PowerMILL粗加工策略主要是三维区域清除加工策略，这类策略主要包括“拐角区域清除”“模型区域清除”“模型轮廓”“模型残留区域清除”“模型残留轮廓”“插铣”“等高切面区域清除”“等高切面轮廓”8种。单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，弹出三维区域清除策略选项，如图2-1所示。
图2-1 “策略选取器”对话框
下面仅介绍高速加工常用的“模型区域清除”“模型轮廓”“模型残留区域清除”“模型残留轮廓”“等高切面区域清除”和“等高切面轮廓”加工策略。
2.1.1.1 模型区域清除
模型区域清除策略是零件粗加工最常用的一种刀具路径生成方法。该策略的刀具路径在Z轴方向是按下切步距分成多个切层累积而成的，全部清除一层后，再下切刀一个Z高度，并重复完成上述动作。模型区域清除模型策略是为高速加工所设计的一种加工策略，这种策略具有非常恒定的材料切除率，但代价是刀具在工件上存在大量的快速移动（对高速加工来说是可以接受的）。
单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“模型区域清除”选项，单击“接受”按钮，弹出“模型区域清除”对话框，如图2-2所示。
图2-2 “模型区域清除”对话框
“模型区域清除”对话框相关选项参数含义如下：
1.刀具路径名称
用于输入刀具路径名称，单击其左侧的
按钮，可激活参数设置，单击
按钮可基于当前刀具路径参数，重新产生一个新的刀具路径。
2.用户坐标系
单击左侧列表框中的“用户坐标系”选项，在右侧显示用户坐标系参数，如图2-3所示。
图2-3 用户坐标系
用户坐标系是编程员根据编程、测量等需要而创建的在世界坐标系范围和基础上的坐标系，它相对于世界坐标系移动和旋转，根据需要激活或不激活。在PowerMILL系统中，用户坐标系是浅灰色的，其箭头线条用虚线表示，一个模型可以有多个用户坐标系。
3.毛坯
单击左侧列表框中的“毛坯”选项，在右侧显示毛坯参数，如图2-4所示。
“毛坯”对话框的“由…定义”下拉列表共提供了5种毛坯定义方式，下面分别加以介绍。
（1）方框
方框指将毛坯定义为用户坐标系下的长方体，其具体尺寸由“限界”组框中的参数决定，它是毛坯最常用的定义方式。
●【限界】：用户可在“最小”和“最大”文本框中输入毛坯在X、Y、Z方向的最大值和最小值，这里的X、Y、Z值是针对于当前激活坐标系而言的。
图2-4 毛坯参数
注意
设置毛坯的最大值和最小值时可单击“计算”按钮，系统根据模型的大小自动计算毛坯尺寸，或者手工输入毛坯生成之后还可以在图形区用鼠标单击拖动。
●【估算限界】：“估算限界”包括“公差”“类型”“扩展”和“计算”等选项。
▶【公差】：用于设置生成毛坯的公差，公差越小，毛坯越精确，但计算时间越长，反之亦然。
▶【类型】：用于指定选择何种类型的图素来创建毛坯，包括“模型”“边界”“激活参考线”“刀具路径参考线”和“特征”。
▶【扩展】：用于输入毛坯的扩展值，毛坯将沿未锁定的各个方向延伸输入的扩展值。
▶【计算】：单击该按钮，系统自动计算毛坯限界，使其大到足以包括“由…定义”下拉列表框中所选的元素。
●【显示】复选框：用于控制已定义好的毛坯显示/不显示于图形区。另外，用户也可以单击“查看”工具栏上的“毛坯”按钮
来进行显示/隐藏切换。
●【透明度】：用于控制已定义的毛坯在图形区显示的透明度。
●【其他按钮】：操作界面上的其他按钮含义如下：
▶【从文件装载毛坯】
：当“由…定义”下拉列表框选择为“图形”或“三角形”时，此按钮激活。
▶【删除毛坯】
：删除当前定义的毛坯。
▶【锁定】
：锁定坐标轴，使用该选项坐标值将被锁定，不能对其改变。
▶【锁定全部限界】
：将毛坯锁定在世界坐标系内，此时不能进行手工编辑。
▶【解锁全部限界】
：解开所有的锁定。
（2）图形
图形是指将已保存的二维图形拉伸成三维形体来定义毛坯，此时使用的二维图形必须保存为DUCT图形文件（*.pic）。
（3）三角形
以三角形模型（后缀名为*.dmt、*.tri或*.stl）作为毛坯，常用于半精加工或精加工。三角形方式创建毛坯与图形方式创建毛坯相类似，都是由外部图形来定义毛坯；不同的是，图形是二维的线框，而三角形是三维模型。
（4）边界
用已经创建好的边界来定义毛坯，用边界的方法创建毛坯类似于用图形方法来创建毛坯。
（5）圆柱体
圆柱体方式主要用于圆形的模型结构。要产生圆柱形毛坯，必须先指定圆柱体的圆心坐标X、Y值，再确定高度和半径；也可直接单击“计算”按钮，计算出圆柱体毛坯的尺寸。
4.刀具
单击左侧列表框中的“刀具”选项，在右侧显示刀具设置参数，如图2-5所示。
“刀具”选项卡主要包括名称、长度、直径、刀具状态、刀具编号、槽数等，如图2-5所示。
●【名称】：用于定义刀具名称。
●【长度】：用于设置刀具有效切削部分的长度。
●【刀尖圆角半径】：用于设置刀具的刀尖圆角半径。
●【直径】：用于设置刀具直径。设置刀具直径时，应根据加工工件形状、大小、结构合理地选择。输入直径值后，长度选项自动按默认设置为刀具直径的5倍。
●【刀具编号】：用于设置所选刀具的编号，在换刀加工时便于区分刀具。
●【槽数】：用于设置刀具的有效切削齿数。
5.模型区域清除
单击左侧列表框中的“模型区域清除”选项，在右侧显示模型区域清除参数，如图2-6所示。
图2-5 刀具参数
图2-6 模型区域清除参数
“模型区域清除”选项卡相关参数含义如下：
（1）样式
●【平行】：根据模型的形状，按所设置的行距，Z轴方向是按下切步距和加工角度进行平行的直线切削。它是计算刀具路径最快的一种策略，适用于结构比较简单的零件粗加工，如图2-7所示。
●【偏置模型】：只依据模型轮廓偏置生成刀具路径。该刀路能保持相同的刀具切削载荷以及均匀的切屑，避免加工短小及薄壁坚固的构件，如图2-7所示。
●【偏置全部】：按工件和零件的轮廓偏距产生刀路，该刀路具有最少的提刀次数，尤其适用于软材料加工，如图2-7所示。
图2-7 样式
（2）切削方向
用于控制刀具路径的切削方向，包括以下选项：
●【任意】：系统自动选择进行顺铣或逆铣，两者交互进行。
●【顺铣】：控制刀具只进行顺铣，一般精加工采用，如图2-8所示。
●【逆铣】：控制刀具只进行逆铣，一般粗加工采用，如图2-8所示。注意
在高速加工中切削方向应尽量选择顺铣，这样对零件加工质量、刀具寿命、机床保护、加工效率等都有好处。
图2-8 切削方向
（3）公差
用于确定刀具路径沿模型轮廓的精度，公差越小，刀位点越多，加工精度越高，但计算时间也越长，会占用系统大量资源。因此，一般粗加工设置为0.5，精加工为0.02。
（4）余量
余量用于确定加工后材料表面上留下的材料量。余量分径向余量和轴向余量两种。默认情况下，系统同时使用相同的径向余量和轴向余量。
●【启用/禁止轴向余量】按钮
：默认情况下系统使用相同的径向余量和轴向余量。单击该按钮，可开启轴向余量设置。
●【部件余量】按钮
：单击该按钮，打开“部件余量”对话框。用户指定某一个或几个表面与整个零件的余量设置不同。
（5）行距
行距用于设置刀具路径两行之间的间距，也称为径向吃刀量。实际编程中一般根据刀具直径及路径策略来确定行距数值，如果策略是利用刀具底部进行逐层开粗加工，则行距一般设置为端铣刀具的直径60%～80%。
（6）下切步距
下切步距就是吃刀量，在PowerMILL系统中下切步距与Z高度紧密联系在一起，Z高度是一系列的Z值列表，系统在这些Z值高度层与零件轮廓产生交线然后偏置一个刀具半径，从而产生区域清除刀具路径，如图2-9所示。
模型区域清除系统提供了“自动”和“手动”两种创建下切步距的方法：
●【自动】：输入Z高度层间的最大下切距离，实际的下切步距由系统自动调整，以保证下切均匀。
●【手动】：指用户自行定义Z高度层。选择该方式后，单击其他的“Z高度”按钮
，弹出“区域清除Z高度”对话框。
6.平行
当在“样式”中选择“平行”时，在对话框左侧列表框中显示“平行”选项，单击该选项，在右侧显示平行参数，如图2-10所示。
图2-9 下切步距
图2-10 平行参数
（1）固定方向
用于决定平行刀路与X轴的角度，选中“固定方向”复选框将角度固定为0°，用户可在“角度”文本框中输入平行刀路与X轴的夹角，如图2-11所示。
图2-11 固定方向
（2）最小全刀宽切削
选中该复选框，系统将尽可能多地调整刀具路径以使刀具进行全刀宽切削的平行移动。该选项只有“切削方向”为“任意”时才能激活。
（3）加工全部平行跨
选中该复选框，所有平行跨均有刀路，当取消该复选框时，不必要的平行跨没有生成刀路。不必要的平行跨是指刀具不会切削到任何材料的跨，主要出现在区域清除的起始和结束刀路处，以及平行跨比刀具直径要短的位置。对高度加工建议选中该选项，以保证平衡的刀具负载。
（4）保持恒定行距
选中该复选框，系统将参照行距数值自动调整区域内的行距，使得行距保持恒定，如图2-12所示。
图2-12 保持恒定行距
（5）轮廓
用于设置平行区域清除时，是否依据零件的轮廓生成加工刀路。“何时”用来确定零件轮廓加工与区域清除的先后关系，包括以下选项：
●【无】：不进行零件轮廓加工。
●【在…之前】：刀具首先切削零件轮廓，然后再进行区域清除加工。
●【在…期间】：在进行区域清除过程中，遇到零件轮廓时，进行零件轮廓加工，然后接着进行区域清除。
●【在…之后】：刀具首先进行区域清除加工，然后切削零件轮廓，该选项是系统默认选项。
7.偏置
单击左侧列表框中的“偏置”选项，在右侧显示偏置参数，如图2-13所示。
图2-13 偏置参数
（1）高级偏置设置
●【保持切削方向】：当需要保持切削方向时，进行提刀。需要注意的是，如果要使用限制刀具过载功能，必须选择此选项。
●【螺旋】：选中该复选框将产生螺旋刀轨，如图2-14所示。
图2-14 螺旋
●【删除残留高度】：选中该复选框时，行距被限制在一个范围内，如直径为10mm、带2mm刀尖圆角的圆角刀的最大行程是6mm，如图2-15所示。
图2-15 删除残留高度
●【先加工最小的】：选中该复选框，先加工最小材料的岛屿，以避免损坏刀具。
（2）切削方向
用于控制刀具路径偏置移动的方向，包括以下选项：
●【自动】：系统自动控制刀具路径加工方向由内向外还是由外向内，主要取决于模型形状。
●【由内向外】：从最内层轮廓开始向外层轮廓加工。
●【由外向内】：从最外层轮廓开始向内层轮廓加工。
8.壁精加工
单击左侧列表框中的“壁精加工”选项，在右侧显示壁精加工参数，如图2-16所示。
图2-16 壁精加工参数
●【最后行距】：用于设置壁精加工的行距值，该值可不同于加工中用到的行距，如图2-17所示。
●【仅最后路径】：只在最后的Z高度增加壁清理刀路，如图2-18所示。
图2-17 最后行距
图2-18 仅最后路径
9.不安全段移去
单击左侧列表框中的“不安全段移去”选项，在右侧显示不安全段移去参数，如图2-19所示。
图2-19 不安全段移去
通过不安全段移去设置来分离某些区域，不对这些区域进行粗加工，包括以下选项：
●【将小于分界值的段移去】：产生刀具路径时，系统会根据输入的阈值来过滤比阈值小的区域。“分界值”用于控制对模型全部区域作比较的阈值大小。此值和刀具直径有关，不考虑余量的前提下，模型区域阈值=刀具直径×分界值。如果是过滤小区域，阈值一般要大于0.7。
●【仅从闭合区域移去段】：模型小区域或大区域可以是闭合的也可以是开放的。选中该复选框，计算时不过滤开放的区域。
10.平坦面加工
单击左侧列表框中的“平坦面加工”选项，在右侧显示平坦面加工参数，如图2-20所示。
（1）加工平坦区域
选择“下切步距”为自动时，加工平坦区域选项激活。加工平坦区域用于指定在粗加工时，是否加工零件中所包含的平坦面以及其加工方式，包括以下选项：
●【层】：选择该选项，如果模型在毛坯高度间有平坦面，下切步距计算时侦测平坦区域，并将平坦区域和毛坯顶部和顶部分割高度区域，每个高度区域再按上述原则定义层高度值，即加工零件中的整个平坦层，包括平坦面和空区域，如图2-21所示。
●【区域】：选择该选项，下切步距也将侦测平坦区域，但只在平坦区域范围内产生一个增补的刀具路径，不会在整个切层内产生，即在平坦区域产生刀具路径，而Z高度层的空区域不生成刀路，如图2-22所示。
●【关】：选择此选项，下切步距计算不侦测平坦区域，即平坦区域和空区域在平坦面Z高度层都未生成刀路，如图2-23所示。
图2-20 平坦面加工
图2-21 层方式刀路
图2-22 区域方式刀路
图2-23 关方式刀路
（2）多重切削
用于定义切削次数和下切步距来决定多重切削，包括以下选项：
●【切削次数】：定义总的切削次数。
●【下切步距】：用于定义每层的下切步距距离。
●【最后下切】：用于定义最后一层的下切步距距离。
（3）其他参数
●【允许刀具在平坦面以外】：选中该复选框，在加工过程中允许刀具移出平坦区域之外。
●【接近余量】：外部接近平坦面的余量，以刀具直径为单位。
●【平坦面公差】：指平坦曲面Z轴方向所允许的最大偏差。
●【忽略孔】：加工平坦面时，忽略那些直径小于设定值的孔，刀具路径直接切过孔。
11.高速加工
单击左侧列表框中的“高速”选项，在右侧显示高速参数，如图2-24所示。
在PowerMILL软件中提供高速加工选项，主要包括“轮廓光顺”“光顺余量”和“摆线移动”等，它们分别对应于“倒圆行切加工技术”“赛车线加工技术”和“自动摆线加工技术”等高速加工技术。
（1）轮廓光顺
用于控制每一个Z高度切层内刀具路径在零件尖角部位倒圆，以避免刀具切削方向急剧变化，如图2-25所示。“拐角半径（TDU）”用于设置刀具路径在尖角倒圆角处的半径大小，用刀具直径乘以此系数值来计算。此外，也可以拖动滑条来设置，范围为0.005～0.2。
图2-24 高速参数
图2-25 轮廓光顺
（2）光顺余量
赛车线加工技术是Delcam公司的专利高速粗加工技术。该技术将刀具路径在许可步距范围内进行光顺处理，远离零件轮廓的刀具路径其尖角处用倒圆角代替，使刀具路径在形式上就像赛车道，如图2-26所示。拖动滑条可定义外层刀路偏离原始刀路的大小，滑条上的数值代表做圆弧替代处理时，外层刀路偏离原始刀具路径最大偏差距离与行距的比例值。
图2-26 光顺余量（赛车线加工技术）
（3）摆线移动
用于设置在刀具路径中是否插入摆线路径，其中“最大过载”是指当刀具初始切入毛坯或刀具切入零件的角落、狭长沟道和槽时，会由于切削量的增大而出现刀具过载，此时通过最大过载选项，在过载处插入摆线刀路，从而避免刀具过载。选择“最大过载”选项，可通过滑条输入行距的阈值，当实际切削行距超出设置的行距阈值时，在该处插入摆线。例如，设置行距为10mm，限制刀具过载为10%，那么实际切削行距超过11mm时，系统自动在该处插入摆线。注意
只有刀具路径按模型轮廓偏置时，“摆线移动”才能激活。
（4）连接
用于控制每一Z高度切层内刀具路径行距连接方式，包括3个选项。“直”行距连接方式采用直线连接；“光顺”行距连接方式采用圆弧连接；“无”行距连接方式采用抬到安全高度连接，如图2-27所示。
图2-27 连接方式
12.顺序
单击左侧列表框中的“顺序”选项，在右侧显示顺序参数，如图2-28所示。
（1）排序方式
用于定义模型型腔的加工顺序，包括以下选项：
●【范围】：先加工完一个型腔后刀具移动至另一个型腔进行加工。
●【层】：全部型腔切削完一层厚，再切削全部型腔的下一层。其适用于薄壁零件，以防止零件在加工过程中变形。
（2）排序
当零件具有多个型腔时，就会有各个型腔加工的先后顺序问题。加工排序用于定义模型中的区域加工顺序，如图2-29所示。
图2-28 顺序参数
图2-29 加工排序
13.接近
单击左侧列表框中的“接近”选项，在右侧显示接近参数，如图2-30所示。
●【钻孔】：在切入点位置预先钻一个引导孔供粗加工使用。
●【增加从外侧接近】：选中该复选框，迫使刀具由当前切削层向下一切削层切入时，从毛坯外部切入。
14.刀轴
单击左侧列表框中的“刀轴”选项，在右侧显示刀轴参数，如图2-31所示。用于定义当前刀具路径的刀轴方向，默认的情况下刀轴指向是垂直的，即机床的Z轴垂直于XY平面。
图2-30 接近参数
图2-31 刀轴参数
15.快进高度
单击左侧列表框中的“快进高度”选项，在右侧显示快进高度参数，如图2-32所示。
在PowerMILL中称安全高度为快进高度，快进高度定义了刀具在两刀位点之间以最短时间完成移动的高度。快进高度关系到刀具的进刀、抬刀高度和刀具路径连接高度等，如果设置不当，在切削过程中会引起刀具与工件相撞。
（1）几何形体
几何形体是指刀具以快进速度移动到工作坐标系的绝对高度位置。包括以下方式：
●【平面】：通过平面形式来定义刀具快进移动时的安全区域，特别适合于3+2轴加工，如图2-33所示。
▶【法线】：定义I、J、K的矢量垂直于快速移动平面。如果K=1，其他为0，此时的平面垂直于Z平面。
▶【安全Z高度】：安全Z高度是刀具撤回后在工件上快进的高度，此时刀具以G00执行移动。必须保证刀具或刀具夹持装置在以快进速度移动时不与零件或工件产生任何接触。
▶【开始Z高度】：刀具从安全Z高度向下移动到开始Z高度，然后刀具转为下切速度。
●【圆柱体】；通过圆柱体形式来定义刀具快速移动时的安全区域，特别适合于旋转精加工刀具路径和放射状精加工刀具路径。包括以下参数，如图2-34所示：
▶【位置】：用于定义圆柱体安全区域中的圆心点。
▶【方向】：通过定义I、J、K的矢量确定圆柱体在安全区域轴上的方向。
▶【半径】：用于定义圆柱体安全区域半径。
▶【下切半径】：用于定义下切移动时的圆柱体半径。
图2-32 快进高度参数
图2-33 平面形式的快进高度
图2-34 圆柱体形式的快进高度
●【球】：通过球形式来定义刀具快速移动时的安全区域，如图2-35所示。包括以下参数：
▶【中心】：用于定义安全区域中的圆心。
▶【半径】：用于定义球体安全区域的半径。
▶【下切半径】：用于定义下切移动时的球体半径。
●【方框】：通过方框形式来定义刀具快速移动时的安全区域，如图2-36所示。包括以下参数：
▶【角落】：用于定义方框形状安全区域其他中一个拐角位置。
▶【尺寸】：通过设置X、Y、Z参数指定拐角点。
图2-35 球形式的快进高度
图2-36 方框形式的快进高度
（2）计算尺寸
用于设置计算快进高度的尺寸参数，包括以下选项：
●【快进间隙】：用于设置安全Z高度高于工件最上层的高度值。
●【下切间隙】：用于设置开始Z高度高于工件最上层的高度值。
16.切入切出和连接
一条完整的刀具路径包括靠近段、切入段、切削段、连接段、切出段和撤回段等，一般靠近段、撤回段和连接段被设置成G00速度，如图2-37所示。其中，刀具路径的切削段有粗、精加工策略来计算，其余各段一般通过“切入切出和连接”参数设置。
单击左侧列表框中的“切入切出和连接”选项，在右侧显示切入切出和连接参数，如图2-38所示。
图2-37 刀具路径组成
图2-38 切入切出和连接参数
（1）切入和切出
“切入”选项卡用于设置刀具每次切入毛坯时的切入方式，如图2-39所示。“切出”选项卡用于设置刀具每次离开毛坯时的切出方式，如图2-40所示。“切入”和“切出”选项卡中的参数相同。
图2-39 “切入”选项卡
图2-40 “切出”选项卡
切入或切出方式有“第一选择”选项，如果第一选择的切入或切出方式都无法实现，则切入方式为无。
●【第一选择】：第一选择共提供了11种切入方式，下面介绍常用的几种切入方式：
▶【无】：刀具直接切入毛坯，表明切入每条切削路径之间不附加任何路径。
▶【曲面法向圆弧】：在刀具路径相切方向线和零件法向线组成的平面上，刀具以切向圆弧切入，如图2-41所示。
▶【垂直圆弧】：在零件XOY平面的垂直平面上，在刀具路径的起始端插入一段垂直圆弧，如图2-42所示。因为垂直圆弧拓展了刀具路径，因此要选中“过切检查”复选框。
图2-41 曲面法向圆弧切入
图2-42 垂直圆弧切入
▶【水平圆弧】：在零件XOY平面的平行平面上，在刀具路径的起始端插入一段水平圆弧。这种类型的切入切出最适合在一恒定Z高度上运行的刀具路径，或者是Z高度变化较小的刀具路径。
▶【左水平圆弧】：与水平圆弧相同，区别是该水平圆弧位于沿切削路径方向的左边，如图2-43所示。
▶【右水平圆弧】：与水平圆弧相同，区别是该水平圆弧位于沿切削路径方向的右边，如图2-44所示。
图2-43 左水平圆弧
图2-44 右水平圆弧
▶【延伸移动】：在每条刀具路径的开始端加入一条直的、与刀具路径相切的直线路径，如图2-45所示。
▶【加框】：在刀具路径始端的等高层插入一段直线移动路径，如图2-46所示。
图2-45 延伸移动
(www.xing528.com)
图2-46 加框
▶【直】：在刀具路径始端的等高层上插入一段直线移动路径，如图2-47所示。选择该方式，不仅要设置直线段的长度，而且还要设定直线段与切削段方向的角度。
▶【斜向】：刀具路径在指定高度，以圆弧、直线或轮廓方式斜向切入路径，如图2-48所示。
图2-47 直
图2-48 斜向
●其他参数：包括以下选项：
▶【重叠距离】：应用于封闭刀具路径的切入或切出，在切入或切出刀具路径前，刀具以该距离超过刀具路径端点。
▶【移动开始点】：允许自动移动闭合环的开始点，以便于寻找不过切的位置。
▶【增加切入切出到短连接】：用于控制切入切出是否增加到短连接。默认值是切入切出应用到所有的连接移动中。然后，有时候为了追求效率和质量，有些场合将切入切出加到长连接、刀具路径开始点和结束点处，并不想将切入切出增加到短连接处。
（2）连接
“连接”选项卡用于设置两个相邻刀具路径之间的过渡方式，如图2-49所示。连接功能在编程时是经常用到的功能。
连接分短连接、长连接和缺省连接等3种，长短由“长/短分界值”表示，刀路段间的距离小于此值为短，如图2-50所示。
图2-49 “连接”选项卡
图2-50 短连接和长连接
●【短连接】：用于设置短连接方式，包括以下选项：
▶【安全高度】：刀具以G00速度快速撤回到由“快进高度”定义的“绝对高度”栏所设置的安全Z高度平面上，进行短连接后，快速下降到“快进高度”对话框中的“绝对高度”栏所设置的开始Z高度平面上，然后以G01速度下切到刀位点。该方式比较安全，但效率低，如图2-51所示。
▶【相对】：与安全高度近似，刀具以G00快速撤回到“快进高度”对话框中的“绝对高度”栏所设置的安全Z高度平面上，进行短连接后，快速下降到距刀位点指定相对距离的平面上，然后以G01速度下切到接触点。该相对距离由“切入切出和连接”对话框中的“Z高度”选项卡中的“下切距离”设置高度，如图2-52所示。
图2-51 安全高度
图2-52 相对
▶【掠过】：掠过短连接与掠过距离是直接相关联的，如图2-53所示。例如，在“切入切出和连接”对话框中设置“掠过高度”为10，“下切距离”为5，则刀具以G00速度快速撤回到曲面最高点以上10mm处，快速移动到邻近刀具路径段，并快速下降到刀位点3mm处，然后以下切速率切入毛坯。
▶【在曲面上】：短连接沿相切曲面进行，如图2-54所示。该方式很少提刀，因此多用于精加工刀具路径中。
图2-53 掠过
图2-54 在曲面上
▶【下切距离】：刀具在发生短连接的刀位点高度（恒定高度）平面上做直线连接运动，直至到达下一刀具路径开始处，然后下切到曲面，如图2-55所示。如果模型中存在过切，则不能产生这种类型的链接。
▶【直】：刀具沿曲面做直线连接移动，如果直线短连接发生过切，系统自动用长连接替代该直线连接部分，如图2-56所示。
▶【圆形圆弧】：从一条刀具路径末端以圆弧方式过渡到另一条刀具路径的始端，通常适用于刀具路径末端的几何形状为平行形状的情况。
●【长连接】：长连接用于定义长连接方式，包括“安全高度”“相对”和“掠过”等3种，它们的含义与短连接中含义基本相同。
图2-55 下切距离
图2-56 直
●【缺省】：如果长连接或短连接发生过切时，系统自动应用“缺省”连接。“缺省”连接与长连接参数相同。
●【撤回和接近移动】：“撤回和接近移动”用于定义连接路径的长度和方向，它多用于多轴加工编程，控制刀具接近和撤离工件的移动方向。包括以下4种方式：
▶【刀轴】：刀具撤离和接近移动沿刀轴方向。
▶【接触点法向】：刀具撤离和接近移动沿曲面法线方向。
▶【正切】：刀具撤离和接近移动沿曲面切线方向。
▶【径向】：刀具撤离和接近移动垂直于刀轴和刀具路径方向。
●【修圆快速移动】：该选项用于定义连接移动路径的修圆大小，如图2-57所示。在“半径”文本框中确定快速移动链接的圆弧半径值，此值以刀具直径单位计算。
图2-57 修圆快速移动示意图
17.开始点和结束点
单击左侧列表框中的“开始点”和“结束点”选项，在右侧显示开始点和结束点参数，如图2-58所示。
图2-58 开始点和结束点参数
刀具的开始点为每次换刀前或换刀后或者每次进行加工操作时，刀具移动到的安全开始位置。安全开始位置和所用的机床有关，对某些机床来说开始点位置也可能是实际的换刀位置。
注意
刀具路径的开始点是指切削加工前，刀尖的初始停留点；结束点是指程序执行完毕，刀尖的停留点；进刀点是指在单一曲面的初始切削位置上，刀具与曲面的接触点；退刀点是指单一曲面切削完毕，刀具与曲面的接触点。
开始点和结束点设置方法相同，下面以开始点为例来讲解。
（1）使用
用于指定开始点类型，包括以下选项：
●【毛坯中心安全高度】：开始点在毛坯中心之上的一个绝对安全Z高度的位置上，这是最常用的刀具开始点位置定义方法，如图2-59所示。
●【第一点安全高度】：开始点在刀具路径第一点上的一个安全Z高度的位置上，如图2-60所示。对于多轴加工的刀具路径，开始点通过与刀具路径第一点相隔一定距离的点来设置，沿着刀具主轴测量距离，并延伸到安全Z高度平面上或者旋转精加工刀具路径的圆柱体上。
●【最后一点】：开始点在与刀具路径第一点相隔一定距离的位置上，如图2-61所示。该距离由“接近距离”文本框来设定。
图2-59 毛坯中心安全高度
图2-60 第一点安全高度
图2-61 最后一点
●【绝对】：选择该选项，开始点由“坐标”框中输入的坐标值来确定。
（2）沿…撤回
用于设置刀具完成接近移动的方向，包括以下选项：
●【刀轴】：第一个接近移动和最后一个撤回移动的方向与刀轴方向一样。
●【接触点法线】：第一个接近移动和最后一个撤回移动方向在接触点法线方向上。如果刀具路径没有接触法线，则该选项不可用。
●【正切】：第一个接近移动和最后一个撤回移动的方向是相切的。
（3）坐标
当使用“绝对”方式时，用于输入X、Y、Z坐标值来确定开始点。
（4）刀轴
用于定义刀具路径的开始点和结束点刀轴，多用于多轴加工时使用。
18.进给和转速
单击左侧列表框中的“进给和转速”选项，在右侧显示进给和转速参数，如图2-62所示。
●【主轴转速】：用于设置主轴转速。通常设置高速钢φ3～16mm刀具的主轴转速为500～1800，硬质合金刀具的主轴转速为1500～3000（高速加工除外）。
●【切削进给率】：表示刀具在X、Y方向上切削进给速度，切削速度的提高可增加生产效率。
●【下切进给率】：刀具沿Z轴移动到铣削高度的进给速度。为了避免撞刀，在模型型面或自由曲面沿面下刀时，选择较小的进给率。当离开工件下刀时，取较大进给率，以便于节省加工时间。
图2-62 进给和转速参数
●【掠过进给率】：刀具提刀或不铣削工件时的进给速率。为提高生产加工效率，避免空刀慢行，可将快进速度尽量设置大些，一般设置为2000～5000。
●【冷却】：用于设置加工过程中采用何种冷却方式，包括“无”“标准”“液体”“雾状”“水冷”“风冷”“经主轴”和“双冷”等。
练习1：模型区域清除模型范例演练
1）选择下拉菜单“文件”→“删除全部”命令，在弹出的“PowerMILL询问”对话框中单击“是”按钮，删除所有文件。然后选择下拉菜单“工具”→“重设表格”命令，将所有表格重新设置为系统默认状态。
2）选择下拉菜单中的“文件”→“范例”命令，弹出“打开范例”对话框，选择“handle.tri”（“随书光盘：\第2章\exercise1\uncompleted\handle.tri”）文件，单击“打开”按钮即可，如图2-63所示。
图2-63 打开范例文件
3）单击主工具栏上的“毛坯”按钮
，弹出“毛坯”对话框。在“由…定义”下拉列表中选择“方框”，单击“估算限界”框中的“计算”按钮，然后单击“最大Z”和“最小Z”后面的
按钮，使其变为锁定，锁住Z坐标，在“扩展”文本框中输入10，再单击“计算”按钮，接着单击“接受”按钮，图形区显示所创建的毛坯。
4）设置快进高度。单击主工具栏上的“快进高度”按钮
，弹出“快进高度”对话框。在“绝对高度”选择中的“安全区域”下拉列表中选择“平面”选项，单击“接受”按钮退出。
5）设置开始点和结束点。单击主工具栏上的“开始点和结束点”按钮
，弹出“开始点和结束点”对话框，接受默认设置，单击“接受”按钮退出。
6）单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“模型区域清除”选项，单击“接受”按钮，弹出“模型区域清除”对话框，如图2-64所示。
图2-64 “模型区域清除”对话框
●创建刀具D12R2。单击左侧列表框中的“刀具”选项，在右侧选项卡中选择“刀尖圆角端铣刀”，设置“直径”为12.0，“刀尖圆角半径”为2.0。
●单击左侧列表框中的“模型区域清除”选项，在右侧选项卡中设置“行距”为0.7，“下切步距”为0.2，“切削方向”为“顺铣”，如图2-65所示。
●单击左侧列表框中的“高速”选项，在右侧选项卡中选择“轮廓光顺”“光顺余量”和“摆线移动”复选框，选择“连接”为“光顺”，如图2-66所示。
●单击左侧列表框中的“切入”和“切出”选项，在右侧选项卡中选择“第一选择”为“斜向”，如图2-67所示。
图2-65 模型区域清除参数
图2-66 高速参数
图2-67 切入和切出参数
●单击左侧列表框中的“进给和转速”选项，在右侧选项卡中设置相关参数，如图2-68所示。
7）在“模型区域清除”对话框中单击“计算”按钮和“接受”按钮，确定参数并退出对话框，生成的刀具路径如图2-69所示。
图2-68 进给和转速参数
图2-69 生成的刀具路径
2.1.1.2 模型轮廓
模型轮廓刀具路径在Z轴方向是按下切步距分成多个切层累积而成的，而每一切层的刀具路径轨迹只依据模型轮廓进行单层偏置。
“模型轮廓”对话框中的参数与“模型区域清除”对话框中的参数基本相同，两者的最大区别在于模型轮廓增加了切削距离参数，如图2-70所示。“水平切削数”用于设置模型轮廓的偏置数量，即在每一层生成刀轨数量，默认只生成一层刀轨。
图2-70 切削距离参数
练习2：模型轮廓范例演练
1）选择下拉菜单“文件”→“全部删除”命令，在弹出的“PowerMILL询问”对话框中单击“是”按钮，删除所有文件。然后选择下拉菜单“工具”→“重设表格”命令，将所有表格重新设置为系统默认状态。
2）选择下拉菜单中的“文件”→“范例”命令，弹出“打开范例”对话框，选择“lunkuo.dgk”（“随书光盘：\第2章\exercise2\uncompleted\lunkuo.dgk”）文件，单击“打开”按钮即可，如图2-71所示。
图2-71 打开范例文件
3）单击主工具栏上的“毛坯”按钮
，弹出“毛坯”对话框。在“由…定义”下拉列表中选择“方框”，单击“估算限界”框中的“计算”按钮，然后单击“接受”按钮，图形区显示所创建的毛坯。
4）设置快进高度。单击主工具栏上的“快进高度”按钮
，弹出“快进高度”对话框。在“绝对高度”选择中的“安全区域”下拉列表中选择“平面”选项，单击“接受”按钮退出。
5）设置开始点和结束点。单击主工具栏上的“开始点和结束点”按钮
，弹出“开始点和结束点”对话框，接受默认设置，单击“接受”按钮退出。
6）单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“模型轮廓”选项，单击“接受”按钮，弹出“模型轮廓”对话框，如图2-72所示。
●创建刀具D8R2。单击左侧列表框中的“刀具”选项，在右侧选项卡中选择“刀尖圆角端铣刀”，设置“直径”为8.0，“刀尖圆角半径”为2.0。
图2-72 “模型轮廓”对话框
●单击左侧列表框中的“模型轮廓”选项，在右侧选项卡中设置“行距”为5.0，“下切步距”为0.15，“切削方向”为“顺铣”，如图2-73所示。
●单击左侧列表框中的“高速”选项，在右侧选项卡中选择“轮廓光顺”“光顺余量”和“摆线移动”复选框，选择“连接”为“光顺”，如图2-74所示。
图2-73 模型轮廓参数
图2-74 高速参数
●单击左侧列表框中的“切入”和“切出”选项，在右侧选项卡中选择“第一选择”为“斜向”，如图2-75所示。
图2-75 切入和切出参数
●单击左侧列表框中的“进给和转速”选项，在右侧选项卡中设置相关参数，如图2-76所示。
7）在“模型轮廓”对话框中单击“计算”按钮和“接受”按钮，确定参数并退出对话框，生成的刀具路径如图2-77所示。
图2-76 进给和转速参数
图2-77 生成的刀具路径
2.1.1.3 模型残留区域清除
使用大直径的刀具对零件进行第一次粗加工后，零件上的一些角落及狭长槽部位会因为刀具直径过大而加工不到，从而会残留较多余量，对后续的精加工造成余量不均匀的后果，直接影响到精加工表面质量。此时，采用使用模型残留区域清除可清除残留余量。
单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“模型残留区域清除”选项，单击“接受”按钮，弹出“模型残留区域清除”对话框，如图2-78所示。
单击左侧列表框中的“残留”选项，在右侧显示残留参数：
（1）残留加工
选中“残留加工”复选框，残留加工选项区将被激活。其中残留加工方式有以下4个参数：
图2-78 “模型残留区域清除”对话框
●【刀具路径】：计算第一次粗加工后留下的超过余量厚度值的材料，对这些区域计算残留加工刀路。
●【残留模型】：使用预先创建出来的残留模型作为加工对象计算残留加工刀路。
●【检测材料厚度】：设置一个材料厚度值，系统在计算零件加工区域生成残留加工刀路时，忽略比设置材料厚度值小的区域。
●【扩展区域】：残留区域沿零件轮廓表面按该系数值大小进行扩展，该选项可与“检测材料厚度”选项联合使用，如图2-79所示。
图2-79 扩展区域结果
（2）考虑前—Z高度
用于设置残留加工Z高度与参考刀路Z高度的关系，包括以下2个选项：
●【加工中间Z高度】
：用下切步距值计算新的Z高度，忽略参考刀具路径Z高度值。
●【加工和重新加工】
：在前一刀具路径Z高度重新计算加工，并在前一刀具路径Z高度层之间产生一层刀具路径。
练习3：模型残留区域清除范例演练
1）选择下拉菜单“文件”→“全部删除”命令，在弹出的“PowerMILL询问”对话框中单击“是”按钮，删除所有文件。然后选择下拉菜单“工具”→“重设表格”命令，将所有表格重新设置为系统默认状态。
2）选择下拉菜单中的“文件”→“打开项目”命令，弹出“打开项目”对话框，选择“exercise3”（“随书光盘：\第2章\exercise3\uncompleted\exercise3”）文件，单击“打开”按钮即可，如图2-80所示。
3）单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“模型轮廓”选项，单击“接受”按钮，弹出“模型残留区域清除”对话框，如图2-81所示。
图2-80 打开文件
图2-81 “模型残留区域清除”对话框
●创建刀具D16R0.8。单击左侧列表框中的“刀具”选项，在右侧选项卡中选择“刀尖圆角端铣刀”，设置“直径”为16.0，“刀尖圆角半径”为0.8。
●单击左侧列表框中的“模型残留区域清除”选项，在右侧选项卡中设置“行距”为5，“下切步距”为2.0，“切削方向”为“顺铣”，如图2-82所示。
●单击左侧列表框中的“残留”选项，在右侧选项卡中设置“残留加工”为“刀具路径”，选择刀具路径“1”，如图2-83所示。
●单击左侧列表框中的“高速”选项，在右侧选项卡中选择“轮廓光顺”“光顺余量”和“摆线移动”复选框，选择“连接”为“光顺”，如图2-84所示。
图2-82 模型残留区域清除参数
图2-83 残留参数
图2-84 高速参数
●单击左侧列表框中的“切入”和“切出”选项，在右侧选项卡中选择“第一选择”为“斜向”，如图2-85所示。
图2-85 切入和切出参数
●单击左侧列表框中的“进给和转速”选项，在右侧选项卡中设置相关参数，如图2-86所示。
4）在“模型残留区域清除”对话框中单击“计算”按钮和“接受”按钮，确定参数并退出对话框，生成的刀具路径如图2-87所示。
图2-86 进给和转速参数
图2-87 生成的刀具路径
2.1.1.4 模型残留轮廓
模型残留轮廓可清除残留余量，但每一切层的刀具路径轨迹只依据模型轮廓进行单层偏置。练习4：模型残留区域清除范例演练
1）选择下拉菜单“文件”→“全部删除”命令，在弹出的“PowerMILL询问”对话框中单击“是”按钮，删除所有文件。然后选择下拉菜单“工具”→“重设表格”命令，将所有表格重新设置为系统默认状态。
2）选择下拉菜单中的“文件”→“打开项目”命令，弹出“打开项目”对话框，选择“exercise4”（“随书光盘：\第2章\exercise4\uncompleted\exercise4”）文件，单击“打开”按钮即可，如图2-88所示。
3）单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“模型残留轮廓”选项，单击“接受”按钮，弹出“模型残留轮廓”对话框，如图2-89所示。
图2-88 打开文件
图2-89 “模型残留轮廓”对话框
●创建刀具D16R0.8。单击左侧列表框中的“刀具”选项，在右侧选项卡中选择“刀尖圆角端铣刀”，设置“直径”为16.0，“刀尖圆角半径”为0.8。
●单击左侧列表框中的“模型残留轮廓”选项，在右侧选项卡中设置“下切步距”为2.0，“切削方向”为“顺铣”，如图2-90所示。
●单击左侧列表框中的“残留”选项，在右侧选项卡中设置“残留加工”为“刀具路径”，选择刀具路径“1”，如图2-91所示。
●单击左侧列表框中的“高速”选项，在右侧选项卡中选择“轮廓光顺”，如图2-92所示。
图2-90 模型残留轮廓参数
图2-91 残留参数
图2-92 高速参数
●单击左侧列表框中的“切入”和“切出”选项，在右侧选项卡中选择“第一选择”为“斜向”，如图2-93所示。
图2-93 切入和切出参数
●单击左侧列表框中的“进给和转速”选项，在右侧选项卡中设置相关参数，如图2-94所示。
4）在“模型残留轮廓”对话框中单击“计算”按钮和“接受”按钮，确定参数并退出对话框，生成的刀具路径如图2-95所示。
图2-94 进给和转速参数
图2-95 生成的刀具路径
2.1.1.5 等高切面区域清除
等高切面区域清除是指系统按照下切步距计算出零件Z方向的等高切面，然后在这些等高切面上生成层状的刀具路径，没有等高切面的地方不会生成刀具路径。
单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“等高切面区域清除”选项，单击“接受”按钮，弹出“等高切面区域清除”对话框，如图2-96所示。
图2-96 “等高切面区域清除”对话框
等高切面可参照机械制图课程中讲解剖视图时提到的剖切面来理解，既然是剖切的概念，就要有剖切对象，在“等高切面区域清除”选项卡中“等高切面”下拉列表中指定。
●【边界】：切割当前激活的边界生成等高切面。
●【参考线】：切割当前激活的参考线生成等高切面。
●【文件】：从等高切面文件（后缀名为pic）导入等高切面。
●【刀具路径】：从激活的刀具路径中抽取出等高切面。
●【平坦面】：只对零件中的平坦面做等高切面，也就是只加工平坦面。
练习5：等高切面区域清除范例演练
1）选择下拉菜单“文件”→“全部删除”命令，在弹出的“PowerMILL询问”对话框中单击“是”按钮，删除所有文件。然后选择下拉菜单“工具”→“重设表格”命令，将所有表格重新设置为系统默认状态。
2）选择下拉菜单中的“文件”→“范例”命令，弹出“打开范例”对话框，选择“punch.dgk”（“随书光盘：\第2章\exercise5\uncompleted\punch.dgk”）文件，单击“打开”按钮即可，如图2-97所示。
图2-97 打开范例文件
3）单击主工具栏上的“毛坯”按钮
，弹出“毛坯”对话框。在“由…定义”下拉列表中选择“方框”，单击“估算限界”框中的“计算”按钮，然后单击“接受”按钮，图形区显示所创建的毛坯。
4）设置快进高度。单击主工具栏上的“快进高度”按钮
，弹出“快进高度”对话框。在“绝对高度”选择中的“安全区域”下拉列表中选择“平面”选项，单击“接受”按钮退出。
5）设置开始点和结束点。单击主工具栏上的“开始点和结束点”按钮
，弹出“开始点和结束点”对话框，接受默认设置，单击“接受”按钮退出。
6）单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“等高切面区域清除”选项，单击“接受”按钮，弹出“等高切面区域清除”对话框，如图2-98所示。
●创建刀具D10R2。单击左侧列表框中的“刀具”选项，在右侧选项卡中选择“刀尖圆角端铣刀”，设置“直径”为10.0，“刀尖圆角半径”为2.0。
图2-98 “等高切面区域清除”对话框
●单击左侧列表框中的“等高切面区域清除”选项，在右侧选项卡中设置“等高切面”为“平坦面”，“行距”为5.0，“切削三方向”为“顺铣”，如图2-99所示。
●单击左侧列表框中的“高速”选项，在右侧选项卡中选择“轮廓光顺”“光顺余量”和“摆线移动”复选框，选择“连接”为“光顺”，如图2-100所示。
图2-99 等高切面区域清除参数
图2-100 高速参数
●单击左侧列表框中的“切入”和“切出”选项，在右侧选项卡中选择“第一选择”为“斜向”，如图2-101所示。
图2-101 切入和切出参数
●单击左侧列表框中的“进给和转速”选项，在右侧选项卡中设置相关参数，如图2-102所示。
7）在“等高切面区域清除”对话框中单击“计算”按钮和“接受”按钮，确定参数并退出对话框，生成的刀具路径如图2-103所示。
图2-102 进给和转速参数
图2-103 生成的刀具路径
2.1.1.6 等高切面轮廓
等高切面轮廓是指系统按照下切步距计算出零件Z方向的等高切面，然后在这些等高切面上生成层状的刀具路径，而每一切层的刀具路径轨迹只依据模型轮廓进行单层偏置。练习6：等高切面轮廓范例演练
1）选择下拉菜单“文件”→“全部删除”命令，在弹出的“PowerMILL询问”对话框中单击“是”按钮，删除所有文件。然后选择下拉菜单“工具”→“重设表格”命令，将所有表格重新设置为系统默认状态。
2）选择下拉菜单中的“文件”→“范例”命令，弹出“打开范例”对话框，选择“punch.dgk”（“随书光盘：\第2章\exercise6\uncompleted\punch.dgk”）文件，单击“打开”按钮即可，如图2-104所示。
图2-104 打开范例文件
3）单击主工具栏上的“毛坯”按钮
，弹出“毛坯”对话框。在“由…定义”下拉列表中选择“方框”，单击“估算限界”框中的“计算”按钮，然后单击“接受”按钮，图形区显示所创建的毛坯。
4）设置快进高度。单击主工具栏上的“快进高度”按钮
，弹出“快进高度”对话框。在“绝对高度”选择中的“安全区域”下拉列表中选择“平面”选项，单击“接受”按钮退出。
5）设置开始点和结束点。单击主工具栏上的“开始点和结束点”按钮
，弹出“开始点和结束点”对话框，接受默认设置，单击“接受”按钮退出。
6）单击主工具栏上的“刀具路径策略”按钮
，弹出“策略选取器”对话框，单击“三维区域清除”选项卡，选中“等高切面轮廓”选项，单击“接受”按钮，弹出“等高切面轮廓”对话框，如图2-105所示。
图2-105 “等高切面轮廓”对话框
●创建刀具D10R2。单击左侧列表框中的“刀具”选项，在右侧选项卡中选择“刀尖圆角端铣刀”，设置“直径”为10.0，“刀尖圆角半径”为2.0。
●单击左侧列表框中的“等高切面轮廓”选项，在右侧选项卡中设置“等高切面”为“平坦面”，“切削方向”为“顺铣”，如图2-106所示。
●单击左侧列表框中的“高速”选项，在右侧选项卡中选择“轮廓光顺”，如图2-107所示。
图2-106 等高切面轮廓参数
图2-107 高速参数
●单击左侧列表框中的“切入”和“切出”选项，在右侧选项卡中选择“第一选择”为“斜向”，如图2-108所示。
图2-108 切入和切出参数
●单击左侧列表框中的“进给和转速”选项，在右侧选项卡中设置相关参数，如图2-109所示。
7）在“等高切面轮廓”对话框中单击“计算”按钮和“接受”按钮，确定参数并退出对话框，生成的刀具路径如图2-110所示。
图2-109 进给和转速参数
图2-110 生成的刀具路径
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