自動編程就是利用計算機專用軟件,編制數控加工程序的過程。CAXA數控車是我國自主研發的一款集計算機輔助設計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)于一體的數控車床專用軟件。在該軟件的支持下,我們可以較好地解決曲線零件的計算機輔助設計與制造問題。
在數控車床實際生產加工中,CAXA數控車的作用,就是生成在機床上加工零件的刀具軌跡(簡稱刀軌)。由于各種類型的機床在物理結構和控制系統方面可能不同,它們對NC程序中指令和格式的要求通常也不同。因此CAM軟件內部生成的刀軌數據需要經過處理,才可以適應不同機床及其控制系統的特定要求。
1 后里處理的過程
應用CAXA數控車軟件生成數控程序時,首先產生刀位文件,然后再通過后置處理設置參數,將刀位文件編譯成NC程序。后置處理過程,是一個代碼編譯與執行的過程,如圖1所示。
圖1所示即讀取刀位文件中的一個完整的記錄(行),然后分析所讀取記錄的類型,并按照記錄類型,確定是變換坐標還是轉換文件代碼,最后根據所選取的機床(系統)進行坐標變換或者文件代碼轉換,生成NC程序段。直到刀位文件讀取結束,輸出適用于選定機床的可執行NC程序。
2 后置處理設置
后置處理設置就是結合特定數控機床,把系統所生成的刀具路徑,轉化為機床能夠識別的G代碼指令。生成的G代碼,可以輸人數控機床直接用于加工。考慮到生成G的代碼可能用于不同的數控機床,CAXA數控車能夠針對不同類型的機床,設置不同的機床參數,以及特定的NC代碼程序格式,同時還能夠對生成的機床代碼的正確性進行校核。
2.1機床后里
機床后置指的是機床設置以及程序格式設置兩部分。點擊“加工”菜單中的“后置處理”,選擇“后置設置”來啟動機床設置工具。
在機床信息設置中,我們可以選擇仿真加工所采用的機床,也可以按照實際的機床參數來設置特定的數控代碼、數控程序格式生成新機床。機床信息設置包括下面3個方面的參數:
(1)機床控制參數。至軸轉速及方向,插補方式,冷卻控制,刀具補償,程序起停和程序首尾控制符等。
(2)程序格式參數。程序說明,程序行控制,換刀格式等內容。
(3)機床的實際運動參數。快速移動速度(G00)、快速移動加速度,最大移動速度,通常切削的加速度。
2.2程序格式設里
程序格式設置,即指對G代碼各個程序段的格式進行設里。設置內容包括程序的起始符號、程序結束符號、程序頭、程序說明、程序尾換刀段。
(1)常用宏指令。CAXA數控車的程序格式,是以字符串、宏指令@字符串以及宏指令的方式進行設置。
其中,宏指令格式為:$+宏指令串。
數控系統提供的宏指令串如下:
當前后置文件名:POST_NAME;
當前時間:POST TIME;
當前日期:POSTDATE;
主軸速度:SPN SPEED;
當前X坐標值:COORD X;
當前z坐標值:COORD_z;
絕對指令G90;
相對指令:G91;
主軸:SPN_OFF (M05);
主軸正轉:SPN_CW(M03);
主軸反轉:SPN_CCW(M04);
主軸轉速:SPN F(S);
冷卻液關:COOhOFF (M09);
冷卻液開:COOIL_ON (MO?}M08);
程序停止:PRO_STOP (M30);
$名號:輸出空格。
@號:換行標志,如果是字符串就輸出它自身;
(2)程序說明。程序說明部分是對程序的名稱,和該程序相對應的零件名稱與編號,程序編制日期和編制時間等相關信息的記錄。
(3)程序頭。對于特定的數控機床,數控程序的開頭部分都是固定的。包括有一些機床信息,例如機床歸零,主軸啟動,設置工件零點,及冷卻液開關等。
(4)換刀。換刀指令即提示系統更換刀具,換刀指令一般由用戶根據機床設置,換刀之后系統會提取相關的刀具信息,以便于進行必要的刀具補償。
2.3生成G代碼
設置好機床后置后,根據當前機床類型的配置要求,即可把已經生成的刀具加工軌跡轉化生成G代碼—即CNC數控程序,并可利用CAXA數控車仿真模塊進行模擬加工。可以點擊“加工”菜單中的“后置處理”,選擇“生成G代碼”來啟動此功能。
2.4校核G代碼
與生成G代碼功能相反,校核G代碼就是把已經生成的G代碼文件反讀進來,生成刀具軌跡,然后進行軌跡仿真,以檢查G代碼的正確性。經過校核過后的的G代碼,即可直接輸人到機床中進行數控加工。
3 應用實例
SIEMENS數控車床,應用CAXA數控車軟件的后置處理參數設置。
說明:"X100.Z200.”是車床安全換刀點的坐標,實際加工中,這個數值需要根據被加工零件的尺寸和編程原點的位置,進行合適的調整。
4 結束語
通過以上對后置處理文件修改,能夠在CAXA數控車生成刀軌文件之后,利用相對應的后置處理文件,直接輸出NC程序代碼。輸出的NC程序,導人到相應的數控控機床系統,就能夠直接進行數控加工。此外,為了保證數控加工的可靠性,后置處理得到的NC程序,在實際加工前,必須檢驗程序代碼的準確性。
(審核編輯: 智匯小新)
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