1、數(shù)控車床數(shù)控車床G41與與G42刀補技術(shù)刀補技術(shù)第一節(jié)：數(shù)控車床刀具補償?shù)谝还?jié)：數(shù)控車床刀具補償?shù)诙?jié)：換刀程序編寫第二節(jié)：換刀程序編寫解決解決: :各刀設(shè)置不同的工件原點各刀設(shè)置不同的工件原點. .各刀位置進行比較各刀位置進行比較, ,設(shè)定刀具偏差補償設(shè)定刀具偏差補償. . 可以使加工程序不隨刀尖位置的不同可以使加工程序不隨刀尖位置的不同而改變而改變. .第一節(jié)第一節(jié) 數(shù)控車床刀具補償數(shù)控車床刀具補償1、為什么需要刀具補償、為什么需要刀具補償?編程時編程時,通常設(shè)定刀架上各刀在工作通常設(shè)定刀架上各刀在工作位時位時,其刀尖位置是一致的其刀尖位置是一致的.但由于刀但由于刀具的幾何形狀、安裝不同具

2、的幾何形狀、安裝不同,其刀尖位置其刀尖位置不一致不一致,相對于工件原點的距離不相同相對于工件原點的距離不相同.解決解決: :將磨損量測量獲得后進行補償將磨損量測量獲得后進行補償. . 可以不修改加工程序可以不修改加工程序. .刀具使用一段時間后會刀具使用一段時間后會磨損磨損,會使加工尺寸產(chǎn)生會使加工尺寸產(chǎn)生誤差誤差. 解決解決: :對刀尖圓弧半徑進行補償對刀尖圓弧半徑進行補償. . 可以使按工件輪廓編程不受影響可以使按工件輪廓編程不受影響. .數(shù)控程序一般是針對刀位點數(shù)控程序一般是針對刀位點,按工件輪廓尺寸編制的按工件輪廓尺寸編制的.當(dāng)?shù)都猱?dāng)?shù)都獠皇抢硐朦c而是一段圓弧時不是理想點而是一段圓弧時

3、,會會造成實際切削點與理想刀位點造成實際切削點與理想刀位點的位置偏差的位置偏差.刀具補償：是補償?shù)毒哐a償：是補償實際加工實際加工時所用的刀具與編程時時所用的刀具與編程時使用的使用的理想刀具理想刀具或?qū)Φ稌r使用的或?qū)Φ稌r使用的基準(zhǔn)刀具基準(zhǔn)刀具之間的偏之間的偏差值，保證加工零件符合圖紙要求的一種處理方法。差值，保證加工零件符合圖紙要求的一種處理方法。2、刀具補償?shù)母拍睢⒌毒哐a償?shù)母拍畹毒哐a償?shù)毒哐a償?shù)毒叩钠醚a償?shù)毒叩钠醚a償 （TXXXX實現(xiàn)）實現(xiàn)）刀尖圓弧半徑補償?shù)都鈭A弧半徑補償（G41、G42實現(xiàn)）實現(xiàn)）幾何位置補償幾何位置補償磨損補償磨損補償3、刀具補償?shù)姆N類、刀具補償?shù)姆N類4、刀具的偏置

4、補償、刀具的偏置補償幾何位置補償幾何位置補償 刀具幾何位置補償是用于補償各刀具安刀具幾何位置補償是用于補償各刀具安裝好后，其刀位點（如刀尖）與編程時理裝好后，其刀位點（如刀尖）與編程時理想刀具或基準(zhǔn)刀具刀位點的位置偏移的。想刀具或基準(zhǔn)刀具刀位點的位置偏移的。 通常是在所用的多把車刀中選定一把車通常是在所用的多把車刀中選定一把車刀作基準(zhǔn)車刀，對刀編程主要是以該車刀刀作基準(zhǔn)車刀，對刀編程主要是以該車刀為準(zhǔn)。為準(zhǔn)。圖示圖示補償數(shù)據(jù)獲取：補償數(shù)據(jù)獲取：分別測出各刀尖相對于刀架基準(zhǔn)面的偏離距離分別測出各刀尖相對于刀架基準(zhǔn)面的偏離距離X1X1，Z1Z1、X2X2，Z2 Z2 、X3X3，Z3Z3 若選刀具

5、若選刀具1為對刀用的基準(zhǔn)刀具，則各刀具的幾何為對刀用的基準(zhǔn)刀具，則各刀具的幾何偏置分別為偏置分別為 XjXj ， ZjZj Xj1=0Xj1=0、 Zj1=0Zj1=0 Xj2 =(XXj2 =(X2 2-X-X1 1) ) x 2 2、 Zj2 = ZZj2 = Z2 2-Z-Z1 1 Xj3 =(XXj3 =(X3 3-X-X1 1) ) x 2、 Zj3 = ZZj3 = Z3 3-Z-Z1 1磨損補償磨損補償 主要是針對某把車刀而言，當(dāng)某把車刀主要是針對某把車刀而言，當(dāng)某把車刀批量加工一批零件后，刀具自然磨損后而批量加工一批零件后，刀具自然磨損后而導(dǎo)致刀尖位置尺寸的改變，此即為該刀具導(dǎo)

6、致刀尖位置尺寸的改變，此即為該刀具的磨損補償。的磨損補償。批量加工后，各把車刀都應(yīng)考慮磨損補償批量加工后，各把車刀都應(yīng)考慮磨損補償（包括基準(zhǔn)車刀）（包括基準(zhǔn)車刀）刀具幾何補償?shù)暮铣傻毒邘缀窝a償?shù)暮铣?若設(shè)定的刀具幾何位置補償和磨損補償若設(shè)定的刀具幾何位置補償和磨損補償都有效存在時，實際幾何補償將是這兩者都有效存在時，實際幾何補償將是這兩者的的矢量和矢量和。 X= Xj+ Xm、 Z= Zj+ Zm刀具幾何補償?shù)膶崿F(xiàn)刀具幾何補償?shù)膶崿F(xiàn)刀具的幾何補償是通過引用程序中使用的刀具的幾何補償是通過引用程序中使用的Txxxx來實現(xiàn)的。來實現(xiàn)的。 T x x x x 當(dāng)前刀具號當(dāng)前刀具號 刀補地址號刀補地址

7、號過程：過程： 將某把車刀的幾何偏置和磨損補償值存入相應(yīng)的刀補地址將某把車刀的幾何偏置和磨損補償值存入相應(yīng)的刀補地址中。中。 當(dāng)程序執(zhí)行到含當(dāng)程序執(zhí)行到含 Txxxx的程序行的內(nèi)容時，即自動到刀補的程序行的內(nèi)容時，即自動到刀補 地址中提取刀偏及刀補數(shù)據(jù)。地址中提取刀偏及刀補數(shù)據(jù)。 驅(qū)動刀架拖板進行相應(yīng)的位置調(diào)整。驅(qū)動刀架拖板進行相應(yīng)的位置調(diào)整。 T XX 00取消幾何補償。取消幾何補償。對于有自動換刀功能的車床來說，執(zhí)行對于有自動換刀功能的車床來說，執(zhí)行T指令時，指令時，將先讓刀架轉(zhuǎn)位，按刀具號選擇好刀具后，再調(diào)將先讓刀架轉(zhuǎn)位，按刀具號選擇好刀具后，再調(diào)整刀架拖板位置來實施刀補。整刀架拖板位置

8、來實施刀補。5、刀尖圓弧半徑補償、刀尖圓弧半徑補償?shù)毒甙霃窖a償?shù)哪康牡毒甙霃窖a償?shù)哪康娜糗囅骷庸な褂眉饨擒嚨叮段稽c即為刀尖，其若車削加工使用尖角車刀，刀位點即為刀尖，其編程軌跡和實際切削軌跡完全相同。編程軌跡和實際切削軌跡完全相同。若使用帶圓弧頭車刀（精車時），在加工錐面或若使用帶圓弧頭車刀（精車時），在加工錐面或圓弧面時，會造成過切或少切。圓弧面時，會造成過切或少切。為了保證加工尺寸的準(zhǔn)確性，必須考慮刀尖圓角為了保證加工尺寸的準(zhǔn)確性，必須考慮刀尖圓角半徑補償以消除誤差。半徑補償以消除誤差。由于刀尖圓弧通常比較小由于刀尖圓弧通常比較小(常用常用 r1.21.6 mm), 故粗車時可不考慮刀具

9、半徑補償故粗車時可不考慮刀具半徑補償.刀具半徑補償?shù)姆椒ǖ毒甙霃窖a償?shù)姆椒ㄈ斯ゎA(yù)刀補：人工計算刀補量進行編程人工預(yù)刀補：人工計算刀補量進行編程機床自動刀補機床自動刀補機床自動刀具半徑補償機床自動刀具半徑補償 機床自動刀補原理機床自動刀補原理當(dāng)編制零件加工程序時，不需要計算刀具中心運當(dāng)編制零件加工程序時，不需要計算刀具中心運動軌跡，只按零件輪廓編程。動軌跡，只按零件輪廓編程。 使用刀具半徑補償指令。使用刀具半徑補償指令。 在控制面板上手工輸入刀具補償值。在控制面板上手工輸入刀具補償值。 執(zhí)行刀補指令后，數(shù)控系統(tǒng)便能自動地計算出刀執(zhí)行刀補指令后，數(shù)控系統(tǒng)便能自動地計算出刀具中心軌跡，并按刀具中心軌

10、跡運動。即刀具自具中心軌跡，并按刀具中心軌跡運動。即刀具自動偏離工件輪廓一個補償距離，從而加工出所要動偏離工件輪廓一個補償距離，從而加工出所要求的工件輪廓。求的工件輪廓。刀尖方位的設(shè)置刀尖方位的設(shè)置 車刀形狀很多，使用時安裝位置也各異，由此車刀形狀很多，使用時安裝位置也各異，由此決定刀尖圓弧所在位置。決定刀尖圓弧所在位置。要把代表車刀形狀和位置的參數(shù)輸入到數(shù)據(jù)庫中。要把代表車刀形狀和位置的參數(shù)輸入到數(shù)據(jù)庫中。以刀尖方位號表示。以刀尖方位號表示。從圖示可知，從圖示可知，若刀尖方位碼設(shè)為若刀尖方位碼設(shè)為0或或9時，機床將以刀尖時，機床將以刀尖圓弧中圓弧中心心為刀位點進行刀補計算處理；為刀位點進行刀

11、補計算處理；當(dāng)?shù)都夥轿淮a設(shè)為當(dāng)?shù)都夥轿淮a設(shè)為18時，機床將以時，機床將以假想刀尖假想刀尖為為刀位點，根據(jù)相應(yīng)的代碼方位進行刀補計算處理。刀位點，根據(jù)相應(yīng)的代碼方位進行刀補計算處理。刀具半徑補償指令刀具半徑補償指令v格式：格式：G41G42G00G01X _ Z _G40 G00 X_ Z _v說明：說明：G41 刀具半徑左補償?shù)毒甙霃阶笱a償G42 刀具半徑右補償?shù)毒甙霃接已a償G40取消刀具半徑補償取消刀具半徑補償G42G41指令說明指令說明: X、Z 為建立或取消刀補程序段中，刀具移動的為建立或取消刀補程序段中，刀具移動的終點坐標(biāo)。終點坐標(biāo)。v執(zhí)行刀補指令應(yīng)注意：執(zhí)行刀補指令應(yīng)注意：（1）、刀

12、徑補償?shù)囊牒腿∠麘?yīng)在不加工的空行程段上，）、刀徑補償?shù)囊牒腿∠麘?yīng)在不加工的空行程段上，且在且在G00或或G01程序行上實施。程序行上實施。（2）、刀徑補償引入和卸載時，刀具位置的變化是一個漸）、刀徑補償引入和卸載時，刀具位置的變化是一個漸變的過程。變的過程。（3）、當(dāng)輸入刀補數(shù)據(jù)時給的是負(fù)值，則）、當(dāng)輸入刀補數(shù)據(jù)時給的是負(fù)值，則G41、G42互相轉(zhuǎn)互相轉(zhuǎn)化。化。（4）、）、G41、G42指令不要重復(fù)規(guī)定，否則會產(chǎn)生一種特殊指令不要重復(fù)規(guī)定，否則會產(chǎn)生一種特殊的補償。的補償。刀具補償?shù)木幊虒崿F(xiàn)刀具補償?shù)木幊虒崿F(xiàn) 11刀徑補償?shù)囊氲稄窖a償?shù)囊耄ǔ醮渭虞d）：（初次加載）：v刀具中心從與編刀具中心從與編程軌跡重合到過度程軌跡重合到過度到與編程軌跡偏離到與編程軌跡偏離一個偏置量的過程一個偏置量的過程.22刀徑補償進行刀徑補償進行刀具中心始終與編程刀具中心始終與編程軌跡保持設(shè)定的偏置軌跡保持設(shè)定的偏置距離距離. .33刀徑補償?shù)娜∠稄窖a償?shù)娜∠鹶刀具中心從與編刀具中心從與編程軌跡偏離過度到程軌跡偏離過度到與編程軌跡重合的與編程軌跡重合的過程過程.刀徑補償?shù)囊牒腿〉稄窖a償?shù)囊牒腿∠仨毷遣磺邢鞯目障仨毷遣磺邢鞯目招谐躺闲谐躺?例例1：考慮刀尖半徑補償：考慮刀