【正文】 計(jì)算的已 知量： 刀具半徑矢量（ ），編程矢量（ ），矢量夾角 α 。 對(duì)刀補(bǔ)建立程序段： 西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 當(dāng)本段編程軌跡與下段編程軌跡為非縮短型時(shí)，刀具中心將從起刀點(diǎn)快速走到本段編程軌跡終點(diǎn)處的刀具半徑矢量的頂點(diǎn)；當(dāng)為縮短型時(shí)，刀具中心將從起刀點(diǎn)快速走到下段編程軌跡起點(diǎn)處的刀具半徑矢量的頂點(diǎn)。 ．過(guò)渡方式 圖 1 矢量夾角 α ：兩編程軌跡在交點(diǎn)處非加工側(cè)的夾角。 ．刀補(bǔ)撤消 西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 刀具撤離工件，使刀具中心軌跡終點(diǎn)與編程軌跡終點(diǎn)（如起刀點(diǎn)）重合。 ．刀補(bǔ)建立 刀 具從起點(diǎn)接近工件，在編程軌跡基礎(chǔ)上，刀具中心向左（ G41）或向右（ G42）偏離一個(gè)偏置量的距離。故無(wú)法預(yù)計(jì)刀具半徑造成的下一段軌跡對(duì)本段軌跡的影響。 ．刀補(bǔ) 特點(diǎn)：刀具中心軌跡段間采用直線連接過(guò)渡。 優(yōu)點(diǎn)：算法簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易。 在下面我將對(duì)數(shù)控刀具半徑補(bǔ)償進(jìn)行分析 刀具半徑補(bǔ)償?shù)幕靖拍? 什么是刀具半徑補(bǔ)償 根據(jù)按零件輪廓編制的程序和預(yù)先設(shè)定的偏置參數(shù)，實(shí)時(shí)自動(dòng)生成刀具中心軌跡的功能成為刀具半徑補(bǔ)償功能。夾具偏置是使用夾具偏置指令 G54～ G59來(lái)執(zhí)行的。記住，在切削完成而刀具補(bǔ)償結(jié)束時(shí)，一定要用 G40 使補(bǔ)償無(wú)效。圖 4刀具半徑補(bǔ)償?shù)钠鸬段恢萌绻?G42 補(bǔ)償有效的過(guò)程為刀具從位置 1到 2，則銑刀將切出一個(gè)斜面如圖 4中所示的 A－ B斜面。 (2).刀具半徑補(bǔ)償?shù)氖褂玫毒甙霃窖a(bǔ)償?shù)氖褂檬峭ㄟ^(guò)指令 G4 G42 來(lái)執(zhí)行的。因?yàn)榻?jīng)過(guò)粗加工，工件外形尺寸發(fā)生了變化，接下來(lái)又要 計(jì)算精加工的刀具中心坐標(biāo)值，工作量就更大了。當(dāng)編程者準(zhǔn)備編一個(gè)用銑刀加工一個(gè)工件的外形的程序時(shí)，首先要根據(jù)工件的外形尺寸和刀具的半徑進(jìn)行細(xì)致的計(jì)算坐標(biāo)值來(lái)明確刀具中心所走的路線。刀長(zhǎng)補(bǔ)償對(duì)所有的刀具都適用，而刀具半徑補(bǔ)償則一般只用于銑刀類(lèi)刀具。這種方法適用于機(jī)床只有一個(gè)人操作而沒(méi)有足夠的時(shí)間來(lái)利用對(duì)刀儀測(cè)量刀具的長(zhǎng)度時(shí)使用。這對(duì)于那些專(zhuān)門(mén)設(shè)有刀具管理部門(mén)的公司來(lái)說(shuō)，就用不著和操作工面對(duì)面地告訴刀具的參數(shù)了，同時(shí)即使因刀庫(kù)容量原因把刀具取下來(lái)等下次重新裝上時(shí)，只需根據(jù)標(biāo)牌上的刀長(zhǎng)數(shù)值作為刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償而不需再進(jìn)行測(cè)量。使用刀長(zhǎng)作為補(bǔ)償就是使用對(duì)刀儀測(cè)量刀具的長(zhǎng)度，然后把這個(gè)數(shù)值輸入到刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償寄存器中，作為刀長(zhǎng)補(bǔ)償。此時(shí)如果設(shè)定刀具補(bǔ)償，把絲錐和鉆頭的長(zhǎng)度進(jìn)行補(bǔ)償，此時(shí)機(jī)床零點(diǎn)設(shè)定之后，即使絲錐和鉆頭長(zhǎng)度不同，因補(bǔ)償?shù)拇嬖?，在調(diào)用絲錐工作時(shí)，零點(diǎn) Z坐標(biāo)已經(jīng)自動(dòng)向 Z+（或 Z）補(bǔ)償了絲錐的長(zhǎng)度，保證了加工零點(diǎn)的正確。我們?cè)趯?duì)一個(gè)零件編程的時(shí)候，首先要指定零件的編程中心，然后才能建立工件編程坐標(biāo)系，而此坐標(biāo)系只是一個(gè)工件坐標(biāo)系，零點(diǎn)一般在工件上。 在數(shù)控加工中有 3種補(bǔ)償： 刀具長(zhǎng)度的補(bǔ)償； 刀具半徑補(bǔ)償； 夾具補(bǔ)償。為解決這一問(wèn)題，數(shù)控機(jī)床大多備有刀具半徑補(bǔ)償功能，以減輕計(jì)算難度。 西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 0 目 錄 0 引言 .................................................................... 1 ................................................................ 1 刀具半徑補(bǔ)償?shù)幕靖拍? ................................................. 4 什么是刀具半徑補(bǔ)償 .................................................... 4 刀具半徑功能的主要用途 ................................................ 4 刀具半徑補(bǔ)償?shù)某Ｓ梅椒? ................................................ 4 刀具半徑補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟? ................................................. 5 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程 .................................................... 5 ． C 機(jī)能刀具半徑補(bǔ)償?shù)霓D(zhuǎn)接形式和過(guò)渡方式 ............................... 6 .................................... 7 5刀具中心軌跡的計(jì)算 ...................................................... 8 .......................................................... 9 7 刀尖半徑補(bǔ)償編程原則 .................................................... 9 刀具半徑補(bǔ) 償?shù)淖饔? ................................................... 10 9. 刀具半徑補(bǔ)償量的指定 .................................................. 11 .............................................. 11 刀具半徑補(bǔ)償?shù)慕? .................................................. 12 刀具半徑補(bǔ)償?shù)娜∠? .................................................. 12 注意事項(xiàng) ............................................................ 12 11. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用 ................................................... 13 刀具半徑補(bǔ)償在加工中心中的應(yīng)用 ...................................... 13 使用刀具半徑補(bǔ)償時(shí)常見(jiàn)的問(wèn)題 ........................................ 14 12. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用技巧 ............................................... 17 、圓孔的加工： ....................................................... 17 、內(nèi)外壁的加工 ....................................................... 19 、輪廓周邊倒圓角的加工 ............................................... 20 13. 刀具半徑補(bǔ)償常見(jiàn)錯(cuò)誤及問(wèn)題分析 ....................................... 23 、刀具半徑建立指令的正確使用方法 ..................................... 23 實(shí)例分析 ............................................................ 25 結(jié) 論 .................................................................. 27 參考文獻(xiàn) ................................................................. 28 致 謝 .................................................................. 29 西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 數(shù)控刀具半徑補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用與實(shí)踐 0 引言 隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床越來(lái)越 廣泛地被運(yùn)用到各類(lèi)機(jī)械制造行業(yè)。通過(guò)刀具補(bǔ)償功能指令， CNC 系統(tǒng)可以根據(jù)輸入補(bǔ)償量或者實(shí)際的刀具尺寸，使機(jī)床自動(dòng)加工出符合程序要求的零件。 為了最大限度的減少因刀具尺寸變化等原因造成的加工誤差，數(shù)控系統(tǒng)通常都具備有刀具誤差補(bǔ)償功能。 processing steps。零件程序的編制，除根據(jù)零件圖的形狀、尺寸、材料及技術(shù)要求確定加工工藝過(guò)程、工藝參數(shù)、切削用量及位移數(shù)據(jù)外，還應(yīng)考慮各基點(diǎn)的計(jì)算繁易及數(shù)控系統(tǒng)的功能，尤其對(duì)數(shù)控銑床等使用帶有半徑的刀具的機(jī)床，為簡(jiǎn)化計(jì)算，其編程往往要以刀具中心為編程軌跡，但計(jì)算各軌跡基點(diǎn)又會(huì)帶來(lái)大量的、復(fù)雜的計(jì)算過(guò)程。補(bǔ)償?shù)母拍畛霈F(xiàn)以后很大地提高了編程的工作效率。 、刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償： 1．刀具長(zhǎng)度的概念刀具長(zhǎng)度是一個(gè)很重要的概念。先用鉆 頭鉆孔深 50mm，此時(shí)機(jī)床已經(jīng)設(shè)定工件零點(diǎn)，當(dāng)換上絲錐攻絲時(shí)，如果兩把刀都從設(shè)定零點(diǎn)開(kāi)始加工，絲錐因?yàn)楸茹@頭長(zhǎng)而攻絲過(guò)長(zhǎng)，損壞刀具和工件。 : (1)用刀具的實(shí)際長(zhǎng)度作為刀長(zhǎng)的補(bǔ)償（推薦使用這種方式）。在這種情況下，可以按照一定的刀具編號(hào)規(guī)則，給每一把刀具作檔案，用一個(gè)小標(biāo)牌寫(xiě)上每把刀具的相關(guān)參數(shù)，包括刀具的長(zhǎng)度、半徑等資料，事實(shí)上許多大型的機(jī)械加工型企業(yè)對(duì)數(shù)控加工設(shè)備的刀具管理都采用這種辦法。 （ 2）利用刀尖在 Z 方向上與編程零點(diǎn)的距離值（有正負(fù)之分）作為補(bǔ)償值。 刀具半徑補(bǔ)償： (1).刀具半徑補(bǔ)償?shù)母拍钫袷褂昧说毒唛L(zhǎng)度補(bǔ)償在編程時(shí)基本上不用考慮刀具的長(zhǎng)度一樣，因?yàn)橛辛说毒甙霃窖a(bǔ)償，我們?cè)诰幊虝r(shí)可以不要考慮太多刀具的直徑大小了。但是我們一旦理解和掌握了它，使用起來(lái)對(duì)我們的編程和加工將帶來(lái)很大的方便。一個(gè)工件的外形加工分粗加工和精加工，這樣粗加工程序編好后也就是完成了粗加工。臨時(shí)更換銑刀也好、進(jìn)行粗精加工也好，我們只需更改刀具半徑補(bǔ)償值，就可以控制工件外形尺寸的大小了，對(duì)程序基本不用作一點(diǎn)修改。刀具半徑補(bǔ)償?shù)钠鸬段恢煤苤匾?，如果使用不?dāng)?shù)毒咚庸さ穆窂饺菀壮鲥e(cuò)，如圖 4 所示。因此，在使用 G4 G42 進(jìn)行半徑補(bǔ)償時(shí)應(yīng)采取以下步驟： ☆ 設(shè)置刀具半徑補(bǔ)償值； ☆ 讓刀具移動(dòng)來(lái)使補(bǔ)償有效（此時(shí)不能切削工件）；西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 ☆ 正確地取消半徑補(bǔ)償（此時(shí)也不能切削工件）。當(dāng)一臺(tái)加工中心在加工小的工件時(shí)，工裝上一次可以裝夾幾個(gè)工件，編程者不用考慮每一個(gè)工件在編程時(shí)的坐標(biāo)零點(diǎn)，而只需按照各自的編程零點(diǎn)進(jìn)行編程，然后使用夾具偏置來(lái)移動(dòng)