1.刀具半径的左右补偿指令
u1 ]) F1 X7 j* u3 I3 q* O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。
6 ?% Q; Q* g, ` 根据不同的刀具运动路径,刀具半径补偿的指令有:
9 d t9 J+ h! ?: V/ C(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。 o1 `. e# F7 J# U: a
) s& y. {) a _
a) 后置刀架,+Y轴向外 b) 前置刀架,+Y轴向内
9 z! D3 Y5 l6 A图3-1-7 刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别9 [3 Z1 |$ J: g8 `) _. L$ A% t! O+ o
(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。& W) i7 O3 V5 S( j& i4 M5 z( j: J' f& C
(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。
6 l/ S% r1 \8 g' p( R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。! X+ L1 ?) O6 k9 g
指令格式如下:& N1 [7 {6 g1 q6 d1 u n# q
G41 G00/G01 X Z F ; ]8 N/ b( V4 Q+ T) \, i+ ^2 e
G42 G00/G01 X Z F ;* V+ z8 b4 \, r Z
G40 G00/G01 X Z F ;; o0 V+ u! s: Z" g" G
2.刀尖号位置的确定
: r+ N3 w9 C$ G* l( u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。3 T: Q! z% j `. y
- g! }; n/ c8 x2 H9 d图3-1-8 刀尖号位置
! `! r8 ^1 S+ y1 W a' [8 T. w6 ^3.刀具半径补偿的编程实例
- }( \# n- a0 g* H4 [* ~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。- m9 Z8 ]% T1 f
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。$ P J1 N; r$ T
- N; f9 Z7 B/ F: F# F9 U; a图3-1-9 刀具半径补偿的编程实例
5 R6 r o _- d# {a) 无刀具半径补偿 b)刀具半径右补偿G42
/ K) w% F" |2 s2 w* ~9 ^, }用刀具半径补偿车削如图3-1-8b所示工件,编程指令如下:
+ }1 B/ B# V( M1 {N30 G00 XA0 ZA0;
2 z0 N4 o) y3 z8 RN40 G01 G42 XA1 ZA1 F50;
- I% q% `/ S. [2 i, PN50 XA2 ZA2;
& T# q& a, Y& I% QN60 XA4 ZA4;* l+ ^2 M4 L% C: S$ ~
N70 G00 G40 XA5 ZA5;
$ ~' ^% N* @) Z' ^, s其中:A0~A5是刀具在工件移动轨迹中的坐标值。# W* q" @2 E- r4 |
使用刀具半径补偿时的注意事项:; J5 d: u5 w0 h7 [, b& l% l
(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。
3 b' u5 o/ Y7 D. u: {* G. [) P5 \(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。
) u, X; K- s1 D(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 |