余姚舜龙模具培训 余姚数控模具编程培训后处理编制

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根据我多年编制五轴后处理程序的实贱经验，对后处理的编制方法及五轴机床的典型结构进行了归纳，并就一种较复杂的结构给出了转角计算公式及坐标交换计算方法。

CAD/CAM后处理:余姚舜龙模具培训王工宣

随着国内五坐标数控机床的逐渐增多，数控编程软件功能的不断完善，许多厂家都采用数控加工技术 来加工一些高精尖及复杂零件，大大提高了生产效率及加工精度。目前国内厂家购进了结构各异，不同国 家的各类四、五坐标加工中心及数控机床，并使用了多 种国内、外数控软件。笔者结合本身十多年来使用多 种不同结构的五轴数控机床及数控软件的经验，就多轴后处理程序的编制谈一些体会。余姚舜龙模具培训王工宣

一。  后处理软件的4种编制方式

1. 用高级语言将刀位记录转换成数控指令代码，优点是灵活性高，缺点是工作量大，编制困难。
2. 软件商提供一个交互式后处理书写器（Post Writer，，用来确定一些具体参数，用户回答后，就形成了针对具体机床的后处理软件。优点是简单方便，缺 点是形成的数控文件灵活性差，难以令用户随心所欲。
3. 软件厂家为各种控制系统和不同布局的机床编制专用后处理程序，优点是无需用户自己开发，缺点是 购新机床时，需补充订购该机床的专用后处理程序。

软件厂家提供一个软件编制工具包，它提供了 一套语法规则，由用户编制针对具体机床的专用后处 理程序，特点是既灵活又简便，不过用户需额外掌握一种“语言”。一般提供一个通用的Post软件包，做后处 理操作时，Post负责调入机床文件及刀位文件，并根据 刀位文件语句，由Post去调用机床文件中相应的宏(子 程序，，该宏将刀位记录转换成相应机床的指令格式并 进行必要的计算。余姚舜龙模具培训王工宣

二。  刀位轨迹与机床坐标及回转角度的关 系

用数控软件进行编程时，按规定均视工件不同，而由刀具运动来完成加工动作，这样可得到一个不针对 具体机床的中性刀位文件。

在实际机床上，运动的实现方式各异，有的运动由工作台实现，有些由刀具运动来实现。在三个直线坐 标(！、"、#，运动情况下，编程员一般不用关心是工作.台运动还是刀具运动，因为机床厂家均按国际标准(右 手规则，来定义机床的坐标系及其运动方向。

在有回转坐标的情况下，情况要复杂得多，有刀具 摆动的、有工作台回转的、有采用直角铣头的，还有立、 卧主轴交替加工的等等，这就要求后处理程序针对不同情形进行不同的计算。余姚舜龙模具培训王工宣

在多轴加工时，数控软件生成的刀位文件中既包 含刀具刀尖点的（！、"、#，坐标值，也包含刀轴方位的 方向矢量（$、％、&，，这时后处理程序需将刀位文件中 刀位轨迹坐标转换为机床坐标及相应的回转角度。

三。五轴机床的结构及转角计算

1.table/table，两个回转轴均为工作台，第4轴转动会影响第5轴的方位，问题化为7"如何转换成Z"(顺 +，(见图1，。

2.table/head， 转轴为工作台，另为主轴 头，两者互为独立，table转动，使0(转到与head转轴 垂直的平面内石"（顺+，，head再转，使转成M(逆矢，(逆+，（见图1，。

     3.head/head，两个回转轴均为主轴头，弟4轴转动 会影响第5轴的方位，问题化为^_"如何转成Z"的逆矢(逆+，。对于1。2两种 情况，一般是两个互相垂直的坐标 轴做为回转轴，其两个回转角的计算及后处理中的坐标变换较为简单。对于情形3,有一种结构是两个回转轴非垂直（见 图2，，是绕空间任意轴转动的特例。余姚舜龙模具培训王工宣

• 坐标变换(见图1、图2,刀尖点（在S—系中的坐标为，[-(-. + (.)，0，—/.]，（.为刀长将S系平移至0系，（点在新系中坐标为： [-((.+ .，0 0，将0系绕0+逆转《，使0,与！轴重合，则（ 点在新系7中坐标为：1₂[-((. + .，0 0，其中：1₂(点绕！轴逆转-!度，则（点在0系中坐标 为，T= 1₃1₂[ - ( T_l+ L， 0 0，^rr点在）系中坐标为：f'^-1131'[-(T. + L，0 0，^T+ [-(- T.，0 -，^T= [C^^，5.将r在系中，转c角则：T〃 = f₄[ Cor，= (-t4t/t，©{cosC- sinC sinCcosC6^转懸系:一 一OS= OP+= OT- ST$ (-64p/p-(-(   4t(-P- -T14p^- 4t}/p- /( j7.转换到机床系，〇"= O" + 7"其中，OfO为工作系原点在机床系中的矢量。

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