1．刀具半径的左右补偿指令. t+ Q; o* _, P0 V) E3 P
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。( o0 N* A4 n5 t" N5 W C
根据不同的刀具运动路径，刀具半径补偿的指令有：) X$ \) f# d1 A- p7 f6 }
（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。
0 \% u( h1 l9 G0 ?% Z- I % j3 ^" r% m* v* {1 ?; o0 e! B$ j' \ v/ w
a) 后置刀架，+Y轴向外 b) 前置刀架，+Y轴向内
+ N4 S( a0 e8 D) h; S0 g$ `图3-1-7 刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别5 D- x6 ?2 V( f6 W; Q2 ?/ f
（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。* I, ]; }5 {3 c. ^: m# o! U
（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。- d5 p* U. r9 S% ~5 F
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。) m, S* v8 [! }2 v
指令格式如下：
7 r! X; k" L* ]) D G41 G00/G01 X Z F ；
4 D/ h" V1 O. `& ?, \8 q7 @( [ G42 G00/G01 X Z F ；
* o( j, e0 M O4 I' F/ N+ O G40 G00/G01 X Z F ；
9 _+ N4 X" G! u9 T4 g+ S2．刀尖号位置的确定
* s. a9 Q" R5 d; L; N& F) D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。
9 z! L. e0 J$ @3 l3 p; B/ S5 V1 _ * N s! O( b- v) D: i
图3-1-8 刀尖号位置5 b9 X: @, [5 M& e h5 c/ Y
3．刀具半径补偿的编程实例- a- _2 w' @9 S1 Z B3 @
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。6 V9 _; I- o! r$ y; d1 @4 z" G+ E
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。" E& ^ h2 g- p# n6 t$ r' r, a7 T
5 L9 W+ e8 y# G |) D* {( i' j) i" C4 X
图3-1-9 刀具半径补偿的编程实例% w0 a# v2 d! i* P) u& a
a) 无刀具半径补偿 b)刀具半径右补偿G42
$ b% m5 o6 ?( D* U( k; x0 c$ V用刀具半径补偿车削如图3-1-8b所示工件，编程指令如下：
( k5 r4 s; V$ j/ sN30 G00 XA0 ZA0；6 I7 V8 l, c6 x" P1 Z
N40 G01 G42 XA1 ZA1 F50；9 _+ v9 h [3 G7 U/ G8 w M0 I
N50 XA2 ZA2；
5 B: M# ?2 \9 g6 ?8 S5 s) TN60 XA4 ZA4；- d4 L8 @- j" M. b
N70 G00 G40 XA5 ZA5；! n# J9 a$ H/ d# `4 \
其中：A0～A5是刀具在工件移动轨迹中的坐标值。
- ]3 Y2 [4 C5 n. |7 l使用刀具半径补偿时的注意事项：/ F0 ~+ v% V1 C. 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。
$ N8 n( G& t6 }' s5 o（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。. [# o( M6 q5 k2 a# W! \
（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
