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Mastercam后置处理文件及其设定方法详细说明

MW35.com 2004-7-24

mastercam系统配置的是适应单一类型控制系统的通用后置处理,该后置处理提供了一种功能数据库模型,用户根据数控机床和数控系统的具体情况,可以对其数据库进行修改和编译,定制出适应某一数控机床的专用后置处理程序。
mastercam系统后置处理文件的扩展名为pst,称为pst文件,它定义了切削加工参数、nc程序格式、辅助工艺指令,设置了接口功能参数等,其结构由八个部分组成:
1. 注解
程序每一列前有“#”符号表示该列为不影响程序执行的文字注解。如:
# mi2-absolute, or incremental positioning
0=absolute
1=incremental
表示mi2定义编程时数值给定方式,若mi=0为绝对值编程,mi=1为增量值编程。
在这一部分里,定义了数控系统编程的所有准备功能g代码格式和辅助功能m代码格式。
2. 程序纠错
程序中可以插入文字提示来帮助纠错,并显示在屏幕上。如:
# error messages (错误信息)
psuberror # arc output not allowed
"error-wrong axis used in axis substitution", e
如果展开图形卷成旋转轴时,轴替换出错,则在程序中会出现上面引号中的错误提示。
3. 定义变量的数据类型、使用格式和常量赋值
如规定g代码和m代码是不带小数点的两位整数,多轴加工中心的旋转轴的地址代码是a、b和c,圆弧长度允许误差为0.002,系统允许误差为0.00005,进给速度最大值为10m/min等。
4. 定义问题
可以根据机床加工需要,插入一个问题给后置处理程序执行。
如定义nc程序的目录,定义启动和退出后置处理程序时的c-hook程序名。
5. 字符串列表
字符串起始字母为s,可以依照数值选取字符串,字符串可以由两个或更多的字符来组成。
字符串sg17,表示指定xy加工平面,nc程序中出现的是g17,scc1表示刀具半径左补偿,nc程序中出现的是g41,字符串sccomp代表刀具半径补偿建立或取消。
6. 自定义单节
可以让使用者将一个或多个nc码作有组织的排列。
自定义单可以是公式、变量、特殊字符串等:
pwcs # g54+ coordinate setting at toolchange
if mil >1, pwcs_g54
表示用pwcs单节指代#g54+在换刀时坐标设定值,mil定义为工件坐标系(g54~g59)
7. 预先定义的单节
使用者可按照数控程序规定的格式将一个或多个nc代码作有组织的排列,编排成一条程序段。
8. 系统问答
后置处理软件提出了五组问题,供使用者回答,可按照注解文字、赋值变量、字符串等内容,根据使用的机床、数控系统进行回答。

设计后置处理文件,一般是按照nc程序的结构模块来进行。根据nc程序的功能,后置处理文件分成六个模块如下:

1. 文件头
文件头部分设定程序名称和编号,此外,sinumerik 810d系统还必须指定nc程序存放路径,并按照以下格式输出:
“%_n_(程序名及编号)_(路径)”。
nc程序可存放在主程序、子程序和工作程序目录下,扩展名分别为:mpf、spf、wpd,一般放在工作程序目录下。因此经修改的pst文件格式为:
pheader # start of file
" %_n_", progname, "_wpd" (程序名、存放目录)
2. 程序起始
在程序开始,要完成安全设定、刀具交换、工件坐标系的设定、刀具长度补偿、主轴转速控制、冷却液控制等,并可显示编程者、编程日期、时间等注解。
修改后的有刀具号pst文件开头格式如下:
# start of file for non-zero tool number
......
pspindle (主轴转速计算)
pcom_movbtl (移动设备)
ptoolcomment (刀具参数注解)
......
pbld, n, *sgcode, *sgplane, "g40", "g80", *sgabsinc
(快进、xy加工平面、取消刀补、取消固定循环、绝对方式编程)
if mil <=one, pg92_rtrnz, pg92_rtrn, pg92_g92 (返回参考点)
......
pbld, n, *sgcode, *sgabsinc, pwcs, pfxout, pfyout, pfcout, *speed, *spindle, pgear, pcan1
(快进至某位置、坐标系编置、主轴转速等)
pbld, n, pfzout, *tlngno, scoolant, [ if stagetool=one, *next_tool]
(安全高度、刀长补偿、开冷却液)
pcom_movea (加工过程)
3. 刀具交换
刀具交换执行前,须完成返回参考点、主轴停止动作,然后换刀,接着完成刀具长度补偿、安全设定、主轴转速控制。
pst文件中用自定义单节ptlchg指代换刀过程,编辑修改后的程序如下:
ptlchg # tool change
......
ptoolcomment (新刀参数注解)
comment (插入注解)
if stagetool <> two, pbld, n, *t, e (判断、选刀)
n, "m6" (换刀)
pindex (输出地址)
pbld, n, *sgcode, *sgabsinc, pwcs, pfxout, pfyout, pfcout, *speed, *spindle, pgear, pcan1
(快进至某位置、坐标系偏置、主轴转速等)
pbld, n, pfzout, *tlngno, "m7", [if stagetool=one, *next_tool]
(安全高度、刀长补偿号、开冷却液)
pcom_movea (加工过程)
4. 加工过程
这一过程是快速移动、直线插补、圆弧插补、刀具半径补偿等基本加工动作。
对于几乎所有系统,这些加工动作的程序指令基本相同。只是注意sinumerik 810d系统的刀具长度补偿值由字母d后加两位数字调用,不需要g43/g44指令;而半径补偿值则由g41/g42调用,不需要再接地址代码。用g40取消刀具长度和刀具半径补偿。
5. 切削循环
mastercam软件提供了6种内定的孔加工固定循环方式:一般钻削(drill/cbore)、深孔啄钻(peck drill)、断屑钻(chip break)、右攻丝(tap)、精镗孔(bore#1)、粗镗孔(bore #2),通过杂项选项(misc #1/misc #2)可设定左攻丝、背镗孔、盲孔镗孔、盲孔铰孔等循环,并采用g73~g89代码来表示。
如对于深孔钻削固定循环,mastercam采用的格式为:g83 x_y_z_r_q_f;而sinumerik 810d系统用cycle83指代深孔钻削循环,其nc程序要求给出循环加工所有参数,输出格式为:
cycle83(rtp,rfp,sdis,dp,dpr,fdep,fdpr,dam,dtb,dts,frf,vari)
在pst文件中需按sinumerik 810d系统格式进行定义、修改和编写。
6. 程序结尾
程序结尾一般情况下是取消刀补、关冷却液、主轴停止、执行回参考点,程序停止等动作。下面是修改后的pst程序结尾:
ptoolend_t #end of tool path, toolchange
......
pbld, n, sccomp, "m5", *scoolant, e (取消刀补、主轴停止、关冷却液)
pbld, n, *sg74, "z1=0. x1=0. y1=0.", e (返回参考点)
if mi2=one, pbld, n, *sg74, "x1=0.", "y1=0.", protretinc, e
else, protretabs (程序结束)

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