现代企业技术改造大量采用先进的高精度数控机床设备,其昂贵的造价限制了许多厂家的改造力度。 购置先进的数控设备,既不经济,也不现实,比较可行的措施就是对现有设备进行大量的数控技术 改造。我们对武汉重型机械厂3.4m立式车床和俄罗斯三坐标数控铣床的数控系统进行了数控改 造,采用的数控系统是国产的华中—I型数控系统。该系统最大的优势就是经济,其缺陷是一般的 编程软件中没有它的后处理程序。MasterCAM编程软件中就没有华中—I型数控系统的后 处理程序,因此,机床改造后给数控编程带来了麻烦,每次编程都要进行手工修改,既耽误了时间 ,又容易出错。在分析、借鉴FANUC后处理程序的基础上,我们设计编写了华中数控系统后处 理程序,解决了机床改造后数控编程手工干预的问题,减少了错误,提高了效率。一、计算机辅助 数控编程过程一般交互式图形自动数控编程系统的编程步骤如图1所示。经CAD软件将零件的结 构、尺寸输入计算机,绘制出零件的二维或三维几何模型;通过结构、工艺分析,构建加工路径, 设置工艺、刀具、进给等参数,由CAM软件自动生成刀具轨迹文件,并由计算机模拟、验证刀具 轨迹;之后,经系统后处理程序将刀具轨迹文件转换成NC代码,生成数控加工程序;最后,将N C程序输入机床完成零件加工。这里,刀具轨迹文件转换成NC代码是编制数控程序中关键的一个 环节,而支持这一环节的软件就是不同数控系统的后处理程序。二、后处理程序设计系统的后处理 程序随不同的数控系统有不同的版本。MasterCAM编程软件集成了各个公司数控系统的后 处理程序,惟独没有国产的数控系统——华中数控系统的后处理程序。后处理模块是CAD/CA M集成系统的重要组成部分,好的系统应该具有开放功能,允许用户在后处理模块中对未来数控能 力进行描述。遗憾的是MasterCAM软件目前还没有提供这项功能,要想扩充它的适用范围 ,只有自己进行二次开发,制作适合自己数控系统的后处理配置文件。图1交互式图形自动数控编 程系统的编程框图1.后处理配置文件后处理配置文件是由不同数控系统后处理程序组合而成的可 执行程序文件,它的后缀统一是*.PST。后处理程序是一种高级的结构化语言,分三部分:第 一部分是一些注释语句,是关于程序和适应机床之类的描述;第二部分是对一些固定值、变量和变 量初始值的设定;最后一部分是程序的可执行语句段。华中I型数控系统后处理程序配置文件HZ .PST的构成框图,如图2所示。2.华中-I型数控系统后处理程序HZ.PST的设计后处 理程序随不同的数控系统而有所不同,其不同点主要在程序的开头和结尾处,中间相应的部分有些 G代码也有差别。下面仅列出HZ.PST文件的开头部分程序:#PostName:MPHU AZH#Product:MILL#MachineName:GENERICHUAZHON G#ControlName:GENERICHUAZHONG#Description:G ENERICHUAZHONGMILLPOST#AssociatedPost:NONE# Mill/Turn:NO#4-axis/Axissubs.:YES#5-axis:NO #Subprograms:YES#Executable:MP8.00m_one:-1# Defineconstantzero:0#Defineconstantone:1#De fineconstanttwo:2#Defineconstantthree:3#Def ineconstantfour:4#Defineconstantfive:5#Defi neconstantc9k:9999#Defineconstantfrdelta:0# Calculationfordeg/minfrinv:0#Feedrateinvers etimefrdeg:0#Feedratedeg/minactualprvfrdeg: 0#Feedratedeg/minactualldelta:0#Calculation fordeg/min,linearcldelta:0#Calculationforde g/min,linearandrotarycircum:0#Calculationfo rdeg/minipr_type:0#FeedrateforRotary,0=UPM, 1=DPM,2=Inversesg20G20#Inchcodesg21G21#Metr iccode"%001",e"(PROGRAMNAME-",progname,")", e"(DATE=DD-MM-YY-",date,"TIME=HH:MM-",time, ")",e"(HUAZHONG-1XING-XIXUE-SHUKONGXITONG)" ,epbld,n,*smetric,epbld,n,*sgcode,*sgplane, "G40","G49","G80",*sgabsinc,esav_absinc=abs incifmi1<=one,#Workcoordinatesystemabsinc=o ne图2HZ.PST的构成框图三、华中-I型后处理程序应用实例我们在HZ.PST后处理 程序的基础上对某工程减速箱箱体零件进行了数控编程,并一次性获得成功。我们所编制的NC程 序的开头部分如下:%001(HUAZHONG-1XING-SHUKONGXITONG) (PROGRAMNAME-LD37019)(DATE=DD-MM-YY-11-12-0 2TIME=HH:MM-09:01)N100G21N102G0G17G40G49G80 G90/N104G91G28Z0./N106G28X0.Y0.(UNDEFINEDTO OL-1DIA.OFF.-1LEN.-1DIA.-20.)N110T1M6N112G0 G90X-28.666Y-110.184S300M3N114Z50.N116Z10. ……四、结束语现已将设计出的“华中I型后处理程序”输入进MasterCAM编程软件内 后出理程序配置文件*.PST库中,并成功应用MasterCAM编程软件中的华中I型数控 系统的后出理程序编制出机械零件的加工程序,通过改造后的数控机床加工出了合格的零件。此次设计华中I型数控系统的后出理程序使我们探索出了编制数控系统后处理程序的方法,为以后其他数控系统设计编制后出理程序提供了借鉴。华中—Ⅰ型数控系统后处理程序的设计$信息产业部电子第39所@曹永新
$信息产业部电子第39所@任林杰
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