分享刀具补偿在数控编程中的应用

wlnvzei · 发表于 2019-1-19 14:16:54

本文阐述了刀具补偿的目的，介绍了刀具补偿的种类以及其在数控车削中的应用。我们认为，探讨刀具补偿在编程过程中的灵活应用，可以对工件
实施粗加工、半精加工和精加工。这种加工方式非常适合没有刀库的数控铣床。

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1 刀具补偿的目的
刀具补偿是补偿实际加工中所用的刀具与编程时使用的理想刀具或对刀时用的基准刀具之间的差值。这个差值的存在，会导致实际加工出来的零件不符合图纸尺寸的要求．如果数控系统不具备刀具补偿功能或不使用该功能编程，则只能按刀心轨迹进行编程，即在编程时给出刀具的中心轨迹，计算相当复杂，尤其是刀具磨损、重磨或换新刀时，必须重新计算刀心轨迹修改程序，这样既繁琐，又不能够保证加工精度．而将刀具补偿功能应用于数控编程时，则只需按工件轮廓进行，数控系统会自动计算刀心轨迹并进行补偿。另外，将此项补偿功能应用于没有更换刀具的情况时，如果刀具的半径和长度发生变动，把变动
量作为加工余量进行技术处理，同样可以起到简化手工编程程序、提高数控加工效率的作用。下面以FANUC数控系统为例详细阐述刀具补偿功能在数控编程中的应用。
2 刀具补偿的种类刀具补偿主要分为半径补偿和长度补偿两种。半径补偿又可分为左刀补G41(在刀具前进方向左侧补偿)和右刀补G42(在刀具前进方向右侧补偿)，参照下图；长度补偿又可分为正向偏置G43(补偿轴终点加上偏置值)和负向偏置G44(补偿轴终点减去偏置值)。
3 数控车削中刀具补偿的应用
3．1 刀具长度补偿的应用
刀具几何尺寸补偿可用于补偿实际刀具形状或刀具安装时产生的与标准刀具的位置误差，而刀具磨损补偿则用于补偿刀具使用磨损后刀具头部尺寸与原始尺寸的误差值。
3．2 刀尖圆弧半径补偿的应用
由于假想的刀尖并不是刀刃圆弧上的一点，因此在车削锥面、倒角或圆弧时，可能会造成切削加工不足或切削过量的现象，图1描述了切削锥面时因切削加工不足而产生的加工误差。此时可以用刀尖圆弧半径补偿功能来消除由于刀尖圆弧半径引起的工件
尺寸和形状误差。应用实例：加工如图2所示零件的外轮廓面，程序如下：

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