基于MastercamX3的SIEMENS802D数控铣床系统后置处理程序开发

2022-09-11

Mastercam是美国CNC software公司开发的基于P C平台的C A D/C A M软件, 由于其具有优良的性价比、稳定的运行效果、易学易用的操作方法、可靠的刀具路径等特点, 广泛应用于机械、汽车、航空等行业, 特别是在模具制造业中应用最广。

Mastercam X之后的版本提供了更快更迅速的操作, 采取了视窗的视觉化操作, 直觉化工具列应用, 可以更方便更快速的使用功能, 效率得到了很大提高。其后置处理程序较以前版本也做了进一步的优化, 种类有所增加, 但主要还是根据FANUC控制器开发的。在Mastercam内部没有提供SI-EMENS 802D数控系统相应的后置处理程序, 由于不同的数控系统其程序格式不一样, 所以运用软件自带的后置处理程序时, 输出的NC文件不能直接输入数控机床进行加工, 需要对程序进行大量的手工修改才能满足实际加工的需要。为了提高编程效率和程序质量, 缩短产品的制造周期, 必须根据数控机床的结构、控制系统的编程原理和通信接口的要求, 对Mastercam默认的后置处理程序MPFAN.PST进行必要的修改和重新设置, 以满足数控加工的需要。对于S I E M E N S8 0 2 D数控铣床系统, Mastercam X3的后置处理程序主要存在以下几个方面的问题。

(1) 程序的开头和结束中带括号部分的程序名、日期时间、刀具说明、刀具注释等注释行不能识别, 且需加入相应的通讯协议文件头。

(2) 工作台绕X轴旋转的指令“A0”在普通数控铣床数控系统中不能识别;

(3) 普通数控铣床使用时不需换刀指令T××M6及刀具长度正补偿指令G43 H××。

(4) 把圆弧在象限点处打断, 造成机床不必要的加速度。

(5) 不能输出整圆;而且当圆弧的圆心角大于180时, CR值应为负。

(6) MPFAN.PST后置处理程序提供的孔加工循环与802系统完全不同。

针对以上的问题具体解决方法如下:

以记事本方式打开安装目录下:MillPostsMPFAN.PST文件, 作以下修改:

(1) 在文件中第一个“%”所在行“"%", e$”中加入S I E M E N A S通讯协议文件头“"%_N_", *progno$, "_MPF", e$";$PATH=/_N_MPF_DIR", e$”;删除“"%", e$”以下行中不能识别的“*progno$, e$" (PROGRAMNAME-", sprogname$, ") ", e$" (D A T E=D D-M M-Y Y-", d a t e$, "TIME=HH:MM-", time$, ") ", e$”内容及最后一个“%”所在行“"%", e$”;删除刀具注释行“" (", pstrtool, *tnote, *toffnote, *tlngnote, *tldia$, ") ", e$”。SIEMENS系统中的米制尺寸指令为G71, 应将“sg71G71”中的“21”改为“71”即“sg71 G71”。取消回参考点指令, 把“pbld, n$, sgabsinc, sgcode, *sg28ref, "Z0.", scoolant, e$pbld, n$, *sg28ref, "X0.", "Y0.", protretinc, e$”改为“pbld, n$, sgabsinc, sgcode, scoolant, e$pbld, n$, protretinc, e$”。

(2) 关闭绕X轴旋转的指令“A0”轴。把“164.Enable Rotary Axis button?Y”改为“164.Enable Rotary Axis button?N”即可。

(3) 取消换刀指令及刀具长度补偿指令。把“toolchng:1”中的“1”改为“0”;把“pbld, n$, *sgcode, *sgplane, "G40", "G49", "G80", *sgabsinc, e$”改为“pbld, n$, *sgcode, *sgplane, "G40", *sgabsinc, e$”;把两处中的“pbld, n$, "G43", *tlngno$, pfzout, scoolant, next_tool$, e$”改为“pbld, n$, pfzout, scoolant, next_tool$, e$”。

(4) 取消圆弧打断。把“breakarcs$:2”中的“2”改为“0”即“breakarcs$:0”。

(5) 改变圆弧的输出形式, 采用圆心相对于起点方式输出, 把“a r c t y p e$:2#CD_VAR Arc center 1=abs, 2=St-Ctr, 3=Ctr-St, 4=unsigned inc., #5=R no sign, 6=R signed neg.over 180”中的“2”改为“3”即“arctype$:3#CD_VAR Arc center 1=abs, 2=St-Ctr, 3=Ctr-St, 4=unsigned inc., #5=R no sign, 6=R signed n e g.o v e r1 8 0”;允许全圆输出, 把“do_full_arc$:0”中的“0”改为“1”即“do_full_arc$:1”;优化圆弧的输出指令, 把R输出改为IJK输出, 将“if (plane$=0&arctype$

(plane$=2&arctypexz$

[#Arc output for ijk

#If you do NOT want to force out the I, J, K values,

#remove the"*"asterisks on the*i, *j, *k's below...

if plane$=zero, *iout, *jout, kout#XY plane code-G17

if plane$=one, iout, *jout, *kout#YZ plane code-G19

if plane$=two, *iout, jout, *kout#XZ plane code-G18

!i$, !j$, !k$

]

else,

[#Arc output for R

if abs (sweep$) <=180| (plane$=0&arctype$=five) | (plane$=1&arctypeyz$=five) (plane$=2&arctypexz$=five) , result=nwadrs (srad, arcrad$)

else, result=nwadrs (srminus, arcrad$) *arcrad$

]”中的部分内容删除, 仅保留“#Arc output for ijk

#If you do NOT want to force out the I, J, K values,

#remove the"*"asterisks on the*i, *j, *k's below...

if plane$=zero, *iout, *jout, kout#XY plane code-G17

if plane$=one, iout, *jout, *kout#YZ plane code-G19

if plane$=two, *iout, jout, *kout#XZ plane code-G18

!i$, !j$, !k$”。

(6) 把孔加工固定循环“#E n a b l e Canned Drill Cycle Switches”中的使能开关全部关闭, 即“usecandrill$:no$”、“usecanpeck$:no$”、“usecanchip$:no$”、“usecantap$:no$”、“usecanbore1$:no$”、“usecanbore2$:no$”、“usecanmisc1$:no$”、“usecanmisc2$:no$”。

经过实践, 修改后的后置处理生成的程序满足SIEMENS 802D数控铣床系统的要求, 不需再手工修改程序, 大大提高了编程效率, 具有很高的实用价值, 而且其开发思路和方法对于开发其他数控系统的后置处理具有普遍的指导意义。

摘要：针对SIEMENS 802D数控铣床系统程序格式, 阐述了Mastercam X3后置处理程序的优化过程, 大大提高了编程效率, 较好地解决了实际加工中的应用问题。

关键词：Mastercam X3,后置处理,SIEMENS 802D