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    數控車床加工中刀具半徑補償的應用
    文章發布日期 : 2019-03-01
           刀具半徑補償是數控車床上的重要組成部份,合理使用刀具半徑補償功能在數控加工中有非常重要的作用。所謂“刀具半徑補償”,就是指在數控車床加工的過程中,為了方便起見,用戶總是按零件輪廓編制加工程序。為了加工所需的零件輪廓,在加工內輪廓時,刀具中心必須向零件的內側偏移一個刀具半徑值;在加工外輪廓時,刀具中心必須向零件的外側偏移一個刀具半徑值。刀具半徑補償在數控車床的應用,在極大地方便了零件加工程序編制的同時,還能提高生產效率,降低技術人員的勞動強度。本文簡要探討了數控車床加工中刀具半徑補償的應用,以期為其更好地應用提供參考和借鑒。
     
    刀具半徑補償值的應用分析
     
           在帶有環形槽零件的編程加工中,如果槽兩邊的曲線形狀有差異,就應對它們進行編程加工。一般來說,環形槽的寬帶是比較小的,因此,在編程加工中,刀具半徑的補償順序和加工起始點的位置確定都應與一般凹槽的編程加工有所不同。以編程方式加工一般凹槽時,應先進給下刀,再在直線移動的過程中為道具建立相應的半徑補充,接著再進入工件輪廓加工中第 1 個程序段,然后再對輪廓逐段加工,直至輪廓加工完畢。最后,在直線的逐漸移動過程中,慢慢有效取消刀具半徑的補償,抬刀后即可完成整個加工過程。
     
           通常情況下,環形槽的寬帶都比較小,而對其進行編程加工時,銑刀會在一定程度上受到其直徑的限制(槽寬通常僅比銑刀大 1~2 mm)。如果在槽寬中心點所在位置進給下刀,并采取直線運動方式向工件的輪廓靠近,那么,建立刀具半徑補償G41 或 G42,并在輪廓起始點處于軌跡切向垂直時,此刀具半徑的補償路徑通常為 0.5~1 mm。但是,這個長度無法保證輪廓形狀的準確性。為了有效解決這個問題,實踐發現,在編寫環形槽的加工程序時,應使其輪廓加工的起始點所在位置和建立刀補的過程順序與一般凹槽有所區別。
     
           在具體工作中,采取的是在空間為刀具建立補償的方法,具體措施是:編程時,先給刀具建立半徑補償,接著再進給下刀,接下來的程序與一般凹槽編程的加工相同。采取這樣的方法可以在很大程度上防止加工輪廓因刀補路徑短而發生偏差。在此編程過程中,為刀具建立半徑補償 G41 或 G42 后,不是進入工件輪廓加工的第 1 個程序段,而是進給下刀。因此,建立刀具的半徑補償后,為了保證零件輪廓加工完成后其在輪廓加工的起始點所在位置的正確性,接近輪廓的起始點不能是起始點的常規位置,而應是在輪廓起始點處于刀具進給軌跡所在的垂直方向并與之相距一個刀具半徑補償值的位置。
     
          下面,結合圖 1 詳細分析環形槽零件的編程加工過程。在此零件中,上環形槽的寬帶為 6 mm,所選擇銑刀的直徑為 5 mm。為了使編程加工更加便利,分別將環形槽的外側輪廓和里側輪廓的加工編寫成 2 個子程序 L200 和 L100。


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