4-1刀具半径补偿编程

刀具半径补偿编程1. 介绍刀具半径补偿编程是数控机床加工领域中的一项重要技术。

通过对刀具半径进行补偿，可以在工件加工过程中实现更加准确的切削。

本文将详细介绍刀具半径补偿编程的原理、应用以及编程实例。

2. 刀具半径补偿的原理刀具半径补偿是为了解决实际切削情况与刀具形状之间的偏差而引入的。

在加工过程中，刀具的实际切削宽度常常与理论计算不符，这可能导致工件尺寸偏差或刀具磨损。

通过刀具半径补偿，可以根据实际情况调整刀具路径，从而达到更加精确的切削效果。

刀具半径补偿分为刀具半径右补偿和刀具半径左补偿两种情况。

刀具半径右补偿适用于切削右侧的轮廓，而刀具半径左补偿适用于切削左侧的轮廓。

补偿的值一般为刀具半径的一半，以保证刃口的位置与所需位置对齐。

3. 刀具半径补偿的应用刀具半径补偿在数控机床加工中有广泛的应用。

下面列举一些常见的应用场景：3.1 外轮廓加工在加工外轮廓时，为了保证工件的尺寸精度，需要进行刀具半径补偿。

通过补偿刀具半径，可以使刀具实际切削轮廓与设计轮廓相吻合，从而达到更高的加工精度。

3.2 内轮廓加工与外轮廓加工类似，内轮廓加工也需要进行刀具半径补偿。

通过补偿刀具半径，可以调整刀具路径，使内轮廓的尺寸与设计要求一致。

3.3 孔加工在孔加工过程中，切削刀具常常需要进行刀具半径补偿。

通过补偿刀具半径，可以调整切削刀具的实际位置，保证孔的准确直径。

3.4 轴向切削在进行轴向切削时，为了避免因刀具半径导致的偏差，常常需要进行刀具半径补偿。

补偿的值一般为刀具半径的一半，以保证刃口的位置与所需位置对齐。

4. 刀具半径补偿的编程实例下面通过一个编程实例来详细介绍刀具半径补偿的编程过程。

1.设定刀具半径补偿值为R0.5。

2.G54代码：确定坐标系原点。

3.G90代码：设定绝对坐标模式。

4.G94代码：设定进给速度为每分钟进给。

5.T1代码：选择T1号刀具。

6.M3代码：启动主轴正转。

7.G0X100.0Y100.0：刀具快速移动到初始加工位置。

刀尖圆弧半径补偿G40，G41，G42之阳早格格创做当编写数控轨迹代码时，普遍是以刀具核心为基准.但是本质中，刀具常常是圆形的，刀具核心本去没有是刀具与加工整件交触的部分，所以刀具核心的的轨迹应偏偏离本质整件轨迹一个刀具半径的距离.简朴的将整件形状的轨迹偏偏移一个刀具半径的要领便是B 型刀补，那样的要领虽然简朴，但是会出现一定的问题，如爆收过切局面.而且由于刀尖圆弧的做用，本质加工截止与工件步调会存留缺面，而 C 型刀补可真止刀具半径补偿办理上述问题、与消上述缺面.C 型刀补的基原思维是本去没有赶快真止读进的步调，而是再读进下一段步调，推断二段轨迹之间的转交情况，根据转交情况估计相映的疏通轨迹（转交背量）.由于多读了一段步调举止预处理，故 C 型刀补能举止更透彻的补偿、与消圆形刀具其核心没有正在刀尖上戴去的缺面，进而能真止粗稀加工.如图所示.刀尖圆角 R 制成的少切与过切为了更佳的明白战使用C型刀具半径补偿功能，便必须先明白下列几个相闭的基原概假念刀尖观念下图中刀尖A 面即为假念刀尖面，本质上没有存留，故称之为假念刀尖（或者理念刀尖）.假念刀尖的设定是果为普遍情况下刀尖半径核心设定正在起初位子比较艰易，而假念刀尖设正在起初位子是比较简单的，如下图所示.与刀尖核心一般，使用假念刀尖编程时没有需思量刀尖半径.图 1-1 刀尖半径核心战假念刀尖注：对于有板滞整面的机床去道，一个尺度面如刀架核心不妨将其当做起面.从那个尺度面（起面）到刀尖半径核心或者假念刀尖的距离便树坐为刀具偏偏置值.将尺度面当做起面，从尺度面到刀尖半径核心的距离树坐为偏偏置值便如共将刀尖半径核心树坐为起面，而从尺度面到假念刀尖的距离树坐为偏偏置值便如共将假念刀尖树坐为起面.为了树坐刀具偏偏置值，常常丈量从尺度面到假念刀尖的距离比丈量从尺度面到刀尖半径核心的距离简单，所以常常便以尺度面到假念刀尖的距离去树坐刀具偏偏置值，图 1-2、图 1-3 战图 1-.4 分别为以刀尖核心编程战以假念刀尖编程的刀具轨迹.1）证明：数控步调普遍是针对于刀具上的某一面即刀位面，按工件表面尺寸体例的.车刀的刀位面普遍为理念状态下的假念刀尖A 面或者刀尖圆弧圆心O 面.但是本质加工中的车刀，由于工艺或者其余央供，刀尖往往没有是一理念面，而是一段圆弧.当切削加工时刀具切削面正在刀尖圆弧上变动；制成本质切削面与刀位面之间的位子有偏偏好，故制成过切或者少切.那种由于刀尖没有是一理念面而是一段圆弧，制成的加工缺面，可用刀尖园弧半径补偿功能去与消.2）刀尖园弧半径补偿是通过G41、G42、G40 代码及T 代码指定的刀尖园弧半径补偿号，加进或者与消半径补偿.G40：与消刀尖半径补偿；G41：左刀补(正在刀具前进目标左侧补偿)，G42：左刀补(正在刀具前进目标左侧补偿)，X, Z：G00/G01 的参数，即修坐刀补或者与消刀补的末面；3）注意：G40、G41、G42 皆是模态代码，可相互注销.4）注意：(1) G41/G42 没有戴参数，其补偿号(代表所用刀具对于应的刀尖半径补偿值)由T 代码指定.其刀尖圆弧补偿号与刀具偏偏置补偿号对于应.(2) 刀尖半径补偿的修坐与与消只可用G00 或者G01 指令，没有得是G02 或者G03.刀尖圆弧半径补偿寄存器中，定义了车刀圆弧半径及刀尖的目标号.车刀刀尖的目标号定义了刀具刀位面与刀尖圆弧核心的位子闭系，其从0～9 有十个目标.车刀刀尖位子码定义例：思量刀尖半径补偿，体例图所示整件的加工步调%3345N1 T0101 （换一号刀，决定其坐标系）N2 M03 S400 （主轴以400r/min 正转）N3 G00 X40 Z5 （到步调起面位子）N4 G00 X0 （刀具移到工件核心）N5 G01 G42 Z0 F60 （加进刀具园弧半径补偿，工进交触工件）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 中圆）N9 G00 X30 （退出已加工表面）N10 G40 X40 Z5 （与消半径补偿，返回步调起面位子）N11 M30 （主轴停、主步调中断并复位）。

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。

刀具半径补偿的方法
刀具半径补偿是数控加工中常用的一种方法，用于解决刀具直径和轮廓之间的误差问题。

具体的做法可以参考以下几种常见的方法：
1. 半径补偿右
这是最常用的一种方法，即将刀具轮廓的实际路径向右方平移半个刀具直径。

数控系统会根据程序中设定的切削轮廓自动计算平移距离，从而实现刀具半径补偿。

2. 半径补偿左
与半径补偿右相反，将刀具轮廓的实际路径向左方平移半个刀具直径。

3. 半径补偿圆心
这种方法适用于刀具的轮廓为圆弧形状的情况。

在程序中设定刀具轮廓的半径与圆弧的半径一致，然后通过数控系统的半径补偿功能，让刀具按照实际轨迹进行加工。

4. 刀具半径补偿的参数设定
在进行刀具半径补偿前，需要在数控系统中设定一些相关的参数，如刀具半径、补偿方向（左/右）、补偿值等。

这些参数一般在刀具设置或编程界面中进行设定。

需要注意的是，不同的数控系统和加工场景可能会有一些差异，具体的操作方法需根据实际情况和设备使用说明进行调整。

同时，刀具半径补偿也需要考虑切削
力、切削速度等因素，确保加工质量和切削稳定性。