数控机床与数控编程技术 教学课件 作者 廖建刚 倪祥明 主编9刀具长度补偿功能.ppt

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1、刀具长度补偿功能加工中心编程与操作概述编程人员为了编程方便，常将刀具假设为一个点，不考虑刀具的长度，程序中直接指定下刀深度。在加工中心的实际加工中，由于刀具的长度不相同，为了确保每一把刀具都能下刀至指定的位置，需要使用刀具长度补偿功能。长度补偿的基本原理长度补偿的基本原理当程序中执行下刀程序G01Z0时，G54对刀用的3号刀具刚好到达指定位置，而比3号刀具短的1号刀具距离目标位置差20mm（20-40），比3号刀具长的2号刀具已经超过目标位置20mm（60-40）。因此，为了使1、2号刀具都能到达指定的下刀位置Z0处，必须将1号刀具向Z

2、轴负向补偿20mm，而2号刀具向Z轴正向补偿20mm。刀具长度补偿值的测定（1）绝对值（机外测定）利用刀具测量仪直接测定（或简单计算）得到，如图9-1所示中的刀具长度值20、60、40，如果以3号刀具为基准设置工件坐标系，则1号刀具的长度补偿值为20-40=-20，2号刀具的长度补偿值为60-40=20。计算结果为负值，说明比基准刀具短，结果为正值，说明比基准刀具长。刀具长度补偿值的测定（2）相对值（机内测定）直接利用加工中心的相关功能测定。如图9-2所示，其测量过程如下：图9-2机内测量刀具长度补偿值（1）基准刀具：上靠模后，将

3、此时的Z向相对坐标值清零（预设为0），并设定工件坐标系的Z值（最好使用测量法）。（2）待测刀具：上靠模后，显示的相对坐标值即为该刀具的长度补偿值。刀具长度补偿值的测定刀具长度补偿方向及其指令（1）刀具长度正补偿：向Z轴正向补偿，指令为G43。（2）刀具长度负补偿：向Z轴负向补偿，指令为G44。（3）刀具长度补偿取消：取消补偿，指令为G49。刀具长度补偿程序格式在G17平面选择下指定刀具长度补偿，其程序格式为：G01G43（G44）Z__H__F__；取消补偿的程序格式为：G01G49Z__F__；H__表示补偿号，启动程序加工前须将刀

4、具长度补偿值输入到指定的补偿号对应位置。注意事项（1）补偿的指定及取消，应在深度方向（Z）有位置移动。（2）考虑到安全，移动指令使用G01，尽量不用G00。（3）为了简化和统一，一般使用G43即可，其补偿方向通过长度补偿值的正负号反应，即正值为正补偿，负值为负补偿。特别在使用机内测量刀具长度补偿值时，可以将其结果直接抄用，从而减少换算的运算工作量。（4）刀具刀号与其长度补偿号可以不同，但最好采用相同，防止出错。（5）SIEMENS系统默认为G43，且程序中不用书写，换刀后在移动Z轴时自动把刀具长度补偿功能加入。加工中心自动换刀程序1、直

5、接调用子程序例如：T__M98P9000；换刀子程序如下：O9000G91G30Z0主轴移动至换刀点平面M06主轴准停加工中心自动换刀程序M28刀盘进刀M11松刀G28Z0回原点M32寻找所需刀具G30Z0M10抓紧刀具M31刀盘回退G90M99加工中心自动换刀程序又如T__；刀库中刀具预先准备------M98P8999;换刀换刀子程序如下：O8999M05M09G91G28Z0G40G49G80M06M99SIEMENS2、直接换刀程序为：M06T__SIEMENS系统直接书写为：T__。编程实例分析：（1）

6、刀具选择：通槽宽度为9mm，粗加工选用Ф8的平底立铣刀，精加工选用Ф6的平底立铣刀。（2）下刀方式：图示为槽型，但可以按轮廓结构设计走刀，选用直接在材料外侧下刀。（3）走刀路线：程序O1（FANUC主程序）M06T1换Ф8立铣刀T1进行粗加工G54G17G90G40G49G01G43Z100H01F2000指定刀具长度补偿，补偿号01M03S600G00X14.5Y-10G01Z0F1000M98P50010F60G01Z100F2000G49Z150取消刀具长度补偿M05M06T2程序换Ф6立铣刀T2进行精加工G5

7、4G17G90G40G49G01G43Z100H02F2000指定刀具长度补偿，补偿号02M03S1000G00X14.5Y-10G01Z-10F1000D2M98P1000F100D2=1.5D22M98P1000F100D22=-1.5G01Z100F2000G49Z150取消刀具长度补偿M05M30程序O10（下刀子程序）G91G01Z-2M98P1000G90M99O1000（平面走刀子程序）G91G41Y5Y75X19Y-80X19Y80X19Y-80G01G40X-76G90M9

8、9说明：（1）粗加工走刀路线设计中，直接走槽中心线，轮廓留的余量均为0.5mm。如此设计，可以避免刀具与夹具间的干涉。（2）本例中灵活地使用了刀具半径补偿功能，即当D02=1.5时，精加工槽的一侧，而当D