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MORI SEIKI 1500S車銑復合加工中心后置處理算法的研究

伯特利數控 加工中心 鉆攻中心

前言：

CNC后置處理技術是連接CADA:/\M系統與CNC加工中心制造的紐帶，后置處理需根據CNC加工中心的結構以及控制系統有針對性的對待。因此，不同機械結構及控制系統的CNC設備必須開發專門的后置處理器。

國外很多加工中心廠商大部分都是采用商業的后置處理軟件，但是價格昂貴；國外學者一般研究熱點在五軸加工中的刀路優化、軌跡平滑過渡方面，如BeucLm X等^[14分析了不連續的線性軌跡的平滑過渡問題，國內由于基本沒有成熟的商業軟件，后置處理基本上是通過通用軟件平臺自主開發專業后置處理軟件，目 ^{^[1]}^{^[2]}前，針對傳統的三種類型的五軸加工中心，國內做了很多研究，其中何永紅等^S分析了（A4:)雙轉臺五軸CNC機床坐標運動模型，推導出該類加工中心后置處理數學模型。本文作者等^[M對國產XII/2420雙擺頭（ AC)五軸聯動加工中心進行運動分析，推導出該加工中心的后置處理模型并討論了刀長與擺長在后置處理中的幾種不同用法，周奎等¹^¹提出了擺頭轉臺加工中心（A<)的后置處理算法，并利用Visual C++ 6.0開發出單獨的后置處理程序，采用仿真軟件進行了驗證，根據相關文獻的分析，未見有對車銑復合類加工中心進行后置處理研究方面的文獻。本文所涉及的車銑復合加工中心屬于進口設備，與傳統的三種類型的五軸加工中心在結構上有較大區

別，CNC系統控制的軸數超過5個，存在多個運動鏈,購買進口商業軟件價格比較昂貴;本文的目的是通過自主開發專用的后置處理軟件，解決企業運用的實際問題。本文主要工作是通過MORI SEIKINT4250 DCG1500S車銑復合加工中心后置處理算法的運動學模型，得到該類#1=床的轉角計算公式和坐標變換公式，利用JAVA 語言開發出 MORI SEIKINT4250 DCG 1500S 車銑復合加工中心的專用后置處理軟件，并通過葉片仿真加工驗證該后置處理算法的正確性。

1 MORI SEIKI加工中心的坐標轉換結構模型的建立

MORI SEIKINT⁴²⁵〇 DCG 1500S 車銑復合加工中心結構示意圖如圖1所示。該加工中心直線軸有.Y1、X2、F、Z1、Z2四個軸，回轉軸有/l、e、Cl、C2。.4軸是調整回轉軸，主要用于頂針部位調整，C2軸是從動回轉軸。從聯動配置方式看，有兩種配置方式，方式1:直線軸、和旋轉軸B、C1進行五軸聯動；方式2:直線軸.Y2、Z²與旋轉軸C1聯動。方式2是車削加工下的狀態，本文主要研究五軸聯動時狀態，通過方式1配置對加工中心進行簡化可以看成是擺頭轉臺類型的五軸加工中心，其中C1為回轉軸,S為主軸擺動軸，刀具運動鏈:床身—Z1軸—Z1軸軸軸—主軸—刀具。工件運動鏈:床身—C1軸—工件。

本文主要研究該加工中心五軸聯動銑削時的后置處理算法，因此，后面算法推導主要研究聯動方式1。設又是為工件坐標系，Om 為加工中心坐標系。

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本文根據 MORI SEIKINT4250 DCG 1500S 車銑復合加工中心的結構，詳細分析了其運動鏈，并建立了該加工中心五軸聯動時的后置處理算法模型，并在基本算法上分析了轉角計算取值范圍，根據所推導的算法利用j/\VA語言開發出MORI SEIKINT4250 DCG 1500SCNC加工中心的專用后置處理軟件，并通過某葉片的仿真加工驗證了該加工中心后置處理算法的正確性，同時為該類加工中心后置處理算法的推導提供一定的參考。

伯特利數控是一家集銷售、應用及服務于一體的公司。產品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機、石墨機、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機床的生產工廠設在廣東省東莞市，目前其生產的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務！

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