數(shù)控加工的后置處理是cad/cam集成系統(tǒng)的重要組成部分，直接影響cad/cam軟件的是使用效果及零件模型的加工質(zhì)量。對(duì)于cad/cam集成系統(tǒng)的學(xué)習(xí)不應(yīng)該只停留在cad/cam模塊上。
一、后置處理及相關(guān)概念
1、相關(guān)概念
1）后置處理
pro/nc模塊中生成的到位數(shù)據(jù)文件（cl data file），是以ascⅱ碼格式儲(chǔ)存的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡和加工工藝參數(shù)等重要數(shù)據(jù)信息。但在實(shí)際加工的過(guò)程中，特定加工機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)并不能識(shí)別該類型的文件，必須要將刀位數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為數(shù)控系統(tǒng)能識(shí)別的g代碼程序，這一轉(zhuǎn)換過(guò)程稱為后置處理。
2）后置處理器
用來(lái)處理由cad/cam系統(tǒng)產(chǎn)生的刀位數(shù)據(jù)文件的應(yīng)用程序稱為后置處理器。
刀位數(shù)據(jù)文件包含著完成某一個(gè)零件模型加工所必需的加工指令，后置處理器就是要把這種加工指令解釋為特定加工機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)所能識(shí)別的信息。
3）選配文件
由于數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)在并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各廠商對(duì)g代碼功能的規(guī)定各不相同，所以同一個(gè)零件模型在裝配不同數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床上加工所需要的代碼可能是不同的。為了使pro/nc模塊產(chǎn)生的刀位數(shù)據(jù)文件能夠適應(yīng)不同數(shù)控系統(tǒng)的要求，需要將特定數(shù)控系統(tǒng)的配置、選項(xiàng)、要求等作為一個(gè)數(shù)據(jù)文件存放起來(lái)，進(jìn)行后置處理時(shí)選擇此數(shù)據(jù)文件就可以產(chǎn)生滿足要求的加工代碼，這個(gè)數(shù)據(jù)文件就是選配文件。
4）選配文件的命名規(guī)則
選配文件默認(rèn)保存在“安裝目錄\i486_nt\gpost”下。
使用車削加工的選配文件為uncl01.pxx，適用于銑削加工的選配文件為uncx01.pxx。此處，xx為選配文件在創(chuàng)建時(shí)被分配的數(shù)字標(biāo)識(shí)（id）。
目錄下存在的后綴名為fxx文件為對(duì)應(yīng)選配文件的fil，后綴名為sxx文件為對(duì)應(yīng)選配文件的備份文件。
2、pro/nc使用的后置處理器
pro/nc模塊中有兩套不同的后置處理器。2000i以前版本采用的是icam公司ncpost,2000i以后版本改用intercim公司的g_post。
ncpsot功能強(qiáng)大;g_post性價(jià)比高。
相比較而言，g_post比ncpsot簡(jiǎn)單易用，客戶自己修改起來(lái)更方便。但要求更高的話，建議使用ncpsot。
本書(shū)只簡(jiǎn)單介紹g_post的相關(guān)內(nèi)容。
pro/nc所使用的后置處理器可以在配置文件config.pro中通過(guò)參數(shù)“ncpost_type”進(jìn)行設(shè)置，系統(tǒng)默認(rèn)的選項(xiàng)為“gpost”。
使用︱工具︱選項(xiàng)︱菜單命令，可以打開(kāi)如圖1所示“選項(xiàng)”對(duì)話框，在其中可以修改環(huán)境選項(xiàng)，以及其他全局設(shè)置的啟動(dòng)值，這些選項(xiàng)都可以保存在config.pro中。
圖1 配置文件config.pro對(duì)應(yīng)的“選項(xiàng)”對(duì)話框
二、選配文件的創(chuàng)建
pro/nc模塊提供一些數(shù)控的選配文件，比如fanuc 15ma、fanuc 11m、fanuc 16ma等。但是系統(tǒng)涉及有限，為了使一般的數(shù)控機(jī)床能夠處理pro/nc生成的刀位數(shù)據(jù)文件，pro/nc模塊所帶g_post后置處理器允許用戶自己制作某一個(gè)系統(tǒng)的選配文件。
1、準(zhǔn)備工作
要?jiǎng)?chuàng)建選配文件，首先要對(duì)加工機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)有一個(gè)了解，只有詳細(xì)地描述機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的各項(xiàng)要求才能操作機(jī)床制造加工過(guò)程。
2、初始化新建的選配文件
1）使用︱應(yīng)用程序︱nc后處理器︱菜單命令，系統(tǒng)可以打開(kāi)并進(jìn)入選配文件生成器界面，如圖2所示。
圖2 選配文件生成器界面
其中“file”菜單如圖3所示，選配文件的文件操作主要在此菜單中進(jìn)行。
圖3 “file”菜單及功能
其中“utilities”菜單如圖4所示，用于改變工具條顯示的位置、字體和顏色等。
圖4 “utilities”菜單及功能
其中“help”菜單如圖5所示，用于提供幫助信息。
圖5 “help”菜單及功能
下面創(chuàng)建3軸銑床的選配文件為例，說(shuō)明選配文件的制作過(guò)程和方法。
2）使用︱file︱new︱菜單命令，系統(tǒng)彈出如圖6所示的“define machine type”對(duì)話框，用于定義機(jī)床類型。
圖6 “define machine type”對(duì)話框
“define machine type”的具體內(nèi)容：
“l(fā)athe”：車床
“mill”：銑床（加工中心）
“wire edm”：線切割
“l(fā)aser”：車激光加工
“punch”：沖裁
選中機(jī)床類型為“mill”，按鈕“next”按鈕。
3）系統(tǒng)打開(kāi)如圖7所示的“define option file location”對(duì)話框，用于定義選配文件的名稱和標(biāo)識(shí)號(hào)。
圖7 “define option file location”對(duì)話框
其中要求文件名稱必須是確定的，對(duì)于銑削加工為uncx01，文件擴(kuò)展名pxx，其中xx就是標(biāo)識(shí)號(hào)，輸入范圍是1~88。
“系統(tǒng)安裝目錄\i486_nt\gpost”為后置處理 選配文件的存放目錄，不允許更改。
圖8所示在左側(cè)的文件列表框中已經(jīng)列出了系統(tǒng)提供的和用戶已經(jīng)定義好的選配文件。
在標(biāo)識(shí)號(hào)處輸入01，按next按鈕。
4）系統(tǒng)打開(kāi)如圖10所示的“option file initialization”對(duì)話框，用于選擇以何種方式初始化選配文件。
圖10 “option file initialization”對(duì)話框
此處選擇第2項(xiàng)“用系統(tǒng)提供的默認(rèn)選配文件作為模版，按next按鈕。
5)系統(tǒng)打開(kāi)如圖11所示的“select option file tempate”對(duì)話框，用于選配文件。
圖11 “select option file tempate”對(duì)話框
此處選擇第10個(gè)“fanuc 16m control”,按next按鈕。
6）系統(tǒng)打開(kāi)如圖12所示的“option file title”對(duì)話框，用于輸入選配文件的主題。
圖12 “option file title”對(duì)話框
此處輸入“fanuc 16m control for xd-40”作為主題，該主題在以后打開(kāi)此選配文件進(jìn)行修改時(shí)，將顯示在文件列表框中，按next按鈕。
此時(shí)“option file generator”對(duì)話框如圖13所示，至此，已經(jīng)完成了選配文件的初始化。
圖13 完成初始化后的“option file generator”對(duì)話框
“type，specs，&axes” 機(jī)床類型；
“file formats” 文件格式；
“start/end of program” 程序起始與結(jié)束；
“motion” 插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)代碼；
“machine codes” 機(jī)床加工代碼等；
“operator messages” 操作符信息；
“advanced” 高級(jí)選項(xiàng)。
三、選配文件的參數(shù)設(shè)置
在“option file generator”對(duì)話框，左邊是系統(tǒng)的主菜單，每一項(xiàng)都是要設(shè)置的逐項(xiàng)，右邊為具體的設(shè)置內(nèi)容。
1） 機(jī)床聯(lián)動(dòng)軸數(shù)設(shè)置內(nèi)容，如圖14所示。
（1）銑削加工機(jī)床是沒(méi)有回轉(zhuǎn)周軸的銑床，典型的三軸銑床選擇此項(xiàng)，實(shí)際中請(qǐng)根據(jù)使用機(jī)床的聯(lián)動(dòng)軸數(shù)選擇。
（2）直線軸和回轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)及代碼屬性設(shè)置內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的具體要求來(lái)進(jìn)行不同配置的選擇。
圖14 機(jī)床聯(lián)動(dòng)軸數(shù)設(shè)置內(nèi)容
2） 文件格式及設(shè)置，如圖15所示。
后置處理器在輸出nc程序時(shí)，同時(shí)輸出一個(gè)文檔，包含一些信息、錯(cuò)誤信息、行程、刀具材料等，這就形成了list列表文件。
“option file title”：此處可以修改在創(chuàng)建文件時(shí)輸入的選配文件的標(biāo)題。系統(tǒng)的最大允許字符為66。
“verification print ”：信息打印選項(xiàng)。當(dāng)一個(gè)刀位數(shù)據(jù)文件經(jīng)后置處理后，可打印確認(rèn)信息列表，來(lái)幫助使用者資料的收集。
圖15 文件格式及設(shè)置
3） 程序起始與結(jié)束設(shè)置，如圖16所示。
general選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置的內(nèi)容：
format：基本格式。
dnc format：數(shù)控加工的數(shù)據(jù)文件式適合在分布式在分布數(shù)控系統(tǒng)環(huán)境下使用。
eob char at end each of each block tape image.。
output：輸出選項(xiàng)。
prpgram number：程序編號(hào)，在prog#選項(xiàng)頁(yè)中設(shè)置此選項(xiàng)以通知后處理器如何在加工程序的開(kāi)始處獲得此程序號(hào)。
time stamp：:在程序代碼的最前面以系統(tǒng)信息的格式輸出時(shí)間和日期信息。
圖16 general 選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置內(nèi)容
4） 機(jī)床運(yùn)動(dòng)相關(guān)設(shè)置，如圖17所示。
圖17 機(jī)床運(yùn)動(dòng)相關(guān)設(shè)置子項(xiàng)
①general選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置的內(nèi)容，如圖18所示。
圖18 general選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置的內(nèi)容
②linear選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置的內(nèi)容如圖19所示，用于設(shè)置直線插補(bǔ)的g代碼。
圖19 linear選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置的內(nèi)容
③rapid選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置內(nèi)容如圖20所示，用于設(shè)置與快速運(yùn)動(dòng)有關(guān)的參數(shù)。
圖20 rapid選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置內(nèi)容
④circular主選項(xiàng)中g(shù)eneral選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置內(nèi)容，如圖21所示。
圖21 circular主選項(xiàng)中g(shù)eneral選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置內(nèi)容
⑤cycles主選項(xiàng)中包含多個(gè)選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置的內(nèi)容，如圖22所示，主要用于固定循環(huán)的一些參數(shù)的設(shè)定。
圖22 cycles主選項(xiàng)中包含多個(gè)選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置的內(nèi)容
⑥curve fitting選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置如圖23所示，用于曲線擬合的一些參數(shù)。
圖23 curve fitting選項(xiàng)頁(yè)設(shè)置內(nèi)容
5） 機(jī)床加工代碼相關(guān)設(shè)置，如圖24所示。
圖24 機(jī)床加工代碼相關(guān)設(shè)置子項(xiàng)
6） 操作提示信息相關(guān)設(shè)置，可以定義操作信息格式，如圖25所示。
7）高級(jí)選項(xiàng)相關(guān)設(shè)置，如圖26所示。