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加工中心刀具半径补偿指令G41、G42、G40

日期：2010年01月21　来源：沈阳第一机床厂　关键字：加工中心
    (1)指令功能  刀具半径补偿的作用，就是加工前测量实际的刀具半径，作为刀具补偿参数输入数控系统，由数控系统根据轮廓和刀具半径R的数值计算出刀具中心运动的轨迹，加工中心这样编程人员就可以根据工件的轮廓(图样上给定的尺寸)进行编程，数控机床控制刀具沼刀具中心轨迹移动，加工出加工出合乎尺寸要求的零件轮廓。
    义进行确定，和不考虑刀补时一样编程计算。所不同的是，无刀补指令时刀具中心是走在程序路线上；•有刀补指令时刀具中心是走在程序路线的一侧，刀具刃口走在程序路线上。
    ②D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；刀径补偿有D00～D99共100个地址号可用。其中，D00已为系统留作取消刀径补偿专用。补偿值可在MDI方式下键人。
    ③让非半径补偿平面的坐标轴(如Z轴)从手背穿人，手心穿出，沿刀具前进方向看，刀具中心轨迹在程序规定的前进方向的左侧，则为刀具半径左补偿，用G41指令，即顺铣加工方式。
    ④让非半径补偿平面的坐标轴(如Z轴)从手背穿人，手心穿出，沿刀具进刀方向看，刀具中心轨迹在程序规定的前进方向的右侧，则为刀具半径右补偿，加工中心用G42指令，即逆铣加工方式。
    ⑤G40为取消刀具半径补偿，G40必须和G41或G42成对使用。
    (4)刀具半径补偿的过程  刀具半径补偿的过程。数控机床程序启动前，必须在刀具补偿参数区内预先设置好刀具半径补偿值。
    ①刀补的建立：建立补偿的程序段，一般应在切人工件之前完成。刀具从起刀点接近工件，刀具中心轨迹的终点不在下一个程序段指定的轮廓起点，而是在法线方向上偏移一个刀具补偿的距离，在该段程序中，动作指令只能用GOO或GOl。
    在进行刀径补偿前，必须用G17或G18、G19指定刀径补偿是在哪个平面上进行。平面选择的切换必须在补偿取消的方式下进行，否则将产生报警。
    ②刀补执行：刀具中心始终与编程轨迹相距一个刀具半径的偏置量直到刀补取消。在此状态下，GOO、G01、G02、G03都可以使用。刀具半径补偿一般只能平面补偿。
    ③刀补取消：刀具离开工件，数控机床加工中心刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的过程。此时只能用GOO、GOl。
    G40取消刀具半径补偿时，一般应在切出工件之后完成，以防过切。
    (5)避免过切现象发生  刀具半径大于所加工工件内轮廓转角时产生的过切；刀具直径大于所加工沟槽时产生的过切；建立刀具半径补偿后，连续出现两段Z轴的移动指令。
    (6)刀具半径补偿的其他应用
    ①应用刀具半径补偿指令加工时，刀具的中心始终与工件轮廓相距一个刀具半径距离。 当刀具磨损或刀具重磨后，刀具半径变小，只需在刀具补偿值中输入改变后的刀具半径，而不必修改程序。及：为新刀具的半径，R2为磨损后刀具的半径。
    ②用同一个加工程序，对零件轮廓进行粗、数控机床精加工加工中心。当按零件轮廓编程以后，在粗加工零件时我们可以把偏置量设为D，D＝及+厶，其中及为铣刀半径，厶为精加工前的加工余量，那么零件被加工完成以后将得到一个比零件轮廓各边都大厶的零件。在精加工零件时，我们设偏置量D＝R，这样零件被加工1完后，将得到零件的实际轮廓。
    方法一：用粗加工实测尺寸与粗加工后理论尺寸比较计算D11的值。
    粗加工后实测尺寸为100．68mm，数控机床而粗加工后理论尺寸应该为100．4mm，粗加工实测尺寸单边偏大0．14mm，故精加工刀具半径补偿Dll的值应为5一(100．68—100．4)／2＝4．86。
    方法二：用粗加工实测尺寸与理论标注尺寸比较计算D11的值。
    粗加工后实测尺寸为100．68mm，加工中心而理论标注尺寸应该为100mm，粗加工后尺寸单边还偏大(100．68—100)／2＝0．34(mm)，意味着精加工刀具半径补偿D11的值应在粗加工刀具半径补偿D01的值的基础上缩小0．34mm，即D11＝D01—0．34＝5．2—0．34＝4．86。
    ③用同一程序进行凸凹模具加工加工中心。数控机床一般刀具半径补偿量的符号为正，若取为负值时，会引起刀具半径补偿指令G41与G42的相互转化。即G41的负补偿等同于G42的正补偿；G42的负补偿等同于G41的正补偿。凸模加工：G42的正补偿；凹模加工：G42的负补偿。

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