隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,數(shù)控加工技術(shù)也在不斷地發(fā)展,數(shù)控廠家根據(jù)用戶(hù)的要求不斷推出了能夠滿(mǎn)足不同要求的功能先進(jìn)的控制器。由于各種數(shù)控機(jī)床的輸入格式不同、后置處理程序不同,后置處理器的功能也各有不同。雖然后置處理器有著不同型號(hào),但其工作原理和工作流程基本都是一樣的。
一、后置處理原理
后置處理是自動(dòng)編程經(jīng)過(guò)刀具軌跡計(jì)算,將產(chǎn)生的刀位數(shù)控文件轉(zhuǎn)換成指定的數(shù)控機(jī)床能執(zhí)行的數(shù)控程序的過(guò)程。一般而言,計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)由刀具路徑文件的生成和機(jī)床數(shù)控代碼指令集的生成兩部分組成。利用CAD/CAM軟件,根據(jù)加工對(duì)象的結(jié)構(gòu)特征、加工環(huán)境的實(shí)際要求(如加工機(jī)床的性能和參數(shù)、夾具和刀具等)和工藝設(shè)計(jì)的具體特點(diǎn)生成描述加工過(guò)程的刀具路徑文件之后,從中提取相關(guān)的加工信息,并根據(jù)指定的機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)以及NC程序格式要求進(jìn)行相應(yīng)的分析、判斷和處理,從而生成數(shù)控機(jī)床所能識(shí)別的NC程序。
二、后置工作流程
Creo首先使用相應(yīng)的后置處理器讀入已經(jīng)生成的刀位文件,隨后后置處理程序以解釋的方式工作,即每讀出刀位文件中的一條完整記錄后便分析該記錄的類(lèi)型。根據(jù)記錄類(lèi)型確定是進(jìn)行坐標(biāo)變換還是進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)換,再根據(jù)所選與數(shù)控機(jī)床配置文件進(jìn)行坐標(biāo)變換與文件代碼轉(zhuǎn)換,生成一個(gè)完整的數(shù)控程序段,并寫(xiě)到數(shù)控程序文件中去,直到刀位文件結(jié)束。后置處理工作流程圖。
三、已有后置處理器
Creo/NC已配置了當(dāng)今世界上知名度較高的數(shù)控廠商的后置處理文件,系統(tǒng)默認(rèn)的選項(xiàng)是由Intercirm公司提供的后處理模塊。Creo/NC認(rèn)證的處理器及其廠家如表所示。用戶(hù)可以通過(guò)設(shè)置選項(xiàng)ncpost_type來(lái)控制要使用的后置處理模塊。
ncpost_type的值有兩個(gè)選項(xiàng)①Gpost(默認(rèn))使用Intercim Corporation提供的G-Post(TM)后置處理器;②ncpost-使用Creo/NCPOST后置處理器。
四、機(jī)床配置文件的制作
Creo/NC雖然已配置了知名度較高的數(shù)控廠商的后置處理文件,但這僅僅能滿(mǎn)足部分用戶(hù)的需要。為了使一般數(shù)控機(jī)床能夠處理Creo/NC的加工工藝文件,Creo所帶的后置處理模塊通過(guò)設(shè)置機(jī)床配置文件的方式,擴(kuò)充后置處理的功能,通過(guò)交互式的方式設(shè)置機(jī)床配置文件,這也是后置處理過(guò)程的關(guān)鍵。
Creo/NC后置處理選配文件的制作過(guò)程可分為3個(gè)階段:基本準(zhǔn)備工作、新建選配文件的初始化以及選配文件參數(shù)的設(shè)置。
五、定制XD-40型數(shù)控機(jī)床專(zhuān)用配置文件的過(guò)程
下面以筆者單位實(shí)際使用的大連機(jī)床集團(tuán)公司XD-40型3軸數(shù)控銑床為目標(biāo),完成其選配文件的創(chuàng)建。該數(shù)控銑床采用FANUC Oi-MC。
1.創(chuàng)建新的選配文件
(1)單擊應(yīng)用程序功能區(qū)制造應(yīng)用程序”面板中的“NC后處理器按鈕,系統(tǒng)可以打開(kāi)并進(jìn)入選配文件生成器界面。
(2)使用“file”→“NEW”菜單命令,系統(tǒng)彈出“Define Machine Type”對(duì)話框,選中機(jī)床類(lèi)型為“Mill”,按Next按鈕。
(3)由于XD-40型數(shù)控機(jī)床使用FANUC Oi-MC控制系統(tǒng),NC編程時(shí)系統(tǒng)功能代碼的組成、含義等與FANUC 16M控制系統(tǒng)接近,Creo/NC模塊中自帶FANUC 16M控制系統(tǒng)的通用配置文件,因此在該文件基礎(chǔ)上進(jìn)行修改。
(4)系統(tǒng)打開(kāi)“Option File Initialization”對(duì)話框,選擇第2項(xiàng)“用系統(tǒng)提供的默認(rèn)的選配文件作為模板”,按Next按鈕。
2.定制XD-4()數(shù)控機(jī)床專(zhuān)用配置文件的關(guān)鍵內(nèi)容
以下各項(xiàng)設(shè)置均針對(duì)XD-40數(shù)控機(jī)床,對(duì)于FANUC 16M配置文件中同樣適用于XD-40數(shù)控機(jī)床的通用選項(xiàng)不進(jìn)行設(shè)置,直接采用默認(rèn)值,同時(shí)限于篇幅,只給出重要設(shè)置的插圖,其他僅給出文字描述。
(1)機(jī)床類(lèi)型設(shè)置采用默認(rèn)設(shè)置即可。
(2)文件格式設(shè)置:在程序段標(biāo)號(hào)設(shè)置的內(nèi)容中,程序段標(biāo)號(hào)的起始數(shù)字和程序段標(biāo)號(hào)的增量值均設(shè)置為10,其余各選項(xiàng)采用默認(rèn)設(shè)置即可。
(3)程序起始與結(jié)束設(shè)置:Start Prog選項(xiàng)頁(yè)中需要設(shè)置的內(nèi)容;End Prog選項(xiàng)頁(yè)中需要設(shè)置的內(nèi)容,如圖7所示;其余各選項(xiàng),采用默認(rèn)設(shè)置即可。
(4]插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)代碼設(shè)置:Rapid子項(xiàng)中需要設(shè)置的內(nèi)容。定義IJK指令代碼為模態(tài);激活G02/G03的螺旋插補(bǔ)功能,其余各選項(xiàng)采用默認(rèn)設(shè)置即可。
(5)機(jī)床加工代碼、G代碼以及M代碼等設(shè)置。Coolant子項(xiàng)中的設(shè)置的內(nèi)容。Freedrates子項(xiàng)中UPM Mode選項(xiàng)頁(yè)需要設(shè)置的內(nèi)容。Spindle子項(xiàng)中Direct RPM Speeds選項(xiàng)頁(yè)需要設(shè)置的內(nèi)容。其余各選項(xiàng),采用默認(rèn)設(shè)置即可。
(6)操作信息設(shè)置:各選項(xiàng)采用默認(rèn)設(shè)置即可。
(7)高級(jí)選項(xiàng)設(shè)置:使用“File”→“Save”菜單命令,保存創(chuàng)建的選配文件即可。
在完成以上的設(shè)置后,適合大連機(jī)床集團(tuán)公司XD-40型數(shù)控機(jī)床的專(zhuān)用配置文件定制完成。
可用于后置處理中用到的所有工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的數(shù)值關(guān)系,使用該配置文件生成的數(shù)控程序內(nèi)容。
六、驗(yàn)證與結(jié)論
使用定制的XD-40型數(shù)控機(jī)床專(zhuān)用配置文件后置處理Creo/NC模塊中創(chuàng)建的刀具路徑文件,所生成的數(shù)控程序無(wú)需修改,不僅極大地提高編程效率,還可以直接傳輸?shù)絏D-40型數(shù)控機(jī)床,執(zhí)行相應(yīng)加工任務(wù)。實(shí)際應(yīng)用于學(xué)?!稊?shù)控技術(shù)》專(zhuān)業(yè)課中衣架、單車(chē)頭盔模具以及學(xué)校外加工真空泵零件的生產(chǎn)中,加工出的零件樣品滿(mǎn)足圖樣的要求。由此可見(jiàn),以通用后置處理配置文件為基礎(chǔ),定制創(chuàng)建專(zhuān)用后置處理器配置的方法可行,完全可以應(yīng)用于工程實(shí)踐中。
(審核編輯: 智匯胡妮)
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