程序头输出刀具清单 · 防忘手册

适用后处理：JGJJ_2021.pui / .tcl / .def（NX Post Builder，FANUC 宏程序风格）
记录日期：2026-10-19
目标：一次后处理，在程序名下一行输出每把刀一行的注释清单（刀号 / 切削时间 / 参考寿命 / 可加工次数 / H、D 补偿宏变量号）

0. 一句话讲清做法

照常把整份 NC 输出完 → 在程序结束的最后一步把文件读回来 → 在"程序名"下一行插入几行注释 → 写临时文件 → 改名覆盖原文件。

不用临时变量攒正文，也不用再遍历一遍程序。

1. 这东西有什么用

实际输出（用一份 5 工序 / 3 把刀的程序跑出来的真实数据）：

%
testnewtool
(T1 Cut_Time:4.01min,Life_Time:60.00min,QTY=14,Length_No.=#603,Radius_No.=#604)
(T15 Cut_Time:0.57min,Life_Time:60.00min,QTY=105,Length_No.=#673,Radius_No.=#674)
(T10 Cut_Time:0.23min,Life_Time:60.00min,QTY=260,Length_No.=#648,Radius_No.=#649)
G40 G17 G90 G49 G21
(XCB_COPY)
...

其中 #603 = 600 + 1*5 - 2、#604 = 600 + 1*5 - 1，与程序里 clear_compensation_variable_H/D 用的是同一个公式。

2. 为什么不能"直接在程序开头循环输出"

这是位置上做不到，不是写法问题。

所以选"结束后重排"：正文不动，只在头部插几行，代价是多一次磁盘读写（几百 KB，毫秒级）。

3. 实现逻辑

3.1 数据从哪来（全是现成的，不用新攒）

3.2 时序

     换刀 T..M06            ← 记 toollist（去重）、记 toollife(t)
        ...
     每道工序结束            ← cuttime(t) += 本工序切削时间
        ...
     程序结束
       ├ end_of_program_5
       ├ PB_CMD_output1_tool_life   ← 程序尾原有那段寿命结算（不改）
       ├ rewind_code                ← M99
       ├ rewind_stop_code           ← 末尾 %
       ├ MOM_set_seq_off
       ├ ★ PB_CMD_prepend_tool_list ← 我们要加的：此时文件已完整
       ├ LIST_FILE_TRAILER          ← 本 post 里是空转
       └ CLOSE_files                ← 只关 list_file / warn_file，不碰 NC

3.3 插入动作的五步

1. 让内核关句柄 MOM_close_output_file（否则读到缺尾内容，Windows 上改名还会报"拒绝访问"）
2. 二进制读全文 到一个字符串 body
3. 按 toollist 生成要插入的文本 ins（每把刀一行）
4. 数 2 个换行定位，插在"程序名"那一行的下面
5. 写 .tmp → file rename -force 覆盖原文件

4. 完整代码

4.1 在 Post Builder 里新建定制命令

• 名字：PB_CMD_prepend_tool_list
• 界面路径：Post Builder → 定制命令（Custom Command）→ 新建 → 改名 → 粘贴代码
• ⚠️ 只粘脚本体，不要粘 proc PB_CMD_prepend_tool_list { } { 和末尾的 }（否则 proc 套 proc，第一次调用不生效）

4.2 代码（注释已写在内）

#=============================================================
# PB_CMD_prepend_tool_list
# 作用：NC 全部写完后，把"每把刀一行"的清单插到程序名下一行
# 挂载：程序和刀轨 → 程序 → 程序结束序列 → {End of Program} 成员表【最后一位】
# 前提：toollist / cuttime() / toollife() / base_variable_number 由换刀段维护
#=============================================================

# 借用外部变量。proc 里不写 global，读到的是不存在的局部变量，会直接报错
global ptp_file_name toollist cuttime toollife base_variable_number
global mom_sys_control_out mom_sys_control_in mom_sys_ptp_output

# ---------- 四道保险：任一不满足就原样退出，一个字节都不动 ----------
if { ![info exists toollist] || [llength $toollist] == 0 } { return }   ;# 没有换刀记录（空程序）
if { ![info exists ptp_file_name] } { return }                          ;# 没有输出文件名
if { ![info exists mom_sys_ptp_output] || $mom_sys_ptp_output != "ON" } { return }  ;# 没生成 NC
if { ![file exists $ptp_file_name] } { return }                         ;# 文件不存在

# ---------- ① 先让内核关句柄 ----------
# 不关：可能读到还没刷盘的最后几行；Windows 上第 ⑤ 步改名会被"文件被占用"拒绝
# 套 catch：万一内核认为文件本来就没打开，这条会抛错，不能让后处理因此中断
catch { MOM_close_output_file $ptp_file_name }

# ---------- ② 二进制读全文 ----------
# 必须 binary：文本模式读时把 \r\n 折成 \n，写回时再补成 \r\n，
# 而我们自己写的 ins 里已经是 \r\n，会被再转一次变成 \r\r\n（多空行）；
# 另外文本模式会按系统编码转码，程序里的 GBK 中文注释会乱码
set fh [open $ptp_file_name r]
fconfigure $fh -translation binary
set body [read $fh]
close $fh

# ---------- ③ 生成插入文本：一行一把刀 ----------
set ins ""
foreach t $toollist {

   # 切削时间：没有记录就是 0
   set ct 0.0
   if { [info exists cuttime($t)] } { set ct $cuttime($t) }

   # 参考寿命：没有记录或不是数字就当 0（防止 expr 报错把后处理打断）
   set lf 0.0
   if { [info exists toollife($t)] && [string is double -strict [string trim $toollife($t)]] } {
      set lf [string trim $toollife($t)]
   }

   # 可加工次数 = 参考寿命 / 单件切削时间，与程序尾 IF[#605 GT n] 的门槛完全同源
   set qty 0
   if { $ct > 0 && $lf > 0 } { set qty [expr {int($lf / $ct)}] }

   # H / D 补偿宏变量号，与 clear_compensation_variable_H/D 同一公式：
   #   H = 600 + t*5 - 2  →  T1 = #603
   #   D = 600 + t*5 - 1  →  T1 = #604
   set h [expr $base_variable_number + $t * 5 - 2]
   set d [expr $base_variable_number + $t * 5 - 1]

   # 拼一整行；控制符取自 mom_sys_control_out/in，以后换注释符这里会自动跟
   # ⚠️ 注释内容里不能再出现 ( ) —— FANUC 会把它当定界符，提前截断或报警
   append ins "${mom_sys_control_out}T$t Cut_Time:[format %.2f $ct]min,Life_Time:[format %.2f $lf]min,QTY=$qty,Length_No.=#$h,Radius_No.=#$d${mom_sys_control_in}\r\n"
}

# ---------- ④ 定位插入点：数 2 个换行 ----------
# 第 1 个换行后是 %
# 第 2 个换行后是 程序名   ← pos 停在这里，新行插在程序名下面
# 想插到 % 之前改成 {1 1}；想插到第一条 G 代码之后改成 {1 3}
set pos 0
foreach _ {1 2} {
   set nl [string first "\n" $body $pos]
   if { $nl < 0 } { set pos [string length $body] ; break }   ;# 行数不足就追加到末尾
   set pos [expr {$nl + 1}]
}

# ---------- ⑤ 写临时文件再整体改名 ----------
# 不能直接 open $ptp_file_name w：那会立刻清空原文件，中途一出错 NC 就没了
set tmp "${ptp_file_name}.tmp"
set fw [open $tmp w]
fconfigure $fw -translation binary                          ;# 与读保持同一模式
puts -nonewline $fw [string range $body 0 [expr {$pos - 1}]] ;# 第一段：文件头 → 程序名行尾
puts -nonewline $fw $ins                                     ;# 第二段：新插入的清单
puts -nonewline $fw [string range $body $pos end]            ;# 第三段：原文件剩下的全部
close $fw
file rename -force $tmp $ptp_file_name                       ;# 原子替换；失败时原 NC 仍完好

4.3 代码逐段说明

5. 挂载位置（最容易错的一步）

正确位置

Post Builder → 程序和刀轨 → 程序 → 程序结束序列 → 选中 {End of Program} 那一行 → 添加 PB_CMD_prepend_tool_list → 拖到最后一位。

本 post 的成员表（.pui 第 1051 行）现在是：

{End of Program} { ... end_of_program_5 PB_CMD_output1_tool_life rewind_code rewind_stop_code MOM_set_seq_off }

加完应变成：

{End of Program} { ... end_of_program_5 PB_CMD_output1_tool_life rewind_code rewind_stop_code MOM_set_seq_off PB_CMD_prepend_tool_list }

为什么必须是最后一位

PB 生成 MOM_end_of_program 时，成员按序展开，之后才固定补上 LIST_FILE_TRAILER 和 CLOSE_files：

MOM_do_template rewind_code          ← M99
MOM_do_template rewind_stop_code     ← 末尾 %
MOM_set_seq_off
PB_CMD_prepend_tool_list             ← 我们加在这里（已确认安全）
LIST_FILE_TRAILER
CLOSE_files

• 此时 M99 和末尾 % 已经写完，读到的文件是完整的；
• LIST_FILE_TRAILER 在本 post 里空转（mom_sys_list_output = OFF，list_file 不存在）；
• CLOSE_files 只关 list_file / warn_file，不碰 NC 通道；
• 末尾那句 if [CMD_EXIST PB_CMD_kin_end_of_program] 因为该 proc 不存在而跳过 ⇒ 关句柄之后没人再写 NC。

如果挂在中间（比如 rewind_code 之前），一关句柄，后面的 M99、% 就写不进去了——尾部会丢代码，而且不报错，最难发现。

6. 使用注意事项

6.1 五条硬性要求（缺一就坏）

6.2 状态与缓存

• toollist / cuttime() / toollife() 是全局变量，NX 同一会话里是"活的"。 三者都已在本 post 的 PB_CMD_init_flag / 换刀段维护（toollist 在 7286 起清空）。如果你自己再加别的数组（比如 tooldia），务必在 PB_CMD_init_flag 里 unset -nocomplain，否则上一次后处理的刀会残留到这一次。
• 改了 .tcl 必须重启 NX 再 post。 这个后处理有 ugpost_base is only loaded once 的保护，同一会话里会继续用内存中的旧脚本，表现为"改了不起作用"。
• PB 保存后会重新生成 .tcl。 保存后请搜一下 proc PB_CMD_prepend_tool_list 是否真的生成了：没挂事件的自定义命令，个别版本 PB 不会生成，此时先临时挂到一个事件上让 PB 生成，再挪走。

6.3 数据口径

• Cut_Time 是 mom_toolpath_cutting_time 累加值：只统计进给切削，不含快移、换刀、暂停。和机床实际切削时间接近，但不等于机床计时器。
• QTY = int(Life_Time / Cut_Time)，与程序尾 IF [#605 GT 14] GOTO1 里的 14 是同一个数。改了寿命输入规则或切削时间算法，头尾要一起看，否则头说"能做 14 件"、尾按 15 件报警。
• 程序尾那三行 #605=#605+1 / IF ... GOTO / #3006=1 是运行时在机床上累加的，不要搬到程序头——搬上去会变成"程序一开始就检查并报警"，逻辑反了。

6.4 其他

• 清单里尽量别写中文。虽然 binary 模式能保证不转码，但部分系统按单字节读注释会错位。
• 大程序（上千工序）只是多读一次几百 KB 的文件，几乎无感；真正慢的是 Shop Doc 预扫描方案。
• 空程序 / 没有换刀的程序：toollist 为空，直接 return，NC 一个字节不变。
• 若最后一步的 file rename 失败（文件被编辑器或杀毒软件占用），后处理会在最后报一个错——此时 NC 正文已经完整，只是没插上清单，关掉占用程序重新 post 即可。

7. 验收清单

post 一个 2~3 道工序、2 把刀的小程序，然后逐条确认：

1. 清单出现在 程序名下一行，不是文件最前面、也不是程序尾；
2. 每把刀一行，刀号顺序 = 首次使用顺序；
3. 用 Notepad++ 看行尾：全篇 CRLF，没有 \r\r、没有多余空行；
4. 文件尾部 M99 和最后的 % 完整；
5. 清单里的 Cut_Time 与程序尾 (T1 Total_Cutting_Time:...) 数值一致；
6. QTY 与程序尾 IF [#60x GT n] 里的 n 一致；
7. 同级目录没有残留 .tmp；
8. 再 post 一个只有 1 道工序、无换刀的程序，确认不报错、不乱插。

8. 想改的时候改哪里

9. 附：两条走不通/不推荐的路（避免以后重复踩）

① mom_tool_count / mom_tool_use(n,0..1) + .lpt 清单

• 它们是喂给 .lpt 报表的，LIST_FILE_TRAILER（ugpost_base.tcl 2331）在程序结束时写四段：加工总时间、纸带长度、警告数、刀具使用时间；
• 本 post mom_sys_list_output = "OFF"（tcl 109），.lpt 从来没生成过（桌面全盘搜不到 .lpt）；
• 即使打开，mom_tool_use(n,1) 在整个 MACH 目录里没有任何一处赋值，时间列会是空的。

② Shop Doc 预扫描

• MOM_do_template_file pb_post_tool_list.tpl + NX 自带的 pb_cmd_tool_list.tcl（PB_CMD_init_tool_list / PB_CMD_create_tool_list），能在程序头拿到全部刀具；
• 代价是引擎再遍历一遍整个程序，大程序时间翻倍；本手册的"结束后重排"只需多读一次文件，更快。

10. 与"新刀标记"那套的关系

这两件事是同一个位置的产物，别搞混：

• 换刀段（PB_CMD_tool_change_tool_data）负责：记 toollist、记 toollife($t)、决定这一段输出 New 段还是 Old 段；
• 工序结束（PB_CMD_cancel_variable）负责：累加 cuttime($t)；
• 程序结束最后一位（PB_CMD_prepend_tool_list）负责：把上面三样汇总成几行注释，插到文件头。

所以清单里出现的每一把刀，都必须在换刀段被登记过——如果某道工序同刀连做、没有触发换刀，它不会重复登记（本来就已登记过），这正是我们要的去重效果。