数控车床刀尖圆弧半径补偿

数控车床刀尖圆弧半径补偿真实的刀具刃是由圆弧构成的（刀尖半径）就像右图所示，在圆弧插补和攻螺纹的情况下刀尖半径会 带来误差。

偏置功能命令切削位置刀具路径 G40取消刀具按程序路径的移动 G41右侧刀具从程序路径左侧 移动G42左侧刀具从程序路径右侧移动补偿的原则取决于刀尖圆弧中心的动向，它总是与切削表面法向里 的半径矢量不重合。

因此， …不会发生问题。

不过，真实的刀具刃是由圆弧构成的 （刀尖半径）就像右图所示，在圆弧插补和攻 螺纹的情况下刀尖半径会带来误差。

2.偏置功能命令切削位置刀具路径G40取消刀具按程序路径的移动 G41右侧刀具从程序路径左侧移动 G42 左侧刀具从程序路径右侧移动 补偿的原则取决于刀尖圆弧中心的动向， 它总是与切削表面法向里 的半径矢量不重合。

因此，补偿的基准点是刀尖中心。

通常，刀具 I'-度和刀尖半径的补偿是按一个基准点来测量刀具长度刀尖半径i- i r i 1R ，以及用于假想刀尖半径补偿所需的刀尖形式数 （0-9）。

洋3这些 内容应当事前输入刀具偏置文件。

论这个命令是不是带圆弧插补， “刀尖半径偏置” 应当用 G00或者G01功能来下达命令或取消。

不 刀不会正确移动，导致它逐渐偏离所执行的路径。

因此，刀尖半径偏置的命令应当在切削进程启动之前完成； 并且能够防止从工件外部起刀带来的过切现象。

反之，要在切削进程之后用移动命令来执行偏置的取消过。

刀尖半径补偿编程原则一、 将刀具的刀尖圆角半径值及刀具的指向编码数存入刀具偏置文档的相应偏置序号处，偏置序号必须先于刀尖半径补偿激活。

二、 为了激活刀尖半径补偿，再一个或两个坐标轴都处于非 切削状态的直线运动段中编入 G41或G42至少其中一个坐标轴的移动编程量大于或等于刀尖圆角半径值。

三，进入和退岀工件切削时必须垂直于工件表面。

四，刀尖半径补偿在下列的工作模式中不起作用： G32 G34 G71、G72、G73 G74 G75 G76 G92 五，若在G90 G94固定循环中使用刀尖半径补偿，刀尖半径补偿必须先于在刀具刃国三 尖利时, 切削进程按照程序指定的形状执行假想的刀刃为基准，因此为测量带来一些困难。

数控机床30°编程刀尖和倒角补偿计算摘要：1.刀尖补偿的概念和作用2.刀尖补偿的计算方法3.刀尖补偿在数控机床编程中的应用4.刀尖补偿的注意事项正文：一、刀尖补偿的概念和作用刀尖补偿是数控机床在加工过程中，由于刀具的磨损或刀尖形状的误差等原因，导致刀具实际切削轮廓与理想切削轮廓之间存在差异，通过调整刀具的切削深度和位置，使得实际切削轮廓与理想切削轮廓重合，从而保证加工精度的一种技术手段。

二、刀尖补偿的计算方法刀尖补偿的计算方法主要包括以下两种：1.刀尖圆弧半径补偿刀尖圆弧半径补偿适用于刀尖呈圆弧形状的刀具，其补偿值可以通过以下公式计算：补偿值= 刀尖圆弧半径×sin(补偿角度)其中，刀尖圆弧半径为刀尖圆弧的半径，补偿角度为刀尖圆弧与刀具进给方向的夹角。

2.刀尖倒角补偿刀尖倒角补偿适用于刀尖呈倒角形状的刀具，其补偿值可以通过以下公式计算：补偿值= 倒角高度×tan(补偿角度)其中，倒角高度为刀尖倒角的高度，补偿角度为刀尖倒角与刀具进给方向的夹角。

三、刀尖补偿在数控机床编程中的应用在数控机床编程中，刀尖补偿可以通过G41、G42 和G40 指令实现。

其中，G41 表示刀尖圆弧半径左补偿，G42 表示刀尖圆弧半径右补偿，G40 表示半径补偿取消。

例如，假设刀具的刀尖圆弧半径为5mm，补偿角度为30°，则刀尖圆弧半径补偿值为：补偿值= 5mm ×sin(30°) ≈3.08mm在编程时，可以通过以下指令实现刀尖圆弧半径左补偿：G41 G91 Z-5mm F1000 M3 S3000其中，G91 表示绝对编程，Z-5mm 表示刀具的初始位置为Z 轴负向5mm，F1000 表示进给速度为1000mm/min，M3 表示主轴正转，S3000 表示主轴转速为3000rpm。

四、刀尖补偿的注意事项在使用刀尖补偿时，应注意以下几点：1.刀尖补偿仅适用于刀尖呈圆弧或倒角形状的刀具，对于其他形状的刀具，应选择合适的刀具或采取其他措施提高加工精度。

关于数控车削加工刀尖圆弧半径补偿的分析摘要：本文主要就数控车床加工中的刀具补偿,以及对数控车床不具备刀具半径补偿功能时的刀具补偿计算方法进行介绍。

关键词：数控车床、加工、刀尖、圆弧、半径补偿、编程前言：在数控车床的生产实际加工中，车内外圆柱、端面时不会产生误差能够达到高的加工精度，但车削锥面和圆弧时，即使编程、车床和刀具都没有问题，却还是会产生误差未能达到加工精度，究其原因是由于刀具的刀尖不可能绝对的尖，总有一个半径不大的圆弧。

因此加工时会产生误差，这时我们就要灵活利用刀具补偿功能进行补偿，这样不仅使编程变得简单、快捷，还可达到高的加工精度，数控车床中刀具补偿分两类，一类是刀具偏置补偿，一类是刀具半径补偿。

另外，当不具备刀具补偿功能的数控系统，能正确分析和计算刀具中心运动轨迹。

一、问题的出现加工如图1所示的零件。

工艺条件：工件材质为铝，毛坯为直径55mm,长70mm的棒料。

附编程如下，直径编程（编程系统：GSK980T）01235；N1 G50 X80 z80；建立工件坐标系、换刀点N2 M03 S2 T0101；主轴正转，主轴转速为中速选择1号外圆刀N3 G00 X55 Z2；粗加工定位N4 G71 U2 R0.5；用外圆粗加工循环指令N5 G71 P6 Q14 U0.2 W0.1 F80；N6 G00 X0；循环内容N7 G01 Z0 F30；N8 G01 X20 Z-17.32；N9 G01 X20 W-4；N10 G03 X32 Z-27.32 R6N11 G01 X32 Z-34；N12 G02 X40 W-4 R4；加工凹圆弧N13 G03 X50 W-5 R5；加工凸圆弧N14 G01 X50 Z-53；N15 G70 P6 Q14；调用精车程序N6~N14N16 G00 X80 Z80；返回换刀点N17 T0202；换2号切换刀，刀宽为3mmN18 G00 X52 Z-52；定位切断工件N19 G94 X20 F30；N20 G00 W1；N21 G94 X0 F30；N22 G00 X80 Z80；返回换刀点N23 M05 T0100，停主轴N24 M30；程序结束分析加工的零件：当编程、刀具、车床都正常的情况下，加工出来的零件外圆Φ20、Φ52尺寸能够达到所要求的加工精度，但是加工出来的圆锥面和R6、R5圆弧却存在不同的误差，圆锥面的误差在X轴上相差0.04226，Z轴上相差0.07321，而R6、R5圆弧的误差大小在X、Z轴上都多了一个刀具刀尖圆弧半径值。

刀尖圆弧半径补偿在数控车削中的使用一、刀尖圆弧半径补偿的目的在编制数控车削加工程序中,我们常将车刀刀尖看成一个点如图1a中的A点,但是在实际使用中,为降低被加工工件的表面粗糙度,减少刀具磨损,提高刀具使用寿命,通常将刀尖磨成圆弧(圆弧半径一般为0.2～1.6),如图1b所示。

那么实际切削时真正起作用的切削刃是刀尖圆弧上和工件加工轮廓相切的各切点,加工工件形状不同,刀尖圆弧上的切削点就不同,如图2。

刀具切削圆弧和圆锥面时的切削点是不同的点,编程时如仍按理想点编制的轨迹,切削就会产生加工表面的尺寸和形状误差。

对于这种情况,我们可以采用刀尖圆弧半径补偿的方法,把刀尖圆弧的半径和刀尖圆弧的位置等参数输入到刀具数据库内,编程时可以按工件轮廓编程,数控系统就会自动计算刀尖圆弧中心轨迹,控制刀心轨迹进行切削加工,这样就可以消除由于刀尖圆弧而引起的加工误差,从而加工出符合图样要求的零件。

二、刀尖圆弧半径补偿的使用方法刀尖圆弧半径补偿量可以通过刀具补偿设置画面设定,T 指令要与刀具补偿编号相对应,并且要输入假想刀尖位置序号。

假想刀尖位置序号共有10个如图3所示。

G41为刀尖圆弧半径左补偿G42为刀尖圆弧半径右补偿G40为取消刀尖圆弧半径补偿三、刀尖圆弧半径补偿的判别方法顺走刀方向看,刀具在工件左侧为左补偿即G41;刀具在工件右侧为右补偿即G42。

建立或取消刀尖圆弧半径补偿只能在G00或G01状态下进行,不能用G02或G03进行。

在多重复和循环中粗车时不能加上刀补,只能是在精车路径中加上刀尖圆弧半径补偿,在实际编辑程序时,要考虑精加工余量问题,要留有足够的精加工余量,才能在加工圆弧和锥度时不产生过切或欠切现象。

从而保证零件的加工精度。

由于G41、G42是模态G代码,所以刀补使用完后一定要注意及时取消,且取消时一定使刀具离开工件一个刀尖半径值以上的距离,保证刀具安全离开工件。

四、编程实例用刀尖圆弧半径为0.8的车刀精加工程序如图4所示。