張世文(四平職業(yè)大學(xué),吉林 四平 136002)
基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控編程后置處理及傳輸
張世文
(四平職業(yè)大學(xué),吉林 四平 136002)
摘 要:目前的數(shù)控機床自帶有編程程序,可是有時自帶的編程程序不能滿足復(fù)雜的編程需求,這就要求編程人員對數(shù)控編程作后置處理并傳輸。本次研究將要討論基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)控編程后置處理及傳輸?shù)膯栴}。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機床;數(shù)控編程;后置處理
目前的數(shù)控機床自帶有編程程序,可是有時自帶的編程程序不能滿足復(fù)雜的編程需求,這就要求編程人員對數(shù)控編程作后置處理并傳輸。
要用網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控方式編程,先需了解數(shù)控機床編程需要處理的對象。
數(shù)控編程要應(yīng)用多軸加工的方式處理對象。過去,機床會應(yīng)用兩軸加工的方法,即Z軸固定,X與Y軸為可變座標軸,這種加工的方式過于粗放。目前人們應(yīng)用了五軸機床三軸聯(lián)動加工的方式。數(shù)控編程的編程對象即為五軸。數(shù)控編程的加工原理為右手笛卡爾坐標系為標準加工;標準座標軸原點為基礎(chǔ),該參數(shù)不可變,其余參數(shù)可變,數(shù)控編程需用程序控制可控參數(shù);數(shù)控編程要用程序描述的方式控制刀具行動。數(shù)控編程具體的處理對象為刀位軌跡、切削工具、加工方式這三項內(nèi)容。
數(shù)控編程人員要針對作業(yè)的需要了解編程后置處理的范圍,給出編程的方案、調(diào)整編程的參數(shù)、在計算機上做好編程模擬實驗,待編程模擬實驗的結(jié)果滿足數(shù)控機床加工的需求后,方可將上傳數(shù)控機床加工的程序,讓數(shù)控機床以此程序為依據(jù)開展生產(chǎn)作業(yè)。
構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)平臺——要做好數(shù)控機床的后置處理與傳輸,需要網(wǎng)絡(luò)的支持。比如數(shù)控機床需要下載配套的后置配程軟件或者與之相關(guān)的插件等?,F(xiàn)代的數(shù)控機床都自帶有連接網(wǎng)絡(luò)的串行通信插口,在開展數(shù)控后置處理時,需讓數(shù)控機床連上網(wǎng)絡(luò)。
構(gòu)建硬件平臺——數(shù)控機床本身即為一個硬件系統(tǒng),只要數(shù)控機床編程人員仔細閱讀數(shù)控機床的說明書,就能掌握數(shù)控機床的硬件操作要點。比如RS-232串行口的數(shù)控機床可應(yīng)用摭展卡與數(shù)聯(lián)網(wǎng)連接。此時擴展卡可將數(shù)控機床的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)的通信協(xié)議,讓數(shù)控機床可以接受互聯(lián)網(wǎng)中的信息。如果數(shù)控機床自帶有DNC智能插口,那么數(shù)控機床可以直接接受互聯(lián)網(wǎng)的信息。
構(gòu)建軟件平臺——要完成數(shù)控機床的后置處理工作,就需要給數(shù)控機床一個后續(xù)編程的環(huán)境。為數(shù)控機床提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與硬件環(huán)境的目的,實際上就是為了讓數(shù)控機床能夠下載DNC集成系統(tǒng),數(shù)控編程人員需在該集成系統(tǒng)中完成數(shù)控編程后置處理工作。如果數(shù)控機床沒有DNC集成系統(tǒng),就需下載該系統(tǒng);如果數(shù)控系統(tǒng)自帶DNC集成卡,則可僅需完成DNC集成系統(tǒng)的升級。
數(shù)控機床一般自帶有簡易編程的功能,只是人們應(yīng)用數(shù)控機床生產(chǎn)復(fù)雜的機械時,可能現(xiàn)有的數(shù)控編程命令不能滿足人們特殊的生產(chǎn)需求,此時人們就要應(yīng)用編程后置處理的方法完善這類程序,這個過程,就要依靠數(shù)控機床的后處理器完成。數(shù)控機床的后處理器就是要把人們下達的特殊指令轉(zhuǎn)達為數(shù)控機床能夠理解的命令。數(shù)控機床的后處理器具有接口功能、NC程序生成功能、專家系統(tǒng)功能、反向仿真功能,應(yīng)用后置處理器,人們可以了解下達的指令是否可以滿足數(shù)控生產(chǎn)的需要。
當(dāng)人們設(shè)置好數(shù)控編程平臺以后,人們要用編程的方式完成數(shù)控機床的后置處理。過去,人們要應(yīng)用G語言為數(shù)控機床編程,這種編程方式不夠直觀,若未受過專業(yè)編程訓(xùn)練的工作人員可能不能完成編程操作?,F(xiàn)在人們設(shè)計了一套宏命令指令串,這些指令串中自帶有數(shù)控操作命令,人們?nèi)绻瓿蓴?shù)控編程的后置處理工作,只需要給將這些宏命令串組合成程序指令,就可完成編程操作。以CAXA-ME軟件為例,該軟件自帶的宏命令串共計有35個:01——當(dāng)前后置文件名POST-NAME;02——當(dāng)前日期POST-DATE;03——當(dāng)前時間POST-TIME;(下略)……
數(shù)控機床編程人員只需要向宏字符串下達程序操作指令,編寫程序頭,下達換刀指令,即可應(yīng)用編程的方式完成特殊的數(shù)控操作。在這個過程中,編程人員需要通過編程的方式控制文件的長度、控置行號、控制編程的方法、數(shù)值的格式、圓弧的控制、做好文件擴展名的設(shè)置。
以編程人員要編寫一個程序名為test1的文件,它的文件序號為1234為例,該程序的開始編號為100,而增量為2,刀具號為01號,主軸的轉(zhuǎn)速設(shè)置為每秒1500r,該程序的后置步驟可描述為表2:
表2 后置處理test1的文件步驟
數(shù)控編程人員處理完程序以后,可傳輸編寫的程序,該程序通過后置處理器的驗證以后,若證實該程序能滿足數(shù)控生產(chǎn)的需求,該程序即可被應(yīng)用。
數(shù)控編程人員以此方法可對數(shù)控機床的程序作后置處理與傳輸,應(yīng)用此方法,數(shù)控編程人員可編寫出較為復(fù)雜的數(shù)控生產(chǎn)程序。
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