刀具半径补偿指令G40、G41、G42,

刀具半径补偿指令G40、G41、G42;1、刀具半径补偿的目的：在编制轮廓铣削加工的场合;如果按照刀具中心轨迹进行编程;其数据计算有时相当复杂;尤其是当刀具磨损、重磨、换新刀具而导至刀具半径变化时;必须重新计算刀具中心轨迹;修改程序;这样不既麻烦而且容易出错;又很难保证加工精度;为提高编程效率;通常以工件的实际轮廓尺寸为刀具轨迹编程;即假设计刀具中心运动轨迹是沿工件轮廓运动的;而实际的刀具运动轨迹要与工件轮廓有一个偏移量即刀具半径;利用刀具半径补偿功能可以方便地实现这一转变;简化程序编制;机床可以自动判断补偿的方向和补偿值大小;自动计算出实际刀具中心轨迹;并按刀心轨迹运动..现代数控系统一般都设置若干个可编程刀具半径偏置寄存器;并对其进行编号;专供刀具补偿之用;可将刀具补偿参数刀具长度、刀具半径等存入这些寄存器中..在进行数控编程时;只需调用所需刀具半径补偿参数所对应的寄存器编号即可..实际加工时;数控系统将该编号所对应的刀具半径取出;对刀具中心轨迹进行补偿计算;生成实际的刀具中心运动轨迹..2、刀具半径补偿的方法1刀具半径指令从操作面板输入被补偿刀具的直径或半径值;将其存在刀具参数库里;在程序中采用半径补偿指令..刀具半径补偿的代码有G40、G41、G42;它们都是模态代码;G40是取消刀具半径补偿代码;机床的初始状态就是为G40..G41为刀具半径左补偿;左刀补;G42为刀具半径右补偿右刀补..判断左刀具补偿和右刀具补偿的方法是沿着刀具加工路线看;当刀具偏在加工轮廓的左侧时;为左偏补偿;当刀具偏在加工轮廓的右侧时;为右偏补偿;如图1所示..图1a中;在相对于刀具前进方向的左侧进行补偿;采用G41;这时相当于顺铣..图1b中在相对于刀具前进方向的右侧进行补偿;采用G42;这时相当于逆铣..在数控机床加工中; 一般采用顺铣;原因是从刀具寿命、加工精度、表面粗糙度而言顺铣的效果比较好;因而G41使用的比较多..G17 XY2指令格式刀具半径补偿的格式：{G18 } {G00、G01}{G41、G42} ZX DG19 YZXY刀具半径补偿取消的格式：G00、G01G40{ ZX}YZ刀具半径补偿操作应选择在一个坐标平面内进行..当G17被选择时;则补偿只在XY方向补偿;而Z方向不进行补偿；当G18被选择时;则补偿只在ZX方向补偿；而Y方向不进行补偿；当G19被选择时;则补偿只在YZ方向补偿..而X方向不进行补偿..G00和G01为刀具运动指令;刀具补偿的建立和取消必须在G00或G01状态下完成;XYZ 后所跟的值为运动的目标点坐标;与指定平面中的轴相对应..D与后面的数值是刀补号码;它代表刀具参数库中刀补的数值..如D01表示刀参数库中第一号刀具的半径值..这一数值预先输入在刀具参数库刀补表中的01号位置上..在一般情况下;我们把刀具的半径补偿量在补偿代码中输入为正值+;如果把刀具半径补偿量设为负值—时;在走刀轨迹方向不变的情况下;则相当于把补偿指令G41、G42互换了..加工工件内侧的刀具会变为外侧;加工工件外侧的刀具会变为内侧..3．刀具半径的补偿动作以加工图2所示工件为例子;根据加工程序分析刀具半径的补偿动作..加工程序如下：Ｏ０００１；N10 G54 G90 G17 G00 X0 Y0 S1000 M03;N20 G41 X20 Y10 D01;N30 G01 Y50 F100 ;N40 X50 ;N50 Y20;N60 X10 ;N70 G00 G40 X0 Y0 M05;N80 M30;上述程序中的刀补动作为；１启动并建立刀具半径补偿阶段当Ｎ２０程序中编入Ｇ４１和Ｄ０１指令后运算装置同时先读入Ｎ３０、Ｎ４０两段;在Ｎ２０段的终点Ｎ３０段的始点作出一个矢量;该矢量的方向与下一段的前进方向垂直且向左;大小等于刀补值..刀具中心在执行这一段Ｎ２０时移向该矢量终点..在该阶段中动作指令只有用Ｇ００或Ｇ０１不能用Ｇ０２或Ｇ０３..２刀补状态从Ｎ３０段开始进入刀补状态;在这个阶段下Ｇ０１、Ｇ０２、Ｇ０３、Ｇ００都可以使用..这一阶段也是第段都先行读入两段;自动按照启动阶段的矢量法作出第个沿前进方向侧且加上刀补的矢量路径..３取消刀补当Ｎ７０程序段中用到Ｇ４０指令时;则在Ｎ６０段的终点Ｎ７０段的始点作出一个矢量;它的方向与Ｎ６０段前进方向垂直且朝左;大小为刀补值..刀具中心就停止在这个矢量的终点;从这一位置开始刀具中心移向Ｎ７０段的终点..此时也只能用Ｇ０１或Ｇ００;面、而不能用Ｇ０２或Ｇ０３..。

巧用G41、G42、G40（刀具半径补偿指令）编制数控程序作者：魏国军来源：《中国科技博览》2015年第15期[摘要]数控铣床手动编程中二维加工在没有使用刀补的情况下编制数控加工程序时，由于刀具是圆柱形，存在一定的直径，使刀具中心轨迹与零件轮廓不重合。

如此时按照轮廓线编程，刀具中心（刀位点）行走轨迹将和图样上的零件轮廓轨迹重合，就会造成过切或少切现象。

作者通过分析、尝试及验证，在数控程序中巧秒地使用G41、G42、G40指令，不仅可以解决上述问题，且使编程及加工变得简单。

[关键词]巧用；刀具半径补偿指令；编制；数控程序中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）09-0304-02在手动编制数控铣加工程序时，为了确保铣削加工出的轮廓符合要求，编程员必须依据图样尺寸要求结合所使用刀具半径计算出新的节点坐标，再根据这些坐标值进行编程，这给编程带来了很大数据计算及处理的麻烦（见图1）。

编程时为了避免出现上述所说的数据坐标值计算，考虑利用刀具半径补偿来解决这一问题（见图2），可大大地节省时间提高编程效率。

一、刀具半径补偿数控加工中，是按零件轮廓进行编程的。

由于刀具总有一定的半径（如铣刀半径、铜丝的半径），刀具中心运动的轨迹并不等于所需加工零件的实际轮廓，而是偏移轮廓一个刀具半径值。

这种偏移称为刀具半径补偿。

1、刀具半径补偿指令及格式G41（刀具半径左补偿指令）：G41 G00/G01 X Y DG42（刀具半径右补偿指令）：G42 G00/G01 X Y DG40（刀具半径补偿取消指令）：G40 G00/G01 X Y2、刀具半径补偿指令注意事项在编制数控程序时，使用G41、G42、G40指令可让我们省去因刀具半径而造成的坐标点计算，但在使用过程中需注意一些事项，规纳总结如下五点：（1）、G40、G41指令在使用前，必须由G17、G18、G19指令指定刀具半径补偿平面，且补偿中不能随意更换铣削平面，需要半径补偿指令结束后才能更换铣削平面，否则程序出现报警信号；（2）、编程时，X、Y坐标值的计算参照G00、G01格式，与没有使用刀补时一样，刀补建立时，只能使用G00、G01指令，不能使用G02、G03指令；（3）、D-指令代码为刀具半径补偿寄存器的地址字，在编写程序时应与补偿寄存器号相对应；（4）、G41、G42判别：沿着刀具前进方向看，刀具在前进轨迹方向左侧为左刀补，刀具在前进轨迹方向右侧为右刀补；（5）、刀具半径补偿值设置为负值时，G41、G42刀具所走轨迹将相反。

数控编程刀具半径补偿指令G40 G41 G42在零件轮廓铣削加工时，由于刀具半径尺寸影响，刀具的中心轨迹与零件轮廓往往不一致。

为了避免计算刀具中心轨迹，直接按零件图样上的轮廓尺寸编程，数控系统提供了刀具半径补偿功能，见图1.28。

图1.28刀具半径补偿1、编程格式G41为左偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件左侧的刀具半径补偿，见图1.29。

图1.29左偏刀具半径补偿G42为右偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件右侧的刀具半径补偿，见图1.30。

G40 为补偿撤消指令。

图1.30右偏刀具半径补偿程序格式：G00/G01 G41/G42 X～Y～H～//建立补偿程序段……//轮廓切削程序段……G00/G01 G40 X～Y～//补偿撤消程序段其中：G41/G42程序段中的X、Y值是建立补偿直线段的终点坐标值；G40程序段中的X、Y值是撤消补偿直线段的终点坐标；H为刀具半径补偿代号地址字，后面一般用两位数字表示代号，代号与刀具半径值一一对应。

刀具半径值可用CRT/MDI方式输入，即在设置时，H～= R。

如果用H00也可取消刀具半径补偿。

2、工作过程图1.31~图1.33表示的刀具半径补偿的工作过程。

其中，实线表示编程轨迹；点划线表示刀具中心轨迹；r等于刀具半径，表示偏移向量。

(1)刀具半径补偿建立时，一般是直线且为空行程，以防过切。

以G42为例，其刀具半径补偿建立见图1.33。

图1.31建立刀具半径补偿（2）刀具半径补偿一般只能平面补偿，其补偿运动情况见图1.32。

图1.32 刀具半径补偿运动（3）刀具半径补偿结束用G40撤销，撤销时同样要防止过切，如图1.33。

图1.33撤消刀具半径补偿（4）注意：图1. 34刀具半径补偿量的改变1）建立补偿的程序段，必须是在补偿平面内不为零的直线移动。

2）建立补偿的程序段，一般应在切入工件之前完成。

刀具半径补偿指令在进行数控编程时，除了要充分考虑工件的几何轮廓外，还要考虑是否需要采用刀具半径补偿，补偿量为多少以及采用何种补偿方式。

数控机床的刀具在实际的外形加工中所走的加工路径并不是工件的外形轮廓，还包含一个补偿量。

一、补偿量包括：1、实际使用刀具的半径。

2、程序中指定的刀具半径与实际刀具半径之间的差值。

3、刀具的磨损量。

4、工件间的配合间隙。

二、刀具半径补偿指令：G41、G42、G40G41：刀具半径左补偿G42：刀具半径右补偿G40：取消补偿格式：G41/G42 X Y H ；H：刀具半径补偿号：范围H01—H32；也就是输入刀具补偿暂存器编号，补偿量就通过机床面板输入到指定的暂存器编号里，例：G41 X Y H01；刀具直径为10㎜，这时在暂存器编号“1”里补偿量就输入“5”。

1、G41：（左补偿）是指加工路径以进给方向为正方向，沿加工轮廓左侧让出一个给定的偏移量。

2、G42：（右补偿）是指加工路径以进给方向为正方向，沿加工轮廓右侧让出一个给定的偏移量。

3、G40：（取消补偿）是指关闭左右补偿的方式，刀具沿加工轮廓切削。

G40（取消补偿）G41（左补偿）G42（右补偿）切削方向G40（取消补偿）G42（右补偿）切削方向G41（左补偿）工件轮廓三、刀具半径补偿量由数控装置的刀具半径补偿功能实现。

采用这种方式进行编程时，不需要计算刀具中心运动轨迹坐标值，而只按工件的轮廓进行编程，补偿量输入到控制装置寄存器编号的数值给定，编程简单方便，大部份数控程序均采用此方法进行编制。

加工程序得到简化，可改变偏置量数据得到任意的加工余量。

即对于粗加工和精加工可用同一程序、同一刀具。

刀具半径补偿是通过指明G41或G42来实现的。

为了能够顺利实现补偿功能，要注意以下问题：1、G41、G42通常和指令连用（也就是要激活），激活刀具偏置不但可以用直线指令G01，也可以通过快速点定位指令G00。

但一般情况下G41和G42和G02、G03不能出现在同一程序段内，这样会引起报警。

G41 左补偿指令是指沿着刀具前进的方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边。

如下图所示：G42 右补偿指令是指沿着刀具前进的方向观察，刀具偏在工件轮廓的右边。

如下图所示：●G40 刀具半径补偿取消指令，该指令与G41或G42配合使用，使用该指令后，使与其配合使用的G41或G42指令无效。

●<1>给上刀具半径补偿指令格式⏹ G00 G411）(G17)X_Y_D_;⏹ G01 G42⏹ G00 G412） (G18) X_Z_D_;⏹ G01 G42⏹ G00 G413） (G19) Y_Z_D_;⏹ G01 G42●<2>取消刀具半径补偿指令格式●G00●G40 X_Y; (X_Z_;) (Y_Z_;)●G01（5）刀具半径补偿指令格式说明：●<1>刀具半径补偿用G17、G18、G19命令在被选择的工作平面内进行补偿。

比如当G17命令执行后，刀具半径补偿仅影响X、Y轴的移动，而对Z轴没有作用。

<2>刀具半径补偿指令G41或G42只在G00和G01模式下有效，不能在G02和G03模式下给出刀具半径补偿G41或G42，否则机床报警。

<3>D_是刀具补偿号，其具体数值在加工或试运行前已设定在补偿存储器中，D_是续效代码。

<4>刀具半径补偿必须在程序结束前取消，否则刀具中心将不能回到程序原点上；刀具半径补偿必须在G00和G01模式下取消，在G02和G03模式下机床将会报警。

<5>取消刀具半径补偿除可以用G40指令外，还可以用D00指令，即”G00(G01)X_Y_D00;”也可以取消刀具半径补偿。

●<6>刀具半径补偿除方便编程外还可以用改变刀具半径补偿值大小的方法来实现同一程序进行粗加工、精加工，故有：●粗加工刀补值=刀具半径+精加工余量●精加工刀补值=刀具半径+修正量(若刀具尺寸准确或零件上下偏差相等，修正量为零)（6）使用刀具半径补偿时应注意的问题：●<1>一般情况下刀具半径补偿号要在刀补取消后才能变换，如果在补偿方式下变换补偿号，当前句的目的点的补偿量将按照所换补偿号的新值给定，而当前句开始点补偿量则不变。

数控铣床刀具半径补正指令：G40，G41，G42详解数控G代码中G41和G42分别怎样使用?十分钟内有问必答，下载百度知道立即下载专业回答用G41G42就是方便编程不要算的,直接按图纸尺寸要求编的G41;铣外形顺时针,铣内腔逆时针.G42;铣外形逆时针,铣内腔顺时针.G40/G41/G42都为刀具半径补偿指令G41为左刀补，设定工件不动，刀具在工件左边切削，此时刀具通通为顺铣。

G42为右刀补，依此类推在工件右边切削，此时通常为逆铣。

G40则为取消刀补。

数控加工代码主要有G代码和M代码两种。

nicelife2014 推荐于：2016-06-1581分享其他回答（3）在数控车中：G41为刀具半径左补偿，顺着刀具运动方向看刀具在工件的左侧。

G42即为右补偿，顺刀具运动方向看在右侧。

编程格式：G41/G42 G01/G00 X(U)_ Z(W)_ （移动的终点作标）。

程序输入到机床后还要在参数设定（OFFSET）中的＜工具补正＞里输入对应刀具＜R＞下的半径值，在旁边你还可以设制该刀具在X、Z方向的偏置量。

最后不要忘记用G40取消刀补啊～。

在使用这些刀补时还有一些注意事项，可以找本书系统的学一下么。

还有不明白的么？热心网友2013-04-1490分享网友贡献2013-04-1400分享不是吧！在CNC做这么久这个还不知道？热心网友2013-04-1419分享指令格式：本节以前所举例书写的程序皆以刀具端面中心点为刀尖点，以此点沿工件轮廓铣削。

但实际情形，铣刀有一定的直径，故以此方式实际铣削的结果，外形尺寸会减少一铣刀直径值；内形尺寸会增加一铣刀直径值，如图1所示。

由以上得知若刀具沿工件轮廓铣削，因刀具有一定的直径，故铣削的结果会增加或减少一刀具直径值。

若以图2（b）铣刀的刀尖点向内偏一半径值，如虚线所示，则可铣出正确的尺寸，但如此写法，每次皆要加、减一半径值才能找到真正的刀具中心动路，于撰写程序时甚不方便。

刀尖圆弧半径抵偿G40,G41,G42当编写数控轨迹代码时,一般是以刀具中间为基准.但现实中,刀具平日是圆形的,刀具中间其实不是刀具与加工零件接触的部分,所以刀具中间的的轨迹应偏离现实零件轨迹一个刀具半径的距离.简略的将零件外形的轨迹偏移一个刀具半径的办法就是 B 型刀补,如许的办法固然简略,但会消失必定的问题,如产生过切现象.并且因为刀尖圆弧的影响,现实加工成果与工件程序会消失误差,而C 型刀补可实现刀具半径抵偿解决上述问题.清除上述误差.C 型刀补的根本思惟是其实不立时履行读入的程序,而是再读入下一段程序,断定两段轨迹之间的转接情形,依据转接情形盘算响应的活动轨迹（转接向量）.因为多读了一段程序进行预处理,故 C 型刀补能进行更准确的抵偿.清除圆形刀具个中间不在刀尖上带来的误差,从而能实现周详加工.如图所示.刀尖圆角 R 造成的少切与过切为了更好的懂得和应用 C型刀具半径抵偿功效,就必须先懂得下列几个相干的根本概设想刀尖概念下图中刀尖 A 点即为设想刀尖点,现实上不消失,故称之为设想刀尖（或幻想刀尖）.设想刀尖的设定是因为一般情形下刀尖半径中间设定在肇端地位比较艰苦,而设想刀尖设在肇端地位是比较轻易的,如下图所示.与刀尖中间一样,应用设想刀尖编程时不需斟酌刀尖半径.图 1-1 刀尖半径中间和设想刀尖注：对有机械零点的机床来说,一个尺度点如刀架中间可以将其当作起点.从这个尺度点（起点）到刀尖半径中间或设想刀尖的距离就设置为刀具偏置值.将尺度点当作起点,从尺度点到刀尖半径中间的距离设置为偏置值就如同将刀尖半径中间设置为起点,而从尺度点到设想刀尖的距离设置为偏置值就如同将设想刀尖设置为起点.为了设置刀具偏置值,平日测量从尺度点到设想刀尖的距离比测量从尺度点到刀尖半径中间的距离轻易,所以平日就以尺度点到设想刀尖的距离来设置刀具偏置值,图 1-2.图 1-3 和图 1-.4 分离为以刀尖中间编程和以设想刀尖编程的刀具轨迹.1）解释：数控程序一般是针对刀具上的某一点即刀位点,按工件轮廓尺寸编制的.车刀的刀位点一般为幻想状况下的设想刀尖A 点或刀尖圆弧圆心O 点.但现实加工中的车刀,因为工艺或其他请求,刀尖往往不是一幻想点,而是一段圆弧.当切削加工时刀具切削点在刀尖圆弧上变动;造成现实切削点与刀位点之间的地位有误差,故造成过切或少切.这种因为刀尖不是一幻想点而是一段圆弧,造成的加工误差,可用刀尖园弧半径抵偿功效来清除.2）刀尖园弧半径抵偿是经由过程G41.G42.G40 代码及T 代码指定的刀尖园弧半径抵偿号,参加或撤消半径抵偿.G40：撤消刀尖半径抵偿;G41：左刀补(在刀具进步偏向左侧抵偿),G42：右刀补(在刀具进步偏向右侧抵偿),X, Z：G00/G01 的参数,即树立刀补或撤消刀补的终点;3）留意：G40.G41.G42 都是模态代码,可互相刊出.4）留意：(1) G41/G42 不带参数,其抵偿号(代表所用刀具对应的刀尖半径抵偿值)由T 代码指定.其刀尖圆弧抵偿号与刀具偏置抵偿号对应.(2) 刀尖半径抵偿的树立与撤消只能用G00 或G01 指令,不得是G02 或G03.刀尖圆弧半径抵偿存放器中,界说了车刀圆弧半径及刀尖的偏向号.车刀刀尖的偏向号界说了刀具刀位点与刀尖圆弧中间的地位关系,其从0～9 有十个偏向.车刀刀尖地位码界说例：斟酌刀尖半径抵偿,编制图所示零件的加工程序%3345N1 T0101 （换一号刀,肯定其坐标系）N2 M03 S400 （主轴以400r/min 正转）N3 G00 X40 Z5 （到程序起点地位）N4 G00 X0 （刀具移到工件中间）N5 G01 G42 Z0 F60 （参加刀具园弧半径抵偿,工进接触工件）N6 G03 U24 W-24 R15 （加工R15 圆弧段）N7 G02 X26 Z-31 R5 （加工R5 圆弧段）N8 G01 Z-40 （加工Φ26 外圆）N9 G00 X30 （退出已加工概况）N10 G40 X40 Z5 （撤消半径抵偿,返回程序起点地位）N11 M30 （主轴停.主程序停止并复位）。