曹暉
(湖北三峽職業(yè)技術學院,湖北宜昌 443000)
淺談MastercamX3后置處理
曹暉
(湖北三峽職業(yè)技術學院,湖北宜昌 443000)
主要探討機械自動化加工中,如何應用Mastercam軟件編程并轉換成機床可識別的程序代碼,主要探討華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置的數(shù)控銑床程序代碼的轉換細節(jié)。
Mastercam;G代碼;后處理
Mastercam是美國CNC公司開發(fā)的一個完整的CAD/CAM軟件包,可以在微軟Windows95/Win?dows98/Windows NT4.0/Windows 2000/Windows XP環(huán)境下運行,它自1984年誕生以來,就以其強大的加工功能聞名于世。在加工形狀復雜零件時,手工編程非常繁瑣或是不能實現(xiàn),通常采用計算機自動編程。Mastercam發(fā)展到目前已經達到X3的版本,易學好用,是常用的CAD/CAM軟件之一[1]。
一般利用Mastercam軟件編程,生成機床加工用G代碼,需要經過構建實體,毛坯的設置,然后根據(jù)毛坯形狀選擇合適的加工方法,也就是選擇刀具路徑,在實體加工模擬驗證無誤后,最后生成機床能識別的NC程序也就是G代碼。
但由于Mastercam軟件默認生成的G代碼是針對日本的Fanuc系統(tǒng),而我校使用的是華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置的數(shù)控銑床,不能直接利用,故要針對華中HNC-21M數(shù)控裝置做必要的修改,才能正常加工出所需產品。
案例1:現(xiàn)在利用一個遮罩凸模的實例來講解下如何對Mastercam軟件自動生成的G代碼進行修改,以達到在華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置的數(shù)控銑床上加工的目的,如圖1所示[2]。
圖1 遮罩凸模實例
該凸模的整個刀具路徑有5個,分別是1。外形銑削2。曲面粗加工等高外形3。曲面精加工等高外形4。曲面精加工平行式陡斜面5。曲面精加工殘料清角,為了節(jié)省篇幅,突出修改重點,筆者只選取了第二道工序粗加工中的曲面粗加工等高外形產生的G代碼為例來說明怎么修改成華中數(shù)控系統(tǒng)可以接受的機床代碼。首先Mastercam軟件自動生產的G代碼如下:
%
O0000
(PROGRAM NAME- T4 ) (DATE= DD-MM-YY-11-12-13 TIME=HH:MM-09:33) N100 G21,N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90
( 18.BULL ENDMILL 2.RAD TOOL-2 DIA.OFF.-2 LEN.-2 DIA.-18.)
N104 T2 M6
N106 G0 G90 G54 X-37.14 Y-39.178 A0. S3500 M3,N108 G43 H2 Z2.588
N110 Z-.412,N112 G1 Z-2.412 F6.,N114 X-36.595 Y-39.704
。。。N8756 Z-22.918,N8758 M5,N8760 G91 G28 Z0.,N8762 G28 X0.Y0.A0.
N8764 M30%
經過修改后的G代碼如下[3]:
% 0001, N106G54 , g00z50, g00z5,M03s1500, N112 G1 Z-2.412 F600, N114 X-36.595Y-39.704。 N8750X40.95Y43.082,N8752 Y42.333,g00z50,N8758 M05,N8764 M30
該G代碼輸入華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置的數(shù)控銑床加工后的形狀如圖2所示(毛坯材料采用的是工業(yè)蠟)。
圖2 加工后的形狀
從上面的修改情況來看,主要是對Master?cam自動生成G代碼的程序頭和程序尾針對華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置的代碼特點進行適當?shù)男薷?,就能較好的完成加工,為了提高加工速度,節(jié)省加工時間,中間對進給速度作了適當?shù)男薷?,由原來的f6改成f600。
案例2:大孔的Mastercam自動編程加工,這類孔比較大而且深,如果用手工編程,編程復雜,效率不高,如果采用Mastercam自動編程,建模,自動生產G代碼,效率高,省去了手工編程的繁瑣,其圖3以及自動生產的G代碼如下:
圖3 Mastercam自動編程加工
%
O0000
(PROGRAM NAME- LIANXI2)(DATE= DD-MM-YY- 12-12-13 TIME=HH:MM- 20: 19),N100 G21,N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90
( 8.BULL ENDMILL 2.RAD TOOL-128 DIA.OFF.-128 LEN.-128 DIA.-8.),N104 T128 M6,N106 G0 G90 G54 X-1.461 Y.004 A0. S3500 M3,N108 G43 H128 Z50.
N110 Z8.8,N112 G1 Z1.8 F6.,N114 G3 X.582 Y-1.341 R1.46,N116 X1.384 Y-.497 R1.366
。。。。N212 X-12.128 Y-.603 R12.143,N214 G0 Z6.827, N216 Z24.827, N218 X-1.694 Y-.082,N220 Z22.853,N222 Z4.853,N224 G1 Z-2.147,N226 G3 X.681 Y-1.551 R1.694
。。。N748 G0 Z-7.013,N750 Z50.,N752 M5,N754 G91 G28 Z0.,N756 G28 X0.Y0.A0.
N758 M30%
修改后的G代碼如下:
%0001,N106 G54,N108 G00 Z50.,N110 Z5,m03s1500,N112 G1 Z-0.1 F600
N114 G3 X.274 Y-.574 R.64。。。N866 G0 Z-7.013,N868 Z50.,N870 M05,N876 M30
上述代碼的修改也主要是集中在程序頭和程序尾華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置的代碼特點進行適當?shù)男薷?,但是該修改后的代碼在實際加工中,存在加工效率不高的情況,就是每次加工一定深度后,刀具都提高到原地,然后再下刀加工,這樣走刀路徑當中空行程過長,可以把有關代碼進行修改來減少空行程,代碼如下:
N214 G0Z6.827, N216 Z24.827, N218 X-1.694 Y-.082,N220 Z22.853,N222 Z4.853
N224 G1 Z-2.147
類似這樣的代碼在程序中有幾處,都進行適當修改,可以減少刀具的空行程,提高生產效率,修改代碼如下:
N214 G00 Z6.827,N218 X-1.694 Y-.082,N222 Z4.853,N224 G01 Z-2.147 F400
其中還有個細節(jié)要注意,原來Mastercam生產的G代碼中,G01指令都不帶進給速度F,為了適應華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置的指令格式,都添加了進給速度。
綜上所述,對Mastercam軟件自動生產的G代碼的修改,主要集中在程序頭和程序尾,中間代碼基本不需要做太多修改,多修改G01指令的進給速度設定或者為了提高生產效率,降低刀具路徑空行程,做些適當?shù)拇a修改即可,總之Mastercam軟件易學好用,并且對運行環(huán)境配置要求低,后處理功能強,是值得推廣的一款CAD/CAM軟件[4]。
[1]張進春.Mastercam V10基礎教程[M].北京:清華大學出版社,2007.
[2]褚守云.Mastercam項目式實訓教程[M].北京:科學出版社,2010.
[3]葉伯生,戴永清.數(shù)控加工編程與操作[M].武漢:華中科技大學出版社,2008.
[4]騰宏春.數(shù)控加工實訓[M].南京:江蘇科學技術出版社,2010.
Post Processing of Mastercam X3
CAO Hui
(Hubei Three Gorges Polytechnic,Yichang443000,China)
This paper mainly discusses the mechanical automation processing, how to apply mastercam software programming is converted into machine tool can identify the program code,mainly for central China ShiJiXing HNC-21 m CNC milling machine of numerical control device of program code conversion details discussed in this paper.
Mastercam;G code;post-processing
TP391.73
A
1009-9492(2014)09-0093-03
10.3969/j.issn.1009-9492.2014.09.025
曹 暉,男,1972年生,湖北黃岡人,大學本科,講師。研究領域:機械自動化加工及夾具。已發(fā)表論文4篇。 (編輯:向飛)
2014-03-24