曹暉

（湖北三峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北宜昌 443000）

淺談MastercamX3后置處理

曹暉

（湖北三峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北宜昌 443000）

主要探討機(jī)械自動(dòng)化加工中，如何應(yīng)用Mastercam軟件編程并轉(zhuǎn)換成機(jī)床可識(shí)別的程序代碼，主要探討華中世紀(jì)星HNC-21M數(shù)控裝置的數(shù)控銑床程序代碼的轉(zhuǎn)換細(xì)節(jié)。

Mastercam；G代碼；后處理

0 前言

Mastercam是美國CNC公司開發(fā)的一個(gè)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(yùn)行，它自1984年誕生以來，就以其強(qiáng)大的加工功能聞名于世。在加工形狀復(fù)雜零件時(shí)，手工編程非常繁瑣或是不能實(shí)現(xiàn)，通常采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程。Mastercam發(fā)展到目前已經(jīng)達(dá)到X3的版本，易學(xué)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(jī)床加工用G代碼，需要經(jīng)過構(gòu)建實(shí)體，毛坯的設(shè)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(shí)體加工模擬驗(yàn)證無誤后，最后生成機(jī)床能識(shí)別的NC程序也就是G代碼。

但由于Mastercam軟件默認(rèn)生成的G代碼是針對(duì)日本的Fanuc系統(tǒng)，而我校使用的是華中世紀(jì)星HNC-21M數(shù)控裝置的數(shù)控銑床，不能直接利用，故要針對(duì)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(chǎn)品。

1 案例分例

案例1：現(xiàn)在利用一個(gè)遮罩凸模的實(shí)例來講解下如何對(duì)Mastercam軟件自動(dòng)生成的G代碼進(jìn)行修改，以達(dá)到在華中世紀(jì)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(shí)例

該凸模的整個(gè)刀具路徑有5個(gè)，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(diǎn)，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(chǎn)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(jī)床代碼。首先Mastercam軟件自動(dòng)生產(chǎn)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(jīng)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(jì)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(duì)Master?cam自動(dòng)生成G代碼的程序頭和程序尾針對(duì)華中世紀(jì)星HNC-21M數(shù)控裝置的代碼特點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷模湍茌^好的完成加工，為了提高加工速度，節(jié)省加工時(shí)間，中間對(duì)進(jìn)給速度作了適當(dāng)?shù)男薷?，由原來的f6改成f600。

案例2：大孔的Mastercam自動(dòng)編程加工，這類孔比較大而且深，如果用手工編程，編程復(fù)雜，效率不高，如果采用Mastercam自動(dòng)編程，建模，自動(dòng)生產(chǎn)G代碼，效率高，省去了手工編程的繁瑣，其圖3以及自動(dòng)生產(chǎn)的G代碼如下：

圖3 Mastercam自動(dòng)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(jì)星HNC-21M數(shù)控裝置的代碼特點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，但是該修改后的代碼在實(shí)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(dāng)中空行程過長，可以把有關(guān)代碼進(jìn)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(jìn)行適當(dāng)修改，可以減少刀具的空行程，提高生產(chǎn)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(gè)細(xì)節(jié)要注意，原來Mastercam生產(chǎn)的G代碼中，G01指令都不帶進(jìn)給速度F，為了適應(yīng)華中世紀(jì)星HNC-21M數(shù)控裝置的指令格式，都添加了進(jìn)給速度。

2 結(jié)束語

綜上所述，對(duì)Mastercam軟件自動(dòng)生產(chǎn)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(jìn)給速度設(shè)定或者為了提高生產(chǎn)效率，降低刀具路徑空行程，做些適當(dāng)?shù)拇a修改即可，總之Mastercam軟件易學(xué)好用，并且對(duì)運(yùn)行環(huán)境配置要求低，后處理功能強(qiáng)，是值得推廣的一款CAD/CAM軟件[4]。

［1］張進(jìn)春.Mastercam V10基礎(chǔ)教程［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2007.

［2］褚守云.Mastercam項(xiàng)目式實(shí)訓(xùn)教程［M］.北京：科學(xué)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(xué)出版社，2008.

［4］騰宏春.數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)［M］.南京：江蘇科學(xué)技術(shù)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(xué)本科，講師。研究領(lǐng)域：機(jī)械自動(dòng)化加工及夾具。已發(fā)表論文4篇。 (編輯：向飛)

2014－03－24