MASTERCAM后处理修改.doc

MASTERCAM后处理修改

Mstercam的的默认后处理是MPFAN.PST (M的后处理的扩展名为PST)，其中定义了NC程序的格式，工艺参数，接口的一些功能等，有些东西是不能改动的，其实我们主要改动的就是几个方面：
1 程序的开头和结尾。系统不一样，他的程序的开头和结尾可能就存在不同
2 三轴和四轴的添加和改动
3 刀具的设置
（不好意思，这是我觉得需要改的原因，大家不要扔西瓜皮）

首先用记事本打开MPFAN.PST文件（这个文件在D:\Mcam9\Mill\Posts中）如图

2 下面主要讲讲程序的开头的改动：
   （1） G54的改动   
              按CTRL+F查出Start of File and Toolchange Setup这一选项：你会在下面的程序中找到
        pbld, n, *sgcode, *sgplane, "G40", "G49", "G80", *sgabsinc, e
将其改为
       pbld, n, *sgcode, *sgplane, "G40", "G49", "G80", *sgabsinc,“G54", e

程序将由
        G0G17G40G49G80G90
改为
        G0G17G40G49G80G90G54  
其中“”表示强制输出

  （2) G21的改动
           找到
        pbld, n, *smetric, e    程序行
       在其前面加一#将他设置为注释部分，即可不输出G21代码 大家应该都明白G21是代表公制，G20是代表英制

    （3) 时间和程序名的改动
             大家可以搜索DATE=DD-MM-YY，这一行大家一看就明白了吧，自己想用什么代替就用什么代替，然后出一个程序一看就明白了
4）刀具的设置
               MASTER默认的POST的刀具是不显示刀具的半径和角部圆角的，在文件中加入下面的语句，就可以在程序的开头出现刀具的半径表示，方便检查刀具与程序中的刀具设置是否一致！

模具加工一边情况下用不上四轴，所以在程序中可以取消A代码：
    查找结果所在行为：
   if stagetool >= zero, pbld, n, *t, "M6", e将其修改为：
   if stagetool >= zero, e ＃ pbld, n, *t, "M6",
   另一个换刀的位置所在行为：
    pbld, n, *t, "M6", e将其删除或改为注释行

进行模具加工时，需从G54～G59的工件坐标系指令中指定一个，最常用的是G54。部分控制器使用G92指令确定工件坐标系。对刀时需定义工件坐标原点，原点的机械坐标值保存在CNC控制器的G54～G59指令参数中。CNC控制器执行G54～G59指令时，调出相应的参数用于工件加工。采用系统缺省的后处理文件时，相关参数设置正确的情况下可输出G55～G59指令，但无法实现G54指令的自动输出。单击  查找   按钮，系统弹出查找对话框，输入“force_wcs”，单击 按钮，查找结果所在行为：
force_wcs   : no   #Force WCS output at every toolchange?
将no改为yes，修改结果为：
force_wcs   : yes   #Force WCS output at every toolchange?
输出的NC文件修改前对应位置指令为：
N106G0G90X16.Y-14.5A0.S2200M3
修改后变为：
N106G0G90G54X16.Y-14.5A0.S2200M3
MP - 编写后处理的语言。是Mastercam大牛自己写的一种语言喔。它的好处是，结构简单，功能强大。缺点是，文档少，功能复杂抽象，学起来实在不容易。真正从头到尾了解MP语言的，全世界找不出20个。

整数 - 不用我说了吧。

实数 - 带小数点的。

字符串 - 也就是一串字符，ABCDE123这样的

后处理块 - 后处理的基本功能模块，就是一系列实现某一个或一些功能的后处理指令，写在一起，给起个名字，以后用起来方便。后处理块分两种，Mastercam系统预定义的，和用户自定义的。在X版以前，这两种后处理块在外观上没啥区别，要查看手册才能知道到底属于哪一种。从X版开始，系统预定义的后处理块后面加了个"$"，像"psof$","pcomment$"。这样就容易区分了，而且，如果用Mastercam自带的文本编辑器打开，预定义后处理块会用蓝色字符显示。后处理块中的每一行叫做后处理命令行。

整数，实数和字符串变量也有系统预定义的和用户自定义的，在X版里区别也是一样，系统预定义的后面有个"$"，像"e$"。

逻辑表达式，返回值为0或1。

NCI文件，嗯，这个比较重要，是Mastercam输出机器代码时生成的一个中间文件，文本格式的。Mastercam输出的所有刀路信息都在这里面了。这个文件就是后处理器的输入，而数控控制器所能用的程序就是后处理器的输出。说白了，后处理器就是一个从NCI到机器程序的翻译器，因为同一个NCI。在X以前的版本里，有NCI就搞定一切，但从X版本开始，由于Mastercam系统里加入了机器定义(Machine Definition)和控制器定义(Control Definition)，MP语言还要和这两个东东发生关系。
NCI。这个NCI么，其实结构是非常简单的。打开一个NCI文件，会发现它是以每两行作为一个功能结构。MP语言在读取NCI的时候也是两行两行的读取的。例如：

1
41 1.5 2.5 -0.125 3.2

每两行中的第一行，只有一个参数，而且和控制器代码(G Code)有不少相似之处，比方说， 1代表直线移动，0代表快速移动，2代表顺时针圆弧移动，81代表钻孔过程开始等等。但是不可将这两种G Code混淆起来。两行中的第二行，就是对应第一行G Code的参数行。每个G Code所对应的参数各不相同，而且同一个G Code在不同的加工过程（车削，铣削等）中参数也不相同。在上面的例子中，具体的每个参数的意义如下：

铣削
参数                含义                对应系统变量                预定值
1                刀径补偿        cc / ccomp                40-取消 41-左补偿 42-右补偿 140-最后移动时取消
2                X位置                x / xnci
3                Y位置                y / ynci
4                Z位置                z / znci
5                进刀速率        fr                         正值-速率 -1-不变 -2-快速移动
6(可选)                控制标志        cur_cflg               

车削
参数                含义                对应系统变量                预定值
1                刀径补偿        cc / ccomp                40-取消 41-左补偿 42-右补偿 140-最后移动时取消
2                Z位置                z / znci
3                X位置                x / xnci
4                置空
5                进刀速率        fr                         正值-每分钟进给量 负值-每周进给量
6(可选)                控制标志        cur_cflg               

MP语言在处理刀路信息的时候，先读取NCI的G Code, 然后根据读取到的G Code去调用相应的预定义后处理块比方说，如果读到的G Code是0，就会调用prapid或pzrapid。然后，第二行的参数就会储存到相应的系统预定义变量中，用来输出或做相关的计算。大体上这就是Mstercam用后处理把NCI翻译成机器代码的简要过程。

不过，说起来挺容易，具体里面怎么跑的可没法子一句话说得清楚。这么多的NCI代码，这么多的后处理块，看起来都TMD头晕。如果各位老大不怕头晕的话，嘿嘿，下面我来讲怎么输出相关信息来了解这整个翻译的过程。用文本编辑器打开后处理器，找到这一块：

fastmode    : yes   #Enable Quick Post Processing, (set to no for debug)
bug1        : 2     #0=No display, 1=Generic list box, 2=Editor
bug2        : 40    #Append postline labels, non-zero is column position?
bug3        : 0     #Append whatline number to each NC line?
bug4        : 1     #Append NCI line number to each NC line?

bug1，不要动他，2就好了。

bug2比较重要。如果是一个非零正值的话，在输出机器代码的时候，会把输出这一行所被调用的第一个后处理块的名称附上。因为一个后处理块可以调用其他的后处理块，所以如果还有其他的后处理块被调用的话，最后一个被调用的后处理块的名称也会被附上。这些附加信息输出的起始列数就是所属入的非零正值数。在上面的例子中，第一个和最后一个被调用的后处理块名称输出开始于第四十列。
如果是一个非零负值的话，所有被调用的后处理块名称都会被输出，不论有没有输出机器代码。这是非常有用的，有助于了解后处理里面的逻辑是怎么跑的，但是，结果有时候会变得非常非常的长。当然，如果bug2是零的话这些附加信息就没有了。
bug3，不要管他没啥用，历史原因留在这里，保持零就好了
bug4，另一个很重要的参数。如果为1的话，会输出当前所到的NCI文件的行数。对比NCI文件就可以知道后处理逻辑跑到什么地方了。设为其他值另有用处，以后再说。
以上这些调试信息，如果fastmode是yes或1的时候是不会出现的。把fastmode改为no或0，调试信息就会出现在输出里面了。
这是V9版本的。如果用的是X的话，改fastmode是没有用的。X和V9很大的不同就是很多后处理开关变量被移到机器定义(Machine Definition)和控制器定义(Control Definitoin)中了，fastmode就是其中之一。改动Control Definiton -> NC Output -> Post Debug Information来输出调试信息。还有，如果是X的话，所有预定义变量名和后处理块后面都要加"$"。
 Mastercam软件是由美国CNC SOFTWARE 公司研制开发的基于微机的CAD（计算机辅助设计）和CAM（计算机辅助制造）系统。自1984年诞生以来，就以其强大的加工功能闻名于世。由于其较好的性能价格比（对硬件的要求不高，操作灵活，易学易用，能使企业很快见到效益），是工业界和学校广泛采用的CAD和CAM系统。
    后置处理文件简称后处理文件，是一种可以由用户以回答问题的形式自行修改的文件，其扩展名为.PST。NC程序的生成受软件的后置处理程序的控制，不同数控系统的数控机床对应于不同的后置处理程序。Mastercam的后置处理程序内定成适应日本FANUC控制器的通用格式。在具体应用软件进行编程之前，一般要对当前的后处理程序进行修改和设定。国产的数控系统一般在Mastercam中没有对应的.PST后处理文件。
    我校的数控铣床采用的是国产的数控系统（HX2000M数控系统），同样在Mastercam中也没有对应的.PST后处理文件。Mastercam生成的NC代码需经多处修改后才能使用，极为不便。在数控教学的实践中我渐渐有这样的想法，能不能针对我校的数控系统开发专用的Mastercam后处理程序，更好地进行数控实习教学呢？经过一段时间的摸索，我尝试着对Mastercam的后处理程序进行了相应的修改。
    我使用的是Mastercam7.1的版本。首先分析了学校采用HX2000M系统的数控铣床的特点和它的G、M代码的格式。该系统不具有换刀功能，而且圆弧只能以I、J、K的形式编程。接着我反复比较Mastercam内置的几十种后处理程序所生成的NC程序，发现其中由MP-EZ.PST后处理程序生成的NC程序与HX2000M编程格式最为相近。我想格式相同之处越多，后处理程序修改的地方也就相对越少。于是我确定把MP-EZ.PST后处理程序作为我尝试修改的后处理程序。我用WINDOWS自带的写字板，打开MP-EZ.PST后处理程序，进行编辑修改。
    Mastercam7.1系统的MP-EZ.PST后处理文件由下面几个模块组成。
    1、Annotation（注释）。对后处理文件及其设定方法作一般性介绍，此部分内容一般都不需要修改。
    2、DEBUG/PROGRAM SWITCHES, debugging and program switches (系统程序规划)。此部分是MASTERCAM的后处理系统规划, 一般不需要修改。
    3、Work coordinate output, user defined   （工作设定）。
    把其中的
    pg92_sof   # G92 coordinate setting at start          （G92的设定）
             "/", n, "G91", "G28", "Z0.", e
             "/", n, "G28", "X0.", "Y0.", e
             "/", n, *sgwcs, *xh, *yh, *zh, e
    改成：
    pg92_sof   # G92 coordinate setting at start
              n, *sgwcs, *xh, *yh, *zh, e    （设定工件坐标系）
         n, *speed, *spdlon, prange     （设定主轴转速）
    删除了HX2000M数控系统中没有的 "/"、"G28" 。
    4、POSTLINES, PRE-DEFINED - Postline names are re-assigned.
    (文件起始和刀具交换设置)。  同样把其中的
    pheader   psof   peof  后面的内容改成如下的格式（原内容略去）：
    pheader    # File header
    " % p","  (" progname, ")", e      
    注意： "%"，程式开头的百分号 ，不能改 ，FANUC系统专用，此处自动生成NC程序后要作惟一修改，删除。
    psof       # Start of file for non-zero tool number
             pinit                   （刀具开始加工时的格式）
             progno
             comment
             if mi1 <= three, pg92_sof
             if stagetool = zero, n, *t, pcoolon
             if stagetool = one, n, *next_tool, "M06"
             n, "G90", "G00", *zr,   e      （Z轴快速定位）
             n, "G00", pwcs, *xr, *yr, e    （X轴、Y轴快速定位）
             prv_gcode = zero
    peof       # End of file for non-zero tool   （刀具加工结束时的格式）
             n, "M05"                             （主轴停止）
             n, "G00", "X0", "Y0.", pcooloff        
             if mi1 <= three & mi1 > zero, pg92_out
             if stagetool = one, n, *first_tool, "M06"
     n, "M02"               （将原"M30"改成"M02"，程序结束）
    由于学校的数控系统不具有换刀功能，因而有关换刀的设定就可以省略修改。

    5、Numbered questions for Mastercam(问题参数设定)。 一般不需更改。
    经过上述修改后的MP-EZ.PST后处理程序所生成的NC程序，除了删除程序开始的"%"，其它不需要作任何修改，可以直接在我校采用HX2000M系统的数控铣床上使用。极大的方便了我在数控铣床实习方面的教学。
1） annotation（注释）.对后处理文件及其设定方法作一般性介绍.此部分内容一般都不用更改.
    以下是截取的部分注释:(注释前都带#号,系统在执行代码处理时是不会读取前面带#号的语句的.)
    # post name :mpfan
    # product :mill
    # machine name :generic fanuc
    # control name :generic fanuc
    # description :generic fanuc mill post
    # associated post :none
    # mill/turn :no
    # 4-axis/axis subs. :yes
    # 5-axis :no
    # subprograms :yes
    # executable :mp v9.0
    #
    # warning:this post is generic and is intended for modification to
    # the machine tool requirements and personal preference.

    2) debugging and factory set program switches (系统程序规划).此部分是mastercam版本的后处理系统规划,每个版本都大同小异,一般不需更改.以下截取的是9.0版的)
    m_one :-1 #define constant
    zero :0 #define constant

    one :1 #define constant
    two :2 #define constant
    three :3 #define constant
    four :4 #define constant
    five :5 #define constant
    c9k :999 #define constant

    fastmode :yes #enable quick post processing, (set to no for debug)
    bug1 :2 #0=no display, 1=generic list box, 2=editor
    bug2 :40 #append postline labels, non-zero is column position?
    bug3 :0 #append whatline no. to each nc line?
    bug4 :1 #append nci line no. to each nc line?
    whatno :yes #do not perform whatline branches? (leave as yes)

    get_1004 :1 #find gcode 1004 with getnextop?
    rpd_typ_v7 :0 #use version 7 style contour flags/processing?
    strtool_v7 :2 #use version 7+ toolname?
    tlchng_aft :2 #delay call to toolchange until move line
    cant_tlchng :1 #ignore cantext entry on move with tlchng_aft
    newglobal :1 #error checking for global variables
    getnextop :0 #build the next variable table

    3） general output settings(常规后处理设定).此部分可视情况更改,以适合机台或个人使用.以下截取的是9.0版的一些常规设定.冒号前面的是变量,冒号后面的是设定值,#号后面是注解(一般是说明0代表什么,1代表什么,2代表什么,yes或no应该不用翻译了吧?!)英文后面的中文注解是我加进去的,翻译的不是很详细,但相信大家能看懂.没有翻译的就表示我根本不会或此设定不常用....嘿嘿...

    sub_level :1 #enable automatic subprogram support(启用自动支持子程式)
    breakarcs :2 #break arcs, 0 = no, 1 = quadrants, 2 = 180deg. max arcs(打断圆弧方式)
    arcoutput :1 #0 = ijk, 1 = r no sign, 2 = r signed neg. over 180(转出圆弧方式)
    arctype :2 #arc center 1=abs, 2=st-ctr, 3=ctr-st, 4=unsigned inc.
    do_full_arc :0 #allow full circle output? 0=no, 1=no (是否转成整圆方式)
    helix_arc :0 #support helix arc output, 0=no, 1=all planes,2=xy plane only(是否转成螺旋弧)
    arccheck :1 #check for small arcs, convert to linear(是否检测小圆弧并将其转成线)
    atol :.01 #angularity tolerance for arccheck = 2(圆弧角度公差)
    ltol :.002 #length tolerance for arccheck = 1(圆弧长度公差)
    vtol :.1 #system tolerance(系统公差)
    maxfeedpm :500 #limit for feed in inch/min(最大进给-英制)
    ltol_m :.05 #length tolerance for arccheck = 1, metric(圆弧长度公差-公制)
    vtol_m :.0025 #system tolerance, metric(系统公差-公制)
    maxfeedpm_m :10000 #limit for feed in mm/min(最大进给-公制)
    force_wcs :no #force wcs output at every toolchange?(换刀时是否转出wcs坐标)
    spaces :0 #number of spaces to add between fields(两行之间是否加入空格)
    omitseq :yes #omit sequence numbers?(是否省略序列号)
    seqmax :9999 #max. sequence number(最大序列号)
    stagetool :0 #0 = do not pre-stage tools, 1 = stage tools(是否沿用刀具)
    use_gear :0 #output gear selection code, 0=no, 1=no (是否转成齿轮代码)
    max_speed :10000 #maximum spindle speed(最大转速)
    min_speed :50 #minimum spindle speed(最小转速)
    nobrk :no #omit breakup of x, y & z rapid moves
    progname :0 #use uppercase for program name (sprogname)(程式名称是否使用大写)

    4） 中间还有一些例如:common user-defined(指令设定),format statements(格式报告),definitions for nc output(nc代码限定),error messages(出错信息),toolchange / nc output variable formats(刀具变量)等基本上都是系统固定格式,不需要更改.在此就不再详述.当然,我也不建议你更改这些项目,如果你改错的话,系统很可能不执行或机台报警......

    5) start of file and toolchange setup(文本内容和换刀设定).此部分内容很重要,很多使用者都从这里着手把程式改成自己需要的格式.以下截取的是9.0版的部分内容,其中有些是我根据自己需要更改的,中文是我加的注解.引号内是可以更改的内容.

    "%", e(程式开头的百分号)
    *progno, e(程式号码)
    comment(注解,可有可无,如不需要则删除此句)
    "(program name - ", sprogname, ")", e(程式名称,可有可无)
    "(", *tnote, *toffnote, *tlngnote, *tldia, ")", e刀具直径及补正参数显示,如不需要则把此整句删除)
    "(date=dd-mm-yy - ", date, " time=hh:mm - ", time, ")", e(程式日期显示,可有可无)
    pbld, n, *"/m99", e (我自己加的一句,如不需要则整句删除,而不是只删除引号内的内容)
    pbld, n, *"g90", "g92","x0.y0.z10.", e(定义加工原点,也可以改为g54坐标)
    sav_absinc = absinc (绝对坐标系)
    ......

    (中间省略的部分是系统根据刀路自动转出的程式,一般不必改)
    ......
    (以下几句是出现在程式尾,可以根据需要添加或删除)

    n, "z10.", e (加工完成后提刀至安全高度)
    n, "x0.y0.", e (归零)
    n, "g91", e (转用相对坐标)
    n, "m99", e (回到主程式)
    mergesub(此四句为程式结尾固定语句,不必理它)
    clearsub
    mergeaux
    clearaux
    "%", e(程式尾) 

AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
1、增加G54指令（方法一）：
采用其他后处理文件（如MP_EZ.PST）可正常输出G54指令。由于FANUC.PST后处理文件广泛采用，这里仍以此文件为例进行所有修改。其他后处理文件内容有所不同，修改时根据实际情况调整。
选择【File】>【Edit】>【PST】命令，系统弹出读文件窗口，选择Mpfan.PST文件，系统弹出如下图所示编辑器。

单击 按钮，系统弹出查找对话框，输入“G49”，如下图所示：

单击 按钮，查找结果所在行为：
pbld, n, *sgcode, *sgplane, "G40", "G49", "G80", *sgabsinc, e
插入G54指令到当前行，将其修改为：
pbld, n, *sgcode, *sgplane, "G40", "G49", "G80", *sgabsinc, "G54"，e
输出的NC文件修改前对应位置指令为：
N102G0G17G40G49G80G90
修改后变为：
N102G0G17G40G49G80G90G54
查找当前行的上一行：
pbld, n, *smetric, e
将其整行删除，或加上“＃”成为注释行：
＃ pbld, n, *smetric, e
修改后G21指令不再出现，某些控制器可不用此指令。注意修改时保持格式一致。G21指令为选择公制单位输入，对应的英制单位输入指令为G20。

2、增加G54指令（方法二）：
单击 按钮，系统弹出查找对话框，输入“force_wcs”，单击 按钮，查找结果所在行为：
force_wcs : no #Force WCS output at every toolchange?
将no改为yes，修改结果为：
force_wcs : yes #Force WCS output at every toolchange?
输出的NC文件修改前对应位置指令为：
N106G0G90X16.Y-14.5A0.S2200M3
修改后变为：
N106G0G90G54X16.Y-14.5A0.S2200M3
前一方法为强制输出固定指令代码，如需使用G55～G59指令时，有所不便。多刀路同时输出时，只在整个程序中出现一次G54指令。后一方法同其他后处理文件产生G54指令的原理相同，多刀路同时输出时，每次换刀都会出现G54指令，也可根据参数自动转换成G55～G59指令。
输出三轴加工中心程序的FANUC后处理文件为MP_EZ.PST，输出4轴加工中心程序的三菱控制器后处理文件为MP520AM.PST。

3、删除第四轴数据“A0.”，以适应三轴加工中心：
单击 按钮，系统弹出查找对话框，输入“Rotary Axis”，单击 按钮查找结果所在行为：
164. Enable Rotary Axis button? y
将其修改为：
164. Enable Rotary Axis button? n
修改后第四轴数据不再出现。

4、删除刀具号、换刀指令、回参考点指令，适应无刀库的数控铣机床：
单击 按钮，系统弹出查找对话框，输入“M6”，单击 按钮，查找结果所在行为：
if stagetool >= zero, pbld, n, *t, "M6", e
将其修改为：
if stagetool >= zero, e ＃ pbld, n, *t, "M6",
另一个换刀的位置所在行为：
pbld, n, *t, "M6", e
将其删除或改为注释行：
＃pbld, n, *t, "M6", e
修改后换刀指令行不再出现，通常修改第一个出现“M6”指令的位置即可。
单击 按钮，系统弹出查找对话框，输入“*sg28ref”，单击 按钮，查找结果所在行为：
pbld, n, sgabsinc, sgcode, *sg28ref, "Z0.", scoolant, e
      pbld, n, *sg28ref, "X0.", "Y0.", protretinc, e
将其修改为：
pbld, n, scoolant, e
＃ pbld, n, *sg28ref, "X0.", "Y0.", protretinc, e
输出的NC文件修改前对应位置指令为：
N116G91G28Z0.M9
修改后变为：
N116M9
PST文件中另有两个类似位置，如使用G92指令确定工件坐标，可对其适当修改。加工结束后，机床各轴不回参考点，便于手动换刀时节省时间。

5、删除NC文件的程序名、注释行：
单击 按钮，系统弹出查找对话框，输入“%”，单击 按钮，查找结果所在行为：
"%", e
  *progno, e
  "(PROGRAM NAME - ", progname, ")", e
  "(DATE=DD-MM-YY - ", date, " TIME=HH:MM - ", time, ")", e
将其删除或改为注释行：
"%", e
＃ *progno, e
＃ "(PROGRAM NAME - ", progname, ")", e
＃ "(DATE=DD-MM-YY - ", date, " TIME=HH:MM - ", time, ")",
  输出的NC文件修改前对应位置指令为：
O0010
（PROGRAM NAME - A2）
(DATE=DD-MM-YY - 25-12-04 TIME=HH:MM - 10:45)

修改后以上指令行不再出现。

单击 按钮，系统弹出查找对话框，输入“pstrtool”，单击 按钮，查找结果所在行为：
"(", pstrtool, *tnote, *toffnote, *tlngnote, *tldia, ")", e
将其删除或改为注释行：
＃"(", pstrtool, *tnote, *toffnote, *tlngnote, *tldia, ")", e
输出的NC文件修改前对应位置指令为：
（D16R8.0 TOOL - 2 DIA. OFF. - 0 LEN. - 0 DIA. - 16.）
修改后以上指令行不再出现。此注释行指明