第4章刀具补偿祥解.pptVIP

课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 1、为什么进行刀具补偿？ 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 2、刀具半径补偿的定义：在轮廓加工中，由于刀具具有一定的半径（如车刀的刀尖圆弧半径、铣刀半径和钼丝的半径等），刀具中心运动轨迹并不等于零件轮廓轨迹，两者之间偏移一个刀具半径矢量，这种偏移习惯上称为刀具半径补偿。 课题二 插补与刀具补偿原理 3、刀具半径补偿功能 根据按零件程序和预先设定的偏置参数，数控装置能实现自动生成刀具中心的功能称为刀具半径补偿功能。 刀具半径补偿功能的主要用途 （1）由于刀具的磨损或因换刀引起的刀具半径变化时，不必重新编程，只需修改相应的偏置参数即可。 （2）加工余量的预留可通过修改偏置参数实现，而不必为粗、精加工各编制一个程序。 二 刀具半径补偿 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 4、刀具半径补偿的常用方法 （1）B刀补 特点：刀具中心轨迹的段间都是用圆弧连接过渡。 优点：算法简单，实现容易。 缺点： Ⅰ、外轮廓加工时，由于圆弧连接时，刀具始终在一点切削，外轮廓尖角被加工成小圆角。 Ⅱ、内轮廓加工时，必须由编程人员人为的加一个辅助的过渡圆弧，且必须保证过渡圆弧的半径大于刀具半径。这样：一是增加编程工作难度；二是稍有疏忽，过渡圆弧半径小于刀具半径时，会因刀具干涉而产生过切，使加工零件报废。 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 （2）C刀补 特点：刀具中心轨迹段间采用直线连接过渡。直接实时自动计算刀具中心轨迹的转接交点。 优点：尖角工艺性好；在加工内轮廓时，可实现过切自动预报。 两种刀补在处理方法上的区别 B刀补采用读一段，算一段，走一段的处理方法。故无法预计刀具半径造成的下一段轨迹对本段轨迹的影响。 C刀补采用一次对两段进行处理的方法。先处理本段，再根据下一段来确定刀具中心轨迹的段间过渡状态，从而完成本段刀补运算处理。 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 5、刀具半径补偿的工作原理 刀具半径补偿的过程一般分三步。 （1）刀补建立 刀具从起点接近工件，在编程轨迹基础上，刀具中心向左（G41）或向右（G42）偏离一个偏置量的距离。不能进行零件的加工。 （2）刀补进行 刀具中心轨迹与编程轨迹始终偏离一个偏置量的距离。 （3）刀补撤消(刀补撤销是刀补建立的逆过程，是最后一个程序段，带有撤销命令G40) 刀具撤离工件，使刀具中心轨迹终点与编程轨迹终点（如起刀点）重合。不能进行零件的加工。 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 6、C机能刀具半径补偿的转接形式和过渡方式 转接形式 在实际加工过程中，随着前后两段编程轨迹线形的不同，相应的刀具中心轨迹有不同的转接形式。 CNC系统都有直线和圆弧插补功能，对这两种线形组成的编程轨迹，有四种转接形式： （1）直线有直线转接； （2）直线与圆弧转接； （3）圆弧与直线转接； （4）圆弧与圆弧转接。 课题二 插补与刀具补偿原理 为了讨论C机能刀具半径补偿的过渡方式，有必要先说明矢量夹角的含义，矢量夹角α是指两编程轨迹在交点处非加工侧的夹角α 二 刀具半径补偿 过渡方式 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 根据两段编程轨迹的矢量夹角α和刀补方向的不同，刀具中心轨迹从一编程段到另一个编程段的段间转接方式即过渡方式有以下几种： 缩短型（矢量夹角α≥180?，刀具中心轨迹短于编程轨迹的过渡方式） 伸长型（矢量夹角90?≤α180?，刀具中心轨迹长于编程轨迹的过渡方式） 插入型（矢量夹角α90?，在两段刀具中心轨迹之间插入一段直线的过渡方式） 直线与直线 0°α≤90 ° 90°α ≤ 180 ° 270°α ≤ 360 ° 180°α ≤ 270 ° 缩短型 缩短型 插入型 伸长型 编程轨迹 刀具中心轨迹 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 课题二 插补与刀具补偿原理 二 刀具半径补偿 课题二 插补与刀具补偿原理 三 刀具半径补偿原理 7、C功能刀补转接矢量的计算 1）刀具半径矢量的计算 G41： G42： 课题二 插补与刀具补偿原理 三 刀具半径补偿原理 7、C功能刀补转接矢量的计算 2）转接交点矢量的计算 A Cx＝AC＝AB＋BC AB＝rDcos∠xAB＝rDsinat 所以： 伸长型 课题二 插补与刀具补偿原理 三 刀具半径补偿原理 7、C功能刀补转接矢量的计算 3）转接交点矢量的计