數(shù)控車床刀具補償

1、任務(wù)三任務(wù)三 數(shù)控車床刀具補償數(shù)控車床刀具補償教學目標教學目標1.1.掌握刀具補償?shù)囊饬x掌握刀具補償?shù)囊饬x2.2.掌握刀具補償?shù)姆N類及補償方法掌握刀具補償?shù)姆N類及補償方法v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位通常設(shè)定刀架上各刀在工作位時時, ,其刀尖位置是一致的其刀尖位置是一致的. .但由于刀具但由于刀具的幾何形狀、安裝不同的幾何形狀、安裝不同, ,其刀尖位置不其刀尖位置不一致一致, ,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: :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, ,

2、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. .圖3-2 刀位偏差和刀具偏置補償a) 無刀位偏差 b) 有刀位偏差v為什么需要刀具補償為什么需要刀具補償? ?刀具使用一段時間后會磨損刀具使用一段時間后會磨損, ,會使加工會使加工尺寸產(chǎn)生誤差尺寸產(chǎn)生誤差. .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. .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?shù)懂數(shù)都獠皇抢硐朦c而是一段圓弧時尖不是理想點而是一

3、段圓弧時, ,會造成實際切削點與理想刀位會造成實際切削點與理想刀位點的位置偏差點的位置偏差. .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. . 為什么需要刀具補償為什么需要刀具補償? ?一、刀具補償?shù)母拍钜?、刀具補償?shù)母拍顅刀具補償：是補償?shù)毒哐a償：是補償實際加工實際加工時所用的刀時所用的刀具與編程時使用的具與編程時使用的理想刀具理想刀具或?qū)Φ稌r使或?qū)Φ稌r使用的用的基準刀具基準刀具之間的之間的偏差值偏差值，保證加工，保證加工零件符合圖紙要求的一種處理方法。零件符合圖紙要求的一種處理方法。二、刀具補償?shù)姆N類二、刀具

4、補償?shù)姆N類刀具補償?shù)毒哐a償?shù)毒叩膸缀窝a償?shù)毒叩膸缀窝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1 1、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裝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）與編程時理想好后，其刀位點（如刀尖）與編程時理想刀具或基準刀具刀位點的位置偏移的。刀具或基準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刀通常是在所用的多把車刀中選定一把車刀作基準車刀，對刀編程主要是以該車刀為作基準車刀，對刀編程主要是以該車刀為準。準。圖3-2 刀位偏差

5、和刀具偏置補償a) 無刀位偏差 b) 有刀位偏差2 2、磨損補償、磨損補償 主要是針對某把車刀而言，當某把車刀主要是針對某把車刀而言，當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致刀尖位置尺寸的改變，此即為該刀具導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（包括基準車刀）（包括基準車刀）3 3、刀具幾何補償?shù)暮铣?、刀具幾何補償?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

6、這兩者的的矢量和矢量和。 X=X= Xj+Xj+ XmXm、 Z=Z= Zj+Zj+ ZmZm4 4、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TxxxxTxxxx來實現(xiàn)的。來實現(xiàn)的。 T T x xx x x xx x 當前刀具號當前刀具號 刀補地址號刀補地址號過程：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。 當程序執(zhí)行到含當程序執(zhí)行到含 TxxxxTxxxx的程序行的內(nèi)容時，即自動到刀的程序行的內(nèi)容時，即自動到刀補地址中提取刀偏及刀補數(shù)據(jù)。補地址中

7、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 00T XX 00取消幾何補償。取消幾何補償。三、刀尖圓弧半徑補償三、刀尖圓弧半徑補償1 1、刀具半徑補償?shù)哪康摹⒌毒甙霃窖a償?shù)哪康娜糗囅骷庸な褂眉饨擒嚨?，刀位點即為刀尖，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確性，必須考慮刀尖圓角為了保證加工尺寸的準確性，必須考慮刀尖圓

8、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 r0.4r0.40.6 mm)0.6 mm)圖3-3 假想刀尖位置a) 尖刀 b) 刀尖帶圓弧半徑圖3-5 刀具圓弧半徑補償2.2.刀尖圓弧半徑補償?shù)姆椒ǖ都鈭A弧半徑補償?shù)姆椒ó斁幹屏慵庸こ绦驎r，不需要計算刀具中心當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。運動軌跡，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（G41,G42,G40)G41,G42,G40)。 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

9、統(tǒng)便能自動地計算執(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，并按刀具中心軌跡運動。即出刀具中心軌跡，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，從而加刀具自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。工出所要求的工件輪廓。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 0

10、或或9 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；為刀位點進行刀補計算處理；當?shù)都夥轿淮a設(shè)為當?shù)都夥轿淮a設(shè)為1-81-8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。3.刀尖圓弧半徑補償指令刀尖圓弧半徑補償指令格式格式: :G41/G42 G00/G01 XG41/G42 G00/G01 X（U U） Z Z（W W）G40 G00/G01 XG40 G00/G01 X（U U） Z Z（W W）說明說明: : X X，Z Z：G00/G01G00/G01的參數(shù)，即建立刀補或

11、取的參數(shù)，即建立刀補或取消刀補的消刀補的終點坐標值終點坐標值。 G41G41：刀具半徑左補償；：刀具半徑左補償；G42G42：刀具半徑右：刀具半徑右補償補償;G40:;G40:取消刀具半徑補償取消刀具半徑補償?shù)都鈭A弧半徑補償偏置方向的判別方法刀尖圓弧半徑補償偏置方向的判別方法 注意事項注意事項G40G40、G41G41、G42G42都是模態(tài)代碼，可相互注銷。都是模態(tài)代碼，可相互注銷。G41/G42G41/G42不帶參數(shù)，其補償號（代表所用刀不帶參數(shù)，其補償號（代表所用刀具對應(yīng)的刀尖半徑補償值）由具對應(yīng)的刀尖半徑補償值）由T T代碼代碼指定。指定。其刀尖圓弧補償號與刀具偏置補償號對應(yīng)。其刀尖圓弧

12、補償號與刀具偏置補償號對應(yīng)。在建立刀具半徑補償或撤消刀具半徑補償在建立刀具半徑補償或撤消刀具半徑補償時，時，移動指令只能用移動指令只能用G01G01或或G00G00，不能用，不能用G02G02或或G03G03。工件有工件有錐度、圓弧錐度、圓弧時，必須在精車的前一程時，必須在精車的前一程序段建立刀具半徑補償，一般在序段建立刀具半徑補償，一般在切入工件時切入工件時的程序段建立半徑補償。的程序段建立半徑補償。必須在刀具補償表中輸人該刀具的必須在刀具補償表中輸人該刀具的刀尖半徑刀尖半徑值，作為刀尖半徑補償?shù)囊罁?jù)。值，作為刀尖半徑補償?shù)囊罁?jù)。必須在刀具補償表中輸人該刀具的必須在刀具補償表中輸人該刀具的刀

13、尖方位刀尖方位號號，作為刀尖半徑補正的依據(jù)。，作為刀尖半徑補正的依據(jù)。刀具半徑補償過程刀具半徑補償過程刀具半徑補償由刀具半徑補償由補償開始補償開始、補償進行補償進行、補償撤銷補償撤銷三三個步驟組成，要注意補償開始點和撤消點的位置，個步驟組成，要注意補償開始點和撤消點的位置，本示例中均為點（本示例中均為點（X0X0，Y0Y0），通常補償開始點與第），通常補償開始點與第一個補償點（或撤消點與最后一個補償點）間的距一個補償點（或撤消點與最后一個補償點）間的距離大于刀具半徑，以保證補償?shù)恼＿M行，并且不離大于刀具半徑，以保證補償?shù)恼＿M行，并且不會損傷到加工的輪廓。會損傷到加工的輪廓。刀具半徑補償?shù)倪^

14、程 為了保證輪廓在補償開始和撤銷處的加工完好，刀具半徑補償開始與撤銷時常增加一段刀具路徑，一段直線或一段圓弧，使補償在刀具進入加工輪廓前就已經(jīng)建立，刀具能夠切向切入輪廓，不會在輪廓上留下進退刀痕。 刀具半徑補償開始與撤銷常采用的方式 刀具補償?shù)木幊虒崿F(xiàn)刀具補償?shù)木幊虒崿F(xiàn)刀徑補償?shù)囊氲稄窖a償?shù)囊耄ǔ醮渭虞d）（初次加載）：v刀具中心從與編程軌跡重刀具中心從與編程軌跡重合到過度到與編程軌跡偏離合到過度到與編程軌跡偏離一個偏置量的過程一個偏置量的過程.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. .刀徑補償?shù)娜∠鹶刀具中心從與編刀具中心

15、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1：O1111N1 G50 X40.0 Z10.0N2 T0101N3 M03 S400N4 G00 X40.0 Z5.0N5 G00 X0.0N6 G42 G01 Z0 F60 (加刀補加刀補)N7 G03 X24.0 Z-24 R15N8 G02 X26.0 Z-31.0 R5N9 G40 G00 X30 (取消刀補取消刀補)N10 G00 X45 Z5N11 M30COD（24，-24）00010001；N10 M03 S

16、600N10 M03 S600；N20 T0101N20 T0101；N30 G42 G00 X26.0 Z2.0N30 G42 G00 X26.0 Z2.0；N40 G01 Z0 F150N40 G01 Z0 F150；N50 X56.0N50 X56.0；N60 X60.0 W-2 .0N60 X60.0 W-2 .0；N70 Z-12.0N70 Z-12.0；N80 G02 X80.0 Z-22.0 I10.0 K0N80 G02 X80.0 Z-22.0 I10.0 K0；N90 G01 X84.0 W-2.0N90 G01 X84.0 W-2.0；N100 Z-35.0N100 Z-35.0；N110 X115 .0N110 X115 .0； N120 G40 G00 X150.0 Z200.0N120 G40 G00 X150.0 Z200.0；N130 N130 M05M05； N140 M30N140 M30；小結(jié)小結(jié)1.1.建立刀具補償?shù)囊饬x建立刀具補償?shù)囊饬x2.2.各種刀具補償?shù)膶崿F(xiàn)方法各種刀具補償?shù)膶崿F(xiàn)方法3.G41,G42,G403.G41,G42,G40指令格式及注意事項指令格式及注意事項思考題1.1.刀具半徑補償?shù)慕⒑统废鸵苿宇愔噶畹毒甙霃窖a