Постпроцессор системы ЧПУ «Маяк 600Т» для CAM-приложения «Модуль ЧПУ токарная обработка»

Серия «Естественные и технические науки»

«Модуль ЧПУ. Токарная обработка» [1; 3–4] – это первая прикладная библиотека для системы КОМПАС-3D в области автоматизации разработки управляющих программ для станков с ЧПУ. Библиотека разработана с использованием инструментальных средств API системы КОМПАС-3D и полностью интегрирована в его рабочую среду. Приложение работает с конструкторской моделью детали, построенной в системе КОМПАС-3D, и поддерживает все этапы создания управляющей программы для токарного станка, а именно:

– визуальное формирование контуров обработки в окне КОМПАС-3D;

– генерация управляющей программы в промежуточном формате;

– постпроцессирование;

– симуляция и контроль процесса обработки.

На этапе постпроцессирования осуществляется перевод управляющей программы с промежуточного языка ЧПУ, принятого внутри CAM-системы, на язык конкретной стойки управления станком, который выполняется с помощью специальной программы – постпроцессора. Все САМ-системы вынуждены поддерживать постпроцессирование, так как производители систем ЧПУ не приняли единого стандарта кодировки. В библиотеке в качестве промежуточного языка выбран стандарт ISO 7bit, понятный большинству технологов и операторов станков с ЧПУ. Стандарт ISO 7bit – это советский ГОСТ 20999-83, который после развала отечественного станкостроения прекратил свое развитие. Аналогичный международный стандарт известен как ISO 6983 (в Германии – DIN 66025).

В библиотеке «Модуль ЧПУ…» постпроцессор представляет собой скрипт на

языке программирования Python. Язык Python является свободным и бесплатным средством для написания Web-приложений, а в данной библиотеке он нашел применение для разработки постпроцессоров в форме скриптов с открытым кодом. На вход скрипта поступает исходный файл программы в промежуточном коде, запускается интерпретатор языка Python, и скрипт, анализируя исходные кадры программы, выдает программу в кодах системы ЧПУ.

Одним из таких скриптов является постпроцессор для системы ЧПУ «Маяк 600Т» [2]. Данная система ЧПУ является одной из распространенных в России, устанавливается на токарные станки, фрезерные и токарно-фрезерные обрабатывающие центры. Структура постпроцессора включает в себя блок описания машинных циклов, функции получения кадров из исходного файла, формирования записей циклов и вывода кадров в выходной файл.

Библиотека «Модуль ЧПУ…» позволяет включать в управляющую программу токарные, токарно-сверлильные и резьбонарезные циклы систем ЧПУ.

ВЕСТНИК Мордовского университета | 2014 | № 1-2

Рис. 1. Блок описания циклов в постпроцессоре «Маяк 600Т»

После описания в постпроцессоре циклы системы ЧПУ становятся доступными на панели свойств библиотеки (рис. 2).

Для этого цикл должен быть описан в начале постпроцессора в специальном блоке комментария, предназначенном для описания машинных циклов (рис. 1). В постпроцессоре системы «Маяк 600Т» описаны следующие циклы для токарных станков:

G33 – многопроходный цикл нарезания резьбы резцом;

G73 – цикл нарезания торцевых (спиральных) резьб;

G83 – цикл нарезания резьбы вдоль оси Z;

G133 – цикл нарезания резьбы плашкой/метчиком;

G75 – цикл нарезания резьбы плаш-кой/метчиком;

G72 – цикл многопроходного точения с продольной подачей;

G81 – цикл многопроходного точения с продольной подачей;

G82 – цикл подрезки торцев;

G71 – профильный цикл продольного точения;

G77 – профильный цикл поперечного точения;

G74 – универсальный цикл глубокого сверления;

G84 – цикл сверления глубокого отверстия.

На рисунке также представлен пользовательский интерфейс библиотеки, встроенный в окно системы КОМПАС-3D.

Рис. 2. Выбор токарного цикла системы ЧПУ «Маяк 600Т»

Серия «Естественные и технические науки»

Конвертация программы из промежуточного языка в коды системы ЧПУ выполняется в момент запуска команды библиотеки «Программа ЧПУ» сразу после генерации промежуточного кода (рис. 3). Полученная программа может быть сохранена в файл и отправлена на станок с ЧПУ.

N008 CYCLE 72 1=15 Р=1 _L1=1.5 J.2- 1.5 _Xbegin=47.3 3

Программа в кодах системы ЧПУ Маяк 60DT

| Сохранить"

программу в файл J | Сообщения постпроцессора [ Сохранить программу в файл | ~

В-Д План обработки

Й^ з I к!

7 (Точение черновое)

'=1 _L1=L5 _L2=L5 _Xbegin=42.S

Us к N022 GDI X42.8 Z-49,99

ЧПУ: Токарная обработка                       ▼ X

H©^ -mMM Rto Я^К

NO 14 CYCLE 72

F N021 G01 2-39,99

N020 CYCLE 72 1=1.5

P-1 _L1=1.5 _L2=1,5 _Xbegin=41.8

Ц^ Программа ЧПУ

Модуль ЧПУ .Токарная обработкаУ1рогранна ЧПУ

Рис. 3. Генерация программы ЧПУ

| Управляющая программа ЧПУ в кодах промежуточного языка IE*Генерация управляющей программы ЧПУ |

Во время конвертации постпроцессор проверяет корректность введенных пользователем параметров, допустимость контуров для обработки в циклах и формирует запись кадров на языке системы ЧПУ «Маяк 600Т». В зависимости от длины программы и производи- тельности компьютера конвертация занимает от одной до нескольких секунд.

Работоспособность постпроцессора проверялась на токарном станке 16К20Ф3 на кафедре металлообрабатывающих станков и комплексов Мордовского государственного университета.