ug后处理技术简介

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1、Unigraphics作为一种优秀CAD/CAM软件已被广泛应用于汽车、航 空等领域，基础应用方面的文章也比较多，但对于加工后处理(postprocessing)这方面的文章却不多，本人结合自己的工作和 在实际中遇到的几个问题，谈一下对后处理的认识以及应该注意的 几个问题 尽量减少在实际应用中因后处理的不当所带来的损失(比 如撞刀、过切等)。我们利用UG加工模块产生刀轨，首要目的是为了加工工件， 但我们不能直接将这种未修改过的刀轨文件传送给机床进行切削工 件，因为机床的类型很多，每种类型的机床都有其独特的硬件性能 和要求，比如它可以有垂直或是水平的主轴，可以几轴联动等。此 外，每种机床又受其控

2、制器(controller )的控制，控制器接受刀 轨文件并指挥刀具的运动或其它的行为(比如冷却液的开关)，但 控制器也无法接受这种未经格式化过的到轨文件，因此，刀轨文件 必须被修改成适合于不同机床/控制器的特定参数，这种修改就是所 谓的后处理。后处理最基本的两个要素就是刀轨数据(Tool Path Data)和后处理器(A Postprocessor),如下图示：PostprocessorUG的后处理有两种方法：一种是利用MOM(ManufacturingOutput Manager)， 一种是利用 GPM(Graphics PostprocessorModule) o MOM的工作过程如下

3、：ElENTS FF： OhlEiEFtITlON Ftf由上图我们知道，MOM后处理是将UG的刀轨作为输入，它 需要两个文件，一个是Event Handler，扩展名为.tel，包含一系列 指令用来处理不同的事件类型；另一个是Definition File,扩展 名为.def,包含一系列机床、刀具的静态信息。这两个文件可以利用 UG自带的工具POSTBUILD来生成。当这两个文件生成后，我们要将 它加入 template_postdat( UGS180MACHresourcepostprocessor)文件里才能使用， 其格式如下：fanuc,$UGII_CAM_POST_DIRfanuct

4、cl,$UGII_CAM_POST _DIRfanuc .defGPM的工作过程如下:由上图我们知道，GPM后处理是将刀轨源文件(the cutter location source file)作为输入，它需要一个 MDF(machine data file）即机床数据文件。MDF文件也可以通过UG提供的工具MDFG来 生成，其扩展名为.MDFA。两种后处理的结果是一样的，给人的感觉是用MOM比较省事 一些，因为它直接将刀轨转换成NC程式，不用再输出CLS文件，不 过在处理时间上较GPM长一些。另外用GPM处理比较安全一些，至 少本人在使用过程中未遇到过问题，但是用MOM处理却出现了多次 撞刀

5、、过切现象。这是由于利用MOM处理时，Event Handler （扩展 名为.tel）文件设置不当造成的。这种故障在编制加工程式时很难被 发现，因为在ug里面根本检查不出来，必须借助软件将NC程式转 换为刀轨才可以发现问题所在，下面是个例子：如图一所示的那样，这条直线将导致工件的过切，也造成刀 具被撞坏，更严重的可能会造成工件报废、机床受损等，所以必须 在后处理文件的定义上多加小心，尤其是一些精度的定义或是范围的界定，稍有不当将会造成很大的损失！我们比较两个NC程式会发 现问题的所在：.-b -亠 7 X r-T 4*r 亠”4F pH-1&4.47 Y74.947 -4.222 M-1&4

6、,7471X-152.377 Y72.047 -4.2S6M-45.&53.dS4 2-4.405；OO 2.595：!2-9.&9S1 X-36.128 117.898 Z-14. S78K-35.235 YIT.233779 Y20 - 042X-I05.322 124.306X-iOS. S66 册.却X-1L2.409 31.473X-115016119.49石 Y99. E.E.9v-ht nr口 vjitfirZ-13.&EEZ-12.4E33-*11.46 i-10L 4333-?,596 -9.7&37_t omrf ua r 1 窝一15日.7 Di X-152 2R X-1

7、49.053 500 z . S55 310.X-53. 1E0 Y17. 050-* 3-9,73心口丄 2 - 1J. 67 9 f 12DD K-?3, 23-& Y17, 25 9 Jt-ini. 77S 3 0.日羿； X-1Q5.522 lp24 . 3 0 6 J K-l&e,冋时 V27, 32 S :131. d73 ； t3i, 016 ； 凹0砧9:vfl*?- i n-a X-1L2.05K-1L5,W1-119. 49石v_ 1 -a n*a c1 U 占 疋了汨1 /72,0 47 l69.62-4E-fl.296百-3 D 6用同之魅2- 13.SSSZ-12.?

8、033- 11, 162- 10.曲3- 3.596A日一 7E3a hc由此我们可以看出，异常刀轨是由于少输出了一句，导致刀具轴在切削时没有X、y定位时进行z轴切削。F面还有一个例子:如上述转换后的刀轨我们可以看出来如果不是刀具撞断，那 么切削将会继续！纠正后的刀轨如图四，这也是由于后处理文件的 不当造成的。综上所述，UG后处理在CAD/CAM的应用中是很关键的，希 望上述内容能对你在后处理的认识上有所提高，同时也减少你在实 际应用中的各种损失。#1Bas可用积分：676 全部积分：2317 等级：本文简明扼要地介绍了 UG/Post后处理器的基本概念，组成及内容，目的是使广大读者从全 局上

9、对UG/Post有所了解和认识，文章深入浅出，实用性强，是一篇不可多得的普及力作。一、后处理简述无论是哪种CAM软件，其主要用途都是生成在机床上加工零件的刀具轨迹（简称刀轨）。 一般来说，不能直接传输CAM软件内部产生的刀轨到机床上进行加工，因为各种类型的机床 在物理结构和控制系统方面可能不同，由此而对NC程序中指令和格式的要求也可能不同。因 此，刀轨数据必须经过处理以适应每种机床及其控制系统的特定要求。这种处理，在大多数 CAM软件中叫做“后处理”。后处理的结果是使刀轨数据变成机床能够识别的刀轨数据，即NC 代码。可见，后处理必须具备两个要素：刀轨一CAM内部产生的刀轨；后处理一是一个包含机

10、床及其控制系统信息的处理程序。UG系统提供了一般性的后处理器程序一一UG/Post，它使用UG内部刀轨数据作为输入， 经后处理后输出机床能够识别的NC代码。UG/Post有很强的用户化能力，它能适应从非常简 单到任意复杂的机床及其控制系统的后处理。二、UG/Post组成结构提到UG/Post后处理器，不得不简单的介绍一下MOM(Manufacturing Output Manager), 即加工输出管理器。MOM是UG提供的一种事件驱动工具，UG/CAM模块的输出均由它来管 理，其作用是从存储在UG/CAM内的数据中提取数据来生成输出。UG/Post就是这种工具的 一个具体运用。MOM是UG/

11、post后处理器的核心，UG/post使用MOM来启动解释程序，向 解释程序提供功能和数据，并加载事件处理器(Eve nt Han dler)和定义文件(Def in iti on File)。除MOM外，UG/post主要由事件生成器、事件处理器、定义文件和输出文件等四个元素组 成。一旦启动UG/POST后处理器来处理UG内部刀轨，其工作过程大至如下：事件生成器从 头至尾扫描整个UG刀具轨迹数据，提取出每一个事件及其相关参数信息，并把它们传递给 MOM去处理；然后，MOM传送每一事件及其相关参数给用户预先开发好的事件处理器，并 由事件处理器根据本身的内容来决定对每一事件如何进行处理；接着事件

12、处理器返回数据给 MOM作为其输出，MOM读取定义文件的内容来决定输出数据如何进行格式化；最后，MOM 把格式化好的输出数据写入指定的输出文件中。图1描述了这些概念及内容。图1 UG/post的工作过程示意图三、UG/Post的组成元素下面进一步介绍组成UG/Post的四个基本元素。1. 事件生成器事件生成器是UG提供的一个程序，它从UG文件(Part)中提取刀轨数据，并把它们作为事 件和参数传送给MOM。每一特定事件在机床运行时将导致一些特别的机床动作，存储在与这 个事件相关的参数中的信息用来进一步确定这些特别的机床动作。比如，一个Lin ear-Move” 事件将导致机床驱动刀具沿直线移动

13、，而具体移动到的位置则由存储在与此事件相关的参数X、 Y、Z中的数值来进一步确定。在这个例子中，事件生成器将触发Linear-Move”事件，并且将 代表终点位置的数据装入相应的参数X、Y、乙 然后这些信息传送到MOM去处理。UG/Post的事件很多，分为五大类：设置事件(Setup-event)、机床控制事件(Machine Control eve nt)、运动事件(Move eve nt)、固定循环事件(Cycle eve nt)、用户定义事件(User Def ined eve nt)等。有关事件及其相关参数的详细描述，可参见UG的帮助文档。在进行后处理时，事件生成器生成各事件有一定的顺

14、序，并且这个顺序是固定的，不能改变。 其生成顺序大致如下：Start of ProgramStart Post UDEs attached to the programStart of GroupStart Post UDEs attached to the groupMachine ModeStart of PathStart Post UDEs attached to the operationFirst Tool (Tool Change， No Tool Change)Load ToolMSYSInitial Move (Initial Move， First Move)Tool Pa

15、thEnd Post UDEs attached to the operationEnd of PathEnd Post UDEs attached to the groupEnd of groupEnd Post UDEs attached to the programEnd of program2. 事件处理器事件处理器是为特定机床及其控制系统开发的一套程序。每个事件的处理函数必须包含一系 列指令去处理用户希望UG/Post处理的事件，这些指令将定义刀轨数据如何被处理，以及每个 事件在机床上如何被执行。用来定义事件处理器指令的计算机语言是TCL(Tool comma nd Ian guage)TCL是一种解释 型的计算机语言，以其小巧、灵活、功能强大、易于扩展、易于集成而闻名。当JG/Post进行后处理时，TCL语言的解释器充当了 UG/Post的转换器。对于用户希望UG/Post去处理的每个事件，必须有一个TCL过程与之对应。事件生成器触 发一个事件时，MOM将调用与之对应的TCL过程去处理该事件，并把与此事件相关的参数作 为全局(Global)变量传送给处理它的TCL过程。如果不希望事