半径补偿02解析.ppt

指令功能： 数控系统根据工件轮廓和刀具半径自动计算刀具中心轨迹，控制刀具沿刀具中心轨迹移动，加工出所需要的工件轮廓，编程时避免计算复杂的刀心轨迹。 指令格式： G41 G00 X__ Y__ H (或D)__ G42 G01 指令说明： 1、 X__ Y__ 表示刀具移动至工件轮廓上 点的坐标值； 2、 H (或D)__为刀具半径补偿寄存器地址符，寄存器存储刀具半径补偿值； 3、如图5-1-1左图所示，沿刀具进刀方向看，刀具中心在零件轮廓左侧,则为刀具半径左补偿，用G41指令； 4、如图5-1-1右图所示，沿刀具进刀方向看，刀具中心在零件轮廓右侧,则为刀具半径右补偿，用G42指令； 5、 通过G00或G01运动指令建立刀具半径补偿。 刀具半径补偿功能的执行过程一般可分为三步： ( 1 ) 建立刀补 刀具从起刀点接近工件，并在原来编程轨迹基础上，向左（41）或向右（G42）偏置一个刀具半径（图2中的红箭头）。在该过程中不能进行零件加工。 二、刀具半径补偿的应用技巧 大于刀具半径。刀具退出点也应设在工件轮廓终点的延长线上，延长线长度大于刀具半径。 如图4所示，加工直线轮廓，刀具采用1/4圆弧方向进刀和1/4圆弧方向退出。为了便于坐标计算，编程时刀具起始点应设在X轴或Y轴上，刀具先走直线段，同时建立刀具半径补偿，然后再走1/4圆弧，刀具切向进入工件轮廓。退出时，刀具先走1/4圆弧离开工件轮廓，然后再走直线段，同时取消刀具半径补偿，刀具回到起始点。 图4直线轮廓圆弧切入建立刀补 三、在应用刀具半径补偿指令时，应注意的问题 (2) 完成工件轮廓加工后，在轮廓外用G40指令撤消刀 具半径补偿并移动一段距离。 (3) 在刀具半径补偿功能有效的指令区间内，不允许出现镜像、比例、跳转、循环、子程序调用等指令及这些指令的作用。 (4) 改变补偿方式必须在G40执行后重新建 立新的刀具补偿方式。 (5) 执行G41，G42指令时的第一条移动指令和用G40指令撤消G41，G42指令时的移动指令只能用G01或G00指令，而不能用G02或G03指令。 (6) 使用刀具半径补偿时应防止的其它各种过切现象，描述如下： 1 ) 当刀具半径大于加工工件内轮廓转角半径 时会产生过切现象。 如图9所示，当零件上的圆弧半径R10，小于刀具半径R20时，向圆弧圆心方向的半径补偿将会导致过切。 2) 当刀具直径大于所加工的沟槽宽度时会产生过切现象。 * * 数控铣削加工中关于刀具半径补偿问题的探讨 一、刀具半径补偿原理 在数控铣床进行轮廓加工时，因为铣刀具有一定的半径，所以刀具中心轨迹和工件轮廓不重合，如不考虑刀具半径，加工出的零件尺寸比图样要求小一圈（如进行外轮廓加工时）图1（a）；或大一圈（如进行内轮廓加工时），图1（b），为此必须使刀具沿工件轮廓的法向偏移一个刀具半径，这就是刀具补偿的目的。 ( 2 )刀补进行 刀具中心轨迹（图2中的虚线）与编程轨迹（图2中的实线）始终偏离一个刀具半径的距离。 ( 3 )刀补撤销 刀具撤离工件，使刀具中心轨迹的终点与编程轨迹的终点( 如起刀点 )重合（图2中的蓝箭头）。它是刀补建立的逆过程。同样，在该过程中不能进行零件加工。 刀具半径补偿编程的核心问题是，刀具起刀时沿何处下刀，并进入到工件的起始位置，刀补取消时应考虑刀具沿何方向退离工件。 2．1刀具在平面坐标内的运动 1 ) 加工直线轮廓，刀具直线切入和退出。 如图3所示，加工直线轮廓，刀具采用直线方向进刀和直线方向退刀。切入方向应小于180°，刀补起点应设在加工轮廓起始点的延长线上，延长线长度 图3 直线轮廓直线切入建立刀补 2 ) 加工直线轮廓，刀具1/4圆弧切入和退出 3 ) 加工圆弧轮廓，刀具1/4圆弧切入和退出。 如图5所示，加工圆弧轮廓，刀具采用1/4圆弧方向切入和1/4圆弧方向退出。为了便于坐标计算，编程时刀具起点应设在X轴