MasterCAM下華中數(shù)控銑系統(tǒng)的后處理定制

王 軍 李艷華 江 潔

(武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢 430073)

配置華中數(shù)控HNC系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床作為高職高專院校實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件建設(shè)的主流設(shè)備，在高職高專院校實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)室大量配備，因華中HNC系統(tǒng)與FANUC系統(tǒng)在程序格式上相近似，大多數(shù)使用MasterCAM的編程者直接選用MPFAN.PST作為數(shù)控銑程序輸出的后置處理，然后再根據(jù)程序格式的局部差別去個別修改NC程序，既費(fèi)事又容易出錯。雖然也有類似討論基于MasterCAM的華中數(shù)控系統(tǒng)后處理定制的文章，但涉及面較窄且缺乏系統(tǒng)性，討論的都不夠透徹。本文將就HNC與FANUC數(shù)控銑系統(tǒng)中程序格式進(jìn)行比對分析，特別是對其中差別較大的鉆鏜循環(huán)的差別，以FANUC的PST后置處理文件為藍(lán)本，討論HNC銑削系統(tǒng)后置處理文件具體的定制方法。

1 FANUC與HNC數(shù)控銑程序格式的比較

與FANUC數(shù)控系統(tǒng)相比較，兩種數(shù)控系統(tǒng)的程序格式異同情況如下:

(1)兩種系統(tǒng)在程序架構(gòu)、直線圓弧插補(bǔ)、刀具補(bǔ)償、換刀、M代碼等指令格式上基本一致，因此，其后置處理的總體算法基本不需修改。

(2)對程序頭，F(xiàn)ANUC系統(tǒng)是通過對程序文件首行Oxxxx賦名存貯，來實(shí)現(xiàn)程序文件的對號管理，而華中數(shù)控系統(tǒng)則是通過DOS文件管理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的，除要求以字母O為首字符以外，還要求在O或%字符后跟4位數(shù)字。所以，需要改動后處理的文件頭輸出。具體方法是:刪除MPFAN.PST文件輸出文件頭標(biāo)志“%”行的設(shè)置(即刪除函數(shù)pheader的"%"，e所在的行)，以保證程序輸出的首行為“Oxxxx”。

(3)華中數(shù)控銑削系統(tǒng)大多指令的含義及格式均與FANUC系統(tǒng)一樣，可直接套用。主要是G73/G83/G76/G87幾個鉆鏜循環(huán)指令中部分參數(shù)有所不同，如FANUC的G73/G83中提刀回退量不受指令控制，而是由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定的，但HNC中的提刀回退量則由指令中K參數(shù)控制，且其指令格式G73(G83)X_Y_Z_R_Q_K_中Q、K參量的值有一定的限制;FANUC中G76/G87的讓刀橫移方向也是由系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定好參數(shù)控制的，指令中僅包含回退量大小，而HNC的指令格式G76(G87)X_Y_Z_R_I_J_中由I、J對讓刀橫移作矢量控制，既包括回退量又包含回退方向?；?，既要在PST后處理中做格式設(shè)置，又要定制其刀路設(shè)計(jì)對話框，修改、添加并激活相應(yīng)的參量輸入項(xiàng)。

2 HNC－21M銑削系統(tǒng)的后處理定制

如前所述，HNC－21M銑削系統(tǒng)與FANUC－0iM系統(tǒng)主要就是鉆鏜循環(huán)G73/G83/G76/G87幾個指令格式有所差別，其他均可直接套用后處理MPFAN.PST的輸出設(shè)置及算法。雖然針對這些指令只需增加定義幾個格式變量，但這將涉及到與刀路設(shè)計(jì)對話框的數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)變量相對應(yīng)的問題，需要定制對話框或啟用自定義鉆鏜循環(huán)設(shè)定功能，并與后處理文檔中相關(guān)處理函數(shù)相對應(yīng)。

2.1 鉆鏜刀路設(shè)計(jì)對話框的定制

MasterCAM的鉆鏜加工刀路設(shè)計(jì)時，不同的加工方式其允許輸入的數(shù)據(jù)項(xiàng)有所不同，這可以通過修改與PST文檔同名但后綴為TXT的文檔內(nèi)容來激活或屏蔽，若全部激活啟用，其對話框中各數(shù)據(jù)項(xiàng)及數(shù)據(jù)源變量如圖1所示。只要TXT檔中相關(guān)數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)的文字標(biāo)簽行不為空，即可按給定文字顯示標(biāo)簽并激活該輸入項(xiàng)，若為空行就可屏蔽該輸入項(xiàng)。如表1所示，就HNC程序特點(diǎn)，可對啄鉆 G83、斷屑鉆 G73、精鏜G76和反鏜 G87 在原［peck drill］、［chip break］、［misc1］、［misc1］方式項(xiàng)上進(jìn)行對話框中有效數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)的定制修改。

表1 鉆鏜循環(huán)對話框激活數(shù)據(jù)項(xiàng)的定制

2.2 變量格式重置及輸出函數(shù)的修改

與上述數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)的定制相對應(yīng)，還需要對HNC鉆鏜循環(huán)程序格式輸出的變量前導(dǎo)地址及輸出函數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?。對G73/G83/G76/G87而言，其激活項(xiàng)的數(shù)據(jù)源變量peck2/peckclr/retr的輸出格式并未設(shè)置，因此需要添加該數(shù)據(jù)源變量格式輸出的設(shè)置，且其前導(dǎo)地址應(yīng)設(shè)為K、I、J。另外，鑒于有些HNC系統(tǒng)版本對鉆鏜循環(huán)首個孔的X、Y坐標(biāo)完整性的要求，后置處理函數(shù)輸出時，其X/Y數(shù)據(jù)應(yīng)避免使用模態(tài)處理函數(shù)pxout、pyout，而應(yīng)該用不做模態(tài)處理的函數(shù)pfxout，pfyout來輸出。HNC鉆鏜循環(huán)格式輸出的修改如表2所示。

表2 鉆鏜循環(huán)格式輸出的修改

3 結(jié)語

華中數(shù)控與FANUC數(shù)控銑系統(tǒng)程序格式主要區(qū)別在鉆鏜循環(huán)指令方面，只要分析比較出其差別，有針對性地進(jìn)行后置處理的修改即可，本定制后處理文件已在華中數(shù)控銑21M系統(tǒng)中驗(yàn)證通過。

［1］詹華西，陳亭志.MasterCAM下西門子鉆鏜循環(huán)的后處理定制技術(shù)［J］.制造技術(shù)與機(jī)床，2010(12):155－157.

［2］廖志等.定制華中數(shù)控系統(tǒng)的后置處理文件［J］.現(xiàn)代制造工程，2007(8).

［3］湛年遠(yuǎn).SINUMERIK802D系統(tǒng)孔加工固定循環(huán)后置處理研究與實(shí)現(xiàn)［J］.制造技術(shù)與機(jī)床，2008(9):154－156.