Макроязык и макросы.
В IMSpost используется высокоуровневый
язык программирования (макроязык), с помощью которого описываются
правила преобразования траектории инструмента, заданной в CLDATA, в
управляющую программу. Программы на макроязыке (макросы) состав-
ляются так, что каждому виду оператора CLDATA соответствует свой
макрос. При вызове постпроцессора, он последовательно обрабатывает
операторы CLDATA с помощью макросов и формирует команды УП.
Операторы макроязыка позволяют передавать параметры, использо-
вать локальные и глобальные переменные, работать с внешними файлами,
получать доступ к параметрам оборудования с ЧПУ (заданным в
диалоговых окнах), выполнять арифметические и логические операции,
использовать тригонометрические и другие стандартные математические
функции, выполнять условные и безусловные переходы, работать с
текстовыми строками и др.
Группа операторов макроязыка представляет собой специальные
функции, реализующие достаточно сложные вычислительные процедуры –
например, замену серий «мелких» участков линейных перемещений на дуги
окружностей или сплайны с целью сокращения длины УП.
При создании нового постпроцессора, в него автоматически включается
набор макросов по умолчанию. Эти макросы можно редактировать, удалять
или заменять, импортируя макросы из других постпроцесоров. Отладка
макросов выполняется с помощью отладчика (Debugger), который позволяет
выполнять макросы в пошаговом режиме, просматривать текущие состояния
локальных и глобальных переменных и т.д. В качестве теста для отладки
98
может использоваться файл CLDATA, сформированный CAD/CAM-системой,
или любой набор операторов CLDATA, набранный в текстовом редакторе.
Модель станка и ее использование.
Описание модели станка (состава,
характеристик и взаимного расположения исполнительных органов) наиболее
важно для многокоординатного оборудования, так как избавляет разработчика
постпроцессора от необходимости решения ряда математических задач. Так,
при многокоординатной обработке текущее положение инструмента в
траектории описывается в виде (x, y, z, i, j, k), где (x, y, z) – координаты центра
торца инструмента, а (i, j, k) – орты, определяющие положение оси
инструмента в системе координат детали. Постпроцессор должен (например,
для 5-координатного станка с тремя линейными осями X, Y, Z и двумя
поворотными осями B, C) выполнить преобразование (x, y, z, i, j, k)
→
(X, Y, Z,
B, C). Это требует от разработчика постпроцесора решения задачи по выводу
соответствующих математических зависимостей. В IMSpost данная задача
решается принципиально иначе, за счет построения модели станка. Для
создания модели необходимо описать в диалоговых окнах состав осей станка
(окно Machine Motion), состав и параметры узлов станка (окно Machine
Components) и взаимное расположение узлов станка (окно Machine Reference).
На основе этих описаний IMSpost формирует пространственную
модель станка, которую можно просматривать и редактировать в
графическом режиме (рис. 44).
Рисунок 44 – Схема формирования координат исполнительных органов
станка в постпроцессоре IMSpost
99
При работе постпроцессора текущие координаты исполнительных органов
станка определяются на основе текущего положения инструмента
автоматически, благодаря использованию модели. Для получения
координат станка (в макросе обработки текущего перемещения
инструмента) используется специальный оператор макроязыка.
Модель станка позволяет автоматически решать еще одну сложную
задачу – так называемую проблему нелинейности. Проблема состоит в том, что
последовательные положения в траектории инструмента рассчитываются в
CAD/CAM из предположения линейности перемещения инструмента между
этими положениями. Однако, используемый в системах ЧПУ режим линейной
интерполяции при отработке кадра приводит к тому, что инструмент движется
по криволинейной траектории (рис. 45,а). В результате этого возможны
зарезания и брак обрабатываемой детали.
Решение
проблемы
нелинейности
является
функцией
постпроцессора и заключается в следующем. Если отклонение
инструмента от линейной траектории превышает заданный допуск, то
постпроцессор формирует дополнительное положение инструмента в
середине текущего участка, удовлетворяющее условиям линейности.
После этого рассчитывается отклонение для каждого из полученных
участков
(рис.
45,б).
Рисунок 45 – Проблема нелинейности и схема ее решения
100
Если отклонение еще превышает допуск, то производится
дополнительное деление и т.д., до тех пор, пока отклонение не окажется
меньше допуска.
Проблема нелинейности является значительно более сложной
задачей, чем расчет координат исполнительных органов станка. Кроме
того, при ее «прямом» решении путем написания соответствующей
программы, возникают достаточно высокие требования к используемым
средствам программирования.
В генераторе IMSpost наличие модели станка позволяет решать
проблему нелинейности автоматически. При этом, для получения массива
дополнительных промежуточных точек, в макросе обработки перемещений
инструмента используется специальный оператор макроязыка.
Затраты на приобретение и освоение IMSpost быстро окупаются за
счет резкого сокращения времени проектирования постпроцессоров.
Кроме того, с помощью IMSpost разработчик получает возможность
оперативно учитывать практически любые требования и пожелания
цеховых технологов к поступающим в цех управляющим программам.
101
Do'stlaringiz bilan baham: |