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五轴UG(NX)后处理

发布时间:2022-09-25 10:41:50 来源:火狐app体育网页 作者:火狐直播app下载

  UG作为一种优秀的CAD/CAM软件,他几乎可以覆盖从设计到加工的方方面面。利用UG NX CAM加工模块产生刀轨。但是不能直接将这种未修改过的刀轨文件传送给机床进行切削工件,因为机床的类型很多,每种类型的机床都有其独特的硬件性能和要求,比如他可以有垂直或是水平的主轴,可以几轴联动等。此外,每种机床又受其控制器(controller)的控制。控制器接受刀轨文件并指挥刀具的运动或其他的行为(比如冷却液的开关)。但控制器也无法接受这种未经格式化过的刀轨文件,因此,刀轨文件必须被修改成适合于不同机床/控制器的特定参数,这种修改就是所谓的后处理。

  近年来,五轴加工已开始应用到精密机械加工领域,工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的高档数控系统,还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工。但五轴机床后置处理因机床具体结构、刀位文件不同。后置处理所得出的数控程序也不尽相同。因为五轴加工的后处理非常关键,本人结合自己的实际工作经验,着重谈谈五轴加工中心后处理的制作过程。

  MOM后处理是将UG的刀轨作为输入,他需要2个文件,一个是Event Handler,扩展名为.tcl,包含一系列指令用来处理不同的事件类型;另一个是Definition File,扩展名为.def,包含一系列机床、刀具的静态信息。这2个文件可以利用UG自带的工具POST BUILDER来生成。当这2个文件生成后,要将他加入template_post.dat文件里才能使用,其格式如下:

  2种后处理结果是一样的,给人的感觉是用MOM比较省事一些,因为他直接将刀轨转换成NC程式,不用再输出CLSF文件,不过在处理时间上较GPM长一些。随着微机计算速度越来越快,MOM后处理应用越来越广泛。

  利用UG/Post Builder进行后处理的新建、编辑和修改时,生成3个文件:机床控制系统的功能和格式的定义文件*.def;用Tcl语言编写控制机床运动事件处理文件*.tcl;利用PostBuilder编辑器设置所有数据信息的参数文件*.pui。

  下面就用UG/Post Builder创建一个五轴FANUC控制系统后处理器。这是一个典型的A、B摆角的五轴FANUC系统的后处理器。机床为五轴数控龙门铣床,单主轴结构,双摆动轴即双旋转头,采用的控制系统为FANUC151系统,具体结构参数如表1。

  确定进入后续后处理参数设置,在机床特性(Machine Tool)选项卡中选中通用参数设置接点,如图1所示。

  随即在右边窗口中按机床实际参数设置机床行程等参数。首先设置X、Y、Z等3个线性坐标轴的参数,然后设置线性插补精度和最大移动速度,如图2所示。

  这里要注意圆弧导轨输出cord选项中一定选择Yes,这时候加工出来的曲面才不会出现马赛克平面,才能符合要求。因为这时候输出的加工曲面数控代码为G01、G02、G03,而不是单纯的C01。一些模具加工人员用UG NX CAM加工出来的曲面呈现不光滑和不连续,认为是刀具和机床设备的问题或者是UG NX软件不好用,其实是他们没能深刻理解Yes与No含义。数控五轴机床作为高端设备,要经常加工复杂曲面,所以选择Yes。如果机床不加工复杂曲面,就要选择No,这时候后处理器生成的数控程序简短而高效,机床的加工效率非常高。

  然后选中第4轴设置接点,在右边的窗口中可见旋转轴的设置对话框。首先单击Configure(配置)命令按钮,在弹出的旋转轴配置窗口中设置第4轴和第5轴的转动平面。本例设置第4轴的转动平面为YZ平面,即绕X轴旋转、根据右手定则,该旋转轴为A轴。第5轴的转动平面为ZX平面,即绕轴Y旋转,根据右手定则,该旋转轴为B轴。缺省插补精度为0.001,下面的旋转坐标轴超程处理方式设为退刀/重新进刀方式。然后单击完成设置并返回前一窗口。

  随后配置第4轴的其他相关参数,如每分钟最大旋转角度、偏心距、摆动距离、角度偏移值、摆动轴的旋转方向是正转还是反转、角度正负方向判断原则、摆动角度行程以及是否支持角度增量编程方式等。鉴于参数较多,不一一说明,如图3所示。

  同理,选中第5轴接点设置相同参数,由于在第4轴配置时已经设置了第5轴的摆动关系,故不再需要进行第5轴配置。

  设置完成后可单击接点树上方的Display Machine Tool(显示机床设置)按钮,即可查看设置的坐标轴是否合乎实际。

  由于数控加工中心带有刀库.必须考虑刀库后处理即换刀程序。有2种后处理方法:

  简单的刀库换刀后处理,可以在Post Builder中的机床换刀事件中进行设置,如图4所示。

  #Tool Change中定义M06用于换刀指令。注意必须在换刀事件中包含M代码,这样的设置才会起作用。

  #Time Tool Change:用于定义机床换刀时间,用于统计系统总加工时间。

  #Retract To Z of:指定在换刀时系统退刀到Z方向的坐标值。这个设置非常重要,因为不同的机床设置的换刀点也不同。如果该值设置不当,就会造成换刀机械手打在主轴上或者击断刀具。

  对于复杂、特殊刀库换刀后处理.可以利用Tcl程序建立用户自定义命令,输出符合条件的换刀程序。至于其他的G代码、M代码、S代码等通用数控代码,在创建后处理器时,已经自动生成了。如果有特殊的代码,简单的可以在后处理器中进行更改,复杂的可以在用户自定义命令中进行设置。有缘学习更多关注桃报:奉献教育(店铺)或+谓ygd3076

  总之,UG产生的刀轨文件必须进行后处理,通常利用UG的后处理器能够生成满足一定机床控制系统要求的NC程序。但是有些机床控制系统(尤其是五轴加工中心)比较特殊,普通的UG NX/Post Builder产生的后处理文件不符合要求时,须利用Custom Command(用户自定义命令)来处理,生成符合条件的NC程序,从而减少在实际应用中因后处理的不当所带来的损失(如撞刀和过切)。