用imspost制作catia后处理_基于IMS POST五轴海德汉系统后处理的开发

0、引言

五轴机床后处理严重的制约着五轴机床功能的发挥，近年来，五轴数控机床越来越普及，大部分的企业和学校都购置了五轴数控机床和CAD/CAM软件。五轴机床的结构不同、数控系统不同所需的后处理文件也不同，数控多轴加工CAM软件之间发挥着各自的优势，如何实现CAM软件之间的优势互补，例如：A软件粗加工效率高，B软件精加工质量高，就用A软件五轴粗加工，用B软件五轴精加工，最终将A、B软件生成的刀位文件输入到IMS POST中处理成机床识读的代码。

1、专用后处理开发

1.1五轴机床结构及参数

五轴控制系统具有RTCP功能，在编程时只考虑对刀的工件坐标系。编程和操作很简单。如图1a所示，具有RTCP功能的双摆头控制系统，RTCP功能未开启，如果转动旋转轴，机床的线性轴不动，机床坐标保持不变，程序坐标不变，但是刀具中心位置发生变化，这与编程过程不符。如果启动RTCP功能，如果转动旋转轴，机床线性轴移动，机床坐标变化，程序坐标不变，刀具中心位置不变，与编程过程保持一致。如图1b所示，具有RTCP功能的双摆头控制系统。

图2双摆台五轴机床结构

图4 IMS POST中设置机床结构

1.2 IMS POST后处理定制

          打开IMS POST软件开启一个新文档，模版选择“heidenhain530.lib”，输入/输出单位为“公制”。 IMS POST提供了铣床、车床、车铣复合机床，如图4选择铣床类型，机床结构为立式双摆台AC轴。根据数控系统的要求定义程序头和程序结尾，如图5a所示定义程序头，加工前主轴停转、取消旋转轴的短路径行程、取消刀尖跟随RTCP、各坐标轴返回参考点才能刀具交换。如图5b所示，定义换刀前和换刀后指令，刀具交换完需开启旋转轴的短路径行程M126、刀尖跟随RTCP功能M128以及主轴正转指令M03。如图5c定义程序结束，

关闭冷却、主轴停转、取消旋转轴的短路径行程、取消刀尖跟随RTCP、各坐标轴返回参考点。根据机床和数控系统的不同，可以自定义程序头和程序尾，添加系统所需代码。

图6 Mastercam叶轮加工轨迹

Mastercam输出的刀位文件如图8所示，刀位文件含有刀具轨迹的所有信息，生成的是相对于工作平面静止不动的情况下，刀具的刀尖坐标以及刀具轴线上与刀尖距离为１的点的向量分量。当XY的向量分量不为０时，就说明刀具发生了倾斜，需要进行多轴加工。

图8 Mastercam刀位文件

2、后处理加工验证

生成的NC代码需仿真后才可加工，在Vericut数控仿真软件中添加毛坯、刀具、夹具设置机床碰撞和干涉检查，仿真后如图10a所示，验证无误后方可加工，实际加工如图10b所示。

图9叶轮加工

3、结语

参考文献

[1]李海咏,NX CAM多轴加工编程实践教程[M] 北京：清华大学出版 ，2014

[2]王飙,孙耀恒,齐万涛.Vericut协同Mastercam在五轴加工中的应用[J].智能制造,2018(Z1):61-64.

[3]李铁钢.基于IMSPOST的五轴加工后置处理技术[J].企业技术开发,2013,32(07):13-14.

[4]赵亮,蔡安江,郭师虹.基于IM Spost五轴数控加工后置处理器的研发[J].矿山机械,2012,40(04):99-103.

[5]王华侨,张颖,王建国.基于IMSPost的五坐标数控铣削编程后处理程序的开发[J].CAD/CAM与制造业信息化,2008(04):104-107.