Postprocessor下定制西門子840D系統深孔鉆削循環后處理技術

康曉崇

（集美工業學校，福建 廈門 361022）

后置處理技術，已經成為當代數控編程的關鍵性技術之一，是CAM軟件與數控加工、數控機床連接的紐帶，后置處理文件的優劣，會直接影響到CAM自動編程軟件的使用效果和加工零件的質量、效率，更會影響機床的運行可靠性，因此定制適合后置處理文件成為數控加工當中的重要課題。

西門子840D系統的深孔加工固定循環，功能參數豐富，并且有嚴格的指令格式[1]。對于加工多孔零件，當孔的深度較深，每個孔需經過多道工序才能加工完成，使用手工編程會極其繁瑣。在這種情況下需要采用自動編程，通過后置處理生成加工代碼。Postprocessor是自動編程軟件Powermill專用后置處理器，可定制針對不同數控系統的后置處理文件，結合西門子840D深孔鉆削循環特點，定制適合該系統的后置處理文件，可以更好發揮CAM軟件Powermill的作用。

1 西門子840D系統深孔鉆削循環CYCLE83指令格式功能說明[2]

⑴ 刀具以編程的主軸轉速和進給速度鉆削，直至輸入的最終鉆削深度。

⑵ 對于深孔鉆削也可以多次、分步驟地進行深度進刀，可以規定其最大進刀量，直至加工到最終鉆削深度。

⑶ 鉆頭可以在每次進刀深度之后退回到基準面＋安全距離（用于退刀排屑），或者也可以退回編程的退回位移（用于斷屑）。

2 深孔鉆削循環CYCLE83指令編程格式

CYCLE83 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, FDEP,FDPR, DAM, DTB, DTS, FRF, VARI, _AXN, _MDEP,_VRT, _DTD, _DIS1)，相關參數具體含義對照表1。

從該表中可以看到深孔鉆削循環指令CYCLE83的編程格式簡單，但具體參數的含義較為復雜，采用手工編程的方式很容易出現錯誤，因此需要根據對應的關系確定算法，利用恰當的后置處理指令與之對應即可。

3 深孔鉆削循環示例

3.1 利用該循環指令進行手工編程（如圖1）

在XY平面中的位置X80 Y120和X80 Y60 上執行循環 CYCLE83，具體程序如圖2所示。

表1 參數對照表

圖1 鉆孔循環示例

圖2 手工編程

3.2 深孔鉆削動作流程圖解(圖3)

圖3 深孔鉆削動作流程圖解

該循環產生以下的運動過程：

·以 G0 返回到相隔安全距離的基準面

· 以G1運行到第一個鉆削深度，進給率為循環調用時編程的、參數FRF（進給系數）計算出的進給率。

·執行最終鉆削深度（參數DTB）時的停留時間。

·以G0退回到相隔安全距離的基準面，用于退刀排屑。

·執行起始處（參數DTS）的停留時間。

·以G0返回到最后到達的鉆削深度，減少循環內部計算的前移距離或者可編程的前移距離。

·以G1運行到下一個鉆削深度（運動過程一直繼續，直至到達最終鉆削深度）。

·以G0返回到退回平面。

可以看出利用手工編程不僅耗時，且容易出現錯誤，因此在Postprocessor構建適于西門子840D系統的深孔鉆削后處理，采用CAM軟件Powermill自動編程的方法，可以降低編程難度，提高編程效率。

4 在Postprocessor中構建西門子840D深孔鉆削后處理

4.1 創建深空鉆削循環后處理程序頭部分

⑴ 在Postporcessor中找到對應西門子840D系統的程序頭參數。

圖4 Postprocessor軟件界面

⑵ 對程序頭各個指令進行賦值(圖5)，使之對應。

圖5 進行賦值建立對應關系

4.2 創建深孔鉆削循環后處理程序部分

⑴ 在后處理軟件Postprocessor中將各個參數與深孔鉆削循環指令Cylce83的各個動作進行對應。

⑵在軟件中對各個參數進行賦值，使之與CYCLE83指令對應(表2)。

表2 對程序中各個參數進行賦值

⑶ 后置處理各個參數與循環CYCLE83指令對應說明，見表3。

從表格當中可以看出，Postprocessor將難懂的CYCLE83循環指令轉換為易理解的指令，為后續CAM軟件變成奠定了基礎。

以上過程為創建西門子840D深孔鉆削循環CYCLE83指令后處理的過程，下面在CAM軟件Powermill當中進行深孔案例編程，并利用該后置處理程序進行后置處理，進行驗證。

表3 參數與指令對應說明

5 在CAM軟件Powermill中進行編程，并進行后置處理

5.1 在Powermill軟件中進行上文提到的深孔鉆削案例編程

⑴ 在軟件中選擇深孔鉆削策略[3]，見圖6。

圖6 在CAM軟件中進行策略選擇

⑵ 選取深孔特征進行計算，得到相應的加工路徑，見圖7。

圖7 計算生成深孔加工路徑

5.2 利用創建的深孔鉆削后處理對加工路徑進行后置處理，生成加工代碼

加工代碼如圖8所示。

圖8 進行后置處理生成加工程序

6 結束語

⑴ 使用本文開發的后置處理器生成的加工程序，縮短了程序段，并且完全符合西門子840D系統的編程格式，無需手工處理，提高編程效率。

⑵ 用上述方法同樣可以開發其他固定循環的后置處理程序，如鉸孔、鏜孔等循環。可應用于多品種單件或小批量的多孔零件，提高加工效率，節約成本。