數(shù)控加工后置處理技術(shù)
(作者未知) 2009/7/31
(接上頁)工作臺的臥式加工中心、五面加工中心的專用后置處理器的開發(fā),建立了該類結(jié)構(gòu)機床的后置處理結(jié)構(gòu)模型,積累了開發(fā)的經(jīng)驗。
以下簡要介紹該院應(yīng)用通用后置處理器定制開發(fā)用于HC800/FANUC-15MA的專用后處理器的方法:
*使用的定制開發(fā)軟件……Pro/E的NCPOST模塊。該模塊為加拿大ICAM技術(shù)公司生產(chǎn)的ICAM通用后置處理開發(fā)器。
*使用的CAM軟件……Pro/E的CAM模塊。應(yīng)用Pro/E的CAM模塊,設(shè)計加工環(huán)境,進行模擬加工仿真,生成刀具路徑文件。
*NC程序應(yīng)用對象……臥式加工中心HC800。該機床為日本日立精機公司制造生產(chǎn),配備‘X’、‘Y’、‘Z’三條直線軸,一個回轉(zhuǎn)工作臺,一個容量為120把刀的鏈狀刀庫,六個交換托盤;控制系統(tǒng)為FANUC-15MA主要用于箱體類零件的加工。
(1)首先了解機床的結(jié)構(gòu)、機床配備的附屬設(shè)備、機床具備的功能及功能實現(xiàn)的方式(手動還是自動)。
(2)機床配備的數(shù)控系統(tǒng),熟悉該系統(tǒng)的NC編程包括功能代碼的組成、含義,是否有不同于ISO-1056-1975標(biāo)準(zhǔn)的代碼格式。
(3)應(yīng)用通用后置處理器導(dǎo)向模板,根據(jù)以上掌握的知識,逐條回答模板提出的問題,定制專用后置處理器。通用后置處理器根據(jù)外界輸入的信息,調(diào)用其內(nèi)部數(shù)據(jù)庫模型,經(jīng)判斷、排列、組合后,生成用戶要求的專用后置處理器。
應(yīng)用按此方法定制的HC800/FANUC-15MA專用后置處理器處理刀具路徑文件,生成的NC程序約80%可用,還有20%需作進一步開發(fā)。
(4)當(dāng)通用后置處理器提供的數(shù)據(jù)模型不能全部滿足用戶的要求,或者用戶需要優(yōu)化處理NC程序時,則應(yīng)用開發(fā)軟件修改數(shù)據(jù)庫模型。這就需要開發(fā)人員掌握CAM模塊的使用方法,掌握刀具路徑文件的格式,并具備軟件開發(fā)和加工工藝方面的經(jīng)驗。
本專用后置處理器應(yīng)用的機床為配備一個回轉(zhuǎn)工作臺的三軸臥式加工中心,工作臺回轉(zhuǎn)不能參與切削運動。機床配備六個交換托盤,可實現(xiàn)托盤的自動交換。刀庫為鏈狀結(jié)構(gòu),容量為120把刀的,在加工的同時可預(yù)選下一把刀具。在Pro/E的CAM模塊和NCPOST模塊中均無此類機床的數(shù)據(jù)庫模型。為完善該專用后置處理器,使其自動生成的NC程序不再需要人工做修改,可對CAM模塊的加工環(huán)境參數(shù)進行特定的設(shè)置,并用NCPOST模塊的開發(fā)語言進行宏程序編制,建立此類機床的數(shù)據(jù)模型。為優(yōu)化生成的NC程序,用宏程序修改通用后置處理器內(nèi)部數(shù)據(jù)輸出結(jié)構(gòu)。如:NC程序中用到的所有工件坐標(biāo)系與機床坐標(biāo)系的數(shù)值關(guān)系,可在NC程序開頭自動設(shè)置,數(shù)控機床可直接辯識,不需手工輸入;工作臺回轉(zhuǎn)前,主軸頭退回最遠(yuǎn);換刀前輸出刀具名稱等。
經(jīng)過上述工作所定制的專用后置處理器生成的NC程序已用于該院的主導(dǎo)產(chǎn)品VMC750B-30101主軸箱體的加工,加工出的零件全部滿足圖紙要求。此外,他們在Pro/E的CAD/CAM集成軟件環(huán)境下,可以實現(xiàn)“反向仿真功能”。
目前商品化的通用后置處理器,加拿大ICAM公司的CAM-POST軟件具有典型性。該軟件可以覆蓋國內(nèi)外流行的90%以上的CAD/CAM軟件和90%以上的NC系統(tǒng),功能較強。它可以讀取所覆蓋的CAD/CAM軟件所生成的刀具路徑文件,定制所覆蓋的NC系統(tǒng)的專用后置處理器,它主要分為如下兩部分:
(1)QUEST:數(shù)據(jù)庫模板系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)庫模板中包含各種類型的機床及控制系統(tǒng)可能遇到的問題及解決的方法。用戶根據(jù)需要,回答問題,得到專用的數(shù)據(jù)庫。當(dāng)數(shù)據(jù)庫模板不能滿足用戶的要求時,可用Post-processorDevelopment編制宏程序,進行二次開發(fā)。
(2)GENER:應(yīng)用QUEST產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫,把由CAM系統(tǒng)產(chǎn)生的刀具路徑文件轉(zhuǎn)換成數(shù)控機床所能直接識別的NC程序。
ICAM公司新推出的CAM-POSTV-12具有高速加工所要求的處理功能,能支持Bezier、NURBS、Polynomial和Spline四種曲面擬和模型,在QUEST中設(shè)置了專家系統(tǒng)工具等,使軟件的功能又大有擴展。
近年來,計算機硬件技術(shù)飛躍發(fā)展,使微機的性能價格比不斷提高。目前世界上許多知名的CAD/CAM軟件公司已著手開發(fā)了基于微機的CAD/CAM軟件,使原來只能在工作站上運行的軟件,在微機上同樣可以運行。硬件成本的大幅度降低,使CAD/CAM能夠得以廣泛應(yīng)用。
現(xiàn)代工業(yè)正在逐漸向多品種、小批量的方向發(fā)展,需要高效、快速、高度柔性的制造系統(tǒng),CAD/CAM的廣泛應(yīng)用為其提供了可能,并且促進了這種發(fā)展。后置處理器的定制是聯(lián)結(jié)CAD/CAM軟件與加工設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù),它直接影響到CAD/CAM(未完,下一頁)
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