【正文】 2003．【25】 張麗畢，馬立克．?dāng)?shù)控鳊程與加工技術(shù)[M]．大連：大連理工大學(xué)出版社，2006．【26】 王愛玲，張吉堂．現(xiàn)代數(shù)控原理及控制系統(tǒng)[M]．北京：國防工業(yè)出版社，2002．【27】 王榮興．加工中心培訓(xùn)教程[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006．【28】 華中數(shù)控股份有限公司．HNC21M／22M世紀(jì)星銑削數(shù)控裝置編程說明書，2004．【29】 林春深．Pro／NC Wildfire 2．0＆Cimatron數(shù)控加工[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2006．【30】 任同，等．刀具半徑補(bǔ)償在數(shù)控機(jī)床編程中的應(yīng)用[J]．現(xiàn)代制造工程，2005(6)．【31】 勞動(dòng)和社會(huì)保障部教材辦公室．?dāng)?shù)控機(jī)床編程與操作(數(shù)控銑床、加工中心冊)[M]．北京：中國勞動(dòng)和社會(huì)保障出版社，2005．【32】 楊偉群．?dāng)?shù)控工藝培訓(xùn)教程[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2006．【33】 黃登紅，等．刀具半徑補(bǔ)償中的過切現(xiàn)象及對策探討[J]．現(xiàn)代制造工程，2005(6)．【34】 顧京．?dāng)?shù)控機(jī)床加工程序編制[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006．【35】 徐衡．?dāng)?shù)控銑床和加工中心培訓(xùn)教程[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005．【36】 陳新元．基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電液伺服閥故障模式識(shí)別研究[D]，1998．12．【37】 王太勇等．神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)多參數(shù)診斷法及其應(yīng)用研究．機(jī)械工程學(xué)報(bào)，1998(2)．。數(shù)控加工工藝及編程[M] 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004。【13】 張超英，羅學(xué)科. 數(shù)控加工綜合實(shí)訓(xùn)M 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003?！?1】 李粉霞．?dāng)?shù)控編程時(shí)刀具半徑補(bǔ)償指令的幾種妙用[J]．機(jī)械工程與自動(dòng)化，2007(1)：153—155。2003?！?】 張建鋼．?dāng)?shù)控技術(shù)[M]．武漢：華中科技大學(xué)出版社．2000?！?】 蔡復(fù)之. 實(shí)用數(shù)控加工技術(shù). 兵器工業(yè)出版社，1995。 2003.【4】 [M].北京:中國勞動(dòng)出版社,1997。【2】 [M].紹興:紹興出版社,2003。在此特別感謝我的指導(dǎo)老師劉曉秋老師，感謝江西理工大學(xué)給我們提供這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)和器材，同時(shí)要感謝我班的幾位同學(xué)，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹笇?dǎo)和幫助，我的設(shè)計(jì)才能進(jìn)行和順利結(jié)束。還有許多人，也許他們只是我生命中匆匆的過客，但他們對我的支持和幫助依然在我記憶中留底了深刻的印象。 同時(shí)還感謝三年來幫助和教育過我的同學(xué)們……一路走來，從你們的身上我收獲無數(shù)，卻無以回報(bào)，謹(jǐn)此一并表達(dá)我的謝意。三年來，他們對我的學(xué)習(xí)和研究都非常嚴(yán)格，并給予了悉心的指導(dǎo)，使我受益菲淺。感恩之情難以用語言量度，謹(jǐn)以最樸實(shí)的話語致以最崇高的敬意。致 謝三年寒窗，所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識(shí)，更重要的是在閱讀、實(shí)踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達(dá)能力和廣闊視野。如圖7，其具體加工程序如下： 圖6 加工輪廓圖 圖7 加工輪廓圖%1000101=102=11103=104=22105=9106=107=60=01=0N10 G92 X0 Y0 Z80 定位WHILE 0LT4N20 G40 G00 X0 Y0 Z5 D[0+101] 加入刀補(bǔ)每次循環(huán)的刀補(bǔ)值都不一樣N30 M03 F200 S500 主軸轉(zhuǎn)進(jìn)給速度及主軸轉(zhuǎn)速N40 G01 Z5N50 X5 Y0 N60 G03 I5N80 G00 G40 X0 Y00=0+1ENDWWHILE1LT3N90 G00 G41 Z5 D[105+1]N100 G01 Z5N110 Y35N120 G03 Y40 R10N130 G01 N140 G03 Y35 R10N150 G01 Y5N160 G03 Y5 R10N170 G01 Y35N180 G03 Y40 R10N190 G01 N200 G03 Y35 R10N210 G01 Y5N220 G03 Y5 R10N230 G40 G01 X20 取消刀補(bǔ)1=1+1 循環(huán)計(jì)數(shù)ENDW 循環(huán)結(jié)束N240 X0 Y0 Z80 返回到對刀點(diǎn)N250 M05 主軸停N260 M30 程序結(jié)束并復(fù)位此外，現(xiàn)代CNC系統(tǒng)一般都有刀具長度補(bǔ)償功能，在切削加工過程中，有時(shí)因零件深度較大，無法一次完成切削時(shí)，則一樣可用改變長度補(bǔ)償值的方法，先采用較大的長度補(bǔ)償值，切削一部分深度，再減小長度補(bǔ)償值，切削深度方向剩余的材料，通過多次運(yùn)行程序達(dá)到深度方向分次切削的效果。（4）刀具半徑補(bǔ)償值不用宏指令寫出時(shí)，可用MDI指令在程序運(yùn)行前用手工的方法輸入。故編程時(shí)刀具半徑補(bǔ)償值由大逐漸變小。如加工圖6 所示輪廓，若不用刀具補(bǔ)償功能，則加工程序很長，用刀具補(bǔ)償功能編程后，其加工程序可大大減少，其具體程序?yàn)椋?1000101=102=12103=104=60=0N10 G92 X0 Y0 Z80 定位WHILE OLT4N20 G40 G00 X40 Y5 Z5 D(0+101) 加入刀補(bǔ)，每次循環(huán)的刀補(bǔ)值都不同N30 M03 F200 S500 主軸轉(zhuǎn)，進(jìn)給速度及主軸轉(zhuǎn)速N40 Y5N50 G01 Z5N60 N70 G03 Y40 R10N80 G01 N90 G03 N100 G01 X43N110 G03 Y5 R10 N120 G01 N130 G03 Y40 R10N140 G01 N150 G03 R10N160 G01 Y5N170 G03 Y5 R10N180 G40 G01 Z2 取消刀補(bǔ)0=0+1 循環(huán)計(jì)數(shù)ENDW 循環(huán)結(jié)束N190 X0 Y0 Z80N200 M05 主軸停N210 M30 程序結(jié)束并復(fù)位說明：（1）實(shí)際加工時(shí)的刀具直徑為12mm，使用的機(jī)床為華中2000型數(shù)控銑床。先設(shè)定較大的刀具半徑值，進(jìn)行輪廓的粗加工，再逐步減小刀具半徑值，重復(fù)進(jìn)行程序，實(shí)現(xiàn)從粗切到精切的過程。在零件加工過程中采用刀具半徑補(bǔ)償功能，可大大簡化編程的工作量，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）由于刀具的磨損或因換刀引起的刀具半徑變化時(shí)，不必重新編程，只需修改相應(yīng)的偏置參數(shù)即可。撤消刀補(bǔ)的指令為G40。刀具撤離工件，回到退刀點(diǎn)，取消刀具半徑補(bǔ)償。在刀具補(bǔ)償進(jìn)行期間，刀具中心軌跡始終偏離零件輪廓一個(gè)刀具半徑值的距離。（2）進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償。（1）建立刀具半徑補(bǔ)償。根據(jù)ISO 標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)?shù)毒咧行能壽E在編程軌跡（ 零件輪廓）前進(jìn)方向的右邊時(shí)，稱為右刀補(bǔ)，用G42實(shí)現(xiàn)；反之稱為左刀補(bǔ)，用G41 實(shí)現(xiàn)。要把該指令用得更好，還有待多結(jié)合實(shí)際進(jìn)行更深入的研究。要想在數(shù)控加工中心和數(shù)控銑床上編制出更合理，更完善的銑削程序，其中最重要的就是要很好地利用刀具半徑補(bǔ)償指令。其編程方法和以上相同。這樣就可以通過改變刀庫表的刀具半徑的參數(shù)，來完成多次切削而不用重新編寫程序。那么，我們在應(yīng)用時(shí)則可用同一把刀具、同一條程序、不同的切削余量完成加工。2)方法二 此方法同樣可以避免進(jìn)刀超程，而且比較簡單，但條件是刀具下刀位置與工件絕對沒有干涉。在P3點(diǎn)執(zhí)行完NN5后，再移向交點(diǎn)A，此時(shí)的刀具軌跡如圖4所示就不會(huì)產(chǎn)生進(jìn)刀超羞了，這種方法中重要的是N3段指令的方向與N6段必須完全相同，移動(dòng)量大小無關(guān)系(一般用1mn當(dāng)執(zhí)行N3段時(shí)，由于NN4是z軸移動(dòng)的原因而不知道下段的前進(jìn)方向?，F(xiàn)總結(jié)以下幾種編程技巧。刀補(bǔ)起點(diǎn)要求與刀補(bǔ)方向?yàn)橥恢本€。點(diǎn)(起刀點(diǎn))到(20，20)，小于三分之=刀具直徑值。此距離必須在程序編制時(shí)表達(dá)出來，否則，就有可能產(chǎn)生進(jìn)刀不足(內(nèi)輪廓加工時(shí))或進(jìn)刀超程，造成加工工件報(bào)廢。O一P1，需要一個(gè)。此時(shí)盡管用G41進(jìn)入了刀補(bǔ)狀態(tài)，但刀具中心卻并未加上刀補(bǔ)，而直接移動(dòng)到了P1點(diǎn)，當(dāng)P1執(zhí)行完NN5段后，再執(zhí)行N6段，刀具中心從P1移動(dòng)到交點(diǎn)A，此時(shí)就產(chǎn)生了圖3所示的進(jìn)刀超程(過切)。1)注意明確刀補(bǔ)的方向若在刀補(bǔ)啟動(dòng)開始后的刀補(bǔ)狀態(tài)中，如果存在兩段以上沒有移動(dòng)指令或存在非指定平面的移動(dòng)指令段(即刀補(bǔ)方向不明確時(shí))，則有可能產(chǎn)生進(jìn)刀不足或進(jìn)刀超差現(xiàn)象。刀具中心就停止在這矢量的終點(diǎn)，然后從這一位置開始，一邊取消刀補(bǔ)一邊移向N7段的終點(diǎn)。作出一個(gè)矢量。象這種在每段開始都先行讀入兩段、計(jì)算出其交點(diǎn)，使刀具中心移向交點(diǎn)的方式稱之為交點(diǎn)運(yùn)算方式。在該段中，動(dòng)作指令只能采用G00或G01，不能用G02或G03。F—進(jìn)給方向；G4l—刀具在零件左邊；G42—刀具在零件的右邊圖1刀具半徑補(bǔ)償方向 刀具半徑補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用及刀補(bǔ)動(dòng)作加工如圖2所示零件的外輪廓，設(shè)所使用的刀具是直徑為20毫米的立式端面銑刀，工件上表面為z軸坐標(biāo)原點(diǎn)，銑削深度為10毫米，編程如下：O0001Nl0 G54G90 G94G17G00 XOYO Z100TOl S250M03N20 G4l X20 Y10 D01N30 G01 Y50 F100N40 X50N50 Y20N60 X10N70 G00 G40 X0 YO M05N80 M30圖2 零件圖及對應(yīng)的加工軌跡路線1)啟動(dòng)階段當(dāng)N2程序段中寫上G41和D0l指令后．運(yùn)算裝置立即同時(shí)先讀人NN4兩段，在N2段的終點(diǎn)(N3段始點(diǎn))，作出一個(gè)矢量，該矢量的方向與下一段的前進(jìn)方向垂直向左，大小等于刀補(bǔ)值(即D叭的值)。刀具半徑補(bǔ)償分為半徑左補(bǔ)償和半徑右補(bǔ)償及取消刀補(bǔ)，根據(jù)編程的具體情況而定。而刀具半徑補(bǔ)償使零件輪廓能被直接用來編程，而不考慮刀具的尺寸，cNc能根據(jù)零件輪廓和存放在刀具表中的尺寸自動(dòng)地計(jì)算刀具的軌跡。若不采用刀具半徑補(bǔ)償功能，則要人工計(jì)算出刀具偏移一個(gè)刀位點(diǎn)的位置坐標(biāo)，加工后工件的輪廓線才會(huì)符合圖紙要求。ISO標(biāo)準(zhǔn)G代碼用G40 G41 G42來實(shí)現(xiàn)刀具半徑補(bǔ)償功能。刀具半徑補(bǔ)償?shù)娜蝿?wù)就是作出加上補(bǔ)償量以后的刀具軌跡。圖l輪廓加工常用刀具的刀位點(diǎn) 圖2刀具半徑補(bǔ)償示意圈2)刀具半徑補(bǔ)償功能因?yàn)榈段稽c(diǎn)的原因，當(dāng)用半徑為R的刀具加工工件編程時(shí)，刀具中心的軌跡是與編程軌跡A偏移R距離的B線。程序所表達(dá)的刀具軌跡實(shí)際上指的是刀位點(diǎn)的軌跡。第四章 刀具半徑補(bǔ)償指令在數(shù)控機(jī)床上編程中的應(yīng)用1）刀位．晟在數(shù)控銑床或加工中心上銑削零件時(shí)，刀具與