Постпроцессоры для станков с ЧПУ что это?

Постпроцессоры станков с ЧПУ

Продолжаем публикацию выдержек из книги Ловыгина А.А., Васильева А.В. и Кривцова С.Ю.: сегодня информация о постпроцессорах для станков с ЧПУ и способах передачи управляющей программы на станок.

Постпроцессор — программа, которая преобразует файл траектории движения инструмента и технологических команд (промежуточный файл), сформированный CAD/CAM системой, в файл УП в соответствии с требованиями конкретного комплекса “станок — СЧПУ”. В ряде отечественных систем постпроцессоры называются паспортами.

Для того чтобы абстрагироваться от большого разнообразия станков, систем ЧПУ и языков программирования обработки, САМ система генерирует промежуточный файл, содержащий информацию о траектории, угле поворота инструмента (в случае многокоординатной обработки) и обобщенные команды управления станком Обычно этот промежуточный файл называется CL-файлом (Cutter Location) или CLDATA-файлом.

Далее в работу вступает постпроцессор. Он преобразует этот промежуточный файл в программу обработки в строгом соответствии с форматом программирования конкретного станка с ЧПУ.

Такая технология позволяет программисту во время проектирования обработки в CAD/CAM системе не задумываться о том, на какой конкретно станок попадет УП и каков будет ее формат. Ему необходимо лишь выбрать постпроцессор, соответствующий определенному станку с ЧПУ. и тот возьмет на себя всю работу по созданию программы обработки определенного формата.

Откуда же взялась идея постпроцессирования, и почему до сих пор в этой области существуют проблемы? По идее, разработчики станков и систем ЧПУ должны соблюдать стандарты Ассоциации электронной промышленности (EIA) и Международной организации стандартизации (ISO). То есть одинаковые G коды на разных станках с ЧПУ должны выполнять одну и ту же функцию. В принципе эти стандарты соблюдаются, но только для основных команд станка, например, для включения СОЖ, линейной и круговой интерполяции.

Если же дело доходит до других команд, постоянных циклов и специальных функций, то приверженность определенному стандарту практически отсутствует. Это приводит к невозможности правильного исполнения одной и той же УП на разных станках с ЧПУ. К этой проблеме прибавляется другая — постоянная “гонка” производителей оборудования с ЧПУ. В условиях жесткой конкуренции станкостроительные компании создают все более сложные станки, а разработчики систем ЧПУ придумывают новые циклы и функции. В результате, серьезные отличия в формате УП могут быть замечены даже у станков одной фирмы, но разных моделей.

Когда появились первые САМ системы, то для работы с конкретным станком с ЧПУ разрабатывался индивидуальный постпроцессор, который представлял собой исполняемый файл. Индивидуальный постпроцессор мог быть создан только опытным программистом (именно программистом, а не технологом-программистом), путем длительного общения со станочником для выяснения всех нюансов работы с определенным станком. После этого проходили испытания и доводка индивидуального постпроцессора “до ума”. В результате постпроцессор выполнял свои функции, но процесс его создания был очень долгим, мучительным и дорогим. Изменения в таком постпроцессоре мог сделать только сам автор-разработчик.

В 70-х — 80-х годах прошлого века наблюдался значительный подъем автоматизированного машиностроения Как грибы после дождя стали появляться новые станки с различными системами ЧПУ. Возник огромный спрос на технологическое программное обеспечение и CAD/CAM системы.

Программисты просто не успевали разрабатывать новые индивидуальные постпроцессоры, что подтолкнуло их к автоматизации собственного труда. Появилась идея создания обобщенных постпроцессоров для разных станков с одинаковой системой ЧПУ. В этом был смысл — при работе с системой ЧПУ одной фирмы даже на разных станках отличия в УП будут минимальными, значит и изменения, которые нужно внести в исполняемый файл то же будут незначительными.

Классический постпроцессор, находящийся на службе современной CAD/CAM системы состоит из нескольких файлов. Во-первых, это исполняемый файл — программа. Исполняемый файл занимается преобразованием данных промежуточного CL-файла в кадры УП. Преобразование осуществляется по некоторым правилам, отличным для разных станков и систем ЧПУ Эти правила или алгоритмы преобразования находятся во втором файле — текстовом.

Текстовый файл написан на специальном макроязыке, который может быть изменен в случае необходимости самим технологом- программистом в любом текстовом редакторе. Вносить какие-либо изменения в исполняемый файл не требуется. Как правило, с CAD/CAM системой поставляется набор таких текстовых файлов, которые описывают правила для преобразования промежуточных файлов в программу обработки для нескольких десятков различных станков и систем ЧПУ. В данном случае постпроцессором можно смело называть именно текстовый файл. Исполняемый же файл является модулем САМ системы и работает незаметно для пользователя. В некоторых САМ системах присутствует и третий файл необходимый для постпроцессирования. Этот файл так же является текстовым. Он предназначен для ввода дополнительных условий и передачи специальной информации в управляющую программу.

К сожалению, разработчики CAD/CAM систем не придерживаются единого стандарта для формирования промежуточных CL-файлов. В результате, текстовый файл с описанием алгоритмов преобразования (постпроцессор) одной САМ системы будет абсолютно бесполезен для использования внутри другой САМ системы. Для разработки даже такого текстового пост¬процессора “с нуля” необходимы глубокие знания самой системы и принципов преобразования исходных данных. Поэтому пользователю предоставляют набор базовых постпроцессоров с редактируемыми переменными. Работая с этими переменными, пользователь может самостоятельно настроить пост¬процессор для имеющегося станка.

Сегодня наиболее эффективным и простым решением проблем постпроцессирования на предприятии является использование универсального постпроцессора. Универсальные постпроцессоры, позволяют работать со многими известными CAD/CAM системами и одновременно не зависеть от них. Дело в том, что в отличие от классических постпроцессоров, которые работают с промежуточным файлом только “родной” системы, универсальные постпроцессоры способны “перерабатывать” CL-файлы разных САМ систем. Прибавьте сюда продвинутый интуитивно-понятный графический интерфейс, позволяющий строить наглядную кинематическую схему станка и задавать типовые параметры системы ЧПУ, и вы получите мощное и универсальное средство для решения проблем совместимости любого оборудования с любой CAD/CAM системой.

Как оценить результаты работы постпроцессора? Очень просто. Если полученная программа не требует ручной правки и доводки, значит, пост¬процессор работает правильно. Это главный принцип. Хороший постпроцессор способен сформировать УП с учетом максимальных возможностей станка с ЧПУ и CAD/CAM системы и должен грамотно работать с постоянными циклами. К примеру, если система ЧПУ станка поддерживает винтовую интерполяцию, то желательно, чтобы постпроцессор не заменял ее множеством линейных перемещений. Естественно, что программа обработки не должна содержать лишних кодов и координат.

Как передать программу на станок с ЧПУ

Итак, программа обработки готова. После постпроцессирования CAD/CAM система открывает файл УП в специальном редакторе или в стандартном “Блокноте” операционной системы Windows. Многие системы поставляются со специальными редакторами УП, которые являются простым и удобным инструментом для правки и передачи программ на станок.

В большинстве случаев связь осуществляется в соответствии со стандартом RS-232. При этом COM-порт персонального компьютера соединяется кабелем со специальным разъемом на корпусе станка или панели УЧПУ. Для передачи данных необходимо, чтобы УЧПУ станка и коммуникационная программа были синхронизированы. Это достигается соответствующей настройкой параметров СЧПУ и коммуникационной программы. Например, если значение для стоповых битов (stop bits) системы ЧПУ станка равно двум, то такое же значение должно находится и в соответствующем параметре коммуникационной программы.

После настройки основных параметров УП можно передать на станок. Вам придется переключить систему ЧПУ станка в режим приема/передачи данных, нажать на панели УЧПУ клавишу “Прием данных”, а в коммуникационной программе выбрать пункт меню “Передать”. Для передачи данных со станка на ПК нужно действовать наоборот. Сначала переключаем СЧПУ станка в режим приема/передачи данных, затем в коммуникационной программе выбираем пункт меню “Принять” и нажимает клавишу на панели УЧПУ станка “Передать данные”. Внимательно читайте документацию к станку — в ней вы обязательно найдете информацию о настраиваемых параметрах для приема и передачи данных, а так же последовательность действий при работе с внешними устройствами хранения информации.

Для передачи УП, размер которых превышает размер свободной памяти СЧПУ, используется режим DNC. В этом режиме программа обработки не записывается в память системы ЧПУ, а выполняется прямо с компьютера. Система ЧПУ имеет (или создает в памяти) специальный программный буфер, в который приходит часть программы. Как только этот буфер заполняется, система посылает сигнал на компьютер, чтобы тот прекратил передавать данные. В это время СЧПУ станка выполняет кадры УП, находящиеся в буфере. Когда буфер освобождается, система ЧПУ посылает новый сигнал на ПК, который разрешает дальнейшую передачу данных. Этот процесс продолжается до полного выполнения УП. Для работы в режиме DNC необходимо, чтобы СЧПУ станка было соответствующим образом подготовлено производителем, а на персональном компьютере находилась коммуникационная программа с поддержкой этого режима.

Наиболее продвинутые системы позволяют передавать данные по локальной сети, а не по RS-232. В этом случае пользователь прямо с ПК может “видеть” содержимое памяти станка. А прием и передача данных осуществляется привычным для Windows способом — перетаскиванием файлов из одной папки в другую, что очень удобно.

Рассмотренный способ передачи данных не является единственным. Многие отечественные предприятия до сих пор используют перфораторы в качестве основного прибора для загрузки программ обработки. Некоторые станки с ЧПУ снабжены встроенным дисководом или умеют читать информацию с флэш-карт.

Как написать постпроцессор к станку с ЧПУ?

Современные постпроцессоры для станков с числовым программным управлением позволяют решить несколько важных задач одновременно — эксплуатировать их наиболее эффективно и полностью автоматизировать процесс. Далее попробуем ответить на основные вопросы, возникающие у новичка при изучении этой темы, а также разберемся в процессе разработки и настройки программных модулей.

Что такое постпроцессоры для станков с ЧПУ?

Постпроцессор — это скрипт, который позволяет транслировать информацию в другом формате. Он преобразовывает данные о перемещении инструмента, форме его деталей и технологии обработки в более понятный код для определенной модели оборудования, функционирующего на основе ЧПУ. Технологические команды зашифрованы на языке программирования, что позволяет осуществлять перемещения на конкретном станке. Но постпроцессор — это не простой универсальный конвертор, а индивидуальная программа для каждого станка. Экономить на этапе его разработки не стоит, так как это может обернуться изготовлением бракованных изделий и в конечном итоге привести к поломке всего устройства.

Читайте также  Как заправить пружину в стартер бензопилы?

Зачем нужен этот модуль?

Преобразованный файл, содержащий информацию о траектории движения и угле поворота инструмента и технологические команды, называют CLDATA-файлом. Далее в работу вступает постпроцессор, задача которого – транслировать в программу обработки конкретного станка. Такие современные технологии существенно облегчают работу программистов — им необходимо лишь выбрать модуль, соответствующий устройству, а тот возьмет на себя всю дальнейшую работу.

Постпроцессор при создании управляющей программы для станка учитывает кинематику. Обработка деталей предполагает перемещение по координатам, которые обеспечиваются технологическими командами с помощью языка программирования. При производстве подобных скриптов используют CAM-систему.

Основная функция постпроцессора — перекодирование информации из CLDATA-формата в управляющую программу станка. Подобный модуль — это промежуточное звено между CAM-cистемой и устройством.

Разновидности постпроцессоров

Выделяют две разновидности постпроцессоров. Перечислим их:

  • Внешние модули — подобный скрипт воспринимает промежуточный входящий файл, который содержит информацию об инструменте. Его создание обеспечивается CAM-cистемой. При этом файл может контактировать исключительно с ней. Такие автономные модули по другому называют «обобщенный постпроцессор».
  • Встроенные модули — они запускаются непосредственно через CAM-cистему. Через нее же осуществляется обработка информации управляющей траектории. Благодаря такой функциональности постпроцессор имеет название «родной». Эта разновидность программного модуля работает без промежуточного файла. Заводы, которые применяют в своей работе подобную технику, остро нуждаются в специалистах, способных написать постпроцессор для новых устройств.

Теперь о достоинствах и недостатках каждого постпроцессора. Несомненное преимущество внешнего в том, что он требует настройки всего один раз. Еще один плюс — это то, что в таком случае используется один модуль для всех систем. Благодаря вышеперечисленным характеристикам внешний постпроцессор отличается доступной стоимостью. Но есть и существенный минус — это сложности в перенастройке. Часто внешний постпроцессор достается заказчику в закрытом виде, что делает невозможным редактирование его настроек. Но даже открытый вариант не отличают широкие возможности для изменения функционала.

Если говорить о достоинствах встроенного постпроцессора, то можно выделить основное — этому модулю доступны многие важные параметры и переменные, чего не скажешь о первом варианте. Технологу просто необходимо ввести данные об инструменте или о процессе. При необходимости подобный модуль может использовать корпоративную базу данных и систему PDM, успешно применяя их в процессе технологической обработки. При этом постпроцессор способен одновременно сгенерировать несколько сложных программ и операций.

Как написать постпроцессор для станка с ЧПУ?

Для правильного преобразования информации о геометрических перемещениях, форме деталей и способе обработки в понятный программный код постпроцессор для станка с ЧПУ требует грамотного написания. Экономить на этом не стоит во избежание негативных последствий. Процесс написания постпроцессора состоит из нескольких этапов:

  • формирования технического задания;
  • написания текста для будущего программного модуля;
  • калибровки или отладки;
  • тестовых испытаний на станке;
  • составления инструкции по применению ПО;
  • технической поддержки и дальнейшего сопровождения в процессе эксплуатации.

Формирование ТЗ

На этом этапе для программиста формируется подробный план действий для дальнейшей настройки постпроцессора. Техническое задание в обязательном порядке должно содержать следующие пункты:

  • сроки выполнения работ;
  • способы оплаты и сроки окончательных расчетов;
  • штрафы за некачественно или несвоевременно оказанные услуги;
  • детальное описание технических характеристик станка с СПУ с обязательным приложением всей документации;
  • описание характера выполняемых работ и ожиданий в области производства конкретных деталей;
  • порядок проведения тестовых работ.

Обратите внимание! Для написания постпроцессора для станка с ЧПУ рекомендуем обратиться к профессиональным специализирующимся компаниям. Только опытные программисты-технологи смогут создать оптимальный модуль, подходящий под конкретное устройство. Это позволит своевременно запустить оборудование и снизить риски производства бракованных изделий и поломок.

Написание текста будущего постпроцессора

Специалисты могут в дистанционном режиме написать текст и разработать постпроцессор на имеющееся оборудование. Главное — правильно составить техническое задание. В текст программы будет выводиться вся необходимая информация с учетом особенностей работы ЧПУ и кинематики устройства:

  • дата создания управляющего ПО;
  • разработчик программы;
  • наименование оборудования;
  • время обработки детали и проведения каждой отдельной операции;
  • наименование проведенной операции;
  • параметры и длина пути каждого инструмента;
  • технические данные о подаче.

Процесс написания постпроцессора заключается в создании в модуле паспорта станка, файла макрокоманд, макета кадра и файла алгоритмов.

Калибровка

Каждый постпроцессор настраивается для определенного станка с ЧПУ. В этом процессе важно учесть особенности кинематики оборудования: количество осей, геометрическое расположение рабочей зоны, функции контроля координат, способности устройства по выполнению измерений, наличие опции 3D-коррекции.

Постпроцессор — это уникальный программный продукт для каждого устройства. Но для достижения безотказной и отлаженной работы управляющей программы требуется его калибровка. Такая диагностика позволяет своевременно выявить ошибки в настройке управляющей программы и предотвратить последующую некорректную работу. Калибровка производится до того момента, пока все дефекты не будут устранены.

Проверка управляющей программы гарантирует контроль столкновений узлов станка с элементами оснастки, а также предельных значений перемещений по осям.

Испытание на станке

После того как калибровка постпроцессора завершена, можно приступить к следующему этапу настройки. Это испытания на станке с ЧПУ. Подтверждением корректной настройки постпроцессора станет получение качественного тестового образца детали, который соответствует всем заданным параметрам. Если при пробных испытаниях были выявлены неточности в полученных образцах, специалистам придется вернуться к предыдущему этапу настройки.

Работу постпроцессора оценить очень просто — если полученное программное обеспечение не требует ручного вмешательства, правки и доводки, значит все функционирует правильно. Это главный принцип, на который стоит обратить внимание, так как в противном случае можно получить на выходе некачественные изделия. Самый худший исход — поломка самого станка с ЧПУ.

По окончании отладки постпроцессора сторонами подписывается акт выполненных работ о принятии, после чего он передается заказчику для дальнейшей эксплуатации.

Формирование подробной инструкции к применению

Специалисты, которые занимаются настройкой постпроцессоров для станков с ЧПУ, имеют многолетний опыт и разбираются во всех тонкостях процесса. В результате заказчик получает настроенный постпроцессор, который отвечает всем требованиям технического задания. Но для дальнейшей корректной работы каждому пользователю должна быть предоставлена инструкция с подробным поэтапным описанием каждого шага. Следование рекомендациям позволит избежать неполадок в управляющей программе и выхода оборудования из строя.

Поддержка и сопровождение в процессе обслуживания

На любой настроенный постпроцессор распространяется гарантия. В течение этого срока специалисты компании, которая ранее оказывала услуги, обеспечивают техническую поддержку и сопровождают процесс обслуживания. Это существенно снижает риски поломки станка и сбоя в работе управляющей программы. Таким образом, обращение в специализированную компанию для написания постпроцессора — это оптимальный вариант, который позволит сэкономить время на запуске оборудования. Помимо этого заказчик по первому требованию в течение гарантийного срока сможет получать консультации как дистанционно, так и на производстве.

На что обратить внимание при разработке постпроцессоров для станков с ЧПУ: советы специалистов

Конечно, обращение к специалистам при написании постпроцессора — лучший выход. Но существует вариант устранения проблемы собственными силами. Приведем рекомендации специалистов для тех, кто решился на самостоятельное написание:

  • Используйте универсальные программы, которые после должной настройки корректно транслируют необходимый поток данных.
  • При использовании библиотеки скриптов осуществляйте ручное вмешательство программиста или обученного наладчика.
  • На больших предприятиях имеет смысл обучать сотрудников, которые смогут в дальнейшем адаптировать проектирующую часть к требованиям компании.

Таким образом, постпроцессор к станку с ЧПУ — это реальная возможность автоматизировать процесс, а также интегрировать его с другими системами предприятия. При этом правильное написание управляющей программы позволит наиболее быстро обеспечить ввод оборудования для производства продукции.

  • 29 августа 2020
  • 3898

Предназначение постпроцессора для станка ЧПУ

Каким образом станок с ЧПУ выполняет передаваемые ему команды? Какой узел оборудования отвечает за это? Ответив на эти вопросы, можно успешно создавать основу для программирования станков и эксплуатировать их с высокой отдачей.

Что такое постпроцессор для ЧПУ? Для чего он предназначен? Главных понятий, которыми мы оперируем, два: управляющей траектории (пути инструмента, определяемого геометрией деталей) и управляющей программы, передающейся на модуль станка (технологические команды представлены на языке программирования и обуславливают перемещения на данном станке).

Под постпроцессором для станка с ЧПУ подразумевается модуль, преобразующий совокупность данных, содержащихся в управляющей траектории, и представляя их в виде управляющей программы.

Зачем нужен этот модуль

Постпроцессоры, по сути, – трансляторы, способные преобразовать информацию в другой формат. Воспринимать их в качестве простого конвертора – ошибочный подход. У этих устройств доминирует технологическая логика, предусматривающая многие специальные функции.

Программный модуль, работая над созданием управляющей программы для станка, учитывает и кинематику. Это понятие обобщает различные движения: вращательное, прямолинейное по­ступательное и перемещения стола вдоль оси шпинделя.

Обработка деталей на станке предусматривает координатные перемещения. Они передаются, соответственно технологическим командам, посредством языка программирования. Технологи-программисты, создавая программный модуль, используют CAM-систему. В сгенерированном нею файле содержатся данные про инструменты, траектории их движения, режимы резки и многие другие параметры. После их анализа программным модулем, формируется управляющая программа для определенного станочного парка.

Разновидности программных модулей

Различают два типа постпроцессоров:

  1. Внешний, у которого в качестве входящего – промежуточный файл, содержащий данные об инструменте – CL-DATA. Его генерирует CAM-система и он способен контактировать только с ней. Модуль – автономен и имеет ещё одно название – «обобщенный постпроцессор», акцент – на том, что он независим от CAM-систем. Стандартный формат CL-DATA имеет поддержку со стороны многих систем.

Достоинство внешнего постпроцессора в том, что его единожды надо настроить для конкретного станка и он для разных систем один. Поэтому он имеет невысокую стоимость. Есть и недостаток – возникают проблемы во время перенастройки. Порой такой модуль приходит к заказчику в закрытом виде и его редактирование невозможно. Но и приходящие в открытом имеют для настройки не очень большие возможности. Особенно усложнена его настройка в случае, когда речь идёт о 5-осевых станках и больших обрабатывающих центрах.

  1. У встроенного – запуск через CAM-систему, непосредственно через ее формат идет обработка данных управляющей траектории. Отсюда и название – «Родной». Этот тип постпроцессора работает без файла CL-DATA, так как всю необходимую информацию считывает из CAM-системы. Любой современный станок нуждается в программируемом модуле для «родной» ему системы. На заводах, которые применяют эту технику, высокая потребность в специалистах, способных написать постпроцессор для новых моделей.

Главное преимущество встроенного постпроцессора – ему доступны многие важные параметры и переменные (в случае с вариантом внешнего постпроцессора, к ним нет доступа). Вводится совокупность данных про инструменты или операции предстоящей обработки.

Имея информацию про номер патрона, материал фрезы, для модуля несложно различать технологические операции, выполняя движения по подводу и отводу инструмента, врезанию в толщу материала. В случае необходимости, он способен пользоваться корпоративной базой данных и системой PDM, чтобы их применять в ходе технологического процесса, генерируя множество сложных программ по обработке – с числом операций, превышающим 20.

Используя настройку станка

Чтобы было удобно настроить постпроцессор на конкретный станок, он условно разделен на составные:

  1. Постпроцессирующий модуль – с запуском при старте исполняемого файла, он загружает данные, вносимые в состав управляющей траектории, получив их через CAM-систему.
  2. В шаблоне постпроцессора содержится инструкция для модуля, генерирующего управляющие программы. Он, по сути, – настройка для данного станка, оперируя текстовыми файлами, доступными для редактирования, для этого используют текстовый редактор.

Очень сложная структура шаблона, побуждает при его разработке пользоваться специальным редактором (генератор постпроцессоров), что несколько облегчает и ускоряет работу. Задача разработчиков – выбрать тип станка, ввести опции и нужные параметры, и с их помощью сгенерировать модуль. Таким образом, можно создать новый и модифицировать старый постпроцессор.

Иногда выполняют компиляцию, чтобы защитить его от редактирования, зачастую производится лицензирование модуля. Спецредактор служит для реализации других функций, ускоряющих разработку программного модуля.

ВАЖНО! Постпроцессоры в составе CAM-систем – важная и неотъемлемая часть. Без них они теряют всякий смысл.

Советы для работающих в этом направлении

Написание постпроцессоров для разных станков с числовым программным управлением, особой сложности не представляет. Некоторые советы для тех, кто работает в этом направлении:

  • Если я пишу постпроцессор, значит, составляю программу, кодирующую путь, по которому движется инструмент, в понятный для ЧПУ формат.
  • Научиться их писать для ArtCAM (программное обеспечение процесса изготовления объемных рельефов) – доступно.
  • Существует мануал для их написания, когда берут модуль от станка, подобного данному, и подгоняют его под свои нужды. Каждый, кто писал их таким образом, представляет, что это такое. Генерируется управляющая программа, в которой предусмотрены все операции технологического процесса.
  • Наличие обширной библиотеки готовых постпроцессоров для разных типов обрабатывающего оборудования, позволит специалисту настроиться на любую систему ЧПУ.

ВАЖНО! Нельзя создать постпроцессор, который идеально подойдет к двум одинаковым станкам на разных предприятиях. Но перенастроить его, учитывая технологические особенности, реально.

Для старых систем есть выход

Общепризнанно, что многие из управляющих программ – написанное, благодаря использованию CAM систем, и это весьма удобно. Снижаются затраты времени на их разработку, детали обрабатываются с высокой точностью методом высокоскоростного фрезерования на современных станках.

А что делать, если в техническом парке эксплуатируются станки лишь старых моделей? Их используют для работы с простыми деталями, тогда как на новом оборудовании выпускают с высокой точностью детали большей сложности.

В подобных случаях есть единственно правильный выход – прибегнуть к созданию собственного программного модуля.

На сегодня известно несколько способов создания постпроцессора:

  • когда его пишут индивидуально, под определенное оборудование, прибегая к использованию специального языка программирования. Длительный и недешевый процесс, не отличающийся гибкостью, – он неприемлем;
  • обобщенный– при котором, обобщают стойки ЧПУ одного типа, можно вносить в модуль незначительные коррективы. Малоэффективен;
  • метод генератора для создания алгоритма посредством анализа записей, поступивших из CAM модуля. Это – основа для написания постпроцессора. Информацию о положении инструментов затем преобразуют в коды.

На специализированных сайтах сейчас создано солидную по объёму библиотеку готовых постпроцессоров. Используя их как шаблоны, можно приступать к написанию новых.

Ориентир – на Техкарту

Разделы в постпроцессоре – разного функционала: Program code, с указанием используемых кодов; Controller format, определяющий форматы контроллеров и Machine format – отвечающий за кинематику станка. Всё это, в конечном итоге, отображается в Техкарте.

Трех- координатный станок, имеющий старые системы управления, порой не способен одновременно выполнять перемещение по всем трем координатам.

Бывают производственные ситуации, когда необходимо перемещаться вдоль трех координатных осей. Например, инструмент должен сначала углубиться в материал, а затем перемещаться по остальным координатам. В случае ускоренного перемещения, установив удобные правила деления, включают опцию разбиения обрабатываемого участка.

Обратим внимание на круговую интерполяцию, то есть движение инструмента по дуговой траектории. Оказывается, существует 6 способов выведения кода. Часть из них – абсолютные координаты трех векторов. Важно знать длину отрезка, соединяющего центр с началом дуги; оперировать величиной радиуса; и уметь выполнить разбивку на ряд линейных участков.

Модуль Drill Cycle связан с циклами сверления. Две абсолютно одинаковые стойки могут использовать различные варианты параметров и разную их запись. Некоторые из них, приемлемые в случае со старыми системами ЧПУ, в современных не включены. Здесь необходимо редактирование, чтобы параметры были адаптированы для выбранных систем.

Завершение работы с Техкартой, ознаменует соответствие постпроцессора всем требованиям. Останется всю совокупность выводимых данных о станке связать с его кинематикой. В главном меню есть функции дополнительного плана и дублирующие функционал Техкарты. Они включают:

  • ограничение размера (в килобайтах) для выведения управляющей программы это особенно важно для ЧПУ старых моделей;
  • формирование окон для диалога и необходимых таблиц справочного характера;
  • составление всевозможных видов отчета;
  • установка ограничивающих кадр символов;
  • определение точек соприкосновения инструмента и детали.

Заключение

У опытного программиста-технолога на качественную разработку постпроцессора – программного модуля, преобразующего данные в управляющую программу, – уходит половина дня или чуть больше. Менее опытный человек потратит на это два или три рабочих дня. Ведь учитывается материал, вид работы, каждая координатная ось, вдоль которой движется рабочий стол станка.

Если оборудование в ближайшее время заменять не собираются, написание постпроцессора для него окупит себя. В выигрыше будет самое главное – экономия времени. Станок, имеющий числовое и программное управление, используя один постпроцессор, будет работать с CAM системами разного типа.

Предназначение постпроцессора для станка ЧПУ

Что такое постпроцессор для ЧПУ? Для чего он предназначен? Главных понятий, которыми мы оперируем, два: управляющей траектории (пути инструмента, определяемого геометрией деталей) и управляющей программы, передающейся на модуль станка (технологические команды представлены на языке программирования и обуславливают перемещения на данном станке).

Под постпроцессором для станка с ЧПУ подразумевается модуль, преобразующий совокупность данных, содержащихся в управляющей траектории, и представляя их в виде управляющей программы.

  1. Зачем нужен этот модуль
  2. Разновидности программных модулей
  3. Используя настройку станка
  4. Советы для работающих в этом направлении
  5. Для старых систем есть выход
  6. Ориентир – на Техкарту
  7. Заключение

Зачем нужен этот модуль

Постпроцессоры, по сути, трансляторы, способные преобразовать информацию в другой формат. Воспринимать их в качестве простого конвертора – ошибочный подход. У этих устройств доминирует технологическая логика, предусматривающая многие специальные функции.

Программный модуль, работая над созданием управляющей программы для станка, учитывает и кинематику. Это понятие обобщает различные движения: вращательное, прямолинейное по­ступательное и перемещения стола вдоль оси шпинделя.

Обработка деталей на станке предусматривает координатные перемещения. Они передаются, соответственно технологическим командам, посредством языка программирования. Технологи-программисты, создавая программный модуль, используют CAM-систему. В сгенерированном нею файле содержатся данные про инструменты, траектории их движения, режимы резки и многие другие параметры. После их анализа программным модулем, формируется управляющая программа для определенного станочного парка.

Разновидности программных модулей

Различают два типа постпроцессоров:

  1. Внешний, у которого в качестве входящего – промежуточный файл, содержащий данные об инструменте – CL-DATA. Его генерирует CAM-система и он способен контактировать только с ней. Модуль – автономен и имеет ещё одно название – «обобщенный постпроцессор», акцент – на том, что он независим от CAM-систем. Стандартный формат CL-DATA имеет поддержку со стороны многих систем.

Достоинство внешнего постпроцессора в том, что его единожды надо настроить для конкретного станка и он для разных систем один. Поэтому он имеет невысокую стоимость. Есть и недостаток – возникают проблемы во время перенастройки. Порой такой модуль приходит к заказчику в закрытом виде и его редактирование невозможно. Но и приходящие в открытом имеют для настройки не очень большие возможности. Особенно усложнена его настройка в случае, когда речь идёт о 5-осевых станках и больших обрабатывающих центрах.

  1. У встроенного – запуск через CAM-систему, непосредственно через ее формат идет обработка данных управляющей траектории. Отсюда и название «Родной». Этот тип постпроцессора работает без файла CL-DATA, так как всю необходимую информацию считывает из CAM-системы. Любой современный станок нуждается в программируемом модуле для «родной» ему системы. На заводах, которые применяют эту технику, высокая потребность в специалистах, способных написать постпроцессор для новых моделей.

Главное преимущество встроенного постпроцессора – ему доступны многие важные параметры и переменные (в случае с вариантом внешнего постпроцессора, к ним нет доступа). Вводится совокупность данных про инструменты или операции предстоящей обработки.

Имея информацию про номер патрона, материал фрезы, для модуля несложно различать технологические операции, выполняя движения по подводу и отводу инструмента, врезанию в толщу материала. В случае необходимости, он способен пользоваться корпоративной базой данных и системой PDM, чтобы их применять в ходе технологического процесса, генерируя множество сложных программ по обработке – с числом операций, превышающим 20.

Используя настройку станка

Чтобы было удобно настроить постпроцессор на конкретный станок, он условно разделен на составные:

  1. Постпроцессирующий модуль – с запуском при старте исполняемого файла, он загружает данные, вносимые в состав управляющей траектории, получив их через CAM-систему.
  2. В шаблоне постпроцессора содержится инструкция для модуля, генерирующего управляющие программы. Он, по сути, настройка для данного станка, оперируя текстовыми файлами, доступными для редактирования, для этого используют текстовый редактор.

Очень сложная структура шаблона, побуждает при его разработке пользоваться специальным редактором (генератор постпроцессоров), что несколько облегчает и ускоряет работу. Задача разработчиков – выбрать тип станка, ввести опции и нужные параметры, и с их помощью сгенерировать модуль. Таким образом, можно создать новый и модифицировать старый постпроцессор.

Иногда выполняют компиляцию, чтобы защитить его от редактирования, зачастую производится лицензирование модуля. Спецредактор служит для реализации других функций, ускоряющих разработку программного модуля.

ВАЖНО! Постпроцессоры в составе CAM-систем – важная и неотъемлемая часть. Без них они теряют всякий смысл.

Советы для работающих в этом направлении

Написание постпроцессоров для разных станков с числовым программным управлением, особой сложности не представляет. Некоторые советы для тех, кто работает в этом направлении:

  • Если я пишу постпроцессор, значит, составляю программу, кодирующую путь, по которому движется инструмент, в понятный для ЧПУ формат.
  • Научиться их писать для ArtCAM (программное обеспечение процесса изготовления объемных рельефов) – доступно.
  • Существует мануал для их написания, когда берут модуль от станка, подобного данному, и подгоняют его под свои нужды. Каждый, кто писал их таким образом, представляет, что это такое. Генерируется управляющая программа, в которой предусмотрены все операции технологического процесса.
  • Наличие обширной библиотеки готовых постпроцессоров для разных типов обрабатывающего оборудования, позволит специалисту настроиться на любую систему ЧПУ.

ВАЖНО! Нельзя создать постпроцессор, который идеально подойдет к двум одинаковым станкам на разных предприятиях. Но перенастроить его, учитывая технологические особенности, реально.

Для старых систем есть выход

Общепризнанно, что многие из управляющих программ – написанное, благодаря использованию CAM систем, и это весьма удобно. Снижаются затраты времени на их разработку, детали обрабатываются с высокой точностью методом высокоскоростного фрезерования на современных станках.

А что делать, если в техническом парке эксплуатируются станки лишь старых моделей? Их используют для работы с простыми деталями, тогда как на новом оборудовании выпускают с высокой точностью детали большей сложности.

В подобных случаях есть единственно правильный выход – прибегнуть к созданию собственного программного модуля.

На сегодня известно несколько способов создания постпроцессора:

  • когда его пишут индивидуально, под определенное оборудование, прибегая к использованию специального языка программирования. Длительный и недешевый процесс, не отличающийся гибкостью, он неприемлем,
  • обобщенный– при котором, обобщают стойки ЧПУ одного типа, можно вносить в модуль незначительные коррективы. Малоэффективен,
  • метод генератора для создания алгоритма посредством анализа записей, поступивших из CAM модуля. Это – основа для написания постпроцессора. Информацию о положении инструментов затем преобразуют в коды.

На специализированных сайтах сейчас создано солидную по объёму библиотеку готовых постпроцессоров. Используя их как шаблоны, можно приступать к написанию новых.

Ориентир – на Техкарту

Разделы в постпроцессоре – разного функционала: Program code, с указанием используемых кодов, Controller format, определяющий форматы контроллеров и Machine format – отвечающий за кинематику станка. Всё это, в конечном итоге, отображается в Техкарте.

Трех- координатный станок, имеющий старые системы управления, порой не способен одновременно выполнять перемещение по всем трем координатам.

Бывают производственные ситуации, когда необходимо перемещаться вдоль трех координатных осей. Например, инструмент должен сначала углубиться в материал, а затем перемещаться по остальным координатам. В случае ускоренного перемещения, установив удобные правила деления, включают опцию разбиения обрабатываемого участка.

Обратим внимание на круговую интерполяцию, то есть движение инструмента по дуговой траектории. Оказывается, существует 6 способов выведения кода. Часть из них – абсолютные координаты трех векторов. Важно знать длину отрезка, соединяющего центр с началом дуги, оперировать величиной радиуса, и уметь выполнить разбивку на ряд линейных участков.

Модуль Drill Cycle связан с циклами сверления. Две абсолютно одинаковые стойки могут использовать различные варианты параметров и разную их запись. Некоторые из них, приемлемые в случае со старыми системами ЧПУ, в современных не включены. Здесь необходимо редактирование, чтобы параметры были адаптированы для выбранных систем.

Завершение работы с Техкартой, ознаменует соответствие постпроцессора всем требованиям. Останется всю совокупность выводимых данных о станке связать с его кинематикой. В главном меню есть функции дополнительного плана и дублирующие функционал Техкарты. Они включают:

  • ограничение размера (в килобайтах) для выведения управляющей программы это особенно важно для ЧПУ старых моделей,
  • формирование окон для диалога и необходимых таблиц справочного характера,
  • составление всевозможных видов отчета,
  • установка ограничивающих кадр символов,
  • определение точек соприкосновения инструмента и детали.

Заключение

У опытного программиста-технолога на качественную разработку постпроцессора – программного модуля, преобразующего данные в управляющую программу, уходит половина дня или чуть больше. Менее опытный человек потратит на это два или три рабочих дня. Ведь учитывается материал, вид работы, каждая координатная ось, вдоль которой движется рабочий стол станка.

Если оборудование в ближайшее время заменять не собираются, написание постпроцессора для него окупит себя. В выигрыше будет самое главное – экономия времени. Станок, имеющий числовое и программное управление, используя один постпроцессор, будет работать с CAM системами разного типа.

Постпроцессоры для станков с ЧПУ что это?

  • Главная
  • Каталог продукции start blogging
    • Лазерные станки
    • Фрезерные станки
      • по дереву
      • по металлу
      • по пластику
      • оптоволоконный
      • по металлу
      • Лазерная резка
      • Лазерная гравировка
      • Фрезерные работы
      • Ремонт лазерных станков
      • Настройка лазерного станка
      • Наладка станков с ЧПУ
      • Установка фрезерного станка
      • Лазерная маркировка
      • Гарантийное обслуживание
      • Документы и файлы

      Каталог продукции

      Дополнительно

      • Фотогалерея
      • Видеотека
      • Вакансии
      • Документы и файлы
      • Лизинг и Кредит
      • Сервисное обслуживание

      Руководства и инструкции

      • Для лазерных станков
      • Для фрезерных станков с ЧПУ
      • Для режущих плоттеров
      • Для лазерных маркеров
      • Для лазерной резки металла
      • Комплектующих

      Статьи

      • Лазерное оборудование
      • Лазерные технологии
      • Фрезерные станки
      • Лазерная маркировка
      • Режущие плоттеры
      • Деревообработка
      • Плазменная резка металла
      • Лазерная резка металла
      • Производство пеллет

      Кто на сайте?

      Сейчас на сайте 68 гостей и нет пользователей

      • Home /
      • Фрезерные станки /
      • Что такое постпроцессор

      Что такое постпроцессор

      Постпроцессор – это специальный программный модуль, который предназначен для преобразования управляющей траектории. В управляющую программу данная траектория формируется непосредственно – CAM-системой исключительно для конкретного станка с числовым программным управлением (то есть с ЧПУ) с обязательным учетом особенностей его кинематики.

      Для получения программы обработки исходной информацией на станке с ЧПУ является точная геометрия детали определенная еще на проектно-конструкторском этапе. Технолог-программист для создания управляющей программы для станка, оборудованного ЧПУ, пользуется именно CAM-системой. Данная система генерирует файл, который содержит информацию о траектории, положении инструмента, режимы резания и прочие необходимые технологические параметры. Далее в работу вступает непосредственно и сам постпроцессор, который точно обрабатывает полученные технологические данные и соответственно формирует управляющую программу для какого-то конкретного станка.

      Вообще постпроцессор в простом его представлении – это элементарный транслятор, преобразующий технологическую информацию из одного формата в иной. Постпроцессор обычно не интерактивен, поэтому он работает в режиме транслятора. Однако при этом постпроцессор не стоит воспринимать как обычный конвертор, потому как он всегда наполнен технологической логикой, а также множеством специальных функций.

      Какие бывают типы постпроцессоров:

      Внешний постпроцессор получает промежуточный файл CL-DATA на вход и соответственно работает исключительно с ним. Сам файл CL-DATA выдается вышеупомянутой CAM-системой непосредственно через специальную команду экспорта основной управляющей траектории. Таким образом, функционирование внешнего постпроцессора автономно, и, как правило, вообще не привязано к CAM-системе.

      Native (в переводе «Родной») так и называется встроенный постпроцессор. Постпроцессор не только запускается CAM-системой, но и функционирует с управляющей траекторией во внутреннем формате этой CAM-системы.

      Разрабатывается индивидуальный постпроцессор самым старым способом произведения постпроцессоров, то есть когда программистом (не путайте с технологом-программистом) при помощи специальных алгоритмических языков пишется постпроцессор для конкретного станка. Данный способ, несомненно, достаточно долгий процесс, к тому же весьма дорогой и не гибкий, однако справедливости ради стоит отметить, что именно такой способ иногда является – единственно правильным решением. Изменения в подобном постпроцессоре может сделать исключительно только сам автор-разработчик.