课题六刀具半径补偿.doc

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1、数控编程与操作授课教案授课日期授课班级授课教师授课时间课题六刀具补偿指令G40、G41、G42教学目的与要求1、刀具补偿的种类、掌握数控指令G40、G41、G42的正确使用；2、判断的方法及格式3、刀具补偿的三个阶段教学重点1、刀具补偿的判断方法、格式，三个阶段2、刀补的建立、取消路线的选择；教学难点1、刀补的建立、取消路线的选择；2、判断的方法3、如何正确的调用刀具半径补偿，避免过切、欠切现象的发生。教学实施多媒体课件、计算机教学方法讲授法，举例法，对比法课后练习随堂布置教学后记组织教学一、新课讲授教学引入：讲授上次课作业课题六刀具补偿

2、指令G40、G41、G42相关知识：在编写加工程序时，一般按照零件轮廓要求决定零件程序中是坐标尺寸。在数控机床实际加工时，CNC系统控制的是刀具中心的轨迹，靠刀具的刀尖或刀刃外缘来实现切削。因此，必须根据刀具的形状、尺寸等对刀具中心的位置进行偏置，将编程零件轨迹变换为刀具中心轨迹，从而保证刀具按其中心轨迹移动，能够加工出所要求是零件轮廓。这个过程称之为刀具补偿，也叫刀具偏置。一、刀具补偿的分类1、刀具半径补偿2、刀具长度补偿（只在加工中心中使用）3、刀具的磨损量补偿（包括半径磨损量补偿、长度磨损量补偿）二、刀具半径补偿的作用Ø1、在数控铣

3、床上进行轮廓铣削时，由于刀具半径的存在，刀具中心轨迹与工件轮廓不重合。Ø2、人工计算刀具中心轨迹编程，计算相当复杂，且刀具直径变化时必须重新计算，修改程序。Ø3、当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控编程只需按工件轮廓进行，数控系统自动计算刀具中心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个半径值，即进行刀具半径补偿。三、刀具半径补偿的过程Ø1、刀补的建立：在刀具从起点接近工件时，刀心轨迹从与编程轨迹重合过度到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程。Øa.刀具的启动位置即通常在工件轮廓的空隙中选择刀具起始位置。Øb.一定要将刀具半径偏置与刀具运动同时使用，移动距

4、离大于偏置值。Ø2、刀补进行：刀具中心始终与变成轨迹相距一个偏置量直到刀补取消。Øa.内圆弧半径必须大于偏置值。Øb.FANUC系统在刀补进行中不能连续两个程序段没有在刀补平面内的刀具移动。Ø3、刀补取消：刀具离开工件，刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的过程四、刀具半径补偿的格式ØX、Y、Z值是建立补偿直线段的终点坐标值；ØD为刀补号地址，用D00～D99来指定，它用来调用内存中刀具半径补偿的数值。(1)G41刀径左补偿(2)G42刀径右补偿。刀补位置的左右应是顺着编程轨迹前进的方向进行判断的。G40为取消刀补。五、如何正确的调用刀具半径补

5、偿，避免过切、欠切现象的发生。刀具的半径补偿功能是在编辑加工程序时必不可少的一个指令，也是手工编程中相对来说比较难的一个指令，因为调用刀具补偿要考虑的东西很多，一旦某个环节出了问题就会直接导致程序不能运行或出现过切、欠切的现象从而影响到加工的顺利进行。所以正确的调用和取消刀具的半径补偿是我们必须要掌握的。1、调用刀具补偿必须在轮廓加工之前系统在运行调用刀具补偿的程序段时，是在调用终点刚好偏置出一个补偿值，在运行过程中是一个缓慢偏置的过程，因此在加工轮廓时应提前将刀具偏置好，避免产生过切的现象2、调用刀补时必须有XY平面上的位移，而且移动的

6、距离必须大于刀具的偏置值。调用和取消刀具补偿功能的程序段必须要有一段插补平面的位移过程，而且位移的量也应该大于补偿值，如果位移量小于补偿值时，根据参数的设定不同可以发生两种情况，一、是产生CRC报警而二、是运行轨迹不正确。3、加工内圆弧的半径，必须大于加工刀具半径。刀具的半径补偿值可以通过增大和减小来控制零件的加工精度，也可以进行大范围的调节来去除余量，但在加工内轮廓时刀具补偿值不能超过所加工轮廓的最小内圆弧半径4、系统如何计算刀具运行轨迹在调用刀具半径补偿的程序段运行时，系统通过调用点和加工方向两个要素来判断刀具的运行轨迹和停止位置。系

7、统在计算刀具的运行轨迹时，会预读后面两个程序段，因此在调用刀具补偿功能后不能出现两句或两句以上非插补平面的位移。5、调用时只能在G00和G01上调用刀具半径补偿的引入和取消要求在G00和G01的状态下进行，不允许在G02或G03圆弧插补的状态下进行，否则系统将会出现CRC报警。六、选用刀具半径补偿与顺逆铣的关系什么是顺铣、逆铣（1）定义顺铣：是指刀具的切削速度方向与工件的移动方向相同。             逆铣：是指刀具的切削速度方向与工件的移动方向相反。 （2）判别方法（3）顺铣和逆铣的特点：（4）选择技巧a、尽可能多使用顺铣。因为

8、数控铣床的结构特点，丝杠和螺母的间隙很小，若采用滚珠丝杠副，基本可消除间隙，因而不存在间隙引起工作台窜动问题。同时，数控铣削加工应尽可能采用顺铣，以便提高铣刀寿命和加工表面的质量。b、当工件表