UG NX8.0你會(huì)用嗎？看了這篇包你會(huì)用！

2017-06-10 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

摘要:本文針對(duì)應(yīng)用FANUC數(shù)控系統(tǒng)的臥式鏜床,介紹了 UG NX8.0后處理構(gòu)造器Post Builder編制后處理程序的方法和過(guò)程,實(shí)現(xiàn)臥式鏜床在旋轉(zhuǎn)B軸加工大型工件時(shí),應(yīng)用此后處理生成的數(shù)控程序無(wú)需任何手動(dòng)修改,避免手動(dòng)編程和修改程序時(shí)出現(xiàn)差錯(cuò),同時(shí)提高編程效率和產(chǎn)品一次通過(guò)率。

隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)械制造行業(yè)的成本壓力越來(lái)越大,由此對(duì)機(jī)械加工效率的要求越來(lái)越高。對(duì)于單件小批量型制造企業(yè),尤其是大型或超大型專用工程機(jī)械生產(chǎn)企業(yè),提高一次成品率是企業(yè)的生存關(guān)鍵。同時(shí)數(shù)控機(jī)床技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越普遍,在實(shí)際生產(chǎn)中,加工制造復(fù)雜程度高和難度大的零件產(chǎn)品時(shí),越來(lái)越多的依賴CAD/CAM軟件來(lái)完成數(shù)控程序的編制。然而不同的機(jī)床結(jié)構(gòu)及數(shù)控系統(tǒng)又會(huì)對(duì)程序格式有不同的要求。因此,必須開(kāi)發(fā)針對(duì)不同機(jī)床的后處理程序。本文以UG NX8.0后處理模塊Post Builder為基礎(chǔ),研究開(kāi)發(fā)應(yīng)用FANUC數(shù)控系統(tǒng)的臥式鏜床專用后處理程序。

1.臥式鏜床后處理制作

(1)臥式鏜床的結(jié)構(gòu)特征:充分了解機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和數(shù)控系統(tǒng)是編制后處理的基礎(chǔ)。本文研究的數(shù)控臥式鏜床的控制系統(tǒng)為FANUC數(shù)控系統(tǒng)。機(jī)床結(jié)構(gòu)有X軸、Y軸和Z軸,還有工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸B軸,同時(shí)在Z軸方向上,有主軸運(yùn)動(dòng)Z軸和工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)W軸。

(2)后處理開(kāi)發(fā)制作:啟動(dòng)UG NX/Post Builder后處理構(gòu)造器, 新建一個(gè)后處理文件并命名,圖1所示為新建后處理文件設(shè)置, 根據(jù)機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)置相應(yīng)參數(shù)。輸出單位Post OutputUnit選擇millimeters,機(jī)床類型Machine Tool選擇銑床Mill,控制系統(tǒng)Controller在Library中選在FANUC-Fanuc_30i,點(diǎn)擊確定OK。

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圖1 新建后處理文件設(shè)置

(3)設(shè)置機(jī)床行程參數(shù)和旋轉(zhuǎn)軸: 在通用參數(shù)窗口中,設(shè)置機(jī)床行程參數(shù), X 軸行程3 000mm,Y軸行程 2 500mm,Z軸行程1 000mm。第4軸參數(shù)窗口中,旋轉(zhuǎn)平面為ZX,旋轉(zhuǎn)軸為B軸。圖2所示為機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖。

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圖2 4軸后處理機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖

(4)編程和刀具路徑的設(shè)置:此步驟是后處理的關(guān)鍵,關(guān)系到輸出的數(shù)控程序是否正確,程序結(jié)構(gòu)是否清晰、方便閱讀,編程者使用時(shí)是否靈活。此步驟共包含五項(xiàng)內(nèi)容:程序頭編制、操作頭編制、刀軌跡編制、操作結(jié)尾編制及程序結(jié)尾編制。

程序頭的編制。不同數(shù)控系統(tǒng)對(duì)于程序頭有不同的定義,FANUC數(shù)控系統(tǒng)要求程序一個(gè)字符為%。MOM_set_seq_off,程式序號(hào)關(guān)閉。第二行為程序名。為了便于程序閱讀,在此之后增加相應(yīng)的注釋內(nèi)容,包括零件號(hào)、程序版本號(hào)、程序名稱、機(jī)床類型、編程者和編程日期。圖3所示為程序頭設(shè)置。程序名和注釋內(nèi)容在同一PB_CMD_start中進(jìn)行編寫(xiě),內(nèi)容如下。

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圖3 程序頭設(shè)置

MOM_output_literal “$mom_output_file_basename”

MOM_output_literal “( PARTNUMBER = $part_name )”

MOM_output_literal “( REVISION= )”

M O M_ o u t p u t _ l i t e r a l “ (PROGRAM# = O$mom_output_file_basename )”

MOM_output_literal “( MACH =HBM_FANUC )”

M O M_ o u t p u t _ l i t e r a l “ (PROGRAMMER = $mom_logname )”

MOM_output_literal “( CREATED= $mom_date )”

操作頭的編制。此序列定義從操作開(kāi)始到第一個(gè)切削運(yùn)動(dòng)之間的事件,包括自動(dòng)換刀等,圖4所示為操作過(guò)程設(shè)置。

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圖4 操作過(guò)程設(shè)置

為保證操作者在加工時(shí)不會(huì)用錯(cuò)刀具,故在操作頭中添加刀具信息,MOM_output_literal“($mom_t o o l_name)”, 并初始化數(shù)控系統(tǒng)各模態(tài)功能,G00 G17 G21 G40 G80 G90 G95G49,自動(dòng)換刀功能 M06 T 。

在初始化運(yùn) 動(dòng) 中 , 需要定義坐標(biāo)系,MOM_output_literal“G54.1 P$mom_fixture_offset_value”。

由于鏜床在Z 軸方向有Z 和W兩個(gè)移動(dòng)軸, 需要進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算, 以下代碼確定主軸伸長(zhǎng)量,MOM_output_literal “G200Z$mom_fixed_axis_position”,其中G200為機(jī)床自定義代碼,Z值表示主軸伸出長(zhǎng)度,此值需要編程者加工工件的特征來(lái)確定。

因此,不同操作時(shí)此值不相同,為滿足功能,需要在機(jī)床控制功能中增加對(duì)話窗口,自定義輸入值,圖5所示為主軸伸長(zhǎng)量設(shè)置。

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圖5 主軸伸長(zhǎng)量設(shè)置

最后還需要完成刀具長(zhǎng)度的自動(dòng)補(bǔ)償?shù)裙δ躆OM_force once G43Z H。

(5)機(jī)床控制設(shè)置:該功能控制切削液、主軸啟停、操作信息、主軸伸出長(zhǎng)度設(shè)置、B軸加緊和放松。

Spindle RPM S M03 主軸正轉(zhuǎn)Collant on M07/M08 主軸內(nèi)外冷卻Operation Message 操作信息M13/M14 B軸加緊和放松Fixed_axis 主軸伸出長(zhǎng)度設(shè)置

(6)運(yùn)動(dòng)設(shè)置和孔循環(huán)設(shè)置:運(yùn)動(dòng)軌跡包括直線運(yùn)動(dòng)軌跡和圓弧運(yùn)動(dòng)軌跡, 孔循環(huán)包括G81、G82、G83 、G84、G85、G86 、G87、G88、G89、G73及G76D等固定循環(huán)。在創(chuàng)建后處理時(shí),這兩項(xiàng)直接應(yīng)用自動(dòng)生成的設(shè)置即可,無(wú)需作進(jìn)一步設(shè)置。

圖6所示為固定循環(huán)設(shè)置。

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圖6 固定循環(huán)設(shè)置

(7)操作結(jié)尾的編制: 此功能需要編制的動(dòng)作有主軸縮回, 主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng), 切削液停止,刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償取消,B軸加緊釋放。

MOM_output_literal “G200”

MOM_output_literal “M09”

MOM_output_literal “G00 G49 D0H0 M05”

MOM_output_literal “M14”

(8)程序結(jié)尾的編制: 此功能中,首先關(guān)閉序列號(hào),輸出程序結(jié)尾代碼M30,最后輸出程序結(jié)束符%。圖7所示為程序結(jié)尾設(shè)置。

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圖7 程序結(jié)尾設(shè)置

2. 程序驗(yàn)證

應(yīng)用此后處理程序,對(duì)在臥式鏜床上,通過(guò)旋轉(zhuǎn)B軸加工的大型零件各個(gè)面編制的程序進(jìn)行處理,可以生成如下數(shù)控程序,通過(guò)機(jī)床試切,無(wú)需任何手動(dòng)修改,即可滿足機(jī)床的要求。

O1234

(PART NUMBER = 1234)

( REVISION = A)

( PROGRAM# = O1234)

( MACH = HBM-GL_FANUC )

( PROGRAMMER = ABC )

(CREATED = Mon Apr 04 2016 )

(************************)

(FACE_MILL_D80)

(************************)

N5 G00 G17 G21 G40 G80 G90 G95

G49

N10 M06 T080

N15 (FINISH MILL SURFACE )

N20 G54.1 P3

N25 G00 B270.

N30 M13

N35 G00 X-171.771 Y121.76

N40 G200 Z250

N45 G00 G43 H80 W300.

N50 M08

N55 M03 S380

N60 W3.

N65 G01 G94 W0.0 F250.

N70 Y-138.24

N75 Y-191.05

N80 X-169.55 Y-453.392

N85 Y-509.59

N90 Y-599.59

N95 G00 W300.

N100 G00 W500

N105 G200

N110 M09

N115 G00 G49 D0 H0 M05

N120 M14

N125 M1

M30

3. 結(jié)語(yǔ)

本文以應(yīng)用FANUC控制系統(tǒng)的臥式鏜床為例,介紹UG NX8.0后處理器Post Builder的后處理程序的編制方法和過(guò)程,使得UG編制的數(shù)控程序無(wú)需任何修改,即可直接下放機(jī)床使用,避免手工修改出現(xiàn)差錯(cuò),同時(shí)又能提高編程效率。