刀補(bǔ)指令在數(shù)控編程中的應(yīng)用
我們均采用海天加工中心為實(shí)際操作平臺(tái)來(lái)取得數(shù)據(jù)一、刀具半徑補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)刀具的半徑補(bǔ)償有三個(gè)指令:刀具的半徑左補(bǔ)償G41、刀具的半徑右補(bǔ)償G42,、刀具的半徑補(bǔ)償取消G40,。左、右補(bǔ)償?shù)呐袛喾椒ㄊ牵翰僮髡哒驹诘谌S指向的面,,沿著刀具運(yùn)動(dòng)方向看,,刀具在工件的左側(cè)用左補(bǔ)償,在工件的右側(cè)用右補(bǔ)償,。刀補(bǔ)執(zhí)行時(shí),,采用交點(diǎn)運(yùn)算方式,即是每段開(kāi)始都先讀入兩段,、計(jì)算出其交點(diǎn),,自動(dòng)按照啟動(dòng)階段的矢量作法,作出每個(gè)沿前進(jìn)方向左側(cè)或右側(cè)加上刀補(bǔ)的矢量路徑,。設(shè)要加工如圖1所示零件輪廓,,刀具半徑值存在D01中。程序%1000N2 G54 G90 G17 G00 X0 Y0 T01 S500M03,;N4 G41 X20 Y10 D01,;N6 G01 Y50 F100,;N8 X50;N10 Y20,;N12 X10,;N14 G00 G40 X0 Y0M05;N16 M30,;(一)刀補(bǔ)建立刀具接近工件,,根據(jù)G41或G42所指定的刀補(bǔ)方向,控制刀具中心從與編程軌跡重合過(guò)渡到與編程軌跡偏離一個(gè)刀具半徑,。當(dāng)N4程序段中寫(xiě)上G41和D01指令后,,運(yùn)算裝置立即同時(shí)先讀入N6、N8兩段,,在N4段的終點(diǎn)(N6段始點(diǎn)),,作出一個(gè)矢量,該矢量的方向與下一段的前進(jìn)方向垂直向左,,大小等于刀補(bǔ)值(即D01的值),。刀具中心在執(zhí)行這一段(N4段)時(shí),就移向該矢量的終點(diǎn),。在該段中,,動(dòng)作指令只能采用G00或G01,不能用G02或G03,。(二)刀補(bǔ)執(zhí)行控制刀具中心的軌跡始終垂直偏移編程軌跡一個(gè)刀具半徑值的距離,。從N6開(kāi)始進(jìn)入刀補(bǔ)狀態(tài),在此狀態(tài)下,,G01,、G02、G03,、G00都可用,。(三)刀補(bǔ)撤消在刀具撤離工作表面返回到起刀點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)刀補(bǔ)取消前G41或G42的情況,,刀具中心軌跡與編程軌跡相距一個(gè)刀具半徑值過(guò)渡到與編程軌跡重合,。當(dāng)N14程序段中用到G40指令時(shí),則在N12段的終點(diǎn)(N14段的始點(diǎn)),,作出一個(gè)矢量,,它的方向是與N12段前進(jìn)方向的垂直朝左、大小為刀補(bǔ)值,。刀具中心就停止在這矢量的終點(diǎn),,然后從這一位置開(kāi)始,一邊取消刀補(bǔ)一邊移向N14段的終點(diǎn)。此時(shí)也只能用G01或G00,,而不能用G02或G03等,。二、注意的問(wèn)題及應(yīng)用技巧(一)注意的問(wèn)題1.注意明確刀補(bǔ)的方向若在刀補(bǔ)啟動(dòng)開(kāi)始后的刀補(bǔ)狀態(tài)中,,存在兩段以上沒(méi)有移動(dòng)指令或存在非指定平面的移動(dòng)指令段(即刀補(bǔ)方向不明確時(shí)),,則有可能產(chǎn)生進(jìn)刀不足或進(jìn)刀超差現(xiàn)象。下面舉例說(shuō)明,,若刀具開(kāi)始位置為距工件表面80mm,,切削深度為5mm,刀具為直徑12mm的立式端面銑刀,。圖1程序改為如下編制,,則會(huì)出現(xiàn)如圖2所示的進(jìn)刀超差現(xiàn)象。程序%1001N2 G54 G90 G17 G00 X0 Y0 Z80 T01S500 M03,;N4 G41 X20 Y10 D01;N6 Z2,;N8 G01 Z-5 F100,;N10 Y50;N12 X50,;N14 Y20,;N16 X10;N18 G00 Z80M05,;N20 G40 X0 Y0,;N22 M30;原因是當(dāng)從N4段進(jìn)入刀補(bǔ)啟動(dòng)階段后,,只能讀入N6,、N8兩段,但由于Z軸是非刀補(bǔ)平面而且讀不到N10以后的段,,也就作不出矢量,,確定不了進(jìn)刀的方向。此時(shí)盡管用G41進(jìn)入了刀補(bǔ)狀態(tài),,但刀具中心卻并未加上刀補(bǔ),,而直接移動(dòng)到了點(diǎn)P1,當(dāng)P1執(zhí)行完N6,、N8段后,,再執(zhí)行N10段,刀具中心從P1移動(dòng)到交點(diǎn)A,,此時(shí)就產(chǎn)生了圖2所示的進(jìn)刀超程(過(guò)切)工件被切掉一塊,。購(gòu)買(mǎi)CNC加工中心 高速加工中心 鉆攻中心 請(qǐng)選擇 海天精工2.起點(diǎn)的距離與刀具半徑之間的關(guān)系從刀具起點(diǎn)到刀補(bǔ)狀態(tài)的起點(diǎn)如圖2所示O→P1,需要一個(gè)過(guò)程來(lái)完成,即刀位點(diǎn)移動(dòng)一個(gè)刀具半徑的過(guò)程,,要有足夠的距離過(guò)渡,,而這距離要求比刀具半徑大,一般大于或等于三分之二刀具直徑值,。此距離必須在程序編制時(shí)表達(dá)出來(lái),,否則,就有可能產(chǎn)生進(jìn)刀不足(內(nèi)輪廓加工時(shí))或進(jìn)刀超程,,造成加工工件報(bào)廢,。如上面的%1001程序,若所選刀具直徑為50mm,,即使編程方法正確,,運(yùn)行時(shí)也會(huì)出現(xiàn)過(guò)切現(xiàn)象,因?yàn)閺狞c(diǎn)O(起刀點(diǎn))到(20,,20)刀補(bǔ)起點(diǎn)的距離為28mm,,小于三分之二刀具直徑值。3.刀補(bǔ)起點(diǎn)的位置要合理 若點(diǎn)P1坐標(biāo)選為(2 0,,25),,則即使按%1000的方法編程,運(yùn)行時(shí)也會(huì)出現(xiàn)超差現(xiàn)象,,原因是刀補(bǔ)起點(diǎn)位置選得不恰當(dāng),。刀補(bǔ)起點(diǎn)要求與刀補(bǔ)方向?yàn)橥恢本€。(二)應(yīng)用技巧為了避免進(jìn)刀超差現(xiàn)象,,充分利用刀具半徑補(bǔ)償指令功能?,F(xiàn)總結(jié)以下幾種編程技巧。方法一:程序%1002N2 G54 G90 G17 G00 X0 Y0 Z80 T01S500 M03,;N4 G41 X20 Y9 D01,;N6 Y10;N8 Z2,;N10 G01 Z-5 F100,;N12 Y50;N14 X50,;N30M30,;按此程序運(yùn)行時(shí),N6段和N12的指令是相同方向,,因此從N4開(kāi)始刀補(bǔ)啟動(dòng)后,,在點(diǎn)P1(20,9)上即作出了與N6段前進(jìn)方向垂直向左的矢量,,刀具中心也就向著該矢量終點(diǎn)移動(dòng),。當(dāng)執(zhí)行N6段時(shí),,由于N8、N10是Z軸移動(dòng)的原因而不知道下段的前進(jìn)方向,,此時(shí)刀具中心就移向在N6段終點(diǎn)P2(20,,10)處所作出的矢量的終點(diǎn)P 3處,在點(diǎn)P3執(zhí)行完N8,、N10后,,再移向交點(diǎn)A,此時(shí)的刀具軌跡如圖3所示就不會(huì)產(chǎn)生進(jìn)刀超差了,,這種方法中重要的是N6段指令的方向與N12段必須完全相同,,移動(dòng)量大小無(wú)關(guān)系(一般用1mm即可)。方法二:編程時(shí),,先完成Z軸移動(dòng),,再進(jìn)入刀補(bǔ)啟動(dòng)(如程序%1003)。此方法同樣可以避免進(jìn)刀超程,,而且比較簡(jiǎn)單,,但條件是刀具下刀位置與工件絕對(duì)沒(méi)有干涉。程序%1003N2 G54 G90 G17 G00 X0 Y0 Z80 T01S500 M03,;N4 Z2,;N6 G01 Z-5 F100;N8 G41 X20 Y10 D01,;N10 Y50;購(gòu)買(mǎi)CNC加工中心 高速加工中心 鉆攻中心 請(qǐng)選擇 海天精工方法三:利用刀補(bǔ)指令使粗,、精加工程序簡(jiǎn)化,。如圖4所示,可有意識(shí)地改變刀具半徑補(bǔ)償量,,因?yàn)榈毒甙霃窖a(bǔ)償指令是按照刀庫(kù)表中的刀具半徑值而確定補(bǔ)償量的大小的,,而不管實(shí)際用的刀具的半徑值的大小。那么,,在應(yīng)用時(shí)則可用同一把刀具,、同一條程序、不同的切削余量完成加工,。從圖4可以看出,,當(dāng)設(shè)定補(bǔ)償量為a c時(shí),刀具中心按cc運(yùn)動(dòng),,第二次設(shè)定補(bǔ)償量為ab時(shí)刀具中心按bb運(yùn)動(dòng)完成切削,。這樣就可以通過(guò)改變刀庫(kù)表的刀具半徑的參數(shù),來(lái)完成多次切削而不用重新編寫(xiě)程序,。對(duì)加工不同材料的工件可以用同一條程序選用不同的加工余量進(jìn)行精加工,。其編程方法和以上相同,。三、注意事項(xiàng)1.刀具半徑補(bǔ)償功能只有伴隨相應(yīng)的插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)(如G01,、G00等),,才能有效。2.使用該功能必須先確定插補(bǔ)平面,。3.加工內(nèi)圓弧輪廓時(shí),,設(shè)定刀具半徑不應(yīng)大于工件輪廓中的半徑,否則系統(tǒng)將提示“過(guò)切或有碰撞危險(xiǎn)”,。4.不要在圓弧插補(bǔ)過(guò)程中啟動(dòng)或取消刀具半徑補(bǔ)償功能,。5.如存有二段以上的沒(méi)有移動(dòng)指令或存在非指定平面軸的移動(dòng)指令段,則有可能產(chǎn)生進(jìn)刀不足或進(jìn)刀超差,。6.要考慮如切入,、切出等工藝的一些要求。四,、總結(jié)刀具半徑補(bǔ)償指令是精工機(jī)床上應(yīng)用最多,、最重要的指令,離開(kāi)該指令,,精工銑床就不可能加工出復(fù)雜和高精度的零件,。要想在精工加工中心和精工銑床上編制出更合理,更完善的銑削程序,,最重要的就是要很好地掌握和利用刀具補(bǔ)償功能并能正確地使用指令,,掌握精工編程的一些技巧和。本文由海天精工整理發(fā)表,,文章來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅參考學(xué)習(xí),,本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任。http://sweetieny.cn/購(gòu)買(mǎi)加工中心 高速加工中心 鉆攻中心 CNC加工中心 請(qǐng)選擇 海天精工