Heidenhain系統(tǒng)孔加工循環(huán)安全高度優(yōu)化

白海峰 陳言閂 中國電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所

一、生產(chǎn)中的問題和現(xiàn)狀

Mastercam的PST文件采用的是純文本格式文件接口，該文本是以腳本文件和源代碼文件混合而構(gòu)成的屬于開放文件，以方便用戶對其進(jìn)行相應(yīng)的修改和二次開發(fā)，我公司某海德汗系統(tǒng)高速加工中心，啄式鉆孔循環(huán)NC代碼為：“G200”，某啄式鉆孔循環(huán)輸出如下：“G200 Q200=+0.8 Q201=-5.Q206=120 Q202=0.3 Q210=+0 Q203=-59.Q204=50 Q211=+0”，其中“Q203”為孔的起始面絕對坐標(biāo)，“Q204”為安全高度。

使用現(xiàn)有后處理文件“MPHEID_IK.pst”生 成Heidenhain系 統(tǒng) 的NC程 序“Q204”輸出均為：50，即安全高度為相對于孔的起始面抬高50MM?，F(xiàn)場觀察上面的啄孔加工：發(fā)現(xiàn)一個孔加工完，機(jī)床的安全抬臺刀高度為“Z-9”，由于低于“Z0”表面發(fā)生了撞機(jī)事故，導(dǎo)致刀具折斷、工件也被碰傷。

二、問題的分析與解決

（一）PST文件分析

通過使用記事本打開PST文件“MPHEID_IK.pst”，搜索啄式鉆孔加工循環(huán)后處理塊“ppeck”，發(fā)現(xiàn)控制輸出循環(huán)格式的語句為“pcan1，pbld，n$，"G200 Q200=+0.8"，*zabs，*feed，*peck1，"Q210=+0"，prdrlout，"Q204=50 Q211=+0"，e$”，從中不難看出“Q204”為強(qiáng)制輸出“50”。

（二）Heidenhain系統(tǒng)鉆孔循環(huán)分析

查閱《HEIDENHAIN操作說明書》，我們在說明書的第八章找到了數(shù)控系統(tǒng)對啄式鉆孔循環(huán)格式、Q參數(shù)的全部定義。經(jīng)查：“Q204”為安全高度，是相對于孔表面“Q203”的增量坐標(biāo)，以“G200 Q200=+0.8 Q201=-5.Q206=120 Q202=0.3 Q210=+0 Q203=-59.Q204=50 Q211=+0”為例，在實際加工中安全高度為相對于“Z-59”面抬高“50”，即絕對坐標(biāo)“Z-9”。安全抬刀高度低于“Z 0”表面，因此加工中出現(xiàn)撞刀事故。

（三）問題的解決

綜上所述，我們決定參照數(shù)控系統(tǒng)啄式鉆孔循環(huán)特點，修改現(xiàn)在使用的后處理文件“MPHEID_IK”，具體修改過程如下：

1.定義“安全高度”自定義變量和字符串

在PST文 件“MPHEID_IK.pst”中 增加一個自定義變量和字符串：“AQGD”，同時對該自定義變量的輸出數(shù)據(jù)格式和用途進(jìn)行說明，增加語句如下：

fmt 2 AQGD#Z SAFE DISTANCE

sp10"Q204="#Z SAFE DISTANCE

2.修改啄式鉆孔加工循環(huán)后處理塊“ppeck”

首先將自定義變量“AQGD”以“Q參數(shù)”的形式輸出和安全高度計算，并在啄式鉆孔后處理塊中增加該自定義變量的輸出，語句修改過程如下：

a）“pdrlcommonb”后增加“result =nwadrs（sp06，refht_a）”

b）增加“AQGD = 50-refht”

c）將“pcan1，pbld，n$，“G200 Q200=+0.8”，*zabs，*feed，*peck1，“Q210=+0”，prdrlout，“Q204=50 Q211=+0”，e$”修改為“pcan1，pbld，n$，“G200 Q200=+0.8”，*zabs，*feed，*peck1，“Q210=+0”，prdrlout，*AQGD“Q211=+0”，e$”。

3.BUG的解除

后處理文件修改后一定要反復(fù)檢查可能存在的BUG。以上為例，假如實際加工中孔起始面為正值，使用“AQGD = 50-refht”進(jìn)行運算賦值，當(dāng)起始面≧“Z-50”時則輸安全高度為一個≦0的值，就可能發(fā)生撞刀事故。因此在“ppeck”中增加條件判斷語句，在“result = nwadrs（sp06，refht_a）”前增加：

If refht ＞0，AQGD = 50 + refht

Else，AQGD = 50-refht

4.驗證后處理正確性

假設(shè)某零件啄式鉆孔的起始面分別為：“Z10”各“Z-60”，使用修改后的PST文件分別生成NC代碼：“G200 Q200=+0.8 Q201=-5.Q206=120 Q202=0.3 Q210=+0 Q203=10.Q204=60 Q211=+0”“G200 Q200=+0.8 Q201=-5.Q206=120 Q202=0.3 Q210=+0 Q203=-60.Q204=110 Q211=+0”，經(jīng)機(jī)床加工驗證，有效避免撞刀事故的發(fā)生。

三、結(jié)束語

數(shù)控加工業(yè)內(nèi)，數(shù)控系統(tǒng)種類繁多，因此通過對Mastercam的PST文件的修改，解決實際生產(chǎn)中的問題是一種行之有效的方法。本文的作者就是通過修改了 PST文件有效降低了生產(chǎn)中撞機(jī)事故的發(fā)生率，同時修改的過程也為PST文件的二次開發(fā)提供了很好的借鑒意義。