Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"

Кафедра "Технология машиностроения"

РЕФЕРАТ

По дисциплине: "Промышленные САПР"

Студент Ларин А.И.

Группа М-56011

Преподаватель Кугаевский С.С.

Екатеринбург 2010

Постпроцессор для любой системы ЧПУ

Сегодня львиная доля всех управляющих программ написана с использованием CAM систем. Это очень удобно для современных станков. Использование CAM систем позволяет в разы уменьшить время написания управляющих программ, как для сложных деталей, так и для относительно простых. Помимо скорости написания увеличивается и точность обработки, а так же внедрение CAM систем позволило применить современные способы обработки, такие как высокоскоростное фрезерование и т.д.

Но в каждой бочке меда, есть своя ложка дегтя, выше уже упоминалось, что все это подходит, для современных станков с ЧПУ. Написать управляющую программу в CAM модуле не составит труда, сложно получить программу для конкретной стойки ЧПУ. Основные проблемы возникают при постпроцессировании созданной управляющей программы. Вы спросите, а что тут сложного, выбирается постпроцессор из списка и получается управляющая программа? Да действительно сейчас нет CAM системы, которая не содержала бы в себе, набор обобщенных постпроцессоров (Catia, Mastercam) или редактор постпроцессоров (Pro/Engender, Delcam-PowerMill). И если ваш парк станков состоит из Sinumerik, Haidenhain или других распространенных на сегодняшний день систем ЧПУ, то проблем с постпроцессором не возникнет. А как быть с такими системами ЧПУ как 2С42-65, 2С42, 2Р22, 2У22 и т.д. А ведь на многих заводах нашей страны сохранились станки с такими системами ЧПУ, некоторые уникальны в своем роде и используются для обработки простых деталей, обработка которых занимает не так много времени, в то время когда новое оборудование загружено более сложными деталями, требующие высокой точности.

Как быть в данной ситуации? Подбирать подходящий постпроцессор из списка, а потом долго редактировать управляющую программу, в итоге тратить на это много времени, а если окажется что после проверки придется переделывать часть программы… Или постоянно проверять CLDATA при написании УП, следить чтобы используемые функции поддерживались постпроцессором и вручную вставлять необходимые строки. Как быть в данной ситуации? Выход - один создать собственный постпроцессор. Но каким он будет? На сегодняшний день распространено 3 способа создания постпроцессоров:

· индивидуальный - это самый старый способ написания постпроцессоров, когда с помощью специальных языков программирования (чаще всего это С++) пишется постпроцессор для определенного станка, процесс очень дорогой, долгий и не гибкий, поэтому мало приемлем;

· обобщенный - суть данного метода заключается в обобщении однотипных стоек ЧПУ, позволяя вносить в постпроцессор небольшие поправки, по описанным выше причинам, данный метод тоже не подойдет так как не может охватить уникальное оборудование;

· метод генератора - заключается в создании алгоритмов обработки записей полученных из CAM модуля, впоследствии из набора этих алгоритмов и получается постпроцессор.

Для создания постпроцессора воспользуемся универсальным генератором постпроцессоров IMSpost^TM фирмы IMS Software Inc, которая является мировым лидером в данной области.

Постпроцессор преобразует данные о положении режущего инструмента рассчитанные в CAM-системе (формат APT/CL) в коды конкретного станка (G/M-коды), с учетом особенностей его кинематики. Одно из многих достоинств IMSpost^TM это работа со всеми широко распространенными CAD/CAM-системами и аппаратными платформами, что позволяет создавать управляющие программы для оборудования с ЧПУ любого вида и сложности.

Функции IMSpost^TM

· поддержка методов высокоскоростной обработки (HSM);

· автоматическое преобразование программ с линейной интерполяцией в NURBS-формат;

· создание собственного интерфейса или меню; вызов собственных файлов, скриптов или приложений во время работы постпроцессора;

· автоматическая аппроксимация серий отрезков дугами (в любой плоскости);

· обработка CL-файла в режиме полного предварительного считывания;

· решение проблемы нелинейности для многокоординатных станков;

· поддержка любых типов станков с любым количеством линейных и поворотных осей;

· поддержка циклов сверления в 5-ти осях;

· поддержка станков с коллинеарными осями;

· имитация циклов сверления для станков без поддержки фиксированных циклов;

· использование одного и того же постпроцессора для разных CAM-систем и операционных систем;

· удобный и эффективный макроязык с возможностью построчной отладки на уровне исходных кодов и отслеживания переменных;

· доступ ко всем внутренним переменным постпроцессора.

Создание постпроцессора

И так зайдя в макрос, находим строку с выводом цикла. Необходимо заменить ее. Прежде чем начать необходимо разложить цикл на части:

· G81 - включение цикла;

· XY - соответственно координаты отверстий;

· Z - является глубиной сверления;

· W - величина отвода;

· F - подача.

Осталось собрать данные в одну цепочку вывода. Из документации узнаем переменные, которые содержат искомые параметры. Например: System. X, System. Y - содержат последние значения X,Y. Global. depth - содержит конечную глубину отверстия и т.д.

Если необходимого параметра нет, то тут есть несколько способов, которые зависят от CAM модуля и от искомого параметра:

· если данный параметр присутствует в CAM системе, то всегда можно его вытащить из (APT/CL) файла;

· вычислить, используя математический аппарат IMSpost;

· попросить пользователя самому ввести данные, для этого в IMSpost существует специальные диалоговые окна;

· вставить строчку в сам APT/CL файл.

постпроцессор числовое программное управление

Выбрав один из пунктов можно закончить формирование цикла, после чего просмотреть полученный результат в отладчике и при удовлетворительном результате перейти к следующему пункту.

End of Program отвечает за окончание программы т.е. здесь прописывается конец программы, тем же способом что и в самом первом пункте. На этом работу с Program Codes можно закончить и перейти к следующему пункту.

Controller Format - из названия видно, что здесь описывается контроллер, т.е. вид и формат в котором будут выводиться кадры программы, обозначаться комментарии, форматы регистров. После заполнения этой части техкарты, полученная программа примет окончательный вид полностью и будет полностью соответствовать выбранной системе ЧПУ.

Раздел Sequence Number связан с нумерацией кадров, включает в себя все параметры необходимые для задания номера кадра. Предположим, что нумерация начинается с 10 с шагом 10 и номер не отделяется пробелом от остальных параметров входящих в кадр.

Register format - очень важный раздел, который определяет форматы записей, здесь можно описать, как будет выгладить записи в кадре и добавить свои новые регистры. Например: необходимо добавить лидирующие нули, или необходимо выводить нули в конце и т.д.

Определить единицы измерения, для карусельных станков например одна из координат может измеряться как линейное перемещение, а одна как угловое и т.д.

Functions Codes (G/M) - раздел похожий на Register format, только работа ведется с функциями G и М. Здесь можно отключить вывод "лишних функций", убрать или поставить их модальность, определить используемые регистры и т.д.

Sort Output - раздел сортировки вывода, позволяет контролировать расстановку всех функций, координат и все возможных параметров в кадре.

После окончания работы с данной частью Техкарты, постпроцессор будет полностью соответствовать требования системы ЧПУ. Осталась последнее, связать выводимые данные с кинематикой станка.

Связь между кинематикой и выводимыми данными устанавливается в Machine Format - параметры станка.

В данном разделе необходимо определить кинематику станка, наиболее простой способ это определить кинематику из модели станка. Кинематика станка создается в отдельном модуле IMSmodel, который поставляется вместе с IMSpost. Есть еще способы определить кинематику станка:

· загрузить модель из IMSverify - это еще один продукт компании IMS предназначенный для симуляции управляющих программ. Здесь для создания кинематики используется специальный модуль IMSмachine позволяющий быстро и без труда создать модели станков со сложной или не стандартной кинематикой;

· собрать модель в IMSpost самому определяя все компоненты - в данном случае необходимо придерживаться специальных правил и строго определенной последовательности - это как собирать детскую пирамидку (большое кольцо внизу, кольцо чуть меньше положить на большое кольцо и т.д.) сложность в том что вы не видите что собираете;

· подобрать модель с подходящей кинематикой, так как помимо шаблонов постпроцессоров IMSpost содержит и шаблоны кинематики.

Помимо Техкарты существует еще и главное меню, которое помимо дублирования функций техкарты, содержит и дополнительные функции:

· возможность ограничить выводимую управляющую программу по размеру (например, 8 килобайт), что для старых ЧПУ достаточно актуально;

· создание справочных таблиц, диалоговых окон;

· генерация все возможных отчетов;

· символ конца и начала кадра;

· выбрать точку касания инструмента.

Определив вид и кинематику станка можно "прогнать" программу через полученный постпроцессор. Если в полученной программе оси направлены правильно то постпроцессор готов, если же направление осей не совпадает, необходимо их поменять. Смена направления осей происходит в разделе Motion Axis, направление осей определяется по специальным правилам, которые описаны в документации на IMSpost.

Теперь постпроцессор готов к работе на его разработку ушло чуть больше половины дня у опытного человека. Если за работу берется человек не знакомый с IMSpost, то разработка постпроцессора займет от одного до двух рабочих дней. Согласитесь достаточно быстрая и самое главное качественная работа - это одно из качеств, сделавших компанию IMS Software Inc и ее продукт IMSpost лидером на рынке создания постпроцессоров.

Заключение