一、刀具補償?shù)奶岢?

　　用立銑刀在數(shù)控機床上加工工件耻陕，可以清楚看出刀具中心運動軌計與工件輪廓不重合括眠，這是因為工件輪廓是立銑刀運動包絡(luò)形成的。立銑刀的中心稱為刀具的刀位點（4概而、5坐標數(shù)控機床稱為刀位矢量）呼巷，刀位點的運動軌計即代表刀具的運動軌跡。在數(shù)控加工中赎瑰，是按工件輪廓尺寸編制程序王悍，還是按刀位點的運動軌跡尺寸編制程序，這要根據(jù)具體情況來處理餐曼。

　　在全功能數(shù)控機床中压储，數(shù)控系統(tǒng)有刀具補償功能，可按工件輪廓尺寸進行編制程序源譬，建立集惋、執(zhí)行刀補后孕似，數(shù)控系統(tǒng)自動計算，刀位點自動調(diào)整到刀具運動軌跡上刮刑。直接利用工件尺寸編制加工程序鳞青，刀具磨損，更換加工程序不變凡矿，因此使用簡單键先、方便。

　　經(jīng)濟型數(shù)控機床結(jié)構(gòu)簡單紊竹，售價低牺道，在生產(chǎn)企業(yè)中有一定的擁有量。在經(jīng)濟型數(shù)控機床系統(tǒng)中壹会，如果沒有刀具補償功能颈顽，只能按刀位點的運動軌跡尺寸編制加工程序，這就要求先根據(jù)工件輪廓尺寸和刀具直徑計算出刀位點的軌跡尺寸及键。因此計算量大盖赛、復(fù)雜，且刀具磨損胸胚、更換需重新計算刀位點的軌跡尺寸甜届，重新編制加工程序。

　　二垫嚣、全功能數(shù)控機床系統(tǒng)中刀具補償

　　1．數(shù)控車床刀具補償

　　數(shù)控車床刀具補償功能包括刀具位置補償和刀具圓弧半徑補償兩方面岩模。在加工程序中用T功能指定，TXXXX中前兩個XX為刀具號肖粮，后兩個XX為刀具補償號孤页，如T0202。如果刀具補償號為00涩馆，則表示取消刀補行施。

　　（1）刀具位置補償　刀具磨損或重新安裝刀具引起的刀具位置變化魂那，建立蛾号、執(zhí)行刀具位置補償后，其加工程序不需要重新編制冰寻。辦法是測出每把刀具的位置并輸入到指定的存儲器內(nèi)须教，程序執(zhí)行刀具補償指令后，刀具的實際位置就代替了原來位置斩芭。

　　（2）刀具圓弧半徑補償　編制數(shù)控車床加工程序時乐疆，車刀刀尖被看作是一個點（假想刀尖P點）划乖，但實際上為了提高刀具的使用壽命和降低工件表面粗糙度贬养，車刀刀尖被磨成半徑不大的圓弧（刀尖AB圓唤浊臁）郎博，這必將產(chǎn)生加工工件的形狀誤差。另一方面铺享，刀尖圓弧所處位置抱壶，車刀的形狀對工件加工也將產(chǎn)生影響，而這些可采用刀具圓弧半徑補償來解決潘乖。車刀的形狀和位置參數(shù)稱為刀尖方位院颜，用參數(shù)0～9表示，P點為理論刀尖點毛龟。

　〔的埂（3）刀補參數(shù)　每一個刀具補償號對應(yīng)刀具位置補償（X和Z值）和刀具圓弧半徑補償（R和T值）共4個參數(shù)，在加工之前輸入到對應(yīng)的存儲器胡撩，CRT上顯示韭张。在自動執(zhí)行過程中，數(shù)控系統(tǒng)按該存儲器中的X派交、Z策冕、R、T的數(shù)值效床，自動修正刀具的位置誤差和自動進行刀尖圓弧半徑補償模蜡。

　　2．加工中心、數(shù)控銑床刀具補償

　　加工中心扁凛、數(shù)控銑床的數(shù)控系統(tǒng)忍疾，刀具補償功能包括刀具半徑補償、夾角補償和長度補償?shù)鹊毒哐a償功能谨朝。

　÷倍省（1）刀具半徑補償（G41、G42字币、G40）　刀具的半徑值預(yù)先存入存儲器HXX中则披，XX為存儲器號。執(zhí)行刀具半徑補償后洗出，數(shù)控系統(tǒng)自動計算士复，并使刀具按照計算結(jié)果自動補償。刀具半徑左補償（G41）指刀具偏向編程加工軌跡運動方向的左方翩活，刀具半徑右補償（G42）指刀具偏向編程加工軌跡運動方向的右方阱洪。取消刀具半徑補償用G40，取消刀具半徑補償也可用H00倒恭。

　　使用中需注意：建立弱豹、取消刀補時遂辐，即使用G41、G42履婆、G40指令的程序段必須使用G00或G01指令骤扰，不得使用G02或G03,當?shù)毒甙霃窖a償取負值時，G41和G42的功能互換各囤。

　　刀具半徑補償有B功能和C功能兩種補償形式胜姥。由于B功能刀具半徑補償只根據(jù)本段程序進行刀補計算，不能解決程序段之間的過渡問題芭患，要求將工件輪廓處理成圓角過渡裤谆，因此工件尖角處工藝性不好，C功能刀具半徑補償能自動處理兩程序段刀具中心軌跡的轉(zhuǎn)接掰闯，可完全按照工件輪廓來編程枪第，因此現(xiàn)代CNC數(shù)控機床幾乎都采用C功能刀具半徑補償。這時要求建立刀具半徑補償程序段的后續(xù)兩個程序段必須有指定補償平面的位移指令（G00的钞、G01兜蠕，G02、G03等）抛寝，否則無法建立正確的刀具補償熊杨。

　　（2）夾角補償 （G39）　 兩平面相交為夾角盗舰，可能產(chǎn)生超程過切晶府，導(dǎo)致加工誤差，可采用夾角補償（G39)來解決钻趋。使用夾角補償(G39)指令時需注意川陆，本指令為非模態(tài)的，只在指令的程序段內(nèi)有效蛮位，只能在G41和G42指令后才能使用较沪。

　　（3）刀具長度偏置（G43失仁、G44尸曼、G49）　利用刀具長度偏置（G43、G44）指令可以不改變程序而隨時補償?shù)毒唛L度的變化萄焦，補償量存入由H碼指令的存儲器中犁谓。G43表示存儲器中補償量與程序指令的終點坐標值相加，G44表示相減淋塌，取消刀具長度偏置可用G49指令或H00指令叫逸。程序段N80 G43 Z56 H05之中，假如05存儲器中值為16，則表示終點坐標值為72mm全乙。

　　存儲器中補償量的數(shù)值偎洋，可用MDI或DPL預(yù)先存入存儲器滚尼，也可用程序段指令G10 P05 R16.0表示在05號存儲器中的補償量為16mm侄伟。

　　三、經(jīng)濟型數(shù)控機床中刀具軌跡的計算

　　經(jīng)濟型數(shù)控機床系統(tǒng)鉴吕，如果沒有刀具補償指令撇委，則只能計算出刀位點的運動軌跡尺寸，然后按此編程捌唾，或者進行局部補償加工汪仰。

　　1．刀具中心（刀位點）軌跡的計算

　　在需要計算刀具中心軌跡的數(shù)控系統(tǒng)中，要算出與零件輪廓的基點和節(jié)點對應(yīng)的刀具中心上基點和節(jié)點的坐標吆视。圖1所示為用φ8立銑刀加工工件曲線時的刀具中心運動軌跡典挑。可以看出啦吧，刀具運動軌跡是零件輪廓的等距線您觉，由零件輪廓和刀具半徑可求出。

　　直線的等距線方程：

　　所求等距線在原直線上邊時授滓，取“＋”號琳水，反之取“-”號。

　　圓的等距線方程：

　　所求等距線為外等距線時般堆，取“＋”號在孝，反之取“－”號。

　　求解等距線上的基點坐標淮摔，只需將相關(guān)等距線方程聯(lián)立求解私沮。例求3點的坐標，2點坐標（40和橙，85）仔燕，3點坐標（70，105）胃碾。

　　A=y2-y3=-20　

　　B=x3-x2=30

　　C=x3y2-ybx2=1750

　　求出圓心坐標為 （85蜻罕，105）。

　　兩等距線方程聯(lián)立：

　　-20x+30y=1750+144.222

　　(x-85)+(y-105)=(15+4)　　　　　　

　　解出 x=66.134　y=107.231

　　即3點的坐標為（66.34样京，107.231）涯贝，刀具中心軌跡上其他基點或節(jié)點的坐標用相同的方法可求出，然后按此編程品痕。

　　2.數(shù)控車床假想刀尖點的偏置計算

　　在數(shù)控車削加工中跃呛，為了對刀方便，常以假想刀尖P點來對刀。如果沒有刀尖圓弧半徑補償秦砌，在車削錐面或圓弧時埃账，會產(chǎn)生欠切現(xiàn)象。當零件精度要求較高且有錐面或圓弧時经聊，解決辦法為：計算刀尖圓弧中心軌跡尺寸唱棍，然后按此編積，進行局部補償計算守譬。

　　在車削維面時估喷，由于刀尖圓弧半徑r引起的刀位補償量。采用在Z向和X向同時進行刀具位置補償時澈灼，實際刀刃與工件接觸點A移動到編程時刀尖設(shè)定點P上竞川，r的補償量可按下式計算：

　　在編制加工工件錐面程序時，其基點坐標為工件輪廓基點坐標（Z和X）加上刀尖圓弧半徑r的補償量（Dz和DX）叁熔，這樣就解決了沒有刀尖圓弧半徑補償?shù)膯栴}委乌。

　　四、結(jié)論

　　在數(shù)控加工中荣回，由于刀尖有圓弧,工件輪廓是刀具運動包絡(luò)形成遭贸，因此刀位點的運動軌跡與工件的輪廓是不重合的。在全功能數(shù)控系統(tǒng)中驹马，可應(yīng)用其刀具補償指令革砸，按工件輪廓尺寸，很方便地進行編程加工糯累。在經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)中算利，可以根據(jù)工件輪廓尺寸、刀具等計算出刀位點的運動軌跡泳姐，按此編程效拭，也可按局部補償?shù)姆椒▉斫鉀Q。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)门烧，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享甜湾，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責(zé)，也不構(gòu)成任何其他建議鹅棺。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布兜充、編輯整理上傳，對此類作品本站僅提供交流平臺脂性，不為其版權(quán)負責(zé)雄睦。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片汹振、文字如涉及作品版權(quán)問題娇裁，請第一時間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容，以保證您的權(quán)益荞篙！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn泽衬。