歷史回顧

    上世紀50年代，自動化程序設計工具（APT）語言被開發出來。APT語言包括預處理器或幾何形狀指令、用于刀具路徑計劃的處理器以及用于確定指令和控制機床的后處理器等。

    今天，仍有一些CAM軟件產品傳承自APT語言，只不過是配備了圖形用戶接口面具而已；同時，仍有許多后處理器在使用APT作為機床與CAM軟件之間的轉換基礎。雖然APT界定嚴格，而且不同CAM軟件供應商準備的不同風格APT間幾乎無模棱兩可之處，但在今天的許多情況中APT的極限性太大了。

三坐標演示

    在上世紀80和90年代，中小機加工車間廣泛使用CAM軟件，軟件的銷售過程通常包括客戶拜訪以及為客戶零件進行程序設計和機加工。這要求后處理器的庫存或開發必須隨時維持在充足的水平以驅動客戶的機床，最后的效果給客戶留下了非常深刻的印象。企業主可以看到軟件系統的使用情況，也減少了最終執行的風險。

    之所以能這樣做，部分原因可歸于三坐標后處理器的基本要求。三坐標機床的運動力學相當基礎，由于Fanuc或Fanuc類型的控制語言占支配地位，因此機床控制器的句法在各種機床上也比較一致。另外，控制器管理機床的許多功能，它最基本、明顯的作用是按照語言和句法指令連接CAM軟件和機床。但是，三坐標領域內相當普通的語言肯定能實現三坐標演示。

    圖1 三坐標演示

多坐標、多任務機床

    此后，制造業界取得了巨大進步，擁有了更加復雜的機床和應用。多坐標銑床可減少裝卡次數、簡化夾具結構、使用較短的刀具及生產復雜的幾何形狀。多任務機床的意圖是執行多種工藝步驟。上述機床類型都簡化了搬運工作，減少了車間內機器的占地空間。盡管設備的投資成本較高，但由于機加工效果和車間生產率的改善，投資回報顯而易見。不過，兩類機床增加了CAM軟件程序設計任務和后處理器容量的負擔。

    多坐標后處理器具有更廣泛的數學基礎，其原型一般不能采用手工編程方法完成；讀取數控指令輸出文件并非總是后處理器功能逆向工程的好方法。

五坐標演示

    一般CAM軟件行業不以先前三坐標演示的方式用于五坐標演示。許多軟件供應商預見，在開發良好的現場演示五坐標機加工指令會有挑戰；他們擔憂使用未經核對的后處理器。另外，在許多系統里五坐標計算的時間會比三坐標程序設計的時間更長。

    五坐標刀具路徑計算和五坐標后處理器的核心是一系列基本數學方程式。如果你采用正確的數學公式和條件對一個工藝或現象進行定義，那么任何有效的輸入肯定會得到有效的輸出。

    五坐標后處理器將控制器句法和語言指令提供給機床。Fanuc、西門子和海德漢控制器占有五坐標機床的大半壁江山。許多其他控制系統仍然在模仿Fanuc語言。雖然魔鬼隱藏于細節之中，而且多數后處理器都有自己的獨特要求，但五坐標后處理器的開發工作仍可滿懷信心地進行。

采購后處理器

    要獲得五坐標后處理器有許多途徑。機加工車間應該仔細考慮選擇方案，因為這不僅決定了CAM軟件使用成敗與否，也決定了機床的根本性能。選擇五坐標后處理器的一個基本方法是通過技術互聯網上的聊天室或用戶論壇。

    圖2 五坐標后處理器

    其他一些用戶則希望擁有一個工具箱，以便建造和適應性改造自己的后處理器。客戶通過這種辦法獲得了控制，但反對者認為，設備車間及員工應該集中精力為用戶制造零件，而不是一門心思要成為軟件開發者。當今的機床有許多選擇方案和復雜邏輯，如工具中心點程序設計、傾斜式工作平面、多坐標系統以及調用坐標制動等。專業軟件開發企業應該憑借經驗和現成的數據庫來迅速使用穩定的后處理器，用戶則可以將精力集中在程序設計、金屬切削和生產率上。

    有些機床供應商隨機床一起提供經過驗證的后處理器。盡管機床供應商可以確認來自后處理器的輸出指令是否與機器相兼容，但進入后處理器的輸入卻來自于CAM軟件刀具路徑處理器。CAM軟件產品多種多樣，各有其獨特的中間文件格式，這些格式很少對外部后處理器企業出版公布。此外，為了實現新的CAM軟件功能，中間文件格式的規范隨著新軟件版本頻繁發生變化。相應地，機床供應商提供的后處理器公用程序有可能不會與每種CAM軟件產品或新產品版本都兼容。通常是新軟件版本發布后，客戶可能要摸著石頭過河，直至格式設計企業以逆向工程的方法滿足新軟件版本標準要求為止。

     剩下的常用方案是從CAM軟件企業獲得后處理器，軟件供應商容易確保軟件版本與后處理器的兼容性。這種方法的一個潛在開口是讓CAM軟件確保與機床的兼容性。CAM軟件供應商可依靠共享一個控制器的機床之間的相似性，或者使用一份標準要求文件來獲取機床關鍵功能的具體指令。另外，機床控制的句法要求并不會每年都發生變化。

    不僅要有獲取后處理器已規定的協議，還應有測試后處理器的標準工藝。即插即用后處理器只在很少情況下使用。即便使用同樣軟件（后處理器輸入）、機床及控制器（后處理器輸出），也可能會有許多控制器方案或用戶偏好，需要對后處理器進行適應化改造和配置。

    在銷售過程中，多坐標后處理器經常不會獲得高可視度。忽視采購來源、服務和測試等后處理器細節的客戶，在購買后往往會發現應該在購買過程中更多地關注后處理器。