MasterCAM學(xué)習(xí)心得.doc

MasterCAM學(xué)習(xí)心得 很幸運(yùn),這個(gè)學(xué)期能選上這門課程.雖然是選修課,我并未放松過對它的學(xué)習(xí),并經(jīng)過了一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí),我學(xué)得了不少的知識,以下是我針對后處理程序重點(diǎn)闡述一下與其有關(guān)的知識 本文針對MasterCAM提供的數(shù)控五軸、三軸銑削加工編程及其后處理程序二次開發(fā)功能，以FIDIA KR214六軸五聯(lián)動(dòng)高速銑削中心、MAHO1600w立臥轉(zhuǎn)換加工中心以及常用三軸數(shù)控銑削機(jī)床的輸出控制為對象，重點(diǎn)說明了其相應(yīng)后處理程序修改的關(guān)鍵技術(shù)。 MasterCAM是由美國CNC Software公司率先開發(fā)的CAD/CAM軟件系統(tǒng)，其豐富的三維曲面造型設(shè)計(jì)、數(shù)控加工編程的功能尤其適合航空航天、汽車、模具等行業(yè)。它的數(shù)控加工編程功能輕便快捷，特別適合車間級和小型公司的生產(chǎn)與發(fā)展，目前，在國內(nèi)外得到了非常廣泛的應(yīng)用。MasterCAM系統(tǒng)可提供25軸銑削、車削、變錐度線切割4軸加工等編程功能。目前三軸銑削在模具和其他行業(yè)的應(yīng)用最為廣泛，隨著數(shù)控加工技術(shù)不斷朝高速、超高速、高精密、多軸聯(lián)動(dòng)及工藝的復(fù)合化加工的方向發(fā)展，數(shù)控五軸銑削加工應(yīng)用的范圍將不斷擴(kuò)大。五軸銑削加工不再僅限于葉輪、葉片等復(fù)雜零件的加工，對于模具行業(yè)等涉及空間曲面的凸凹模、大型整體零件的結(jié)構(gòu)特征應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，通過利用立銑刀的側(cè)刃和底刃，五軸銑削加工可以避免球頭刀的零速切削、零件的多次定位裝夾等缺陷，可在很大程度上提高產(chǎn)品的加工效率和質(zhì)量。由于五軸數(shù)控機(jī)床的配置多樣，有工作臺雙擺動(dòng)、主軸雙擺動(dòng)、工作臺旋轉(zhuǎn)與主軸擺動(dòng)合成等多種形式，所以五軸銑削加工編程的難點(diǎn)在于后處理程序的二次開發(fā)上。MasterCAM提供了五軸后處理程序模板，用戶在此基礎(chǔ)進(jìn)行修改即可滿足實(shí)際的需要。后置處理程序?qū)AM系統(tǒng)通過機(jī)床的CNC系統(tǒng)與機(jī)床數(shù)控加工緊密結(jié)合起來。后置處理最重要的是將CAM軟件生成的刀位軌跡轉(zhuǎn)化為適合數(shù)控系統(tǒng)加工的NC程序，通過讀取刀位文件，根據(jù)機(jī)床運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)及控制指令格式，進(jìn)行坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)變換和指令格式轉(zhuǎn)換。通用后置處理程序是在標(biāo)準(zhǔn)的刀位軌跡以及通用的CNC系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)配置及控制指令的基礎(chǔ)上進(jìn)行處理的，它包含機(jī)床坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)變換、非線性運(yùn)動(dòng)誤差校驗(yàn)、進(jìn)給速度校驗(yàn)、數(shù)控程序格式變換及數(shù)控程序輸出等方面的內(nèi)容。只有采用正確的后置處理系統(tǒng)才能將刀位軌跡輸出為相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)機(jī)床能正確進(jìn)行加工的數(shù)控程序，因此編制正確的后置處理程序是五軸數(shù)控銑削編程與加工的前提條件之一。后處理的主要任務(wù)是根據(jù)具體機(jī)床運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)形式和控制指令格式，將前置計(jì)算的刀位軌跡數(shù)據(jù)變換為機(jī)床各軸的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并按其控制指令格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，成為數(shù)控機(jī)床的加工程序。五軸加工后處理程序的難點(diǎn)是機(jī)床坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)變換。對刀位軌跡進(jìn)行后處理轉(zhuǎn)換時(shí)，首先根據(jù)具體的機(jī)床運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)來確定運(yùn)動(dòng)變換關(guān)系，由此將前置計(jì)算的刀位軌跡數(shù)據(jù)變換并分解到機(jī)床的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸上，獲得各坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)分量。運(yùn)動(dòng)變換關(guān)系取決于具體機(jī)床的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)配置，機(jī)床坐標(biāo)軸的配置不同，其變換關(guān)系也不相同。這里要考慮機(jī)床種類及機(jī)床配置、程序起始控制、程序塊及號碼、準(zhǔn)備功能、輔助功能、快速運(yùn)動(dòng)控制、直線圓弧插補(bǔ)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制、暫?？刂啤⒅鬏S控制、冷卻控制、子程序調(diào)用、固定循環(huán)加工控制、刀具補(bǔ)償、程序輸出格式轉(zhuǎn)換、機(jī)床坐標(biāo)系統(tǒng)變換及程序輸出等。格式轉(zhuǎn)換主要包括數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換與圓整、字符串處理、格式輸出等內(nèi)容。算法處理主要包括坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)變換、跨象限處理、進(jìn)給速度控制等內(nèi)容MasterCAM后處理程序采用的是純文本格式文件接口，該文本是以腳本文件和源代碼文件混合而構(gòu)成的，要求數(shù)控人員具備軟件基礎(chǔ)開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)和對數(shù)控系統(tǒng)的熟練掌握才能編制出正確的后處理程序模板。機(jī)床與數(shù)控系統(tǒng)接口文件（企業(yè)級數(shù)控系統(tǒng)接口文件），主要控制相應(yīng)的數(shù)控機(jī)床格式及數(shù)控程序文件內(nèi)容輸出，使其滿足數(shù)控機(jī)床的正確配置。它是正確配置程序輸出的重點(diǎn)，也是難度最大的，它的源代碼采用的是宏程序形式，采用條件判斷、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)等邏輯方式，根據(jù)實(shí)際需要來編寫相關(guān)代碼，因此編寫時(shí)需要用到軟件開發(fā)的基本知識。MasterCAM提供的通用五軸銑削加工編程的后處理程序文件為MPGEN5X.PST。用戶可以通過修改該后處理程序文件，滿足相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的要求。 在模具、航空航天等行業(yè)中，數(shù)控銑削加工中的三軸聯(lián)動(dòng)切削應(yīng)用最為廣泛。MasterCAM系統(tǒng)提供了如FANUC、MAHO、Heidenhane、Century6X等眾多數(shù)控系統(tǒng)的三軸銑削編程后處理程序，但是由于在程序起始控制、刀具說明、輸出格式、程序傳輸?shù)确矫娓鲾?shù)控系統(tǒng)有所差異，且企業(yè)為實(shí)現(xiàn)其程序的可讀性、簡潔性、可復(fù)用性、易管理性、減少手工的修改