王大偉

摘 要：在數(shù)控銑削加工中，靈活應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償指令，既可以簡化程序的編制，又能保證工件的加工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：數(shù)控銑削加工 半徑補(bǔ)償 靈活應(yīng)用

中圖分類號：TG21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）03（c）-0051-02

刀具半徑補(bǔ)償功能是數(shù)控加工中非常有用的功能之一，掌握刀具半徑補(bǔ)償功能是數(shù)控技術(shù)人員必備的知識技能。

1 刀具半徑補(bǔ)償?shù)脑?/p>

由于銑刀的切削刃與刀具旋轉(zhuǎn)中心有一個刀具半徑值，所以刀具中心軌跡和工件輪廓不重合。按刀心軌跡進(jìn)行編程（圖中點劃線），其數(shù)值計算有時相當(dāng)復(fù)雜，尤其當(dāng)?shù)毒吣p、重磨、換新刀等導(dǎo)致刀具直徑變化時，編程人員必須按刀具偏移的距離，重新編寫程序，這樣既繁瑣，又容易出現(xiàn)計算失誤，產(chǎn)生廢品，甚至造成事故的發(fā)生（見圖1）。

現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)為此建立了有效的解決方案，即刀具半徑補(bǔ)償功能。在數(shù)控銑床的參數(shù)表中，設(shè)置了相應(yīng)的存儲器，專門用來存放刀具半徑補(bǔ)償值。

刀具半徑補(bǔ)償就是在編寫程序時，不考慮立銑刀的半徑值，加工程序按圖紙要求的尺寸編寫，運(yùn)行程序時，數(shù)控系統(tǒng)使銑刀按照預(yù)先存入的刀具半徑值，自動偏移工件輪廓線。

2 刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆绞?/p>

根據(jù)立銑刀的特點和工作方式，可分為刀具半徑左補(bǔ)償和刀具半徑右補(bǔ)償?shù)毒甙霃窖a(bǔ)償有兩種方式。順著刀具前進(jìn)方向看過去，刀具位于工件輪廓的左邊時，稱為刀具半徑左補(bǔ)償；刀具位于工件輪廓右邊，稱為刀具半徑右補(bǔ)償，如圖2所示。

3 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程

刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程分為三步，即刀補(bǔ)的建立、刀補(bǔ)的進(jìn)行和刀補(bǔ)的取消，如圖3所示。刀補(bǔ)的建立：在刀具從起點接近工件時，刀心軌跡從與編程軌跡重合過渡到與編程軌跡偏離一個偏置量的過程。刀補(bǔ)的進(jìn)行：刀具中心始終與編程軌跡相距一個偏置量直到刀補(bǔ)取消。刀補(bǔ)的取消：刀具離開工件，刀心軌跡要過渡到與編程軌跡重合的過程。

4 刀具半徑補(bǔ)償指令和格式

刀具半徑補(bǔ)償指令格式為：

G41/G42程序段中的X、Y值是建立補(bǔ)償直線段的終點坐標(biāo)值；G41刀具左補(bǔ)償，G42刀具右補(bǔ)償。D為半徑補(bǔ)償值寄存器的地址號，后面常用兩位數(shù)字，D00-D99為刀具補(bǔ)償號。

取消刀具半徑補(bǔ)償指令格式為：

5 使用刀具半徑補(bǔ)償?shù)募记杉白⒁馐马?/p>

（1）為了保證刀具從無半徑補(bǔ)償運(yùn)動到所希望的刀具半徑補(bǔ)償起始點，建立和取消刀補(bǔ)只能由G00或G01指令切入或切出，不能使用其他圓弧指令。

（2）切入工件前應(yīng)該已經(jīng)完成刀具半徑補(bǔ)償，而不能在切入工件時同時進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償，可在工件外或需去除廢料中進(jìn)行刀補(bǔ)的建立，否則會產(chǎn)生過切現(xiàn)象，如圖4所示。

（3）刀具切入、切出工件時，避免沿零件輪廓的法線方向切入或切出；應(yīng)沿輪廓切線的方向切入或切出（如圖5所示），以保證零件輪廓平滑過渡。刀具半徑補(bǔ)償結(jié)束用G40取消，取消時同樣要防止過切。

（4）刀具半徑補(bǔ)償只能平面補(bǔ)償，不要在刀具補(bǔ)償狀態(tài)下，連續(xù)出現(xiàn)兩段或兩段以上第三軸的移動指令。

（5）G41（G42）與G40之間的程序段不得出現(xiàn)任何轉(zhuǎn)移加工，如鏡像、子程序加工等。

6 刀具半徑補(bǔ)償指令的應(yīng)用

如圖6所示，選用￠10 mm的銑刀在120 mm×100 mm×30 mm的毛坯上加工下面輪廓。

參考程序（部分）：

7 結(jié)語

在加工中熟練應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償功能，可實現(xiàn)高效率、高精度的在自動加工，充分發(fā)揮設(shè)備的功能，保證零件加工質(zhì)量，尤其是在加工配合件時，具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙正文.數(shù)控銑床/加工中心加工工藝與編程[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2006.

[2] 陳洪濤.數(shù)控加工工藝與編程[M].北京：高等教育出版社，2003.

[3] 楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.endprint

摘 要：在數(shù)控銑削加工中，靈活應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償指令，既可以簡化程序的編制，又能保證工件的加工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：數(shù)控銑削加工 半徑補(bǔ)償 靈活應(yīng)用

中圖分類號：TG21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）03（c）-0051-02

刀具半徑補(bǔ)償功能是數(shù)控加工中非常有用的功能之一，掌握刀具半徑補(bǔ)償功能是數(shù)控技術(shù)人員必備的知識技能。

1 刀具半徑補(bǔ)償?shù)脑?/p>

由于銑刀的切削刃與刀具旋轉(zhuǎn)中心有一個刀具半徑值，所以刀具中心軌跡和工件輪廓不重合。按刀心軌跡進(jìn)行編程（圖中點劃線），其數(shù)值計算有時相當(dāng)復(fù)雜，尤其當(dāng)?shù)毒吣p、重磨、換新刀等導(dǎo)致刀具直徑變化時，編程人員必須按刀具偏移的距離，重新編寫程序，這樣既繁瑣，又容易出現(xiàn)計算失誤，產(chǎn)生廢品，甚至造成事故的發(fā)生（見圖1）。

現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)為此建立了有效的解決方案，即刀具半徑補(bǔ)償功能。在數(shù)控銑床的參數(shù)表中，設(shè)置了相應(yīng)的存儲器，專門用來存放刀具半徑補(bǔ)償值。

刀具半徑補(bǔ)償就是在編寫程序時，不考慮立銑刀的半徑值，加工程序按圖紙要求的尺寸編寫，運(yùn)行程序時，數(shù)控系統(tǒng)使銑刀按照預(yù)先存入的刀具半徑值，自動偏移工件輪廓線。

2 刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆绞?/p>

根據(jù)立銑刀的特點和工作方式，可分為刀具半徑左補(bǔ)償和刀具半徑右補(bǔ)償?shù)毒甙霃窖a(bǔ)償有兩種方式。順著刀具前進(jìn)方向看過去，刀具位于工件輪廓的左邊時，稱為刀具半徑左補(bǔ)償；刀具位于工件輪廓右邊，稱為刀具半徑右補(bǔ)償，如圖2所示。

3 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程

刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程分為三步，即刀補(bǔ)的建立、刀補(bǔ)的進(jìn)行和刀補(bǔ)的取消，如圖3所示。刀補(bǔ)的建立：在刀具從起點接近工件時，刀心軌跡從與編程軌跡重合過渡到與編程軌跡偏離一個偏置量的過程。刀補(bǔ)的進(jìn)行：刀具中心始終與編程軌跡相距一個偏置量直到刀補(bǔ)取消。刀補(bǔ)的取消：刀具離開工件，刀心軌跡要過渡到與編程軌跡重合的過程。

4 刀具半徑補(bǔ)償指令和格式

刀具半徑補(bǔ)償指令格式為：

G41/G42程序段中的X、Y值是建立補(bǔ)償直線段的終點坐標(biāo)值；G41刀具左補(bǔ)償，G42刀具右補(bǔ)償。D為半徑補(bǔ)償值寄存器的地址號，后面常用兩位數(shù)字，D00-D99為刀具補(bǔ)償號。

取消刀具半徑補(bǔ)償指令格式為：

5 使用刀具半徑補(bǔ)償?shù)募记杉白⒁馐马?/p>

（1）為了保證刀具從無半徑補(bǔ)償運(yùn)動到所希望的刀具半徑補(bǔ)償起始點，建立和取消刀補(bǔ)只能由G00或G01指令切入或切出，不能使用其他圓弧指令。

（2）切入工件前應(yīng)該已經(jīng)完成刀具半徑補(bǔ)償，而不能在切入工件時同時進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償，可在工件外或需去除廢料中進(jìn)行刀補(bǔ)的建立，否則會產(chǎn)生過切現(xiàn)象，如圖4所示。

（3）刀具切入、切出工件時，避免沿零件輪廓的法線方向切入或切出；應(yīng)沿輪廓切線的方向切入或切出（如圖5所示），以保證零件輪廓平滑過渡。刀具半徑補(bǔ)償結(jié)束用G40取消，取消時同樣要防止過切。

（4）刀具半徑補(bǔ)償只能平面補(bǔ)償，不要在刀具補(bǔ)償狀態(tài)下，連續(xù)出現(xiàn)兩段或兩段以上第三軸的移動指令。

（5）G41（G42）與G40之間的程序段不得出現(xiàn)任何轉(zhuǎn)移加工，如鏡像、子程序加工等。

6 刀具半徑補(bǔ)償指令的應(yīng)用

如圖6所示，選用￠10 mm的銑刀在120 mm×100 mm×30 mm的毛坯上加工下面輪廓。

參考程序（部分）：

7 結(jié)語

在加工中熟練應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償功能，可實現(xiàn)高效率、高精度的在自動加工，充分發(fā)揮設(shè)備的功能，保證零件加工質(zhì)量，尤其是在加工配合件時，具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙正文.數(shù)控銑床/加工中心加工工藝與編程[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2006.

[2] 陳洪濤.數(shù)控加工工藝與編程[M].北京：高等教育出版社，2003.

[3] 楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.endprint

摘 要：在數(shù)控銑削加工中，靈活應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償指令，既可以簡化程序的編制，又能保證工件的加工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：數(shù)控銑削加工 半徑補(bǔ)償 靈活應(yīng)用

中圖分類號：TG21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）03（c）-0051-02

刀具半徑補(bǔ)償功能是數(shù)控加工中非常有用的功能之一，掌握刀具半徑補(bǔ)償功能是數(shù)控技術(shù)人員必備的知識技能。

1 刀具半徑補(bǔ)償?shù)脑?/p>

由于銑刀的切削刃與刀具旋轉(zhuǎn)中心有一個刀具半徑值，所以刀具中心軌跡和工件輪廓不重合。按刀心軌跡進(jìn)行編程（圖中點劃線），其數(shù)值計算有時相當(dāng)復(fù)雜，尤其當(dāng)?shù)毒吣p、重磨、換新刀等導(dǎo)致刀具直徑變化時，編程人員必須按刀具偏移的距離，重新編寫程序，這樣既繁瑣，又容易出現(xiàn)計算失誤，產(chǎn)生廢品，甚至造成事故的發(fā)生（見圖1）。

現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)為此建立了有效的解決方案，即刀具半徑補(bǔ)償功能。在數(shù)控銑床的參數(shù)表中，設(shè)置了相應(yīng)的存儲器，專門用來存放刀具半徑補(bǔ)償值。

刀具半徑補(bǔ)償就是在編寫程序時，不考慮立銑刀的半徑值，加工程序按圖紙要求的尺寸編寫，運(yùn)行程序時，數(shù)控系統(tǒng)使銑刀按照預(yù)先存入的刀具半徑值，自動偏移工件輪廓線。

2 刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆绞?/p>

根據(jù)立銑刀的特點和工作方式，可分為刀具半徑左補(bǔ)償和刀具半徑右補(bǔ)償?shù)毒甙霃窖a(bǔ)償有兩種方式。順著刀具前進(jìn)方向看過去，刀具位于工件輪廓的左邊時，稱為刀具半徑左補(bǔ)償；刀具位于工件輪廓右邊，稱為刀具半徑右補(bǔ)償，如圖2所示。

3 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程

刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程分為三步，即刀補(bǔ)的建立、刀補(bǔ)的進(jìn)行和刀補(bǔ)的取消，如圖3所示。刀補(bǔ)的建立：在刀具從起點接近工件時，刀心軌跡從與編程軌跡重合過渡到與編程軌跡偏離一個偏置量的過程。刀補(bǔ)的進(jìn)行：刀具中心始終與編程軌跡相距一個偏置量直到刀補(bǔ)取消。刀補(bǔ)的取消：刀具離開工件，刀心軌跡要過渡到與編程軌跡重合的過程。

4 刀具半徑補(bǔ)償指令和格式

刀具半徑補(bǔ)償指令格式為：

G41/G42程序段中的X、Y值是建立補(bǔ)償直線段的終點坐標(biāo)值；G41刀具左補(bǔ)償，G42刀具右補(bǔ)償。D為半徑補(bǔ)償值寄存器的地址號，后面常用兩位數(shù)字，D00-D99為刀具補(bǔ)償號。

取消刀具半徑補(bǔ)償指令格式為：

5 使用刀具半徑補(bǔ)償?shù)募记杉白⒁馐马?/p>

（1）為了保證刀具從無半徑補(bǔ)償運(yùn)動到所希望的刀具半徑補(bǔ)償起始點，建立和取消刀補(bǔ)只能由G00或G01指令切入或切出，不能使用其他圓弧指令。

（2）切入工件前應(yīng)該已經(jīng)完成刀具半徑補(bǔ)償，而不能在切入工件時同時進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償，可在工件外或需去除廢料中進(jìn)行刀補(bǔ)的建立，否則會產(chǎn)生過切現(xiàn)象，如圖4所示。

（3）刀具切入、切出工件時，避免沿零件輪廓的法線方向切入或切出；應(yīng)沿輪廓切線的方向切入或切出（如圖5所示），以保證零件輪廓平滑過渡。刀具半徑補(bǔ)償結(jié)束用G40取消，取消時同樣要防止過切。

（4）刀具半徑補(bǔ)償只能平面補(bǔ)償，不要在刀具補(bǔ)償狀態(tài)下，連續(xù)出現(xiàn)兩段或兩段以上第三軸的移動指令。

（5）G41（G42）與G40之間的程序段不得出現(xiàn)任何轉(zhuǎn)移加工，如鏡像、子程序加工等。

6 刀具半徑補(bǔ)償指令的應(yīng)用

如圖6所示，選用￠10 mm的銑刀在120 mm×100 mm×30 mm的毛坯上加工下面輪廓。

參考程序（部分）：

7 結(jié)語

在加工中熟練應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償功能，可實現(xiàn)高效率、高精度的在自動加工，充分發(fā)揮設(shè)備的功能，保證零件加工質(zhì)量，尤其是在加工配合件時，具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙正文.數(shù)控銑床/加工中心加工工藝與編程[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2006.

[2] 陳洪濤.數(shù)控加工工藝與編程[M].北京：高等教育出版社，2003.

[3] 楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.endprint