3.2.4 刀具位置补偿代码
刀具位置补偿功能是由程序段中的
T 代码来实现。T 代码后的 4 位数码中,前两位为刀
具号,后两位为刀具补偿号。刀具补偿号实际上是刀具补偿寄存器的地址号,该寄存器中放
有刀具的几何偏置量和磨损偏置量(
X 轴偏置和 Z 轴偏置)。刀具偏移号有两种意义,既用
来开始偏移功能,又指定与该号对应的偏移距离。当刀具补偿号为
00 时,表示不进行刀具
补偿或取消刀具补偿。
4.刀尖圆弧半径补偿
4.1 理想刀具和实际刀具
理想刀具是具有理想刀尖
A 的刀具。但实际使用的刀具,在切削加工中,为了提高刀
尖强度,降低加工表面粗糙度,通常在车刀刀尖处制有一圆弧过渡刃;一般的不重磨刀片
刀尖处均呈圆弧过渡,且有一定的半径值;即使是专门刃磨的
“尖刀”,其实际状态还是有
一定的圆弧倒角,不可能绝对是尖角。因此,实际上真正的刀尖是不存在的,这里所说的刀
尖只是一
“假想刀尖”。
4.2 刀具半径补偿意义
数控程序是针对刀具上的某一点即刀位点,按工件轮廓尺寸编制的。车刀的刀位点一般
为理想状态下的假想刀尖点或刀尖圆弧圆心点。但实际加工中的车刀,由于工艺或其他要求,
刀尖往往不是一理想点,而是一段圆弧。当加工与坐标轴平行的圆柱面和端面轮廓时,刀尖
圆弧并不影响其尺寸和形状,但当加工锥面、圆弧等非坐标方向轮廓时,由于刀具切削点在
刀尖圆弧上变动,刀尖圆弧将引起尺寸和形状误差,造成少切或多切。这种由于刀尖不是一
理想点而是一段圆弧,造成的加工误差,可用刀尖圆弧半径补偿功能来消除。
4.3 刀具半径补偿类型
(
1)刀具半径左补偿。从垂直于加工平面坐标轴的正方向朝负方向看过去,沿着刀具
运动方向(假设工件不动)看,刀具位于工件左侧的补偿为刀具半径左补偿。用
G41 指令
表示。
(
2)刀具半径右补偿。从垂直于加工平面坐标轴的正方向向负方向看过去,沿着刀具
运动方向(假设工件不动)看,刀具位于工件右侧的补偿为刀具半径右补偿。用
G42 指令
表示。
4.4 刀具半径补偿的执行过程
(
1)刀具半径补偿的建立。刀具补偿的建立使刀具中心从与编程轨迹重合过渡到与编
程轨迹偏离一个刀尖圆弧半径。刀补程序段内必须有
GOO 或 G01 功能才有效,偏移量补偿
必须在一个程序段的执行过程中完成,并且不能省略。
(
2)刀具半径补偿的执行。执行含 G41、G42 指令的程序段后,刀具中心始终与编程轨
迹相距一个偏移量。
G41、G42 指令不能重复规定使用,即在前面使用了 G41 或 G42 指令之
后,不能再直接使用
G42 或 G41 指令。若想使用,则必须先用 G40 指令解除原补偿状态后,
再使用
G42 或 G41,否则补偿就不正常了。
(
3)刀具半径补偿的取消。在 G41、G42 程序后面,加入 G40 程序段即是刀具半径补偿
的取消。如图表示取消刀具半径补偿的过程。刀具半径补偿取消
G40 程序段执行前,刀尖圆
弧中心停留在前一程序段终点的垂直位置上,
G40 程序段是刀具由终点退出的动作。数控车
床采用刀尖圆弧半径补偿进行加工时,如果刀具的刀尖形状和切削时所处的位置不同,刀
具的补偿量与补偿方向也不同。因此假想刀尖的方位必须同偏置值一起提前设定。车刀假想
刀尖的方向是从刀尖
R 中心看理论刀尖的方向,由刀具切削时的方向决定。系统用 T 表示
假想刀尖的方向号,假想刀尖的方向与
T 代码之间的关系。
5.结语
刀具补偿功能的作用主要在于简化程序,即按零件的轮廓尺寸编程。在加工前,操作者