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时间:2019-02-28
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1、(一)目的与要求 通过本章的学习,使学生了解刀具补偿功能的概念,理解刀具补偿的建立、执行、取消的过程,掌握刀具半径补偿和刀具长度补偿的编程格式和编程方法。 (二)教学内容 1.刀具补偿功能的作用 2.刀具半径补偿 3.刀具长度补偿 (三)教学要求 1.掌握刀具补偿功能的作用,掌握刀具补偿的建立、执行和取消的过程和条件。 2.掌握刀具半径补偿的编程方法,能够合理应用G41、G42、G40代码编制刀具半径补偿程序。 3.掌握刀具长度补偿的编程方法,能够正确应用G43、G44、G49代码编制刀具长度补偿程序。 (四)重点与难点 重点:
2、刀具半径补偿的编程方法,刀具长度补偿的编程方法。 难点:刀具补偿的建立、执行与取消的过程和条件。 (五)学习指导 1、刀具半径补偿 无论是车削还是铣削,在对轮廓加工时,用刀具半径补偿功能可以简化编程。当车削加工时,若采用假象刀尖作为刀位点,在加工锥度或圆弧时,会产生欠切或过切现象。如图6-1所示。只有控制刀尖的圆弧中心作为刀位点,才能避免欠切与过切现象。 用立铣刀进行轮廓铣削时,由于刀位点在铣刀底面与回转中心的交点处,只有当刀位点与轮廓偏离一个刀具半径时,才能加工出合格的尺寸来。 图6-1控制假象刀尖时的欠切与过切现象 具备刀具半径补偿
3、功能的数控系统,编程时不需要计算刀具中心的运动轨迹,只按零件轮廓编程。使用刀具半径补偿指令,并在控制面板上手工输入刀具半径,数控装置便能自动地计算出刀具中心轨迹,并按刀具中心轨迹运动。即执行刀具半径补偿后,刀具自动偏离工件轮廓一个刀具半径值,从而加工出所要求的工件轮廓。操作时还可以用同一个加工程序,通过改变刀具半径的偏移量,对零件轮廓进行粗、精加工。 (1)刀具半径补偿指令的含义 G41为刀具半径左补偿,即刀具沿工件左侧运动方向时的半径补偿,如图6-2a所示;G42为刀具半径右补偿,即刀具沿工件右侧运动时的半径补偿,如图6-2b所示;G40为刀具
4、半径补偿取消,使用该指令后,G41、G42指令无效。G40必须和G41或G42成对使用。 (a)41补偿后轨迹(b)G42补偿后轨迹图6-2刀具半径补偿 (2)刀具半径补偿的过程 刀具半径补偿的过程分为三步,如图6-3所示。 ①刀补的建立,刀具中心从与编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一个偏置量的过。 ②刀补进行,执行有G41、G42指令的程序段后,刀具中心始终与编程轨迹相距一个偏置量。 ③刀补的取消,刀具离开工件,刀具中心轨迹要过渡到与编程重合的过程。图6-3刀具补偿的过程 (3)刀具半径补偿的编程 车削: G00(G01)G41/
5、G42X_Z_D_;刀具半径补偿的建立 … G00(G01)G40X_Z_;刀具半径补偿的取消 铣削: G00(G01)G41/G42X_Y_D_;刀具半径补偿的建立 … G00(G01)G40X_Y_;刀具半径补偿的取消 (4)注意事项 ①刀具半径补偿的建立与取消,只有在移动指令G00或G01下才能生效。 ②刀具半径补偿的建立与取消,应在辅助程序段中进行,不能编程在轮廓加工的程序段上。 ③刀具半径的补偿值存储在指定的寄存器中,当刀具半径补偿值发生变化时,只需要修改寄存器中的值即可,不需要修改程序。因此,利用刀具半径补偿功能
6、编写的轮廓加工程序,与刀具半径无关。 ④车削加工时的G41、G42如图6-4所示。铣削时顺铣为G41,逆铣为G42。 图6-4车削时的刀具半径补偿 2、刀具长度补偿 当使用不同规格的刀具或刀具磨损后,可通过刀具长度补偿指令补偿刀具尺寸的变化,而不必重新调整刀具或重新对刀。图6-5表示不同刀具长度方向的偏移量。 图6-5不同刀具的长度偏置 (1)编程格式 对于FANUC系统,刀具长度补偿指令为G43、G44、G49,G43为刀具长度正补偿;G44为刀具长度负补偿;G49为撤消刀具长度补偿指令。 1)刀具长度补偿的建立的编程格式: Z_
7、_值为编程值,H为长度补偿值的寄存器号码。偏置量与偏置号相对应,由CRT/MDI操作面板预先设在偏置存储器中。 使用G43、G44指令时,无论用绝对尺寸还是用增量尺寸编程,程序中指定的Z轴移动的终点坐标值,都要与H(或D)所指定寄存器中的偏移量进行运算,G43时相加,G44时相减,然后把运算结果作为终点坐标值进行加工。G43、G44均为模态代码。 执行G43时: Z实际值=Z指令值+(H××) 执行G44时: Z实际值=Z指令值-(H××) 式中:H××是指编号为××寄存器中的刀具长度补偿量。 2)刀具长度补偿取消的编程格式: G0
8、0(G01)G49Z_ 或G00(G01)G43/G44Z_H00 (2)注意事项 ①刀具长度补偿的建
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