备主要包括调入加工零件模型、建立毛坯和创建加工刀具等。在有了刀具库后我们可以这样来创建刀具。在浏览器的【刀具】选项右击，选择【产生刀具】/【从数据库...】，在弹出的对话框中选D16R08L65、D10L50、B8L36、B6L30、D4L35四把刀具，单击【定义刀具】就创建好了加工刀具。
（3）生成刀路及设置参数：单击【策略选取器】，在弹出的对话框中选择【三维区域清楚】/【模型区域清除】，弹出参数设置对话框，点击图标，【轴向切削深度】与【径向切削深度】的参数值分别加载到【行距】与【下切步距】对话框里，单击【确定】按钮即可生成刀轨。单击【进给与转速按钮】，弹出进给与转速参数对话框，在【类型】的下拉对话框中选择粗加工，自动加载了设置的各项刀具切削参数值，单击【接受】按钮。
3 结语
本文介绍了Powermill刀具库的建立和使用方法，成功建立和应用Powermill刀具库可以发挥以下作用：（1）建立与企业实际生产情况相同的刀具数据库，可以使零件的编程时刀具选择和切削参数设置更符合生产实际的加工需求，提高数控加工程序的实用性。（2）加工时只需激活选用的刀具，参数能实现自动加载，提高了编程效率，降低编程人员的劳动强度，从而缩短生产周期，提高企业的经济效益。
参考文献
[1] 曹著明，马永旺.基于Powermill的五轴零件刀路设置[J].机床与液压，2014（2）.
[2] 林冰香.PowerM ILL 10.0刀具库模板的制作及应用[J].金属加工（冷加工），2012（13）.
[关键词]Powermill；刀具库；切削参数；数控编程
中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0211-01
Powermill是一种功能强大、应用广泛的计算机辅助制造软件，它支持大型加工数据平台，提供了比较完整的加工解决方案。其刀具库允许用户方便地装载预定义的刀具以及其对应的转速、进给、行距和下切步距等值。
如表1所示，是我单位Huron K2X8 Five五轴联动加工中心的刀库里已经装好的刀具。下面以该台机床的实际刀具为例，介绍如何定制和使用刀具数据库（表1）。
1 定制刀具数据库
定制新的刀具数据库的第一步是定义刀具及其相关的切削数，定义刀具时除了按照刀具的实际尺寸来定义刀具，包括刀具的直径、刃长、总长、刀尖圆角半径等参数以外，还要定义刀具夹持器的尺寸。
1.1 定义刀具
（l）初始化Powermill
单击主菜单栏【文件】下拉菜单中选择【删除全部】，在工具的下拉菜单中选择【重设表格】完成软件的初始化。
（2）依次创建表1中的各刀具
以创建B6L30的刀具为例，操作步骤如下：
在软件的浏览器中右键单击【刀具】，在弹出的下拉菜单中选择【产生刀具】，选择【球头铣刀】，参照表1设置刀尖和刀柄参数，其中，在【名称】栏中命名规则为：端铣刀直接在刀具直径前加字母“D”，球头铣刀字母“B”，圆角端铣刀字母“D”加“r”（r表示刀尖圆角半径），刃长值根据刀具刀具的实际尺寸修改，本例根据表1设置。
单击夹持按钮，单击增加夹持按钮图标，按照夹持的实际尺寸设置刀具夹持。
1.2 输入切削数据
单击切削数据按钮，弹出对话框，要把切削深度与隐藏空行勾选键去除，方可全部显示。在类型中分粗、精加工。
操作中分为普通、插削、轮廓及面铣削多种加工方式，一般只需要设置精加工普通、精加工面铣削及粗加工普通三种加工方式即可。其中精加工普通一般光侧面，精加工面铣削用于光底面，粗加工普通用于开粗。
以精加工普通为例，双击精加工普通，在弹出编辑切削数据的对话框中输入【轴向切削深度】1.5mm，【径向切削深度】3mm，切削条件可直接输入为主轴转速和切削进给率值，也可通过输入表面速度和进给/齿值，通过计算得到。最初我们还是直接输入主轴转速和切削进给率。因此，在【切削条件】下面的【主轴转速】输入10000转/分钟，在【切削进给率】输入500毫米/分，可看到相应的表面速度和进给/齿值被计算出。单击关闭按钮。
重复上述过程，产生其他刀具并输入相应的切削数据。
1.3 增加刀具到数据库
设置好刀具和切削参数后，就可以在刀具数据库中增加新的刀具。右击浏览器中的【刀具】，从弹出菜单中选取【增加全部刀具到数据库】选项，于是将当前的全部刀具输入到数据库中。
2 使用刀具数据库
以图1所示球面图案零件为例，简要说明使用刀具数据库编程过程。
（1）工艺分析：该工件尺寸为200mm×200mm×103mm，小球面直径为200mm，打球面直径为206mm，外表面已經加工到位，材料使用6061。经过对模型结构分析测量，结合实际情况，制定零件的加工方案如表2所示。
（2）编程准备：编程前的准备主要包括调入加工零件模型、建立毛坯和创建加工刀具等。在有了刀具库后我们可以这样来创建刀具。在浏览器的【刀具】选项右击，选择【产生刀具】/【从数据库...】，在弹出的对话框中选D16R08L65、D10L50、B8L36、B6L30、D4L35四把刀具，单击【定义刀具】就创建好了加工刀具。
（3）生成刀路及设置参数：单击【策略选取器】，在弹出的对话框中选择【三维区域清楚】/【模型区域清除】，弹出参数设置对话框，点击图标，【轴向切削深度】与【径向切削深度】的参数值分别加载到【行距】与【下切步距】对话框里，单击【确定】按钮即可生成刀轨。单击【进给与转速按钮】，弹出进给与转速参数对话框，在【类型】的下拉对话框中选择粗加工，自动加载了设置的各项刀具切削参数值，单击【接受】按钮。
3 结语
本文介绍了Powermill刀具库的建立和使用方法，成功建立和应用Powermill刀具库可以发挥以下作用：（1）建立与企业实际生产情况相同的刀具数据库，可以使零件的编程时刀具选择和切削参数设置更符合生产实际的加工需求，提高数控加工程序的实用性。（2）加工时只需激活选用的刀具，参数能实现自动加载，提高了编程效率，降低编程人员的劳动强度，从而缩短生产周期，提高企业的经济效益。
参考文献
[1] 曹著明，马永旺.基于Powermill的五轴零件刀路设置[J].机床与液压，2014（2）.
[2] 林冰香.PowerM ILL 10.0刀具库模板的制作及应用[J].金属加工（冷加工），2012（13）.