Статьи о станках


Технология машиностроения

Посгнроцессирование

Постпроцессор - программа, которая преобразует файл траектории движения инструмента и технологических команд (промежуточный файл), сформированный CAD/САМ системой, в файл УП в соответствии с требованиями конкретного комплекса "станок - СЧПУ". В ряде отечественных систем постпроцессоры называются паспортами.
Для того чтобы абстрагироваться от большого разнообразия станков, систем ЧПУ и языков программирования обработки, САМ система генерирует промежуточный файл, содержащий информацию о траектории, угле поворота инструмента (в случае многокоординатной обработки) и обобщенные команды управления станком Обычно этот промежуточный файл называется CL-файлом (Cutter Location) или CLDATA-файлом.
Далее в работу вступает постпроцессор. Он преобразует этот промежуточный файл в программу обработки в строгом соответствии с форматом программирования конкретного станка с ЧПУ.
Такая технология позволяет программисту во время проектирования обработки в CAD/САМ системе не задумываться о том, на какой конкретно станок попадет УП и каков будет ее формат. Ему необходимо лишь выбрать постпроцессор, соответствующий определенному станку с ЧПУ. и тот возьмет на себя всю работу по созданию программы обработки определенного формата.
Откуда же взялась идея постпроцессирования, и почему до сих пор в этой области существуют проблемы? По идее, разработчики станков и систем ЧПУ должны соблюдать стандарты Ассоциации электронной промышленности (Е1А) и Международной организации стандартизации (ISO). То есть одинаковые G коды на разных станках с ЧПУ должны выполнять одну и ту же ф> нкцию. В принципе эти стандарты соблюдаются, но только для основных команд станка, например, для включения СОЖ, линейной и круговой интерполяции.
Если же дело доходит до других команд, постоянных циклов и специальных функций, то приверженность определенному стандарту практически отсутствует. Это приводит к невозможности правильного исполнения одной и той же УП на разных станках с ЧПУ. К этой проблеме прибавляется другая - постоянная "гонка" производителей оборудования с ЧПУ. В условиях жесткой конкуренции станкостроительные компании создают все более сложные станки, а разработчики систем ЧПУ придумывают новые циклы и функции. В результате, серьезные отличия в формате УП могут быть замечены даже у станков одной фирмы, но разных моделей.
Промежуточный файл САМ-системы
i | 1
Постпроцессор на станок 1
Постпроцессор на станок 2
Постпроцессор на станок 3
Станок 1
Станок 2
СганокЗ ,
Рисунки к станкам с чпу Рис. 12.28. Схема получения УП для конкретного комплекса "Станок ¦ система ЧПУ".
Когда появились первые САМ системы, то для работы с конкретным станком с ЧПУ разрабатывался индивидуальный постпроцессор, который представлял собой исполняемый файл. Индивидуальный постпроцессор мог быть создан только опытным программистом (именно программистом, а не технологом-программистом), путем длительного общения со станочником для выяснения всех нюансов работы с определенным станком. После этого проходили испытания и доводка индивидуального постпроцессора "до ума". В результате постпроцессор выполнял свои функции, но процесс его создания был очень долгим, мучительным и дорогим. Изменения в таком постпроцессоре мог сделать только сам автор-разработчик.
В 70-х - 80-х годах прошлого века наблюдался значительный подъем автоматизированного машиностроения Как грибы после дождя стали появляться новые станки с различными системами ЧПУ. Возник огромный спрос на технологическое программное обеспечение и CAD/САМ системы.
Программисты просто не успевали разрабатывать новые индивидуальные постпроцессоры, что подтолкнуло их к автоматизации собственного труда. Появилась идея создания обобщенных постпроцессоров для разных станков с одинаковой системой ЧПУ. В этом был смысл - при работе с системой
ЧПУ одной фирмы даже на разных станках отличия в УП будут минимальными, значит и изменения, которые нужно внести в исполняемый файл то же б\дут незначительными.
Фрагмент кода постпроцессора CAD/CAM системы Mastercam.
# Misc Postline labels
pinit # Initialize Vars
prvfr = c9k
prv_fr2 = c9k
prvfrplunge = c9k
prvcoolant = /его
if opcode = three. prv_/ = imtlit
progno = prv_progno
pcomment # Manual Entry - COMMENTS (on a block by itself)
1005.1006
n. strl. scomm
pec # cutter comp
if ccsav <> cc_pos, *sccomp
else, stir
ccsav = cc_pos
pspdl # spindle and coolant state
selspin = fsg2(coolant) * three + fsg3(ss)
if spprev <> selspin. "МОЗ" # M03 = spindle on, coolant on
if spprev = selspin, pchkeool
spprev = selspin
pchkeool # Output coolant as needed
if coolant о prvcoolant. smcool
else, sum
pfr # Feedrate
if fr >= zero, fr2 = fr
if gcode = zero. fr2 = zero
iffr2>zero. strf.fr2
if fr2 = zero, strf, smax
Классический постпроцессор, находящийся на службе современной CAD/САМ системы состоит из нескольких файлов. Во-первых, это исполняемый файл - программа. Исполняемый файл занимается преобразованием данных промежуточного CL-файла в кадры УП. Преобразование осуществляется по некоторым правилам, отличным для разных станков и систем ЧПУ Эти правила или алгоритмы преобразования находятся во втором файле -текстовом.
Текстовый файл написан на специальном макроязыке, который может быть изменен в случае необходимости самим технологом-программистом в любом текстовом редакторе. Вносить какие-либо изменения в исполняемый файл не требуется. Как правило, с CAD/CAM системой поставляется набор таких текстовых файлов, которые описывают правила для преобразования промежуточных файлов в программу обработки для нескольких десятков различных станков и систем ЧПУ. В данном случае постпроцессором можно смело называть именно текстовый файл. Исполняемый же файл является модулем САМ системы и работает незаметно для пользователя. В некоторых САМ системах присутствует и третий файл необходимый для постпроцессирования. Этот файл так же является текстовым. Он предназначен для ввода дополнительных условий и передачи специальной информации в управляющую программу.
К сожалению, разработчики CAD/САМ систем не придерживаются единого стандарта для формирования промежуточных CL-файлов. В результате, текстовый файл с описанием алгоритмов преобразования (постпроцессор) одной САМ системы будет абсолютно бесполезен для использования внутри другой САМ системы. Для разработки даже такого текстового постпроцессора "с нуля" необходимы глубокие знания самой системы и принципов преобразования исходных данных. Поэтому пользователю предоставляют набор базовых постпроцессоров с редактируемыми переменными. Работая с этими переменными, пользователь может самостоятельно настроить постпроцессор для имеющегося станка.
Сегодня наиболее эффективным и простым решением проблем постпроцессирования на предприятии является использование универсального постпроцессора. Универсальные постпроцессоры, позволяют работать со многими известными CAD/CAM системами и одновременно не зависеть от них. Дело в том. что в отличие от классических постпроцессоров, которые работают с промежуточным файлом только "родной" системы, универсальные постпроцессоры способны "перерабатывать" CL-файлы разных САМ систем. Прибавьте сюда продвинутый интуитивно-понятный графический интерфейс, позволяющий строить наглядную кинематическую схему станка и задавать типовые параметры системы ЧПУ. и вы получите мощное и универсальное средство для решения проблем совместимости любого оборудования с любой CAD/САМ системой.
Как оценить результаты работы постпроцессора? Очень просто. Если полученная программа не требует ручной правки и доводки, значит, постпроцессор работает правильно. Это главный принцип. Хороший постпроцессор способен сформировать УП с учетом максимальных возможностей станка с ЧПУ и CAD/САМ системы и должен грамотно работать с постоянными циклами. К примеру, если система ЧПУ станка поддерживает винтовую интерполяцию, то желательно, чтобы постпроцессор не заменял ее множеством линейных перемещений. Естественно, что программа обработки не должна содержать лишних кодов и координат.

Обсудить вопрос в студенческом форуме

 

Сайт содержит информацию о учебном заведении и студенческой общине и не является официальным