基于MasterCAM对西门子802D后置处理器的探讨
西门子802DSL数控转台调试与优化问题研究
西门子802DSL数控转台调试与优化问题研究【摘要】文章以西门子802dsl数控系统为例，分析了s120驱动器控制转台伺服电机的调试和优化过程。
【关键词】数控机床;转台;伺服调试;驱动器优化;增益0.前言随着工业技术的快速发展，数控机床产业已经成为我国国民经济发展的基础性产业，是国防军工发展的战略性产业，是高新技术产业发展的载体，更是国家竞争力的重要标志之一，已经成为我国机床制造业发展的总趋势，目前在国内，三菱、fanuc、sinumerik数控系统广泛应用于各类数控机床上。
对于机床制造商来说，数控系统的驱动伺服参数调整是非常有必要的，而且也是一个难题。
本文结合笔者在采用西门子s120型数字交流伺服驱动的数控转台上的调试经验，对一些具体的伺服参数调整和优化过程作出了分析说明。
1.转台的结构机床转台的结构采用端面闭式静压导轨+径向滚动轴承结构，采用闭式静压导轨，可以提高端面跳动精度，吸收震动，承受双向载荷和倾覆力矩，滚动轴承可以方便控制径向精度，确保工作台在负载情况下的高刚度和高运动精度，工作平稳无爬行，承载能力高等特点，转台的回转角度是通过伺服电机经精密减速机构进行驱动，并且采用圆光栅进行全闭环控制，达到角度的分度精度要求。
2.转台电机的配置该转台的伺服电机不是采用s120标准的带有drive-cliq 接口的电机，因此首先需要经过smc20进行编码器的接口转换，另外在系统的拓扑识别过程中，驱动器对该电机无法识别，需要手动进行电机数据的配置，配置方法有两种：一种是通过电机的型号，在样本查出电机的类型，电机的代码，以及编码器的代码，然后再系统上按[shift]+[alarm],进入系统画面，选择[机床数据]—[驱动器数据]—[sinamics ibn]在显示的界面输入相应的电机代码、类型、以及编码器类型，然后点右侧垂直菜单的保存参数，最后一定要将p0010先设置成1，在将p3900修改为3，待到p3900自动变成0时将驱动器断电以确保电机数据生效。
基于MasterCAM平台的数控编程后处理程序应用开发
1. MasterCAM数控编程后处理简介
后置处理程序将CAM系统通过机床的CNC系统与机床数控加工紧密结合起来。后置处理最重要的是将CAM软件生成的刀位轨迹转化为适合数控系统加工的NC程序，通过读取刀位文件，根据机床运动结构及控制指令格式，进行坐标运动变换和指令格式转换。通用后置处理程序是在标准的刀位轨迹以及通用的CNC系统的运动配置及控制指令的基础上进行处理的，它包含机床坐标运动变换、非线性运动误差校验、进给速度校验、数控程序格式变换及数控程序输出等方面的内容。只有采用正确的后置处理系统才能将刀位轨迹输出为相应数控系统机床能正确进行加工的数控程序，因此编制正确的后置处理程序是五轴数控铣削编程与加工的前提条件之一。
#4 = Primary C : -Y zero, Secondary A
shift_90_s : 1 #Shift pos.=1, neg.=-1
(5)机床行程及转角限位设置
坐标运动轴的行程及软件限位设置的正确性，直接影响五轴机床数控程序输出的正确性，下述分别为KR214的各坐标轴的行程及A/C轴的转角行程设置。
#Secondary YZ YZ XZ
rotaxis1 = vecy #Zero
rotdir1 = vecx #Direction
rotaxis2 = vecz #Zero
rotdir2 = vecy #Direction
p_nut_restore #Postblock, restores original axis settings
(4)旋转轴中心、偏心设置及刀具轴输出设置
根据KR214(或KR211)机床运动轴配置特点，其g7_tilt参数应设为2。
saxisx: 0 #The axis offset direction?
802D数控系统的MasterCAM后置处理程序开发研究
（ ｕ ｒ ａ Ｃ ｎｒｌ ｅ ｔ ，Ｍａｎｈｎ Ｉｄ ｓ Ｓ ｈｏ，Ｍａｎｈｎ２ ３ ３ ， Ｈ Ｎ ｍｅｉ ｌ ｏｔ ｎｅ ｃ ｏＣ ｒ ａ ｓａ ｎ ｕｔ ｃ ｏｌ ￣ ａ ｓａ ４ ０ Ｃ Ｎ） １
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Ｅ Ｎ ０ Ｄ数控 系统所 识 别 。 因此 ， 须 根 据 ８ ２ ＭＥ Ｓ８ ２ 必 ０Ｄ
“
（） ２ 调试
插 入 变 量 “ ｕ ｌ “ ｕ ２ ， ｂ ｇ ”， ｂ ｇ ｂ ｇ”， ｂ ｇ ” “ ｕ３ “ ｕ４”和 ｗ ａｎ ” 调试 后 置 处理 器 ， ｈ ｔｏ 来 并在 屏 幕 上 显 示 相 关 资 料 。如 ｂ ｇ ： ＃ ｕ ｌ ２ ０＝Ｎ ｉ ｌ ， ｏ ｄｓ ａ １＝Ｇ ｎ ｒ ｉ ｏ ， ｐｙ ｅ ｅ ｃｌ ｔ ｘ ｉ ｓｂ
具制 造业 中得 到 了广泛 的应用 。
SIEMENS802铣的后置处理
# Executable : MP v9.0
#
# WARNING: THIS POST IS GENERIC AND IS INTENDED FOR MODIFICATION TO
# THE MACHINE TOOL REQUIREMENTS AND PERSONAL PREFERENCE.
# axis of rotation).
# vmc = 1 (vertical machine) uses the top toolplane as the base machine
# view.
# vmc = 0 (horizontal machine) uses the front toolplane as the base machine
# 0 = absolute
# 1 = incremental
#
# mi3 - Select G28 or G30 reference point return.
# 0 = G28, 1 = G30
#
#Canned text:
# Entering cantext on a contour point from within Mastercam allows the
# Description : GENERIC FANUC MILL POST
# Associated Post : NONE
# Mill/Turn : NO
# 4-axis/Axis subs. : YES
# 5-axis : NO
# origin at the center of rotation.
基于Mastercam X3的SIEMENS 802D数控铣床系统后置处理程序开发
ｅ ” 下 行 中不 能 识 别 的 “ ｐ ｏ ｏ￥ ｅ ” ￥以 ＊ ｒ ｇｎ ， Ｓ
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本文在MasterCAM9
本文在Master CAM 9.0默认的后置处理程序的基础上，开发了SINUMERIK802D 数控系统专用的后置处理程序。
文中的实例比较简单，但改制的思路和方法还是很有实用价值的。
Master CAM 是美国CNC Software 公司开发的一套CAD /CAM 数控系统，侧重于数控加工。
采用Master CAM 进行数控加工时，首先根据图形信息和加工信息生成NCI 文件，但NCI 文件不能直接传送给数控机床，还必须通过各数控系统专用的后置处理程序，将NCI 文件转换成数控系统可以接受和识别的NC 文件，才能控制数控机床正常工作。
Master CAM 内部自带有许多的后置处理程序，但主要是根据日本FANUC 控制器开发的。
我校的XH716A 立式加工中心采用的是SINUMERIK802D 数控系统，在Master CAM 内部找不到相应的后置处理程序，必须根据数控机床的结构、控制系统的编程原理和通信接口的要求，对Master CAM 默认的后置处理程序，MPFAN 进行必要的修改和重新设置，以满足数控加工的需要。
一、需要修改的部分1. 对功能相同，符号不一致的代码进行修改将“#Address string definitions”中的“Srad"R"”修改为“Srad"CR"”，将“Srminus"R -"”修改为“Srminus"CR=-"”；将“#Select English/Metric Code”中的“Sg20 G20”修改为“Sg20 G70”、将“Sg21 G21”修改为“Sg21 G71”；将“#Select reference return code”中的“Sg28 G28”修改为“Sg28 G74”；将“#Toolchange/NC Output Variable Formats”中的“Fmt P11 Dwell 修改为“Fmt F 11 Dwell”；将“#Start of File and Toolchange Setup”中的“"M01"”修改为“"M0"”，将“"M30"”改为“"M2"”。
MasterCAM 后置处理设置方法详细说明
MasterCAM X版本后置处理及其修改方法详细说明mastercam系统配置的是适应单一类型控制系统的通用后置处理，用户根据数控机床和数控系统的具体情况，可以对其数据库进行修改和编译，定制出适应某一数控机床的专用后置处理程序。
mastercam系统默认发那科后置处理文件的扩展名为pst，称为pst文件。
（一般该文件在共享文档\shared mcamx5\MILL\Posts\MPFAN.pst）根据本人多年使用经验，初次安装后后处理有以下几点要修改。
（1）默认后处理去掉第四轴A0的输出用记事本或任意文本编辑器打开MPFAN.pst，然后搜索Rotary Axis Settings，找到rot_on_x:1#SET_BY_MD Default Rotary Axis Orientation#0=Off,1=About X,2=About Y,3=About Z改成rot_on_x:0#SET_BY_MD Default Rotary Axis Orientation#0=Off,1=About X,2=About Y,3=About Z就可以关闭四轴，没有A0输出。
（2）去掉程序开头的注释输出用记事本或任意文本编辑器打开MPFAN.pst，然后搜索"%"，找到"%",e$sav_spc=spaces$spaces$=0中间略掉spaces$=sav_spc改成"%",e$sav_spc=spaces$spaces$=0*progno$,sopen_prn,sprogname$,sclose_prn,e$#sopen_prn,"PROGRAM NAME-",sprogname$,sclose_prn,e$#sopen_prn,"DATE=DD-MM-YY-",date$,"TIME=HH:MM-",time$, sclose_prn,e$#Date and time output Ex.12-02-0515:52#sopen_prn,"DATE-",month$,"-",day$,"-",year$,sclose_prn,e$#Date output as month,day,year-Ex.02-12-05#sopen_prn,"DATE-",*smonth,"",day$,"",*year2,sclose_prn, e$#Date output as month,day,year-Ex.Feb.122005#sopen_prn,"TIME-",time$,sclose_prn,e$#24hour time output-Ex.15:52#sopen_prn,"TIME-",ptime sclose_prn,e$#12hour time output 3:52PMspathnc$=ucase(spathnc$)smcname$=ucase(smcname$)stck_matl$=ucase(stck_matl$)snamenc$=ucase(snamenc$)#sopen_prn,"MCX FILE-",*smcpath$,*smcname$,*smcext$, sclose_prn,e$#sopen_prn,"NC FILE-",*spathnc$,*snamenc$,*sextnc$, sclose_prn,e$#sopen_prn,"MATERIAL-",*stck_matl$,sclose_prn,e$spaces$=sav_spc在不需要的前面加#，就可以去掉注释的输出。
802D系统孔加工固定循环MasterCAM后置处理程序(上)
现象严重 。③逆铣 时消耗进给方 向的功率较大 ，约 占全
功率 的 ２ ％ 。 ０ 综上所述 ，编程时 充分 考虑这些 条件 ，一般工件 坐 标 系的原点通 常设 在工件 的设 计基 准和工艺基 准上 ， 遵 循基准统一原则设 定刀具运动轨迹 坐标 ，这将给编程 带 来很大的方便 。加 工工艺 在切 削加工 中是非 常重 要 的。
圜
藩 ” ｔ譬豢 ＊ ≮－
强 蟾 攀
８２ 系统 孔 加 工 固 定 循 环 ０ Ｄ Ｍａｔｒ Ａ 后 置 处理 程 序 （ ） ｓ Ｃ Ｍ ｅ 上
中国人民解放军第 ５ １ 工厂 （ ３１ 南京 ２０ ０ ） 张 明光 １０ ７
Ｍ ｓｒＡ ａ ｅ Ｍ软件虽然提供 的后置处理 ＰＴ ｔＣ Ｓ 文件 （ 机
床特性文件 ）近百种 ，但主要 是根 据 Ｆ Ｎ Ｃ控 制 系统 ＡＵ 开发的 ，其 中没有专门应用于 ＳＮ ＭＥ Ｉ ０ Ｄ系统 的 Ｉ Ｕ Ｒ Ｋ８ ２ Ｐ Ｔ文件 。由于各种数控 系统执行指令 格式 的不 同，为 Ｓ 实现 ＳＮ ＭＥ Ｉ ０ Ｄ系统孔加工固定循环功能在 Ｍａ． Ｉ Ｕ ＲＫ ８２ ｓ ｔ Ｃ Ｍ后处 理执 行 后 的正确 输 出 ，本 文 以 Ｍａｔ Ｃ Ｍ ｅＡ ｒ ｓｒＡ ｅ 提供的 Ｍ ５０ Ｍ． Ｔ Ｐ ２ Ａ Ｐ Ｓ文件为基础 ，对其进行开发 。 依据 ＳＮ ＭＥ Ｉ ０ Ｄ系统固定循环的特点 ：括号 Ｉ Ｕ Ｒ Ｋ８ ２ 内需要输 入 的参 数数 量 较多 ，而 且具 有 一定 的排 序要 求 ，为便于记忆 ，现采用一系列缩写字母 对相关位置需 要填写的内容予以格式规定 和说 明。在机 床操作面板上
号”最大作用仅在说明循环格式 时，指定各位 置填写内 容的别类。因此 ，现阶段相关论文 的论 述并未取得 实质 性进展 ，主要呈现缺乏实用性 的特点。 针 对 ＳＮ Ｍ Ｒ Ｋ ８ ２ Ｉ Ｕ Ｅ Ｉ ０ Ｄ系 统￣ ， 工 固定循 环 开 发 Ｌｌ Ｏ
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Ａｂ ｔａ ｔ Ｍａｔｒ ＡＭ ｓｏ ｅｋｎ ｆ ｈ ＡＤ／ ｓｒ ｃ ： ｓ Ｃ ｅ ｉ ｎ ｉｄｏ ｅＣ ｔ ＣＡＭ ｔｇａｉｎｓｆ ｒ ａ ｎ ｕ ｔ ａ ｎｅｐ ｉｅａ ｏ ｔ ａ ｒｓｎ ｒａ ｌ ｉ ｅ ｒｔ ｏｔ ｅｔ ｔ ｄ ｓｒ ｌｅ ｔｒｒｓ ｄ ｐｓ ｔ ｅｅ ｔｂｏｄｙ ｎ ｏ ｗａ ｈ ｉ ｉ ｐ
关 键 词 ： ｓ ｒ Ａ ９０ 后 置 处 理 ； 门子 ８ ２ Ｇ ４ Ｍａｔ Ｃ Ｍ ．； ｅ 西 ０ Ｄ； ５
中图 分 类 号 ：Ｐ １ Ｔ ３ｌ
文献 标 识 码 ： Ａ
・ 文章 编 号 ：０ ７ ８２ （０ ０ ０ － ０ ３ ０ １０ ～ ３ ０ ２ １ ）３ ０４ － ２
１ 问题 的提 出
在 Ｍａｔ Ｃ Ｍ软件中 ，其最强 大的功能莫过 于该软件 的 ｓｒＡ ｅ 刀路功能 ， 由刀路生成 的程序经过修改后 ， 而 便可适应大 多数 的数控 机床。系统默认 的后 处理文件为 ＭＰ Ａ ．ｓ ， Ｆ ＮＰ Ｔ 而在实 际工作 中， 如用缺 省的后处理文件时 ， 出的 Ｎ 输 Ｃ文件不能直
接 送 入 西 门 子 ８２ ０ Ｄ数 控 机 床 进 行 Ｄ Ｃ加工 。原 因如 下 ： Ｎ
适 用 的后 处 理 器 ， 在 Ｍａｔ Ｃ Ｍ９ 并 ｓｒＡ ． ｅ ０中调 用 ， 成 为 了必 要 。 就
２ Ｍａ ｔｒ Ｍ９０的后置 处 理 ｓｅＣＡ ．
ｉ Ｍ ａ ｔｒ ｓｅ ＣＡＭ ａ ｒｏ ｉｍ ｅ ｓ８ ２ Ｄ ｏ ｔ ｏ ｉ ｏ ｒ ｃ ｓ ｏ — ｓ ｄ ｐ ｉ ｆＳ ｅ ｎ ０ ｐ ｓｐ ｓｔ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｒ ｂａ ｅ
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第 ３ 卷第 ３期 ・ 术 ７ 学
Ｖ ０Ｉ ． ３７ Ｎ ｏ ． ３
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２ ０年 Ｏ１
５ 月
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基于 Ｍａｔｒ Ａ 对西门子 ８ ２ 后置 处理器 的探讨 ｓ Ｃ Ｍ ｅ ０Ｄ
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４ ０２ ） １１６ （ 湖南生 物机 电职业 技术 学 院 ， 湖南 长 沙
摘 要 ： ｓ ｒ Ａ 是 一 种 目前 国 内外 工 业 企 业 广 泛 采 用 的 Ｃ ＤＣ Ｍ 集成 软 件 。 它强 大 的 刀路 功 能 使 复 杂 的 编 Ｍａｔ Ｃ Ｍ ｅ Ａ ／Ａ 程过 程 变的 极 为 简 单 。 是 数 控 系统 的 厂 家在 生产 数 控 系统 的 时候 ， 用 的控 制 系统 不 同 ， 生成 的 程 序 有 所 差 别 ， 但 采 则 这 就使 得 ＭａｔｒＡ 生成 的 程序 不 能直 接 应 用 于 数控 加 工 。针 对 西 门子 ８２ 系统 就 如何 解 决 Ｍａｔ Ｃ Ｍ 所 生 成 的 加 ｓ ＯＭ ｅ ０Ｄ ｓ ｒＡ ｅ 工程 序 的 后 置 处理 问题 做 了一 些初 步 的研 讨 ， 好 的解 决 了 自动 编 程在 实 际数 控 加 工 中的 应 用 问题 。 较