我對數(shù)控編程學習中的一些心得體會數(shù)控編程的基本概念數(shù)控編程是數(shù)控加工準備階段的主要內(nèi)容，通常包括分析零件圖樣，確定加工工藝過程；計算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；編寫數(shù)控加工程序；制作控制介質(zhì)；校對程序及首件試切。?？傊?它是從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全過程。常用方法手工編程1.定義手工編程是指編程的各個階段均由人工完成。利用一般的計算工具，通過各種數(shù)學方法，人工進行刀具軌跡的運算，并進行指令編制。這種方式比較簡單，很容易掌握，適應性較大。適用于中等復雜程度程序、計算量不大的零件編程，對機床操作人員來講必須掌握。2.編程步驟人工完成零件加工的數(shù)控工藝分析零件圖紙制定工藝決策確定加工路線選擇工藝參數(shù)計算刀位軌跡坐標數(shù)據(jù)編寫數(shù)控加工程序單驗證程序手工編程3.優(yōu)點主要用于點位加工（如鉆、鉸孔）或幾何形狀簡單（如平面、方形槽）零件的加工，計算量小，程序段數(shù)有限，編程直觀易于實現(xiàn)的情況等。4.缺點對于具有空間自由曲面、復雜型腔的零件，刀具軌跡數(shù)據(jù)計算相當繁瑣，工作量大，極易出錯，且很難校對，有些甚至根本無法完成。自動編程（圖形交互式）1.定義對于幾何形狀復雜的零件需借助計算機使用規(guī)定的數(shù)控語言編寫零件源程序，經(jīng)過處理后生成加工程序，稱為自動編程。隨著數(shù)控技術的發(fā)展，先進的數(shù)控系統(tǒng)不僅向用戶編程提供了一般的準備功能和輔助功能，而且為編程提供了擴展數(shù)控功能的手段。FANUC6M數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)編程，應用靈活，形式自由，具備計算機高級語言的表達式、邏輯運算及類似的程序流程，使加工程序簡練易懂，實現(xiàn)普通編程難以實現(xiàn)的功能。數(shù)控編程同計算機編程一樣也有自己的"語言",但有一點不同的是,現(xiàn)在電腦發(fā)展到了以微軟的Windows為絕對優(yōu)勢占領全球市場.數(shù)控機床就不同了,它還沒發(fā)展到那種相互通用的程度,也就是說,它們在硬件上的差距造就了它們的數(shù)控系統(tǒng)一時還不能達到相互兼容.所以,當我要對一個毛坯進行加工時,首先要以我們已經(jīng)擁有的數(shù)控機床采用的是什么型號的系統(tǒng).2.常用自動編程軟件（1）UGUnigraphics是美國UnigraphicsSolution公司開發(fā)的一套集CAD、CAM、CAE功能于一體的三維參數(shù)化軟件，是當今最先進的計算機輔助設計、分析和制造的高端軟件，用于航空、航天、汽車、輪船、通用機械和電子等工業(yè)領域。UG軟件在CAM領域處于領先的地位，產(chǎn)生于美國麥道飛機公司，是飛機零件數(shù)控加工首選編程工具。UG優(yōu)點提供可靠、精確的刀具路徑能直接在曲面及實體上加工良好的使用者界面，客戶也可自行化設計界面多樣的加工方式，便于設計組合高效率的刀具路徑完整的刀具庫加工參數(shù)庫管理功能包含二軸到五軸銑削、車床銑削、線切割大型刀具庫管理實體模擬切削泛用型后處理器等功能高速銑功能CAM客戶化模板（2）CatiaCatia是法國達索（Dassault）公司推出的產(chǎn)品，法制幻影系列戰(zhàn)斗機、波音737、777的開發(fā)設計均采用Catia。CATIA據(jù)有強大的曲面造型功能，在所有的CAD三維軟件位居前列，廣泛應用于國內(nèi)的航空航天企業(yè)、研究所，以逐步取代UG成為復雜型面設計的首選。CATIA具有較強的編程能力，可滿足復雜零件的數(shù)控加工要求。目前一些領域采取CATIA設計建模，UG編程加工，二者結合，搭配使用。（3）Pro/E是美國PTC（參數(shù)技術有限公司）開發(fā)的軟件，是全世界最普及的三維CAD/CAM（計算機輔助設計與制造）系統(tǒng)。廣泛用于電子、機械、模具、工業(yè)設計和玩具等民用行業(yè)。具有零件設計、產(chǎn)品裝配、模具開發(fā)、數(shù)控加工、造型設計等多種功能。Pro/E在我國南方地區(qū)企業(yè)中被大量使用，設計建模采用PRO-E，編程加工采用MASTERCAM和CIMATRON是目前通行的做法。（4）C（imatronCAD/CAM系統(tǒng)以色列Cimatron公司的CAD/CAM/PDM產(chǎn)品，是較早在微機平臺上實現(xiàn)三維CAD/CAM全功能的系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供了比較靈活的用戶界面，優(yōu)良的三維造型、工程繪圖，全面的數(shù)控加工，各種通用、專用數(shù)據(jù)接口以及集成化的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理。CimatronCAD/CAM系統(tǒng)在國際上的模具制造業(yè)備受歡迎，國內(nèi)模局制造行業(yè)也在廣泛使用。（5）Mastercam美國CNC公司開發(fā)的基于PC平臺的CAD/CAM軟件，它具有方便直觀的幾何造型Mastercam提供了設計零件外形所需的理想環(huán)境，其強大穩(wěn)定的造型功能可設計出復雜的曲線、曲面零件。Mastercam具有較強的曲面粗加工及的曲面精加工的功能，曲面精加工有多種選擇方式，可以滿足復雜零件的曲面加工要求，同時具備多軸加工功能。由于價格低廉，性能優(yōu)越，成為國內(nèi)民用行業(yè)數(shù)控編程軟件的首選。（6）FeatureCAM美國DELCAM公司開發(fā)的基于特征的全功能CAM軟件，全新的特征概念，超強的特征識別，基于工藝知識庫的材料庫，刀具庫，圖標導航的基于工藝卡片的編程模式。全模塊的軟件，從2~5軸銑削，到車銑復合加工，從曲面加工到線切割加工，為車間編程提供全面解決方案。DELCAM軟件后編輯功能相對來說是比較好的。近年來國內(nèi)一些制造企業(yè)正在逐步引進，以滿足行業(yè)發(fā)展的需求，屬新興產(chǎn)品。（7）CAXA制造工程師CAXA制造工程師是北京北航海爾軟件有限公司推出一款全國產(chǎn)化的CAM產(chǎn)品，為國產(chǎn)CAM軟件在國內(nèi)CAM市場中占據(jù)了一席之地。作為我國制造業(yè)信息化領域自主知識產(chǎn)權軟件優(yōu)秀代表和知名品牌，CAXA已經(jīng)成為我國CAD/CAM/PLM業(yè)界的領導者和主要供應商。CAXA制造工程師是一款面向二至五軸數(shù)控銑床與加工中心、具有良好工藝性能的銑削/鉆削數(shù)控加工編程軟件。該軟件性能優(yōu)越，價格適中，在國內(nèi)市場頗受歡迎。（8）EdgeCAM英國Pathtrace公司出品的具有智能化的專業(yè)數(shù)控編程軟件，可應用于車、銑、線切割等數(shù)控機床的編程。針對當前復雜三維曲面加工特點，EdgeCAM設計出更加便捷可靠的加工方法，目前流行于歐美制造業(yè)。英國路徑公司正在進行中國市場的開發(fā)和運作，為國內(nèi)的制造業(yè)的客戶提供更多的選擇。（9）VERICUTVERICUT美國CGTECH公司出品的一種先進的專用數(shù)控加工仿真軟件。VERICUT采用了先進的三維顯示及虛擬現(xiàn)實技術，對數(shù)控加工過程的模擬達到了極其逼真的程度。不僅能用彩色的三維圖像顯示出刀具切削毛坯形成零件的全過程，還能顯示出刀柄、夾具,甚至機床的運行過程和虛擬的工廠環(huán)境也能被模擬出來，其效果就如同是在屏幕上觀看數(shù)控機床加工零件時的錄像。編程人員將各種編程軟上生成的數(shù)控加工程序?qū)隫ERICUTVERICUT中，由該軟件進行校驗，可檢測原軟件編程中產(chǎn)生的計算錯誤，降低加工中由于程序錯誤導致的加工事故率。目前國內(nèi)許多實力較強的企業(yè)，已開始引進該軟件來充實現(xiàn)有的數(shù)控編程系統(tǒng)，取得了良好的效果。隨著制造業(yè)技術的飛速發(fā)展，數(shù)控編程軟件的開發(fā)和使用也進入了一個高速發(fā)展的新階段，新產(chǎn)品層出不窮，功能模塊越來越細化，工藝人員可是在微機上輕松地設計出科學合理并富有個性化的數(shù)控加工工藝，把數(shù)控加工編程變得更加容易、便捷。數(shù)控編程的基本步驟1.分析零件圖確定工藝過程對零件圖樣要求的形狀、尺寸、精度、材料及毛坯進行分析，明確加工內(nèi)容與要求；確定加工方案、走刀路線、切削參數(shù)以及選擇刀具及夾具等。2.數(shù)值計算根據(jù)零件的幾何尺寸、加工路線、計算出零件輪廓上的幾何要素的起點、終點及圓弧的圓心坐標等。3.編寫加工程序在完成上述兩個步驟后，按照數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定使用的功能指令代碼和程序段格式，編寫加工程序單。4.將程序輸入數(shù)控系統(tǒng)程序的輸入可以通過鍵盤直接輸入數(shù)控系統(tǒng)，也可以通過計算機通信接口輸入數(shù)控系統(tǒng)。5.檢驗程序與首件試切利用數(shù)控系統(tǒng)提供的圖形顯示功能，檢查刀具軌跡的正確性。對工件進行首件試切，分析誤差誤差產(chǎn)生的原因，及時修正，直到試切出合格零件。雖然,每個數(shù)控系統(tǒng)的編程語言和指令各不相同,但其間也有很多相通之處.功能代碼字與字的功能1、字符與代碼字符是用來組織、控制或表示數(shù)據(jù)的一些符號，如數(shù)字、字母、標點符號、數(shù)學運算符等。國際上廣泛采用兩種標準代碼：1）ISO國際標準化組織標準代碼2）EIA美國電子工業(yè)協(xié)會標準代碼2、字在數(shù)控加工程序中，字是指一系列按規(guī)定排列的字符，作為一個信息單元存儲、傳遞和操作。字是由一個英文字母與隨后的若干位十進制數(shù)字組成，這個英文字母稱為地址符。如：“X2500”是一個字，X為地址符，數(shù)字“2500”為地址中的內(nèi)容。3、字的功能組成程序段的每一個字都有其特定的功能含義，以下是以FANUC-0M數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范為主來介紹的。（1）順序號字N順序號又稱程序段號或程序段序號。順序號位于程序段之首，由順序號字N和后續(xù)數(shù)字組成。其作用為校對、條件跳轉、固定循環(huán)等。使用時應間隔使用，如N10N20N30……（2）準備功能字G準備功能字的地址符是G，又稱為G功能或G指令，是用于建立機床或控制系統(tǒng)工作方式的一種指令。G00～G99（3）尺寸字尺寸字用于確定機床上刀具運動終點的坐標位置。其中，第一組X，Y，Z，U，V，W，P，Q，R用于確定終點的直線坐標尺寸；第二組A，B，C，D，E用于確定終點的角度坐標尺寸；第三組I，J，K用于確定圓弧輪廓的圓心坐標尺寸。在一些數(shù)控系統(tǒng)中，還可以用P指令暫停時間、用R指令圓弧的半徑等。（4）進給功能字F進給功能字的地址符是F，又稱為F功能或F指令，用于指定切削的進給速度。對于車床，F(xiàn)可分為每分鐘進給和主軸每轉進給兩種，對于其它數(shù)控機床，一般只用每分鐘進給。F指令在螺紋切削程序段中常用來指令螺紋的導程。（5）主軸轉速功能字S主軸轉速功能字的地址符是S，又稱為S功能或S指令，用于指定主軸轉速。單位為r/min。（6）刀具功能字T刀具功能字的地址符是T，又稱為T功能或T指令，用于指定加工時所用刀具的編號,如T01。對于數(shù)控車床，其后的數(shù)字還兼作指定刀具長度補償和刀尖半徑補償用，如T0101。（7）輔助功能字M輔助功能字的地址符是M，后續(xù)數(shù)字一般為1～3位正整數(shù)，又稱為M功能或M指令，用于指定數(shù)控機床輔助裝置的開關動作，如M00～M99。程序格式程序段格式一個數(shù)控加工程序是若干個程序段組成的。程序段格式是指程序段中的字、字符和數(shù)據(jù)的安排形式。程序段格式舉例：N30G01X88.1Y30.2F500S3000T02M08；N40X90；（本程序段省略了續(xù)效字“G01，Y30.2，F(xiàn)500，S3000，T02，M08”，但它們的功能仍然有效）在程序段中，必須明確組成程序段的各要素：移動目標：終點坐標值X、Y、Z；沿怎樣的軌跡移動：準備功能字G；進給速度：進給功能字F；切削速度：主軸轉速功能字S；使用刀具：刀具功能字T；機床輔助動作：輔助功能字M。程序格式1）程序開始符、結束符程序開始符、結束符是同一個字符，ISO代碼中是%，EIA代碼中是EP，書寫時要單列段。2）程序名程序名有兩種形式：一種是英文字母O（%或P）和1～4位正整數(shù)組成；另一種是由英文字母開頭，字母數(shù)字多字符混合組成的程序名(如TEST1等)。一般要求單列一段。3）程序主體程序主體是由若干個程序段組成的。每個程序段一般占一行。4）程序結束程序結束可以用M02或M30指令。一般要求單列一段。加工程序的一般格式舉例：%//開始符O2000//程序名N10G54G00X10.0Y20.0M03S1000//程序主體N20G01X60.0Y30.0F100T02M08N30X80.0……N200M30//程序結束%//結束符機床坐標系機床坐標系的確定（1）機床相對運動的規(guī)定在機床上，我們始終認為工件靜止，而刀具是運動的。這樣編程人員在不考慮機床上工件與刀具具體運動的情況下，就可以依據(jù)零件圖樣，確定機床的加工過程（2）機床坐標系的規(guī)定標準機床坐標系中X、Y、Z坐標軸的相互關系用右手笛卡爾直角坐標系決定。在數(shù)控機床上，機床的動作是由數(shù)控裝置來控制的，為了確定數(shù)控機床上的成形運動和輔助運動，必須先確定機床上運動的位移和運動的方向，這就需要通過坐標系來實現(xiàn)，這個坐標系被稱之為機床坐標系。例如銑床上，有機床的縱向運動、橫向運動以及垂向運動。在數(shù)控加工中就應該用機床坐標系來描述。標準機床坐標系中X、Y、Z坐標軸的相互關系用右手笛卡爾直角坐標系決定：1）伸出右手的大拇指、食指和中指，并互為90°。則大拇指代表X坐標，食指代表Y坐標，中指代表Z坐標。2)大拇指的指向為X坐標的正方向，食指的指向為Y坐標的正方向，中指的指向為Z坐標的正方向。3)圍繞X、Y、Z坐標旋轉的旋轉坐標分別用A、B、C表示，根據(jù)右手螺旋定則，大拇指的指向為X、Y、Z坐標中任意軸的正向，則其余四指的旋轉方向即為旋轉坐標A、B、C的正向。（3）運動方向的規(guī)定增大刀具與工件距離的方向即為各坐標軸的正方向，下圖為數(shù)控車床上兩個運動的正方向。坐標軸方向的確定（1）Z坐標Z坐標的運動方向是由傳遞切削動力的主軸所決定的，即平行于主軸軸線的坐標軸即為Z坐標，Z坐標的正向為刀具離開工件的方向。（2）X坐標X坐標平行于工件的裝夾平面，一般在水平面內(nèi)。確定X軸的方向時，要考慮兩種情況：1）如果工件做旋轉運動，則刀具離開工件的方向為X坐標的正方向。2）如果刀具做旋轉運動，則分為兩種情況：Z坐標水平時，觀察者沿刀具主軸向工件看時，+X運動方向指向右方；Z坐標垂直時，觀察者面對刀具主軸向立柱看時，+X運動方向指向右方。下圖所示為數(shù)控車床的X坐標。（3）Y坐標在確定X、Z坐標的正方向后，可以用根據(jù)X和Z坐標的方向，按照右手直角坐標系來確定Y坐標的方向。機床原點的設置機床原點是指在機床上設置的一個固定點，即機床坐標系的原點。它在機床裝配、調(diào)試時就已確定下來，是數(shù)控機床進行加工運動的基準參考點。（1）數(shù)控車床的原點在數(shù)控車床上，機床原點一般取在卡盤端面與主軸中心線的交點處。同時，通過設置參數(shù)的方法，也可將機床原點設定在X、Z坐標的正方向極限位置上。（2）數(shù)控銑床的原點主軸下端面中心，三軸正向極限位置。Mastercam軟件后置處理文件Mastercam軟件的后置處理文件及其設定方法Mastercam系統(tǒng)配置的是適應單一類型控制系統(tǒng)的通用后置處理，該后置處理提供了一種功能數(shù)據(jù)庫模型，用戶根據(jù)數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)的具體情況，可以對其數(shù)據(jù)庫進行修改和編譯，定制出適應某一數(shù)控機床的專用后置處理程序。

Mastercam系統(tǒng)后置處理文件的擴展名為PST，稱為PST文件，它定義了切削加工參數(shù)、NC程序格式、輔助工藝指令，設置了接口功能參數(shù)等，其結構由八個部分組成：

1．注解

程序每一列前有“#”符號表示該列為不影響程序執(zhí)行的文字注解。如：

#mi2-Absolute,orIncrementalpositioning

0=absolute

1=incremental

表示mi2定義編程時數(shù)值給定方式，若mi=0為絕對值編程，mi=1為增量值編程。

在這一部分里，定義了數(shù)控系統(tǒng)編程的所有準備功能G代碼格式和輔助功能M代碼格式。

2．程序糾錯

程序中可以插入文字提示來幫助糾錯，并顯示在屏幕上。如：

#Errormessages（錯誤信息）

psuberror#Arcoutputnotallowed

"ERROR-WRONGAXISUSEDINAXISSUBSTITUTION",e

如果展開圖形卷成旋轉軸時，軸替換出錯，則在程序中會出現(xiàn)上面引號中的錯誤提示。

3．定義變量的數(shù)據(jù)類型、使用格式和常量賦值

如規(guī)定G代碼和M代碼是不帶小數(shù)點的兩位整數(shù)，多軸加工中心的旋轉軸的地址代碼是A、B和C，圓弧長度允許誤差為0.002，系統(tǒng)允許誤差為0.00005，進給速度最大值為10m/min等。

4．定義問題

可以根據(jù)機床加工需要，插入一個問題給后置處理程序執(zhí)行。

如定義NC程序的目錄，定義啟動和退出后置處理程序時的C-Hook程序名。

5．字符串列表

字符串起始字母為s，可以依照數(shù)值選取字符串，字符串可以由兩個或更多的字符來組成。

字符串sg17，表示指定XY加工平面，NC程序中出現(xiàn)的是G17，scc1表示刀具半徑左補償，NC程序中出現(xiàn)的是G41，字符串sccomp代表刀具半徑補償建立或取消。

6．自定義單節(jié)

可以讓使用者將一個或多個NC碼作有組織的排列。

自定義單可以是公式、變量、特殊字符串等：

pwcs#G54+coordinatesettingattoolchange

ifmil>1,pwcs_g54

表示用pwcs單節(jié)指代#G54+在換刀時坐標設定值，mil定義為工件坐標系（G54~G59）

7．預先定義的單節(jié)

使用者可按照數(shù)控程序規(guī)定的格式將一個或多個NC代碼作有組織的排列，編排成一條程序段。

8．系統(tǒng)問答

后置處理軟件提出了五組問題，供使用者回答，可按照注解文字、賦值變量、字符串等內(nèi)容，根據(jù)使用的機床、數(shù)控系統(tǒng)進行回答。

設計后置處理文件，一般是按照NC程序的結構模塊來進行。根據(jù)NC程序的功能，后置處理文件分成六個模塊如下：

1．文件頭

文件頭部分設定程序名稱和編號，此外，SINUMERIK810D系統(tǒng)還必須指定NC程序存放路徑，并按照以下格式輸出：

“%_N_（程序名及編號）_（路徑）”。

NC程序可存放在主程序、子程序和工作程序目錄下，擴展名分別為：MPF、SPF、WPD，一般放在工作程序目錄下。因此經(jīng)修改的Pst文件格式為：

Pheader#Startoffile

"%_N_",progname,"_WPD"（程序名、存放目錄）

2．程序起始

在程序開始，要完成安全設定、刀具交換、工件坐標系的設定、刀具長度補償、主軸轉速控制、冷卻液控制等，并可顯示編程者、編程日期、時間等注解。

修改后的有刀具號Pst文件開頭格式如下：

#Startoffilefornon-zerotoolnumber

......

pspindle（主軸轉速計算）

pcom_movbtl（移動設備）

ptoolcomment（刀具參數(shù)注解）

......

pbld,n,*sgcode,*sgplane,"G40","G80",*sgabsinc

（快進、XY加工平面、取消刀補、取消固定循環(huán)、絕對方式編程）

ifmil<=one,pg92_rtrnz,pg92_rtrn,pg92_g92（返回參考點）

......

pbld,n,*sgcode,*sgabsinc,pwcs,pfxout,pfyout,pfcout,*speed,*spindle,pgear,pcan1

（快進至某位置、坐標系編置、主軸轉速等）

pbld,n,pfzout,*tlngno,scoolant,[ifstagetool=one,*next_tool]

（安全高度、刀長補償、開冷卻液）

pcom_movea（加工過程）

3．刀具交換

刀具交換執(zhí)行前，須完成返回參考點、主軸停止動作，然后換刀，接著完成刀具長度補償、安全設定、主軸轉速控制。

Pst文件中用自定義單節(jié)ptlchg指代換刀過程，編輯修改后的程序如下：

Ptlchg#Toolchange

......

ptoolcomment（新刀參數(shù)注解）

comment（插入注解）

ifstagetool<>two,pbld,n,*t,e（判斷、選刀）

n,"M6"（換刀）

pindex（輸出地址）

pbld,n,*sgcode,*sgabsinc,pwcs,pfxout,pfyout,pfcout,*speed,*spindle,pgear,pcan1

（快進至某位置、坐標系偏置、主軸轉速等）

pbld,n,pfzout,*tlngno,"M7",[ifstagetool=one,*next_tool]

(安全高度、刀長補償號、開冷卻液)

pcom_movea（加工過程）

4．加工過程

這一過程是快速移動、直線插補、圓弧插補、刀具半徑補償?shù)然炯庸幼鳌?/p>

對于幾乎所有系統(tǒng)，這些加工動作的程序指令基本相同。只是注意SINUMERIK810D系統(tǒng)的刀具長度補償值由字母D后加兩位數(shù)字調(diào)用，不需要G43/G44指令；而半徑補償值則由G41/G42調(diào)用，不需要再接地址代碼。用G40取消刀具長度和刀具半徑補償。

5．切削循環(huán)

Mastercam軟件提供了6種內(nèi)定的孔加工固定循環(huán)方式：一般鉆削（Drill/Cbore）、深孔啄鉆（PeckDrill）、斷屑鉆（ChipBreak）、右攻絲（Tap）、精鏜孔（Bore#1）、粗鏜孔（Bore#2），通過雜項選項（Misc#1/Misc#2）可設定左攻絲、背鏜孔、盲孔鏜孔、盲孔鉸孔等循環(huán)，并采用G73~G89代碼來表示。

如對于深孔鉆削固定循環(huán)，Mastercam采用的格式為：G83X_Y_Z_R_Q_F；而SINUMERIK810D系統(tǒng)用CYCLE83指代深孔鉆削循環(huán)，其NC程序要求給出循環(huán)加工所有參數(shù)，輸出格式為：

CYCLE83（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，F(xiàn)DEP，F(xiàn)DPR，DAM，DTB，DTS，F(xiàn)RF，VARI）

在pst文件中需按SINUMERIK810D系統(tǒng)格式進行定義、修改和編寫。

6．程序結尾

程序結尾一般情況下是取消刀補、關冷卻液、主軸停止、執(zhí)行回參考點，程序停止等動作。下面是修改后的pst程序結尾：

Ptoolend_t#Endoftoolpath,toolchange

......

pbld,n,sccomp,"M5",*scoolant,e（取消刀補、主軸停止、關冷卻液）

pbld,n,*sg74,"Z1=0.X1=0.Y1=0.",e（返回參考點）

ifmi2=one,pbld,n,*sg74,"X1=0.","Y1=0.",protretinc,e

else,protretabs（程序結束）例子中文說明：[轉貼]

#POST名稱:wgkG54

#類型:MILL

#機床名稱:GENERICFANUC

#控制器名稱:GENERICFANUC

#描述:GENERICFANUC3AXISMILLPOST

#AssociatedPost:NONE

#車/銑復合:NO

#4-axis/Axissubs.:NO

#五軸:NO

#子程序支持:NO

#自動換刀:NO

#工作坐標系:G54

#Executable:MP8.00

#

#

#

#這個POST支持FANUC控制器普通三軸銑床的的G代碼輸出，

#不支持自動換刀,有最大圓弧報警

#它來源于MP-EZ.PST

#是針對MastercamMillV8的特征而設計的

#

#

#--------------------------------------------------------------------------

#修改日志:

#--------------------------------------------------------------------------

#ProgrammersNote:

#CNC05/01/00-Initialpostsetup,jce

#2002-10-11-去掉自動換刀，xxx

#2002-10-12-增加中文注釋，xxx

#2002-10-21-增加最大圓弧警告，xxx

#2002-11-05-修改坐標系為G54，xxx

#--------------------------------------------------------------------------

#特征:

#--------------------------------------------------------------------------

#

#

#下列Misc.(雜項)必須使用整數(shù):

#

#mi2-絕對或增量坐標attoplevel

#0=絕對

#1=增量

#

#mi3-選擇G28或G30來執(zhí)行參考點回歸.

#0=G28,1=G30

#

#Cannedtext:

#在輪廓點里插入"cantext".以允許/禁止下列Mastercam里許可的功能，

#EnteringcantextonacontourpointfromwithinMastercamallowsthe

#followingfunctionstoenable/disable.

#Cantext值:

#1=Stop=輸出"M00"停止碼

#2=Ostop=輸出"M01"選擇停止碼

#3=Bldon=在NC單節(jié)打開單節(jié)刪除碼(\)

#4=bLdoff=在NC單節(jié)關閉單節(jié)刪除碼(\)

#

#

#鉆孔:

#在這個POST里支持所有的鉆孔方法.

#

#附加注意事項:

#1)G54callsaregeneratedwheretheworkoffsetentryof0=G54,

#1=G55,etc.

#2)由NCI變量"met_tool"決定是否使用米制

#

#3)以增量方式從換刀起始位置計算運動量.

#起始位置通常定義為所有換刀時刀具所處的最后位置

#Incrementalmodecalculatesmotionfromhomepositionattoolchanges.

#Thehomepositionisusedtodefinethelastpositionofthetool

#foralltoolchanges.

#4)變量'absinc'現(xiàn)已被預先定義,設定mi2(雜項整數(shù))以定義

#絕對/增量程序輸出.

#

#--------------------------------------------------------------------------

#DebuggingandFactorySetProgramSwitches調(diào)試和加工設置程序切換

#--------------------------------------------------------------------------

m_one:-1#定義常數(shù)

zero:0#定義常數(shù)

one:1#定義常數(shù)

two:2#定義常數(shù)

three:3#定義常數(shù)

four:4#定義常數(shù)

five:5#定義常數(shù)

c9k:9999#定義常數(shù)

fastmode:1#Posting速度最佳化

bug1:2#0=不顯示,1=普通列表框,2=編輯器

bug2:-30#Appendpostlinelabels,non-zeroiscolumnposition?

bug3:0#Appendwhatlineno.toeachNCline?

bug4:1#AppendNCIlineno.toeachNCline?

whatno:yes#不執(zhí)行whatlinebranches(分枝）?(leaveasyes)

get_1004:1#Findgcode1004withgetnextop?

rpd_typ_v7:0#UseVersion7stylecontourflags/processing?

strtool_v7:2#UseVersion7+toolname?

tlchng_aft:2#Delaycalltotoolchangeuntilmoveline

cant_tlchng:1#忽視cantext入口onmovewithtlchng_aft

newglobal:1#全局變量錯誤檢測

getnextop:0#建立下一個變量表

#--------------------------------------------------------------------------

#一般輸出設置

#--------------------------------------------------------------------------

sub_level:1#允許自動子程序支持

breakarcs:no#在各象限分割圓弧

arcoutput:0#0=IJK，1=R不帶符號，2=R(超過180度時帶負號）

arctype:2#圓弧中心1=abs,2=St-Ctr,3=Ctr-St,4=unsignedinc.

arccheck:1#檢測小圓弧，轉化為直線

atol:.01#arccheck=2時的角度公差

ltol:.002#arccheck=1時的長度公差

vtol:.0001#系統(tǒng)公差

maxfeedpm:500#進給速度極限(英寸/分鐘)

ltol_m:.05#arccheck=1時的長度公差，米制

vtol_m:.0025#系統(tǒng)公差，米制

maxfeedpm_m:10000#進給速度極限毫米/分鐘

force_wcs:yes#每次換刀時強制輸出WCS

spaces:1#各指令之間插入的空格數(shù)

omitseq:no#省略序號

seqmax:9999#最大序號

stagetool:0#0=無預先備刀,1=預備刀具

use_gear:0#輸出齒輪交換代碼,0=no,1=yes

max_speed:6000#最大主軸轉速

min_speed:1#最小主軸轉速

nobrk:no#Omitbreakupofx,y&zrapidmoves

progname:1#使用大寫字母表示程序名

Mastercam系統(tǒng)缺省后處理文件的簡單優(yōu)化MasterCAM系統(tǒng)缺省的后處理文件為MPFAN.PST，適用于FANUC（法蘭克、發(fā)那科）數(shù)控代碼的控制器。其它類型的控制器需選擇對應的后處理文件。由于實際使用需要，用缺省的后處理文件時，輸出的NC文件不能直接用于加工。原因是：⑴進行模具加工時，需從G54～G59的工件坐標系指令中指定一個，最常用的是G54。部分控制器使用G92指令確定工件坐標系。對刀時需定義工件坐標原點，原點的機械坐標值保存在CNC控制器的G54～G59指令參數(shù)中。CNC控制器執(zhí)行G54～G59指令時，調(diào)出相應的參數(shù)用于工件加工。采用系統(tǒng)缺省的后處理文件時，相關參數(shù)設置正確的情況下可輸出G55～G59指令，但無法實現(xiàn)G54指令的自動輸出。⑵FANUC.PST后處理文件針對的是4軸加工中心，而目前使用量最大的是3軸加工中心，多出了第4軸數(shù)據(jù)“A0.”。⑶不帶刀庫的數(shù)控銑使用時要去掉刀具號、換刀指令、回參考點動作。⑷部分控制器不接受NC文件中的注釋行。⑸刪除行號使NC文件進一步縮小。⑹調(diào)整下刀點坐標值位置，以便于在斷刀時對NC文件進行修改。⑺普通及啄式鉆孔的循環(huán)指令在缺省后處理文件中不能輸出。使用循環(huán)指令時可大幅提高計算速度，縮小NC文件長度。如果要實現(xiàn)以上全部要求，需對NC文件進行大量重復修改，易于出現(xiàn)差錯，效率低下，因此必須對PST（后處理）文件進行修改。修改方法如下：1、增加G54指令（方法一）：采用其他后處理文件（如MP_EZ.PST）可正常輸出G54指令。由于FANUC.PST后處理文件廣泛采用，這里仍以此文件為例進行所有修改。其他后處理文件內(nèi)容有所不同，修改時根據(jù)實際情況調(diào)整。選擇【File】>【Edit】>【PST】命令，系統(tǒng)彈出讀文件窗口，選擇Mpfan.PST文件，系統(tǒng)彈出如下圖所示編輯器。單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“G49”，如下圖所示：單擊按鈕，查找結果所在行為：pbld,n,*sgcode,*sgplane,"G40","G49","G80",*sgabsinc,e插入G54指令到當前行，將其修改為：pbld,n,*sgcode,*sgplane,"G40","G49","G80",*sgabsinc,"G54"，e輸出的NC文件修改前對應位置指令為：N102G0G17G40G49G80G90修改后變?yōu)椋篘102G0G17G40G49G80G90G54查找當前行的上一行：pbld,n,*smetric,e將其整行刪除，或加上“＃”成為注釋行：＃pbld,n,*smetric,e修改后G21指令不再出現(xiàn)，某些控制器可不用此指令。注意修改時保持格式一致。G21指令為選擇公制單位輸入，對應的英制單位輸入指令為G20。2、增加G54指令（方法二）：單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“force_wcs”，單擊按鈕，查找結果所在行為：force_wcs:no#ForceWCSoutputateverytoolchange?將no改為yes，修改結果為：force_wcs:yes#ForceWCSoutputateverytoolchange?輸出的NC文件修改前對應位置指令為：N106G0G90X16.Y-14.5A0.S2200M3修改后變?yōu)椋篘106G0G90G54X16.Y-14.5A0.S2200M3前一方法為強制輸出固定指令代碼，如需使用G55～G59指令時，有所不便。多刀路同時輸出時，只在整個程序中出現(xiàn)一次G54指令。后一方法同其他后處理文件產(chǎn)生G54指令的原理相同，多刀路同時輸出時，每次換刀都會出現(xiàn)G54指令，也可根據(jù)參數(shù)自動轉換成G55～G59指令。輸出三軸加工中心程序的FANUC后處理文件為MP_EZ.PST，輸出4軸加工中心程序的三菱控制器后處理文件為MP520AM.PST。3、刪除第四軸數(shù)據(jù)“A0.”，以適應三軸加工中心：單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“RotaryAxis”，單擊按鈕，查找結果所在行為：164.EnableRotaryAxisbutton?y將其修改為：164.EnableRotaryAxisbutton?n修改后第四軸數(shù)據(jù)不再出現(xiàn)。4、刪除刀具號、換刀指令、回參考點指令，適應無刀庫的數(shù)控銑機床：單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“M6”，單擊按鈕，查找結果所在行為：ifstagetool>=zero,pbld,n,*t,"M6",e將其修改為：ifstagetool>=zero,e＃pbld,n,*t,"M6",另一個換刀的位置所在行為：pbld,n,*t,"M6",e將其刪除或改為注釋行：＃pbld,n,*t,"M6",e修改后換刀指令行不再出現(xiàn)，通常修改第一個出現(xiàn)“M6”指令的位置即可。單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“*sg28ref”，單擊按鈕，查找結果所在行為：pbld,n,sgabsinc,sgcode,*sg28ref,"Z0.",scoolant,epbld,n,*sg28ref,"X0.","Y0.",protretinc,e將其修改為：pbld,n,scoolant,e＃pbld,n,*sg28ref,"X0.","Y0.",protretinc,e輸出的NC文件修改前對應位置指令為：N116G91G28Z0.M9修改后變?yōu)椋篘116M9PST文件中另有兩個類似位置，如使用G92指令確定工件坐標，可對其適當修改。加工結束后，機床各軸不回參考點，便于手動換刀時節(jié)省時間。5、刪除NC文件的程序名、注釋行：單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“%”，單擊按鈕，查找結果所在行為："%",e*progno,e"(PROGRAMNAME-",progname,")",e"(DATE=DD-MM-YY-",date,"TIME=HH:MM-",time,")",e將其刪除或改為注釋行："%",e＃*progno,e＃"(PROGRAMNAME-",progname,")",e＃"(DATE=DD-MM-YY-",date,"TIME=HH:MM-",time,")",輸出的NC文件修改前對應位置指令為：O0010（PROGRAMNAME-A2）(DATE=DD-MM-YY-25-12-04TIME=HH:MM-10:45)修改后以上指令行不再出現(xiàn)。單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“pstrtool”，單擊按鈕，查找結果所在行為："(",pstrtool,*tnote,*toffnote,*tlngnote,*tldia,")",e將其刪除或改為注釋行：＃"(",pstrtool,*tnote,*toffnote,*tlngnote,*tldia,")",e輸出的NC文件修改前對應位置指令為：（D16R8.0TOOL-2DIA.OFF.-0LEN.-0DIA.-16.）修改后以上指令行不再出現(xiàn)。此注釋行指明當前刀路所使用的刀具參數(shù)，可用于加工前核對加工單，建議保留。法蘭克及三菱控制器可以接受注釋內(nèi)容。6、取消行號：單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“omitseq”，單擊按鈕，查找結果所在行為：omitseq:no#Omitsequenceno.將其修改為：omitseq:yes#Omitsequenceno.修改后行號不再出現(xiàn)。7、調(diào)整下刀點坐標值位置：單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“g43”，單擊按鈕，查找結果所在行為：pcan1,pbld,n,*sgcode,*sgabsinc,pwcs,pfxout,pfyout,pfcout,*speed,*spindle,pgear,strcantext,epbld,n,"G43",*tlngno,pfzout,scoolant,next_tool,e將其修改為：pcan1,pbld,n,*sgcode,*sgabsinc,pwcs,pfxout,pfyout,pfcout,epbld,n,*sgcode,pfzout,epbld,n,*speed,*spindle,pgear,strcantext,epbld,n,"G43",*tlngno,scoolant,next_tool,e輸出的NC文件修改前對應位置指令為：G0G90G54X16.Y-14.5S2200M3G43H0Z20.M8修改后變?yōu)椋篏0G90G54X16.Y-14.5G0Z20.S2200M3G43H0M8新的指令順序使下刀點（安全高度）x、y、z坐標值同其他指令分開，易于在斷刀時修改。G43指令在PST文件中有兩個位置，如僅使用G54指令時，修改第一個出現(xiàn)“G43”的位置即可。8、輸出普通及啄式鉆孔循環(huán)指令：單擊按鈕，系統(tǒng)彈出查找對話框，輸入“usecandrill”，單擊按鈕，查找結果相關行為：usecandrill:no#Usecannedcyclefordrillusecanpeck:no#UsecannedcycleforPeck將其修改為：usecandrill:yes#Usecannedcyclefordrillusecanpeck:yes#UsecannedcycleforPeck此修改適用于支持G81、G83鉆孔循環(huán)指令的控制器。生產(chǎn)中有針對性的修改我們需要根據(jù)不同的機床，有針對性的修改后處理文件，使我們的程序輸出達到機床的要求。我們默認后處理程序的是針對FANUC控制器后處理程序，根據(jù)不同的機床，默認的輸出還不是完美的nc程序，還需要修改；一般的我們修改程序頭和程序危就可以了，下面這個簡單的程序就是默認的輸出程序：%O0000(PROGRAMNAME-33)(DATE=DD-MM-YY-12-05-07TIME=HH:MM-17:35)N100G21N102G0G17G40G49G80G90(1TOOL-1DIA.OFF.-1LEN.-1DIA.-10.)N104T1M6N106G0G90G58X-55.Y10.A0.S2000M3N108G43H1Z50.N110Z10.N112G1Z-5.F300.........................N186G0Z50.N188M5N190G91G28Z0.N192G28X0.Y0.A0.N194M30_______________________________________________________________________________%這個程序我們需要修改的地方有幾點：1、在G21那行加上G54指令。2、關閉A軸輸出；3、把T1和M6分兩行來寫（一些機床讀到“T1M6；”是會報警的）。4、把s2000M3；獨立寫在一行；5、在N166后面加上開切削液的M8指令；6、在程序尾加上關切削液的M9指令。具體的修改方法是1、2、可跟據(jù)之前提到的方法修改，以下是一些特殊情況的修改：3、把T1和M6分開輸出：找到ifstagetool>=zero,pbld,n$,*t$,"M6",e$這一句，把"M6",刪除，然后在這一句后面加上pbld,n$,"M6",e$這一句，就能讓T1和M6分開來輸出；4、把s2000M3；獨立寫在一行：找到pcan1,pbld,n$,*sgcode,*sgabsinc,pwcs,pfxout,pfyout,pfcout,*speed,*spindle,pgear,strcantext,e$這一句把它改成這樣pcan1,pbld,n$,*sgcode,*sgabsinc,pwcs,pfxout,pfyout,pfcout,e$pbld,n$,*speed,*spindle,pgear,strcantext,e$就能獨立輸出“s2000M3；”；5、在N166后面加上開切削液的M8指令：找到pbld,n$,"G43",*tlngno$,pfzout,scoolant,next_tool$,e$這一句，在它后面加上pbld,n$,"M8"，e$這一句變成pbld,n$,"G43",*tlngno$,pfzout,scoolant,next_tool$,e$pbld,n$,"M8"，e$這樣就能輸出M8指令了；6、在程序尾加上關切削液的M9指令：找到這一句pbld,n$,sccomp,*sm05,psub_end_mny,e$，在這一句后面加上pbld,n$,"M9"，e$這樣就能輸出M9指令了。_______________________________________________________________________________修改之后，后處理輸出的程序就成這樣了：O0000(PROGRAMNAME-T)(DATE=DD-MM-YY-13-05-07TIME=HH:MM-12:09)N100G21G54N102G0G17G40G49G80G90(10.FLATENDMILLTOOL-1DIA.OFF.-1LEN.-1DIA.-10.)N104T1N106M6N108G0G90X-67.884Y12.842N110S5000M3N112G43H1Z50.N114M8N116Z10.............N192G0Z50.N194M5N196M9N198G91G28Z0.N200G28X0.Y0.N202M30%軟件編程過程中應注意的幾點一、下刀方式1.外凸臺加工如圖1所示，加工開放性外凸臺時，可采用“平面輪廓加工”方式進行加工。一般選擇刀具從毛坯(A′B′C′D′)實體材料外面的P1點下刀，這樣可以采用垂直下刀、直線切入切出方式。若是選擇從實體材料表面上某點下刀，就只能采用螺旋下刀方式或直線漸進方式，否則就需要有預鉆孔(即先用鉆頭預鉆一小孔，然后再用立銑刀在預鉆孔中垂直下刀，進行平面上的切削加工)。若不明白這一點，直接在實體材料上垂直下刀，就把銑刀當鉆頭用了，容易損壞刀具。假定毛坯A′B′C′D′的尺寸為100×100，凸臺的尺寸為60×60，使用Φ24立銑刀，垂直下刀對應的手工編程為：G00Z50X42Y65(實體外P1點)Z-2(垂直下刀，切深2mm)G01Y-42F300(直線切入)……若用較小的銑刀，例如用Φ16的立銑刀就需要進行多刀加工(也即多行加工)。如圖2所示，對于這樣的外凸臺應該采取“從外向里”的環(huán)切方式。這不但保證了從實體外下刀，而且方便預留精加工余量。對于平底刀，粗切時的行距(行與行之間的距離)可取刀具直徑的0.7%～0.8%。2.內(nèi)凹腔加工當加工內(nèi)凹的型腔時，不可避免地要從實體材料上下刀。如果在數(shù)控加工中心上加工零件，可以先用中心鉆預鉆一個較小的孔，再用“平面區(qū)域加工”方式進行加工。如果是在普通數(shù)控銑床上加工，就沒必要預先鉆孔了，直接采用“螺旋下刀方式”下刀到位后再進行平面加工(節(jié)省換刀時間)。螺旋下刀方式對應的手工編程為：G00Z50X-6Y-6(內(nèi)腔加工在XY平面上的下刀點P1)Z10(Z方向慢速下刀的相對高度點)G01Z1F100(Z方向螺旋下刀的開始點)G91G03I0J6Z-1L3(螺旋下刀，切深2mm到位)G90G03I-3J0(這一句不能省，否則在工件底平面上會留下一些沒加工干凈的痕跡)G01Y6F300(開始“從里向外”的平面內(nèi)腔加工)……除了螺旋下刀方式外還可以采用直線傾斜方式下刀或者直線漸切方式下刀。二、“加工余量”的巧妙利用機械制造工藝學中的加工余量和自動編程軟件中的加工余量是有區(qū)別的。前者指的是本次加工應該切削掉的余量，后者指的是本次加工完畢以后留給后續(xù)工步的余量。例如，若內(nèi)孔的成品尺寸為Φ800+0.2，如果本次加工就是最終的精加工，則自動編程時“加工余量”應設置為“0”;如果本次加工后還需要留單邊0.1mm給精加工，則編程時“加工余量”應設置為“0.1”。我們可以巧妙利用它來解決非對稱公差的中間尺寸計算問題。在手工編程中，通常要用“中間尺寸”進行編程，以確保加工后的零件實際尺寸在所要求的尺寸公差范圍以內(nèi)。而對于非對稱公差的尺寸，要計算其中間尺寸往往比較麻煩。在自動編程中可以通過設置加工余量，輕松地解決這個問題。如圖7a所示零件，下偏差為基本偏差0，上偏差為+0.2，因此只需將加工余量設為0.05，則編程軟件會自動按60.1mm的中間尺寸計算軌跡。圖7b所示的零件，上偏差為基本偏差0，下偏差為-0.2，加工余量應設為-0.05，這樣編程軟件才能自動按59.9mm的中間尺寸計算軌跡。另外，前面提到的外輪廓采用“從外向里”、內(nèi)輪廓采用“從里向外”的走刀方式，也便于利用“加工余量”設置分別完成零件的粗精加工程序。三、拐角過渡方式CAXA自動編程軟件的軌跡設計都需要設置“拐角過渡方式”，就是在切削過程中遇到拐角時的處理方式。CNC會自動識別內(nèi)角的拐角，對于內(nèi)角加工，其拐角處刀具的中心軌跡必定經(jīng)過輪廓軌跡等距線的交點P，如圖8所示。圖9所示為加工外角時的兩種過渡方式。圖9a為尖角過渡方式，即在加工一段輪廓到另一段輪廓的拐角處，刀具的中心軌跡是兩段等距直線相交(以刀具半徑為距離的直線1P和2P相交)。圖9b為圓弧過渡方式，即在加工一段輪廓到另一段輪廓的拐角處，刀具中心軌跡為一段圓弧(圖中1點到2點的圓弧)，起點為前一曲線的終點，終點為后一曲線的起點，半徑等于刀具半徑。從切削工藝方面，在加工半封閉或封閉的內(nèi)外輪廓中，應盡量避免加工中的停頓現(xiàn)象。因為“零件-刀具-機床”這一工藝系統(tǒng)在加工過程中暫時處于動態(tài)平衡彈性變形狀態(tài)下，若忽然進給停頓，切削力會明顯減小，就會失去原工藝系統(tǒng)的平衡，使刀具在停頓處留下劃痕或凹痕，影響零件表面的加工質(zhì)量。很明顯，從工藝的角度考慮，拐角處應盡量選擇尖角過渡。但尖角過渡時刀具走過的路程較圓弧過渡長，特別是當零件夾角α越小，拐角處刀具中心軌跡的交點就越遠，影響加工效率。因此，拐角過渡選擇的原則應是：粗加工時一般選擇“圓弧過渡”，精加工(特別是拐角處要求銳角且表面質(zhì)量要求較高)時，選擇“尖角過渡”。手工編程中也有尖角過渡和圓弧過渡之分。尖角過渡對應的指令代碼是G451(SIEMENS系統(tǒng))和G61(FANUC系統(tǒng))，圓弧過渡對應的代碼是G450(SIEMENS系統(tǒng))和G64(FANUC系統(tǒng))。四、帶有拔模角度的輪廓加工對于像棱錐臺、圓錐臺等零件，存在角度輪廓面需要加工。在傳統(tǒng)加工技術中，通常有二種進給方式，如圖10所示。圖10a進給方向為垂直方向，需采用和零件角度一致的專用成型刀具。圖10b采用普通的平底刀具，但其進給方向要與零件的角度方向一致，通常是將銑刀頭扳轉一定角度，使其與零件角度方向一致。在數(shù)控加工中，尤其是在三軸數(shù)控加工中，刀具的進給只能沿著各坐標軸方向運動，因而刀具軌跡由幾個方向的坐標運動復合而成，如圖11所示。圖11a采用平底刀具，圖11b采用球頭刀具，1、2、3分別代表刀具在三個高度上的加工起點位置，也即1、2、3層的位置。刀尖的軌跡形成了實際上的加工面，圖中用紅色線表示。這就從加工原理上決定了實際加工表面與所要求的理想表面有誤差。這個誤差可以由“每層下降高度”來限定。減小每層下降高度就可以減小該誤差。從圖11中可以看出，球頭刀具比平底刀具加工產(chǎn)生的誤差小。因此，在設計帶有拔模角度的輪廓面精加工軌跡時，應選用球頭刀具、減小每層的下降高度，以提高表面質(zhì)量。但對于粗加工，多數(shù)還是選擇平底刀加工，以提高生產(chǎn)率圓錐臺面的手工編程要用到宏程序，在此不作介紹?？傊趯W習和使用數(shù)控自動編程軟件設計加工程序的過程中，不能忽略加工工藝知識的靈活應用，不能將其與手工編程完全割裂開。一個優(yōu)秀的編程人員，應該同時具備工藝常識、手工編程技能和自動編程軟件的使用技巧。將三者結合起來思考應用，會加深我們對編程軟件的透徹理解和良好應用，達到優(yōu)化程序設計、增強軟件使用效能的目標。FMS--柔性制造系統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)是由統(tǒng)一的信息控制系統(tǒng)、物料儲運系統(tǒng)和一組數(shù)字控制加工設備組成，能適應加工對象變換的自動化機械制造系統(tǒng)(Flexible

Manufacturing

System)，英文縮寫為FMS。

FMS的工藝基礎是成組技術，它按照成組的加工對象確定工藝過程，選擇相適應的數(shù)控加工設備和工件、工具等物料的儲運系統(tǒng)，并由計算機進行控制，故能自動調(diào)整并實現(xiàn)一定范圍內(nèi)多種工件的成批高效生產(chǎn)(即具有“柔性”)，并能及時地改變產(chǎn)品以滿足市場需求。

FMS兼有加工制造和部分生產(chǎn)管理兩種功能，因此能綜合地提高生產(chǎn)效益。FMS的工藝范圍正在不斷擴大，可以包括毛坯制造、機械加工、裝配和質(zhì)量檢驗等。80年代中期投入使用的FMS，大都用于切削加工，也有用于沖壓和焊接的。

采用FMS的主要技術經(jīng)濟效果是：能按裝配作業(yè)配套需要，及時安排所需零件的加工，實現(xiàn)及時生產(chǎn)，從而減少毛坯和在制品的庫存量，及相應的流動資金占用量，縮短生產(chǎn)周期；提高設備的利用率，減少設備數(shù)量和廠房面積；減少直接勞動力，在少人看管條件下可實現(xiàn)晝夜24小時的連續(xù)“無人化生產(chǎn)”；提高產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

1967年，英國莫林斯公司首次根據(jù)威廉森提出的FMS基本概念，研制了“系統(tǒng)24”。其主要設備是六臺模塊化結構的多工序數(shù)控機床，目標是在無人看管條件下，實現(xiàn)晝夜24小時連續(xù)加工，但最終由于經(jīng)濟和技術上的困難而未全部建成。

同年，美國的懷特·森斯特蘭公司建成

Omniline

I系統(tǒng)，它由八臺加工中心和兩臺多軸鉆床組成，工件被裝在托盤上的夾具中，按固定順序以一定節(jié)拍在各機床間傳送和進行加工。這種柔性自動化設備適于少品種、大批量生產(chǎn)中使用，在形式上與傳統(tǒng)的自動生產(chǎn)線相似，所以也叫柔性自動線。日本、前蘇聯(lián)、德國等也都在60年代末至70年代初，先后開展了FMS的研制工作。

1976年，日本發(fā)那科公司展出了由加工中心和工業(yè)機器人組成的柔性制造單元(簡稱FMC)，為發(fā)展FMS提供了重要的設備形式。柔性制造單元(FMC)一般由1～2臺數(shù)控機床與物料傳送裝置組成，有獨立的工件儲存站和單元控制系統(tǒng)，能在機床上自動裝卸工件，甚至自動檢測工件，可實現(xiàn)有限工序的連續(xù)生產(chǎn)，適于多品種小批量生產(chǎn)應用。

70年代末期，F(xiàn)MS在技術上和數(shù)量上都有較大發(fā)展，80年代初期已進入實用階段，其中以由3～5臺設備組成的FMS為最多，但也有規(guī)模更龐大的系統(tǒng)投入使用。

1982年，日本發(fā)那科公司建成自動化電機加工車間，由60個柔性制造單元（包括50個工業(yè)機器人）和一個立體倉庫組成，另有兩臺自動引導臺車傳送毛坯和工件，此外還有一個無人化電機裝配車間，它們都能連續(xù)24小時運轉。

這種自動化和無人化車間，是向?qū)崿F(xiàn)計算機集成的自動化工廠邁出的重要一步。與此同時，還出現(xiàn)了若干僅具有FMS基本特征，但自動化程度不很完善的經(jīng)濟型FMS，使FMS的設計思想和技術成就得到普及應用。

典型的柔性制造系統(tǒng)由數(shù)字控制加工設備、物料儲運系統(tǒng)和信息控制系統(tǒng)組成。加工設備主要采用加工中心和數(shù)控車床，前者用于加工箱體類和板類零件，后者則用于加工軸類和盤類零件。中、大批量少品種生產(chǎn)中所用的FMS，常采用可更換主軸箱的加工中心，以獲得更高的生產(chǎn)效率。

儲存和搬運系統(tǒng)搬運的的物料有毛坯、工件、刀具、夾具、檢具和切屑等；儲存物料的方法有平面布置的托盤庫，也有儲存量較大的桁道式立體倉庫。

毛坯一般先由工人裝入托盤上的夾具中，并儲存在自動倉庫中的特定區(qū)域內(nèi)，然后由自動搬運系統(tǒng)根據(jù)物料管理計算機的指令送到指定的工位。固定軌道式臺車和傳送滾道適用于按工藝順序排列設備的FMS，自動引導臺車搬送物料的順序則與設備排列位置無關，具有較大靈活性。

工業(yè)機器人可在有限的范圍內(nèi)為1～4臺機床輸送和裝卸工件，對于較大的工件常利用托盤自動交換裝置(簡稱APC)來傳送，也可采用在軌道上行走的機器人，同時完成工件的傳送和裝卸。

磨損了的刀具可以逐個從刀庫中取出更換，也可由備用的子刀庫取代裝滿待換刀具的刀庫。車床卡盤的卡爪、特種夾具和專用加工中心的主軸箱也可以自動更換。切屑運送和處理系統(tǒng)是保證

FMS連續(xù)正常工作的必要條件，一般根據(jù)切屑的形狀、排除量和處理要求來選擇經(jīng)濟的結構方案。

FMS信息控制系統(tǒng)的結構組成形式很多，但一般多采用群控方式的遞階系統(tǒng)。第一級為各個工藝設備的計算機數(shù)控裝置(CNC)，實現(xiàn)各的口工過程的控制；第二級為群控計算機，負責把來自第三級計算機的生產(chǎn)計劃和數(shù)控指令等信息，分配給第一級中有關設備的數(shù)控裝置，同時把它們的運轉狀況信息上報給上級計算機；第三級是FMS的主計算機(控制計算機)，其功能是制訂生產(chǎn)作業(yè)計劃，實施FMS運行狀態(tài)的管理，及各種數(shù)據(jù)的管理；第四級是全廠的管理計算機。

性能完善的軟件是實現(xiàn)FMS功能的基礎，除支持計算機工作的系統(tǒng)軟件外，數(shù)量更多的是根據(jù)使用要求和用戶經(jīng)驗所發(fā)展的專門應用軟件，大體上包括控制軟件(控制機床、物料儲運系統(tǒng)、檢驗裝置和監(jiān)視系統(tǒng))、計劃管理軟件(調(diào)度管理、質(zhì)量管理、庫存管理、工裝管理等)和數(shù)據(jù)管理軟件(仿真、檢索和各種數(shù)據(jù)庫)等。

為保證FMS的連續(xù)自動運轉，須對刀具和切削過程進行監(jiān)視，可能采用的方法有：測量機床主軸電機輸出的電流功率，或主軸的扭矩；利用傳感器拾取刀具破裂的信號；利用接觸測頭直接測量刀具的刀刃尺寸或工件加工面尺寸的變化；累積計算刀具的切削時間以進行刀具壽命管理。此外，還可利用接觸測頭來測量機床熱變形和工件安裝誤差，并據(jù)此對其進行補償。

柔性制造系統(tǒng)按機床與搬運系統(tǒng)的相互關系可分為直線型、循環(huán)型、網(wǎng)絡型和單元型。加工工件品種少、柔性要求小的制造系統(tǒng)多采用直線布局，雖然加工順序不能改變，但管理容易；單元型具有較大柔性，易于擴展，但調(diào)度作業(yè)的程序設計比較復雜。

柔性制造系統(tǒng)未來將向發(fā)展各種工藝內(nèi)容的柔性制造單元和小型FMS；完善FMS的自動化功能；擴大FMS完成的作業(yè)內(nèi)容，并與計算機輔助設計和輔助制造技術(CAD/CAM)相結合，向全盤自動化工廠方向發(fā)展。結束語我剛上大學時我毫不明白數(shù)控專業(yè)是什么，也不太清楚我們這個專業(yè)將來實際到底該做哪一行的工作，還想過要調(diào)換專業(yè)，最終還是沒有，曾幾何時我們這個專業(yè)將來到底有沒有前