【资料】UG――计算机辅助制造中的后处理

双子星

1、 数字控制ISO标准及机床数据文件在CAM中的应用
　　UG软件在设计计算机辅助制造（CAM）过程中，需要经过三个步骤。第一步以APT格式产生一个刀位源文件――CLS文件，包括刀具坐标数据和后处理语句。第二步对CLS文件由APT进行编译，产生一个二进制的中间文件――CLF文件。最好经UG利用机床数据文件MDFA对CLF进行处理，得到一个机床直接可用的PTP文件，它就是机床数控代码文件，送入机床数控箱即可执行零件加工。
　　机床数据文件（machine data file ascii）的建立要根据不同的数控装置的特点来制定不同的规则。例如电火花机床或线切割机床与数控铣床在代码的格式和坐标点的定位规则都是有很大差别的。但对特定的机床，由于厂家在使用国际ISO标准G代码中定义了不同的使用功能，因而需要对MDFA文件进行重新定义和加工试验，直至生成符合数控机床的控制代码为止。
　　2、 CAD的三维建模与二维编程
　　在模具生产中经常有一些特别复杂的二维图形是由三维空间实体或曲面得来的，图2是进气道任一截面形状的剖面图形（参见图1）经数控加工出的模具需要钳工抛光处理，为此需要做若干个截面形状样板用于检查，曲线A是随着进气道的截面形状改变而改变，这种情况二维编程只能采取近似的方法，即人工作图，然后采集数据，误差很大，而且与数控加工出的模具往往相差甚远。对于图3那样的塑料模具，精度要求很高，若想二维编程出一些截面形状的样板则更加困难。另外二维编程软件往往功能固定，例如只能按照一定的参数编出齿轮的程序，而要想编出某一段的渐开线程序，则免为其难了。所以CAD的三维造形可以解决很多复杂的二维编程的困难，这对于实现模具CAD/CAM一体化技术有着很重要的意义。
　　3、 UG中CAM后置处理格式的转换
　　上面提到，要想得到不同的后处理格式，就必须弄懂CLS文件的格式从而对其编程，以我单位为例。我单位目前共有13台数控设备，其中电加工机床8台，有6台线切割的控制系统是老式3B指令，目前UG的通过后处理工具还不能将其加工代码转换成3B指令。
　　一个典型的刀轨（CLS）文件包含了刀具信息、加工坐标系、刀具显示信息，辅助代码和CAD特征，这些特征包括：实体，曲面，线条和点的信息，而3B指令只需处理点、线的信息就足够，表1是在UG的WIRE中处理的刀轨原文件。
　　TOOL PATH/P6
　　TLDATA/WEDM, 0.2000, 2.5000, 0.0000
　　MSYS/-42.4710, 603.3263, 0.0000, 1.0000000, 0.0000000, 0.0000000, 0.0000000, 1.0000000, 0.0000000
　　PAINT/PATH
　　……
　　FROM/586.7810, 76.9426, 0.0000, 0.0000000, 0.0000000, 1.0000000
　　GOTO/567.5129, 46.3550, 0.0000
　　CUTCOM/RIGHT, 1
　　GOTO/566.2629, 46.3550, 0.0000
　　GOTO/566.2629, 103.6443, 0.0000
　　CIRCLE/587.8700, 103.6443, 0.0000, 0.0000000, 0.0000000, 1.0000000, 21.6171, 0.0600, 0.5000, 0.2000, 0.0000
　　………
　　GOTO/566.2629, 46.3550, 0.0000
　　…………
　　ENG-OF-PATH
　　TOOL PATH/P7
　　TLDATA/WEBM, 0.2000, 2.5000, 0.0000
　　MSYS/-42.4710, 603.3263, 0.0000, 1.0000000, 0.0000000, 0.0000000, 0.0000000, 1.0000000, 0.0000000
　　PAINT/PATH
　　GOTO/540.1700, 46.3550, 0.0000, 0.0000000, 0.0000000, 1.0000000
　　CUTCOM/LEFT, 1
　　GOTO/541.4200, 46.3550, 0.0000
　　GOTO/541.4200, 103.6443, 0.0000
　　CIRCLE/587.8700, 103.6443, 0.0000, 0.0000000, 0.0000000, 1.0000000, 46.4500, 0.0600, 0.5000, 0.2000, 0.0000
　　…………
　　END-OF-PATH
　　表1表示了刀轨的实际参数：
　　TOOL PATH/P至END-OF-PATH代表着每个加工过程
　　MSYS/后的数据代表着加工坐标系
　　PAINT/表示显示加工轨迹的各个参数
　　CUTCOM/表示刀具相对于加工路径的方向
　　GOTO/后的数据表示加工轨迹点的坐标值
　　CIRCLE/后的数据表示加工轨迹圆的坐标值，前三位依次是X、Y、Z的圆心坐标值，第六位表示圆的加工方向是逆圆或顺圆（1，-1）
　　FROM/后的数据表示刀轨加工的起始坐标值
　　在对刀轨原文件进行了充分的分析之后，我们就可以对其进行编程，以得到我们需要的加工代码。根据使用需要的方便，我们分别在UG环境下用GRIP语音和在WINDOWS环境下用Visaul Basic对其进行了后处理编程，主要框图如下：
　　以上内容是对UG后处理的二次开发和应用的实例的探讨，如有错误欢迎批评。