廉良沖,張秀玲
(湖南生物機電職業技術學院,湖南長沙410126)
MasterCAM 軟件相比其他制造類軟件來說,二維加工速度優勢較大,中小型客戶使用較多。面對國內、國外眾多的數控系統,MasterCAM 自身所帶后置處理器無法完全生成相對應的自動編程程序,如西門子、華中等數控系統。目前解決此問題常用的方法有3 種:(1)將MasterCAM 后置處理的鉆孔循環關掉,以G00、G01、G04 等基本指令對其他系統指令進行等效處理; (2)將其他數控系統所用的鉆孔循環等效為FANUC 數控系統中類似的鉆孔循環; (3)對MasterCAM 的后置處理器進行二次開發,進行變量定義并重新編寫后置處理程序。
目前對于方法三的研究很多,大多都能對MasterCAM 所帶的后置處理器進行二次開發,編寫出相應的程序。但對于普通用戶來說,擁有修改后的后置處理器仍然無法進行正常的加工應用,原因是無法在MasterCAM 主體界面中進行設置,沒有對應的數據輸入圖形接口。
文中通過多次試驗對比研究MasterCAM 后置處理器,以西門子802D 數控系統的鉆孔循環為例,研究MasterCAM 后置處理“自定義鉆孔循環”參數頁面,找出主體頁面與后置處理器系統參數對應關系,對用戶設置相對的數據輸入圖形接口有很大的幫助。此研究對MasterCAM9 及后續版本均有效。
MasterCAM 中鉆孔加工內容及生成程序是由對應的后置處理器來完成的,不同的后置處理器所完成的內容不一樣。每一個后置處理器都包含了3 個文件:* . TXT 文件、* . PST 文件、* . DLL 文件。
* . TXT 文件是后置處理文本文件,其作用是控制MasterCAM 中后置處理主體頁面(即加工部分菜單和對話框)的文字顯示,多數TXT 后置處理文件內容差別不大,用戶可以按需要進行修改。
* . PST 文件是用ASCⅡ碼編制的定義輸出NC 程序的腳本語言文件,所選數控系統不同,對應的PST文件也不同,但大體仍然分為文件頭、程序開始、刀具交換、加工過程和程序結尾5 個模塊。
* . DLL 文件為* . PST 的解析文件,負責處理* . NCI文件并生成相應的程序等,這種文件無法被修改,在此次研究中不涉及。
所有后置處理器文件均在MasterCAM 安裝目錄 Mcam9 Mill Posts 下。
MasterCAM 中默認的后置處理器為MPFAN,即FANUC 數控系統的后置處理器,但該處理器生成的程序,很多特定功能都已用G00、G01、G04 等代替,所以并不是作者研究的對象。此次研究選取功能齊全的MP520AM 后置處理器作為研究對象。
MasterCAM 中,主體鉆孔參數頁面如圖1 和圖2所示,用戶只要用到鉆孔循環,即可打開對應截面。
在圖1 中,主要以“自定義鉆孔循環9”為例,同時打開了“自定義鉆孔循環9”的用戶自定義參數頁面。

圖1 自定義鉆孔循環頁面

圖2 自定義鉆孔循環9 用戶自定義參數頁面
在MP520AM. TXT 中,自定義鉆孔循環9 的內容主要有兩部分組成,這兩部分內容分別如圖3 和圖4所示,對應控制“自定義鉆孔循環9”主體頁面文字內容的顯示。

圖3 自定義鉆孔循環9 頁面內容

圖4 自定義鉆孔循環9 參數內容
在MP520AM. PST 中,孔加工循環的變量有11個,如圖5 所示。這11 個變量,能夠對應主體孔加工循環頁面中的部分內容,雖然變量數量有時候并不完全夠用,但是能使用戶找到二次開發的基礎,不至于無從下手。

圖5 MP520AM.PST 對應鉆孔循環變量定義
找準變量定義對應在主體孔加工循環頁面中的位置,即使主體頁面中文字內容有所變化,只要位置不變,輸出的內容就會一一對應。如果需要的變量不夠,也可以在圖5 中給予重新定義,定義的內容最后在輸出程序后處理部分,一定要對應輸出。關于重新定義變量內容部分,文中不再贅述。
西門子802D 數控系統中,鉆孔循環指令變量內容較多。以CYCLE83 為例,12 個指令對應變量見表1。

表1 西門子802D 數控系統指令對應變量
在MP520AM. TXT 文本中找到自定義鉆孔循環9的內容,進行如圖6—7 所示更改。

圖6 更改后自定義鉆孔循環9 頁面

圖7 更改后自定義鉆孔循環9 參數
對更改內容進行保存,啟動MasterCAM,首先默認的后置處理器MPFAN. PST 更改為MP520AM. PST,然后進入自定義鉆孔循環頁面,選擇自定義鉆孔循環9,即會發生如圖8 和圖9 的頁面變化。

圖8 自定義鉆孔循環頁面變化

圖9 自定義鉆孔循環9 用戶自定義參數頁面變化
MasterCAM 后置處理器的二次開發,不僅僅是* . PST的二次開發,應同時兼顧* . TXT 與主體參數頁面的關系,沒有對應的關系,一切的開發均無實際應用價值。
大多文獻中的二次開發研究,均以MPFAN. PST為例,作者研究后發現,MPFAN. PST 結構相對簡單,無法實現對應關系研究。
文中以西門子802D 數控系統的鉆孔循環為例,研究了MasterCAM 后置處理器MP520AM “自定義鉆孔循環”參數頁面,找出主體頁面與后置處理器系統參數對應關系,對用戶進行后置處理的二次開發、設置相對的數據輸入圖形接口有很大的幫助。
[1]王珍喜.西門子802S 數控系統專用后置處理器的研究與開發[D].南京:南京理工大學,2006.
[2]蒲筠果.基于MasterCAM 的數控程序格式轉換方法[J].制造技術與機床,2007(5):132-134.
[3]田先亮,王執忠,李笑勉.SINUMERIK802S 數控系統鉆孔循環的MasterCAM 后置處理研究[J].制造技術與機床,2009(10):163-165.
[4]田先亮,劉文蘋.基于MasterCAM 自定義功能的SINUMERIK 802D 鉆孔循環后處理開發[J].機床與液壓,2010,38(2):99-101.
[5]王宏蓮.SINUMERIK802D 孔加工固定循環后置處理分析與開發[J].制造技術與機床,2009(10):157-161.