FANUC数控系统刀具半径补偿的应用Word文档格式.docx
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G41G4!
2
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D_
取消刀具半径补偿的指令格式是:
G00/G01G40αβ;
说明:
G17、G18、G19指定在哪个平面进行刀具半径补偿;
G00与G01为刀具运动指令,刀补的建立必须在G00、G01状态下完成;
α,β为G17、G18、G19任一平面中的两个坐标;
D为刀具半径补偿号码,代表刀具参数库中刀补的数值。
1.2刀具半径补偿方向的判断
根据加工工艺拟定的走刀路线,判断刀具左、右补偿的方法主要有两种:
（1左右手法则:
沿建立刀补平面的第三坐标反向看,伸开手掌朝上,五指并拢,将手掌和四指当作工件,大拇指指向刀具运动方向,复合左手法则为左补偿（G41,复合右手法则
为右补偿（G42。
如图1为XY平面刀具半径左右补偿判断示意图。
（2到位点判断法:
沿建立刀补平面的第三坐标反向看,
顺着到位点运动轨迹,刀位点位于工件左侧则为左补偿（G41,刀位点位于工件右侧则为右补偿（G42。
1.3刀具半径补偿的过程
刀具半径补偿的过程分为三步:
（1刀补的建立。
启动并建立刀具半径补偿,刀具中心在执行这一段程序时,偏移一个刀具半径。
（2刀补的执行。
在G41,G42程序段以后,一直处于刀具半径补偿状态,刀具中心始终与编程轨迹相距一个偏置量,直到刀补取消。
（3刀补的取消。
当工件切削完成,刀具离开工件后,刀具中心轨迹要过渡到与编程点重合,即完成零件加工后就进入取消刀补的阶段。
和建立刀补一样,要用G00或G01编程,同时注意刀具与工件之间的相互位置,避免撞刀。
图2为刀具半径补偿使用的过程,A轮廓为零件轮廓,B轮廓为刀具中心轨迹,刀具在A点下刀,A→B建立刀补,B→C切向切入,一直加工完零件轮廓,到C→D切向切出,D→E取消刀补,完成刀补全过程。
FANUC数控系统刀具半径补偿的应用
潘冬
（陕西国防工业职业技术学院机电工程系,陕西西安710300
摘要:
介绍了FANUC数控系统刀具半径补偿功能的作用、动作过程和G40、G41、G42编程的使用方法,以及在加工中出现多切、少切、
粗精加工、凸凹模加工过程对刀具半径补偿功能的应用,使其在实际应用时更为方便、灵活。
关键词:
FANUC数控系统;
刀具半径补偿;
加工应用中图分类号:
TG547
文献标识码:
A
文章编号:
1672-545X（200904-0137-02
收稿日期:
2009-01-21
作者简介:
潘冬（1980—,男,陕西城固人,助教,主要从事数控技术专业的教学与研究工作。
工件
刀具
刀具G42
G42
G41
ab
图1左右手法则判断左右补偿
137
EquipmentManufactringTechnologyNo.4,2009
2刀具半径补偿使用注意事项
刀具半径补偿使用过程中应注意以下事项:
（1机床通电后,为取消刀具半径补偿状态。
（2G41,G42,G40不能和G02,G03一起使用,只能与
G00或G01一起使用,且刀具必须要移动。
（3在建立刀具半径补偿以后,不能出现联系两段程序段无选择补偿坐标平面的移动指令,否则数控系统因无法正确计算程序中刀具轨迹交点坐标,可能产生过切现象。
（4多轮廓加工时,最好每个轮廓的加工都包含刀具半径补偿的全过程:
建立,执行,取消;
避免G41,G42方向出现错误,防止抬刀、下刀建立刀补造成过切。
（5在补偿状态下,铣刀的直线移动量及铣削内侧圆弧的半径值要大于或等于刀具半径,否则补偿时会产生干涉,系统在执行相应程序段时将产生报警,停止执行。
（6半径补偿功能为续效代码,在补偿状态时,若加入G28,G29,G92指令,当这些指令被执行时,补偿状态将暂时被取消,但是控制系统仍记忆着此补偿状态,因此在执行下一段程序时,又自动恢复补偿状态。
（7若程序中建立了半径补偿,在加工完成后必须用G40指令将补偿状态取消,使中心点恢复到实际的坐标点上。
3刀具半径补偿加工中的应用
刀具半径补偿功能在实际加工中,主要应用在以下的几
个方面:
（1避免计算刀具中心轨迹,可直接用零件轮廓尺寸编程。
（2刀具因磨损、重磨、换新刀从而引起刀具直径改变后,不需要修改程序,只需更改刀具参数的直径值,避免刀具变化重新编程。
（3应用同一程序,使用同一尺寸的刀具,利用刀补值可
进行粗、精加工。
如图3所示,刀具半径为r,精加工余量为a。
粗加工时输入刀具直径D=2（r+a,则加工出虚线轮廓,留出精加工余量a;
精加工时输入D=2r,则加工出实线轮廓。
（4利用刀补值控制轮廓的尺寸精度。
因刀具直径的输入值有小数点后2~4位（0.01~0.0001mm的精度,故可控制轮廓的尺寸精度。
如图4所示,单面加工,若测得尺寸L偏大了a
值（实际轮廓,则可将原来的刀补值D=2r改为D=2（r-a,即可获得尺寸L
（虚线轮廓。
图中P1位原来的刀心位置,P2为修改刀补值后的刀心位置,尺寸偏小,则反之。
（5利用刀具补偿功能,利用同一个程序,加工同一个公称尺寸的内,外两个型面。
如图5所示,粗实线为零件的轮廓线,在编程时,设当偏置量位+D时,刀具中心将沿轨迹A在轮廓外侧切削,那么当偏置量为-D时,刀具中心将沿轨迹B在工件轮廓内侧切削。
这就相当于b图的模具,即按轨迹A加工模具的阳模,按轨迹B加工模具的阴模。
4结束语
刀具半径补偿是数控铣削及加工中心中最重要、应用最
多的指令。
数控加工中,熟练应用刀具半径的补偿功能,对提高编程效率,高效加工复杂零件,充分发挥数控系统的功能具有十分重要的意义
。
图2
刀具半径补偿过程示意图
rr
P1
P2
a
P1-粗加工刀心位置;
P2-精加工刀心位置
图3利用刀补值进行粗精加工
r-a
r
L
L+a
图4利用刀补值控制尺寸精度
B加工阳模
加工阴模
图5利用刀具半径补偿加工阴阳模
（下转第141页
138
ApplicationSkillstoFANUCNCSystem’sToolRadiusCompensation
PANDong
（DepartmentofMechanicalandElectronicalEngineering,ShanxiGuofangInstituteofTechnology,Xi’an710300,China
Abstract:
IntroductionarticleFANUCCNCtoolsystemradiuscompensationfunction,actionprocess,G40,G41,G42programmingtouseinpracticeemergedinmanyprocessingcutting,lesscutting,finishingandroughmachiningprocessconvexitymodulusoftoolradiuscompensationfunctionapplications,sothatinpracticalapplicationsevenmoreconvenientandflexible.Keywords:
FANUCNCsystem;
toolradiuscompensation;
applicationsinprocessing
参考文献:
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机械工业出版社,2004.
TheApplicationofQuickDieChangeTechnologyinBigand
MediumBusofPressingMachining
WANGHong-guang1,ZHANGLi-li1,WANGSheng-li2
（1.LiuzhouTransportVocationalTechnicalCollege,LiuzhouGuangxi545007,China;
2.ZhengzhouYutongBusCo.,Ltd.,Zhengzhou450016,China
Inthispapertakingthe1030Tpressforinstance,analyzeditsworkingprocess,throughthestepofseparatinginternaldiechangeandexternaldiechange,shorteningtheinternaldiechangetimeandsoon,reducedthediechangetimefrom34minutesto13minutes,thepressutilizationratioincreasedfrom45.9%to75%.
Keywords:
leanproduction;
quickdiechange;
utilizationratio
4
结束语
（1通过内外换模分离,设置了移动岗和固定岗,使换模时间由34min减少为18.7min。
（2通过目视化、规范化和标准化管理等,优化了现场布局,现场更加安全、合理有序,进一步降低了内换模和外换模时间。
使换模时间进一步降低到13min左右;
设备的利用率由改善前的45.9%提高到了75%左右。
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（上接第138页
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