第七章刀具半径补偿指令应用.docx

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第七章刀具半径补偿指令应用

第七章刀具半径补偿指令应用

教学要求：

1.巩固编程步骤

2.学习如何作简单零件的工艺分析

3.巩固常用指令

4.学习并掌握刀具半径补偿功能的使用

教学重点：

理解掌握简单零件的工艺分析及刀具半径补偿功能的使用。

教学难点：

理解掌握简单零件的工艺分析及刀具半径补偿功能的使用。

本章教学内容:

本章以一个二维轮廓零件的加工为例，阐述数控系统的刀具半径补偿功能及其使用。

作为轮廓加工不可或缺的指令，刀具半径补偿功能可以尽可能的减少编程人员在编程时的考虑因素，有效降低数学处理难度，同时还给加工带来灵活的调整方法。

本章教学安排:

1.学习参考书中相关内容；

2.分组讨论问题

1）为什么要进行刀具半径补偿？

2）刀具半径补偿功能如何使用？

7．1项目准备知识

7.1.1刀具半径补偿的概念

1.刀具半径补偿的作用：

（刀具半径补偿功能的好处）

①可以简化编程，使编程人员编程时不用考虑刀具半径。

②当刀具由于磨损、重磨或更换等原因使刀具半径发生变化时，不需要修改零件程序，只需修改存放在刀具半径偏置寄存器中的刀具半径值或者选用存放在另一个刀具半径寄存器中的刀具半径所对应的刀具即可。

2.刀具半径补偿的过程

①刀具半径补偿建立：

刀具由起刀点已进给速度接近工件刀具半径补偿的偏置方向由G41（左补偿）或G42（右补偿）确定。

该过程是刀具中心从与零件轮廓重合到相差一个偏置的过渡过程。

②刀具半径补偿进行：

一旦建立了刀具补偿状态，则系统一直维持该状态，直到取消刀具半径补偿功能为止。

③刀具半径补偿取消：

刀具撤离工件，回到退刀点，取消刀具半径补偿（由G40指定）。

7.1.2建立刀具半径补偿指令

1、指令格式：

2、左补偿与右补偿的判断：

刀具半径左补偿G41：

沿刀具进刀方向看，刀具在零件左侧时采用左补偿。

刀具半径右补偿G42：

沿刀具进刀方向看，刀具在零件右侧时采用右补偿。

3、刀具半径补偿地址：

D功能字

4、说明:

①数控系统默认xy平面（G17）,在xy平面加刀补一般不用指出，但如果前面用了G18或G19的话，则必须要指定G17来改变系统的状态。

②刀具半径补偿是在刀具直线移动过程中建立的，因此，G41/G42要使用一条该刀具补偿平面内有效的直线移动指令来引导。

可以用G00和G01。

7．1．3取消刀具半径补偿指令

【指令格式】

【说明】

1.功能：

用于取消之前在指定平面上建立的刀具半径补偿。

2.也要由一条平面移动类指令引导。

3.取消刀补时，不用指明刀补号。

7．1．4刀具半径补偿的其它应用：

有时刀具半径补偿不仅仅来补偿刀具半径的偏置，还用于粗加工时给精加工放余量，如使用Φ10mm刀具粗加工时给精加工留0.2mm的余量，此时的刀具半径补偿不是5mm而是5.2mm。

精加工是必须使用刀具的半径来补偿。

但有时根据零件的尺寸公差有所变化。

7．2实例分析与实施

1.工艺说明

1）毛坯说明：

进入本工序之前，已进行了圆柱形毛坯加工形成Φ85mm，高20mm的精毛坯。

2）工序说明：

数控加工工序卡

零件名称

凸台

零件图号

07-01

工序名称

精铣凸台

零件材料

铝

材料硬度

使用设备

立式数铣

使用夹具

三爪卡盘

装夹方法

三爪卡盘定心装夹

程序文件

日期

工艺员

工步描述

工步编号

内容

刀具编号

刀具规格

（mm）

S

r/min

F

mm/min

1

精铣凸台

T01

Φ16

1500

200

3）刀具选择说明：

由于倒C形轮廓内部的宽度为30mm，刀具直径应在Φ15～30mm之间，故选择立铣刀直径为Φ16mm。

4）装夹、定位说明：

由于工件毛坯是Φ85mm，高20mm的精毛坯，非常规则，故使用三爪卡盘定心装夹。

2.编程说明：

1）编程原点的选择：

该工件的加工面是一个C形凸台，大部分坐标都与毛坯圆心对称，故使用毛坯的圆心为xy轴的中心。

2）加工轨迹：

起刀点：

选择在零件编程原点上方10mm处；

下刀点：

选择在B点，下刀深度为凸台高度4mm；

退刀点（抬刀点）：

选择在G点，抬刀高度为距离上表面10mm处。

3）数学处理：

计算各节点的坐标尺寸。

4）编制程序清单

7．3项目总结

1．半径补偿时的几点注意

①补偿程序段必须在补偿平面内有一段直线位移，否则不能建立补偿。

②建立半径补偿的程序段应在刀具开始切入工件之前完成。

③撤销补偿的程序段应在刀具切出工件之后完成。

2.外轮廓加工的路线选择：

轮廓的切入切出，尽量在轮廓的延长线上，或者切向切入切出，要避免法向的切入切出。

思考与练习：

1.用ф10mm立铣刀精铣图7-11所示凸台侧面。

（要用刀具半径补偿）。

2．用ф10mm立铣刀精铣图7-12所示凸台侧面。

（要用刀具半径补偿）。