1.刀具半径的左右补偿指令
' U2 Q9 |7 ^0 }3 ~; C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。: L9 z# {) y2 m
根据不同的刀具运动路径,刀具半径补偿的指令有:
! ]- \! H9 |; |) k$ S(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。, H, V( L! C: a( ~
9 p) m+ h# y$ O5 ea) 后置刀架,+Y轴向外 b) 前置刀架,+Y轴向内+ w& Y* J' h& V' d
图3-1-7 刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别1 s" _! F B7 n9 e5 T* C8 k+ q* q
(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。
: L7 x7 p& i5 n' T7 z" k$ |% W(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。, s. F1 T6 S" G [# w; B) a5 `) k7 p; ?
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。
7 C3 C* }/ m' u8 i- j, y$ k$ t指令格式如下:
7 \5 g. Z, j8 N' ^ G41 G00/G01 X Z F ;! i- j* k* q. U0 A
G42 G00/G01 X Z F ;
5 d- M. r, F, [. U5 K! B& \ G40 G00/G01 X Z F ;
0 |% t3 H! `2 R2.刀尖号位置的确定
, N4 \8 T. U, o: u, c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。
2 E3 r1 r0 t/ R# l" i6 n* }
6 E; ^/ y& @+ R8 W% e- ^ y图3-1-8 刀尖号位置+ F' Z5 [7 t# K. r" w. R
3.刀具半径补偿的编程实例$ A' ]' U( I0 |/ v
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。7 B i; d0 \+ L+ b+ E% O6 M8 u
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。
; [) J+ f) l& q
0 ]4 B3 a- w' l6 z图3-1-9 刀具半径补偿的编程实例1 E8 Y* }; R9 ], [' n$ U
a) 无刀具半径补偿 b)刀具半径右补偿G427 N* r3 k6 w; ~9 Z
用刀具半径补偿车削如图3-1-8b所示工件,编程指令如下:* h. {! N" s" e/ e# ^8 a
N30 G00 XA0 ZA0;3 L i9 o2 ?. @9 W/ T! [
N40 G01 G42 XA1 ZA1 F50;# a8 |' A9 z c% p1 T ^
N50 XA2 ZA2;. Y$ l' G* g# @3 Z Z& i" A8 p
N60 XA4 ZA4;
: G5 u' L6 P& ^7 v9 A% oN70 G00 G40 XA5 ZA5;
f( S% H0 Q2 |: n E6 d其中:A0~A5是刀具在工件移动轨迹中的坐标值。
% Z. U$ C/ M8 S: u( j; u5 e使用刀具半径补偿时的注意事项:
9 C" v0 b, u* E" z" s' i$ E(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$ c1 X+ r0 s+ G% u6 C$ q
(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。
' {" p/ l7 s0 C8 K3 o(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 |