立式数控铣削刀具半径补偿功能的运用

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1、立式数控铳削刀具半径补偿功能的运用在数控锥床零件加工过程中，山于刀具的磨损、现场实际刀具尺寸与编程时规定的丿J具尺寸不一致和更换刀具等原因,都会直接影响最终加工尺寸，造成加工误差。为了最大限度地减少因刀具尺寸变化等原因造成的误差，目而数控铳床通常都具有刀貝-半径补偿功能，根据输入的修正补偿量和程序自动地加工岀优质零件，否则，很难保证加工精度。同时，使用刀具半径补偿，实现了根据零件轮廓直接编程的巨变，大大简化了编程工作量。因此，理解刀貝半径补偿并能正确灵活地使用刀具补偿功能，将起到事半功倍的效果，

2、将刀具补偿和变量编程结合使用，还可实现i些复杂曲血的加工，在数控切削加工中有较强的实用价值。一、对刀具半径补偿的认识1.刀具半径补偿作用在数控锥床上进行轮廓加工时，由于铳刀半径的存在，刀具中心轨迹和工件轮廓不重合，两者相差一个刀貝半径值，为此必须使刀具沿工件轮廓的法向偏移一个刀具半径值，才能保证零件的轮廓尺寸，如图1所示。这种自动偏移计算称为刀具半径补偿。现代数控机床通常都具备完善的刀具半径补偿功能，编程人员只需根据轮廓编程，数控装置就会自动计算刀具中心轨迹，加工出所需要的工件轮廓。需要注意的是

3、，在使用刀具半径补偿指令后，如果具体加工时选用不同半径的刀具，则自动偏移量是不同的，如图1当中就分别选择了半径不同的刀貝1和刀貝2进行加工，英轨迹偏移量就明显不同。图1夕「轮廊如工刀具半径补偿3JV严II*-xrt2.刀具半径补偿指令刀具半径补偿指令有G41、G42和G40共3个指令。沿着刀具前进方向看，刀具位于工件轮廓的左侧，称为左补偿，用G41指令，相当于顺铳，常在精加工阶段采用，如图1刀具1中心轨迹所示;沿着刀具前进方向看，刀具位于工件伦廓的右侧，称为右补偿，用G42指令，相当于逆铳，常用

4、于工件表而硬皮和粗加工，如图1刀具2中心轨迹所示;G40指令是用于取消补偿用。3.刀具半径补偿执行过程刀具半径补偿工作过程分为三步。第一步，建立刀具半径补偿，如图1屮的SA段所示，这个工作要在切削工件之前完成。第二步，执行刀具半径补偿。如图1当中，左刀具半径补偿ABCDA段和右刀具半径补偿ADCBA所示。第三步，撤消刀具半径补偿。如图1当中AS段所示，加工结束后取消刀具半径补偿，刀具回到起始位置S。二、刀具半径补偿的应用剖析1•实现零件的轮廓加工,提高加工精度使用刀具半径补偿指令可以按零件的内、

5、外轮廓直接编程，实现伦廓加工，这是刀具半径补偿的一般应用。由于刀具半径补偿值不一定等于刀具半径值，因此在首件加工时，为了不浪费材料，应采取增加刀具半径补偿值的方法，根据加工实测值和理论值之差，修正刀具半径补偿值，从而捉高加工精度。同一加工程序，当刀具磨损或重磨后，直径会发生改变,则需要通过修改刀具半径补偿值來获得所需的尺寸精度，增加程序的柔性。2.同一程序实现零件粗、精加工刀具半径补偿除简化编程外，还口J以用修改刀具半径补偿值的方法，实现川同一程序进行轮廓的粗、精加工。即在粗加工阶段：刀具半径补

6、偿值=刀具半径+精加工余量;在精加工阶段，刀具半径补偿值=刀具半径+修正值。3.设證正负丿J具半径补偿值实现零件的等宽壁厚加工一般情况下，刀具半径补偿值应为正值，若补偿值为负值，则G41和G42相互替换。利用这一特点，当加工相等宽度的、由直线和閲弧或者含冇曲线的等距轮廓工件时，只需针对一个轮廓进行编程即可：加工好第一个轮廓后，修改刀具半径补偿值，使“刀具半径补偿值二（刀具半径+轮廓宽度）”，即可实现对笫二个轮廓的加工。在实际加工时，甜要考虑建立刀具半径补偿和撤销刀具半径补偿时的刀轨，会不会引起对

7、加工工件的过切或与工件轮廓相十涉，若影响，只需要修改或者撤消刀具半径补偿的轨迹即口J。同理，在模具加工中，利用同一程序也可以加工同一公称尺寸的内外两个型面，H•可通过修改刀具半径补偿值保证配合精度。4.使川刀具半径补偿和变量编程，实现对轮廓倒闘/倒角的加工上述刀具半径补偿的应用，一般地，是在加工开始前将刀具半径补偿值输入到数控装迸，加工过程屮，刀具半径补偿值是保持不变的，称为定刀具半径补偿。另一种情况，刀具半径补偿值在加工过程中需要按一定的规律改变，被称为变刀具半径补偿。变刀具半径补偿需要与变量

8、编程结合才能发挥作川。所谓变量编程，即允许程序屮使用变量和给变量赋值，并能进行算术运算、逻辑运算和条件转移，是数控程序编制的高级形式。FNNUCOi系统的变量编程，可利用G10指令和系统变量按照某种规律改变刀具半径补偿值，在程序同一轨迹的控制下，可实现对具有一定规律的边缘截面复杂III両的加工，通川性强。如工件任意轮廓的倒圆、倒角加工，或圆孔/圆柱的边缘倒圆、倒角加工等。三、刀具半径补偿运用实例1.定刀具半径补偿编程实例20：二;4X95「00珈皿2DS3ZC□图U刀具丰径补绘运用实例：英件创如