1.刀具半径的左右补偿指令
3 f2 J" Q3 c* b$ R a7 }& D1 ^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。
9 Y$ P K/ v, T; U+ R9 L$ k' M) b2 N/ W 根据不同的刀具运动路径,刀具半径补偿的指令有:8 t9 B( t: A; _- e! I; g0 f- O
(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。
+ _- P6 s! O+ p8 i; }
# O! e) y( }3 Q# oa) 后置刀架,+Y轴向外 b) 前置刀架,+Y轴向内
! |9 K$ E) ]0 [, \, E) m9 h0 f图3-1-7 刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别$ J- v# j" C* O8 u5 E
(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。
; H2 P) w; N0 y(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。
- o$ E& j# ~5 K+ {4 |9 w: x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。
" ?# d3 E7 o1 ?4 \指令格式如下:
" E( z8 D. H& X! w G41 G00/G01 X Z F ;- h( C$ y1 j0 j9 `; T
G42 G00/G01 X Z F ;
* e# V: g1 g$ J7 Y- e G40 G00/G01 X Z F ;
% j. F) h% y4 N+ O2.刀尖号位置的确定
. b; u" L3 p9 _) ]% }5 y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。
/ j! m5 Q/ g! i% x, y: l! u
7 k$ ^9 U1 ^( W3 O' k图3-1-8 刀尖号位置
/ H' Z: W4 k9 V+ o3.刀具半径补偿的编程实例
" x7 K: [; z/ d9 g' b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。
9 T( {; Y; B! W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。6 G- K) I- J" D# D. e& R# c0 `* f
' p5 _. y: V. }, ^5 J图3-1-9 刀具半径补偿的编程实例
6 n) p; r f6 ya) 无刀具半径补偿 b)刀具半径右补偿G42' K; O+ h1 ~- [5 ~ _! q
用刀具半径补偿车削如图3-1-8b所示工件,编程指令如下:2 e$ D, p$ E( b) Y# J6 { F- [
N30 G00 XA0 ZA0;3 |$ @% J; m; ^- v8 J
N40 G01 G42 XA1 ZA1 F50;
7 }1 e' k/ l7 t9 y( g4 R+ YN50 XA2 ZA2;
# z* S$ U0 {. n9 ?9 p' ON60 XA4 ZA4;, _ N% _- Z% o( e8 z. ?# ^6 G
N70 G00 G40 XA5 ZA5;! O- p2 u; m, B \
其中:A0~A5是刀具在工件移动轨迹中的坐标值。: |) r+ l5 _5 x9 u& x' c3 h
使用刀具半径补偿时的注意事项:
+ H7 u3 r* S' `! o/ 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。* y+ t/ @& b) Y& a
(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。! j0 A/ I+ y, t' M. V
(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 |