1．刀具半径的左右补偿指令3 U% l: g& G6 [2 ~( C, ~2 y
在编制工件切削程序时，一般以工件的轮廓尺寸为刀具轨迹编程，即假设刀具中心运动轨迹是沿工件轮廓运动的，而实际的刀具运动轨迹要与工件轮廓有一个偏移量（刀具半径）。利用刀具半径补偿功能可以方便的实现这一转变，简化编程。数控车床可以自动判断补偿的方向和补偿值的大小，自动计算刀尖圆弧半径补偿量，把刀尖移到正确的位置上。+ x5 \; f* d0 S1 ]" v6 W% j
根据不同的刀具运动路径，刀具半径补偿的指令有：
# B6 R" J' f6 l) [（1）G41刀具半径左补偿。沿不在切削平面Y坐标轴的负方向并顺着刀具运动方向看，刀具在工件左侧，称为刀具半径左补偿。用G41代码编程。) |) x1 y" l; _- Z% [
" H& B- G( t: G' \7 V& Ca) 后置刀架，+Y轴向外 b) 前置刀架，+Y轴向内( k Q+ B: l. S2 f$ h
图3-1-7 刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别
( d3 n$ p8 b: n+ {( E9 O* ~( r0 O（2）G42刀具半径右补偿。沿不在切削平面Y坐标轴的负方向并顺着刀具运动方向看，刀具在工件的右侧，称为刀具半径右补偿。用G42代码编程。4 S1 T% t' `7 e6 j* x. u! Y$ z* ~: b
（3）G40取消刀具半径左右补偿。如需要取消刀具半径左右补偿，可编入G40代码。
& h7 l& t. p; H' Z N/ X+ Q1 t注意：编程时，刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别如图3-1-6所示。在判别时，一定要沿Y轴由正向负观察刀具所在位置，因此应特别注意如图3-1-6a所示后置刀架和如图3-1-6b所示前置刀架对刀尖圆弧半径补偿的区别。
5 b( s$ ^% e9 z指令格式如下：! E" n8 |0 T }3 u# c: L, X: _# z
G41 G00/G01 X Z F ；, @, C$ R, R; ]
G42 G00/G01 X Z F ；# h3 q: P" C* R% ?
G40 G00/G01 X Z F ；
) p2 V6 I+ B( N% [) b2．刀尖号位置的确定
0 V- h# t. W% ]3 K数控车床在采用刀具圆弧半径补偿进行工件加工时，如果刀具的刀尖形状和切削时所处的位置不同，那么刀具的补偿量与补偿方向也不同。如图3-1-5所示，对应每个刀具补偿号，都有一组偏置量X、Z，刀尖圆弧半径补偿量R和假想刀尖号位置T。如果程序中输入指令“G00 G42 X60.0 Z3.0 T0101；”，则数控系统就会按照01号刀具补偿值自动修改刀具的安装误差，并根据刀尖圆弧半径补偿值，自动将刀尖移到正确位置上。根据刀尖及刀尖位置的不同，数控车床刀具的刀尖号位置共有9种，如图3-1-7所示。
. W; K' s) u# B9 W0 ?
, F g( Q7 U2 o- {图3-1-8 刀尖号位置: \* B& Q' k) X( N' k
3．刀具半径补偿的编程实例
. ] y% ~0 ?& L4 |如果根据机床初始状态编程（即无刀具半径补偿），车刀按理想刀尖轨迹运动，如图3-1-8a所示，这时会产生圆锥表面误差δ。
) f- T0 S) O( g( }0 Z" e( J' |2 r如果在编程时编入G42指令，车刀将按刀具圆弧中心轨迹运动，如图3-1-8b所示，就不会产生圆锥表面误差。从图3-1-8a和图3-1-8b中A1点的比较中可以看出，当编入G42指令到达A1点时，b图比a图车刀多走了一个刀具半径距离。: p: s5 D9 k; y) l4 o: U5 d- L
: b' D7 A) h2 R5 V9 q% M" n- m
图3-1-9 刀具半径补偿的编程实例* i# u' S& ]/ s+ a j* u
a) 无刀具半径补偿 b)刀具半径右补偿G42
* k- I# ~& D: n x) [8 ]/ d用刀具半径补偿车削如图3-1-8b所示工件，编程指令如下：; U/ j9 x5 h U3 \% y! f8 @
N30 G00 XA0 ZA0；! ]& Y+ N7 A- G+ X; L! Z6 N
N40 G01 G42 XA1 ZA1 F50；
0 V7 A$ M& J0 IN50 XA2 ZA2；2 }6 Q* c W, i
N60 XA4 ZA4；
, t6 l1 M5 x9 k3 U: }8 L9 R) MN70 G00 G40 XA5 ZA5；
! y' Z8 U1 i1 m, b其中：A0～A5是刀具在工件移动轨迹中的坐标值。0 B. a8 l: y6 q0 R- z: |1 L% n
使用刀具半径补偿时的注意事项：
: Q5 L( O2 {: i$ Y0 R（1）G41、G42、G40只能用在G00、G01指令的程序段内，不允许与G02、G03指令用在同一程序段内，以免产生报警。% K k" i1 Q" b( j* ~5 }
（2）在编入G41、G42、G40的G00、G01前后的两个程序段中，X、Z值至少有一个值变化，否则会产生报警。4 `3 E4 }1 a) ]9 S* @# q% K& K
（3）在调用新的刀具之前，必须取消前一个刀具补偿，避免产生加工 |
发表于 2006-8-1 10:46:30
