浅谈Creo数控加工的后置处理

浅谈Creo数控加工的后置处理

崔荣荣, ,张瑞珊,刘晴

济南职业学院

【摘要】本文介绍了利用creo进行数控加工，生成刀具运动轨迹，生成CL（刀位）数据文件，在实际加工过程中，数控机床控制器不能识别该类文件，必须把刀位置数据文件转换成数控机床系统能识别的数控代码程序，这一过程我们称之为后置处理。由于各种数控机床操作系统的多样化，因而各种机床的后置处理程序也不相同，所以就需要应用不同的后置处理器对主程序生成的数据进行处理，生成特定机床能识别的程序代码。

关键词：Creo；数控加工；后置处理；CL文件；后置处理器

    现代计算机软件的应用融入到生活、工业生产的方方面面。应用creo进行数控加工模拟让生产越来越方便和高效。Creo能实现零件的三维实体建模、模具设计、数控加工和模流分析等数字化、参数化的模拟，让数控加工的计算机仿真模拟更加直观和有效率。利用creo进行数控加工模拟需要先创建制造模型，选定机床、刀具和创建加工坐标系和退刀面，之后选择一个或几个加工方法，最后生成刀具轨迹文件。但是数控机床并不能识别由creo生成的刀具轨迹文件，这就需要对其进行后置处理，转换成机床可识别的文件，最后才能导入机床进行数控加工的实际加工等操作。数控加工的后置处理是creo进行数控加工的必不可少的部分，直接影响零件的加工质量，并且后置处理时间也影响数控加工的整体加工时间，是非常重要的一环。

    我们应用creo进行数控加工模拟，选择合适的加工方法，生成刀具运动轨迹，最后用creo生成ASCII格式的CL（刀位）数据文件，即得到了零部件加工的刀具运动轨迹文件。在实际加工过程中，数控机床控制器不能识别该类文件，必须把刀位数据文件转换成数控机床系统能识别的数控代码程序，即MCD文件，这一过程我们称之为后置处理。数控机床有很多种，后置处理必须要能适应多种数控加工系统的应用。为使creo生成的刀位数据文件能适应不同的机床和不同的数控操作系统，需把机床配置的特定参数保存成一个数据文件，即为配置文件。一个完整的数控加工自动编程程序必须包括主程序处理和后置处理程序两个部分。主程序处理负责生成详细的NC加工刀具运动轨迹的程序，后置处理程序负责把主程序生成的数据转换成数控机床能识别的数控加工程序代码。由于各种数控机床的型号和操作系统不同，因而各种机床的后置处理程序也不相同，所以就需要应用不同的后置处理器对主程序生成的数据进行处理，生成特定机床能识别的程序代码，之后才能投入实际的加工生产中。后置处理过程看似繁琐复杂，但是creo、UG、SolidWorks等软件都提供了多种后置处理系统，让用户能简单高效的生成后置处理文件，适应实际机床数控加工操作需求。

Creo/NC中包括了车床、铣床、线切割、激光和冲压五种类型的选择，用户可以根据实际情况选择加工机床类型。选择不同类型的机床，页面选项会发生相应的变化。选择好机床类型后，系统就会显示机床的一些基本参数包括直线轴和回转轴的运动代码属性等，这些参数基本囊括了实际生产中机床进行数控加工所需的所有参数，参数既有硬件设施也有软件系统等，可以通过creo软件观察和更改。选择铣床为例，选择设置文件格式，选择MCD文件格式，可以查看和编辑地址寄存器及其格式等多种参数，系统会指定所有的地址寄存器的输出顺序，用户也可以根据自己需要编辑寄存器的位置参数等。里面的参数有：X轴、Y轴和Z轴的位置、旋转台的轴线、刀具代码、速度控制、主轴速度控制、切削刀具的半径和长度补偿量、辅助功能代码等参数。系统会自动罗列铣床数控加工编程的参数，用户可以根据实际的数控机床和数控伺服加工系统改变参数或是制定特定编程的方法等。系统中有显示代码、直线插补运动代码、定位参数设置、圆弧插补运动的参数、循环参数、机床加工代码、准备功能代码、辅助功能代码、刀具补偿、切削液、进给速度、夹具设置、刀具设置、主轴、停留参数等参数。这些参数基本囊括了所有数控机床加工的参数，方便用户了解和更改这些参数，更好的为之后的后置处理提供硬件和软件的支持。这个参数基本都是一些固定值，这也与实际加工过程中选定机床后一些参数不能更改有关系，有的参数可以更改，也是跟实际数控加工过程相联系，根据实际情况而进行更改，不能天马行空的随意更改设备的参数等。

本文以铣床为例，介绍用creo进行数控加工后置处理的基本过程。Creo/NC系统中提供了几种后置处理器，可通过设置配置选项来控制需要使用的后置处理模块。creo软件中几种后置处理器包括：系统默认的后置处理器、系统提供的默认选配文件后置处理器和用户自己提供的选配文件后置处理器（选择这种后处理方式用户就需要提前把选配文件后置处理器生成和保存完整）。用户根据实际加工需求选择合适的后处理器对数控加工步骤进行后置处理。Creo/NC中除了包括可以直接执行的标准后处理器外，还可以通过交互方式设置机床配置文件，创建适合某一类型机床的NC后处理程序，这些后处理程序基本能满足实际加工中不同数控机床的后处理需求。

Creo进行数控加工后，系统会自动生成刀具路径加工文件，需要选择命令“保存CL文件”，选择需要保存的NC序列进行保存，也可以把所有的数控加工序列保存为一个CL文件。如果程序分段保存，需要用户把每一段数控加工程序都命名和排序等，系统每对一个数控加工程序进行后置处理，都会自动生成一系列的文件，保存时候一定要注意区分和归类，如果步数太多，命名就要有顺序或是建议新建多个文件夹进行归类。如果把所有的数控加工程序都保存为一个文件，文件夹会比较简洁和清晰，但是如果加工过程出现问题需要更改，那把所有的加工步骤都放在一个加工里面会比分步要麻烦一些。选择制造中的输出命令，选择“保存CL文件”，在选取的NC序列下面的路径中选择“CL文件”、“MCD文件”和“交互”三个命令，然后完成。对于保存好的CL文件，可以在“制造”下面的菜单中选择“后置处理”命令对其进行后置处理。在后置处理菜单选项中选择“全部”“跟踪”命令后，选择完成命令，在弹出的后置处理列表菜单中选择任何一个程序命令，系统会弹出一个黑色的命令提示符窗口，输入程序号1后回车确认，系统自动的就在后台对CL文件进行后置处理，系统会弹出信息窗口对话框，窗口中会显示出后置处理的各种信息。后置处理完成以后，系统会自动生成加工文件，一般是.tap的文件，可以用记事本打开，里面就是后置处理后的G代码，可以直接拷贝下来，输入到数控机床进行加工。但是有的时候creo后置处理生成的.tap文件需要修改前面几步的代码以适应实际数控机床加工需求，最后保存输入到数控机床进行加工。

    本文介绍了利用creo进行数控加工后，生成刀具的运动轨迹，生成CL（刀位）数据文件。但在实际加工过程中，数控机床控制器不能识别该类文件，必须把刀位置数据文件转换成数控机床系统能识别的数控代码程序，这一过程我们称之为后置处理。由于各种数控机床操作系统的多样化，因而各种机床的后置处理程序也不相同，所以就需要应用不同的后置处理器对主程序生成的数据进行处理，生成特定机床能识别的程序代码。这个过程是creo进行数控加工中比不可少的环节，creo生成的刀位文件能通过后置处理生成数控机床识别的代码，这就大大减少了编程的时间，提高设计的高效性。Creo进行数控加工过程参数化，能随时发现数控加工中的问题并解决问题，刀具路径清晰和仿真模拟的应用也能让设计者随时发现问题并且改正，大大提高设计的准确性，提高生产效率。后置处理是数控加工中必不可少的一个环节。

参考文献

[1]北京兆迪科技有限公司，CREO2.0数控加工教程[M].机械工业出版社，2013.03

[2]高长银，赵汶.Pro/ENGINEER中文版数控加工项目案例解析[M].清华大学出版社[M]，2010.07