《数控铣床》理实一体化PPT 项目四 轮廓类程序编程与加工 任务二

任务二

数控铣床刀具半径、长度补偿项目四

轮廓类程序编程与加工目

录刀具半径补偿概述刀具半径补偿的作用刀具半径补偿的过程123刀具半径补偿指令G40，G41，G42刀具长度补偿的概念456刀具长度补偿的指令G43、G44、G49知识一

刀具半径补偿概述任务二数控机床根据刀具实际尺寸，自动改变机床坐标轴或刀具刀位点位置。使编程路径加上一个半径补偿值后和实际加工轮廓完全一致的功能，称为刀具补偿。如图4-8所示。图4-8

半径补偿目

录刀具半径补偿概述刀具半径补偿的作用刀具半径补偿的过程123刀具半径补偿指令G40，G41，G42刀具长度补偿的概念456刀具长度补偿的指令G43、G44、G49知识二

刀具半径补偿的作用任务二1、数控铣削中，由于铣刀的刀位点在刀具中心，和切削刃不一致，为了确保铣削加工出的轮廓符合要求，编程时就必须在图纸要求轮廓的基础上，整个周边向外或向内预先偏离一个刀具半径值，作出一个刀具刀位点的行走轨迹，求出新的节点坐标，然后按这个新的轨迹进行编程，这是人工预刀具补偿编程，才能加工出不同要求的零件轮廓，这样既繁琐又不易保证加工精度。使用刀具半径补偿功能时，直接按零件轮廓尺寸编程，不需要计算刀具中心的运动轨迹，简化数控程序的编制。2、当刀具因磨损、重磨、换新刀而引起的刀具直径改变也不需修改程序，只需要更改刀具参数中刀具的半径补偿值。知识二

刀具半径补偿的作用任务二3、利用刀具半径补偿实现同一程序、同一刀具进行粗、精加工及尺寸精度控制，如图4-9所示图4-9

粗精加工时刀补应用目

录刀具半径补偿概述刀具半径补偿的作用刀具半径补偿的过程123刀具半径补偿指令G40，G41，G42刀具长度补偿的概念456刀具长度补偿的指令G43、G44、G49知识三

刀具半径补偿的过程任务二刀具半径补偿的过程分为三步：第一步第二步第三步刀补的建立

刀补的进行

刀补的取消知识三

刀具半径补偿的过程任务二刀补的建立第一步在刀具从起点接近工件时，刀心轨迹从与编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程，。图4-10

刀补的建立知识三

刀具半径补偿的过程任务一刀补的进行第二步刀具中心始终与变成轨迹相距一个偏置量直到刀补取消。如图4-10所示图4-10知识三

刀具半径补偿的过程任务二刀补的取消第三步刀具离开工件，刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的过程。如图4-10所示。图4-10目

录刀具半径补偿概述刀具半径补偿的作用刀具半径补偿的过程123刀具半径补偿指令G40，G41，G42刀具长度补偿的概念456刀具长度补偿的指令G43、G44、G49知识三

刀具半径补偿指令G40，G41，G42任务二a)

指令格式：建立补偿指令格式：G17G41(G42)取消补偿指令格式：G17G40G00(G01)X__Y__D__G18G41(G42)G00(G01)

X__Y__G18G40G00(G01)

X__

Z__D__G19G41(G42)G00(G01)

X__Z__G19G40G00(G01)

Y__

Z__D__G00(G01)

Y__Z__知识四

刀具半径补偿指令G40，G41，G42任务二b)

指令说明：G40：取消刀具半径补偿；G41：左刀补(在刀具前进方向左侧补偿)，如图4-11(a)；G42：右刀补(在刀具前进方向右侧补偿)，如图4-11(b)；X,Y,Z：G00/G01的参数，即刀补建立或取消的终点D：为刀补号地址，在数控机床设定。用D00～D99来指定，它用来调用内存中刀具半径补偿的数图4-11

刀具补偿方向值。知识四

刀具半径补偿指令G40，G41，G42任务二c)注意说明：1）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。在多轴联动控制中，投影到补偿平面上的刀具轨迹受到补偿。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）刀补的引入和取消要求必须在G00或G01程序段，不在G02/G03程序段上进行。3）当刀补数据为负值时，则G41、G42功效互换。4）G41、G42指令不要重复规定，否则会产生一种特殊的补偿。5）G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。知识四

刀具半径补偿指令G40，G41，G42任务二c)注意说明：6）建立补偿的程序段，必须是在补偿平面内不为零的直线移动。7）建立补偿的程序段，一般应在切入工件之前完成。8）撤销补偿的程序段，一般应在切出工件之后完成。9）加工内轮廓最小圆弧半径大于刀具半径补偿值，否则会出错或过切，刀具半径大于所加工工件内轮廓转角时产生的过切，如图4-12。图4-12

加工内轮廓转角目

录刀具半径补偿概述刀具半径补偿的作用刀具半径补偿的过程123刀具半径补偿指令G40，G41，G42刀具长度补偿的概念456刀具长度补偿的指令G43、G44、G49知识五

刀具长度补偿的概念任务二u刀具长度补偿的概念：刀具长度是一个很重要的概念。我们在对一个零件编程的时候，首先要指定零件的编程中心，然后才能建立工件编程坐标系，而此坐标系只是一个工件坐标系，零点一般在工件上。长度补偿只是和Z坐标有关，它不象X、Y平面内的编程零点，因为刀具是由主轴锥孔定位而不改变，对于Z坐标的零点就不一样了。每一把刀的长度都是不同的，例如，我们要钻一个深为50mm的孔，然后攻丝深为45mm，分别用一把长为250mm的钻头和一把长为200mm的丝锥。u先用钻头钻孔深50mm，此时机床已经设定工件零点，当换上丝锥攻丝时，如果两把刀都从设定零点开始加工，丝锥因为比钻头长而攻丝过长，损坏刀具和工件。如图4-13所示，如果设定刀具补偿，把丝锥和钻头的长度进行补偿，此时机床零点设定之后，即使丝锥和钻头长度不同，因补偿的存在，在调用丝锥工作时，零点Z坐标已经自动向Z+（或Z）补偿了丝锥的长度，保证加工零点的正确。图4-13刀具长度补偿目

录刀具半径补偿概述刀具半径补偿的作用刀具半径补偿的过程123刀具半径补偿指令G40，G41，G42刀具长度补偿的概念456刀具长度补偿的指令G43、G44、G49知识五

刀具半径补偿指令G43，G44，G49任务二1、

指令格式：1）刀具长度正补偿G43格式：G43G0（G1）Z____

H_____2）刀具长度负补偿G44格式：G44G0（G1）Z____

H_____3）取消刀具长度补偿G49格式：G49G0（G1）Z_____知识五

刀具长度补偿的概念任务二2、指令说明1）其中Z为指令终点位置，H为刀补号地址，用H00～H99来指定，在数控铣床设定，它用来调用内存中刀具长度补偿的数值。2）G43G44G49

均为模态指令，可相互注销。3）执行G43时，Z实际值=Z指令值+（Hxx）如图4-13a所示。4）执行G44时，Z实际值=Z指令值-（Hxx）如图4-13b所示。5）其中（Hxx）是指xx寄存器中的补偿量，其值可以是正值或者是负值。当刀具长度补偿量取负值时，G43和G44的功效将互换。图4-14刀具长度正.负补偿任务二实操一

刀补数据设置的操作技能输入刀补数据的操作步骤如下：第1步：进入刀具补偿功能子菜单下(图4-7)。图4-7

刀补表选择界面任务二实操一

刀补数据设置的操作技能第2步：按下刀补表，如图4-8所示，进入刀补数据设置界面。图4-8

刀补数据的输入与修改任务二实操一

刀补数据设置的操作技能第3步：用第4步：按移动光标至当前所对应刀位号的半径一栏。键，输入所对应的刀具圆弧半径值。如图4-9所示。图4-9

刀具圆弧半径值输入界面第5步：输入完毕，按Enter键确认。第6步：用

移动光标至当前所对应刀位号的刀尖方位一栏。任务二实操一

刀补数据设置的操作技能第7步：按键，输入所对应的刀具刀尖方位。如图4-10所示