在數(shù)控加工中，由于程序所控制的刀具刀位點(diǎn)的軌跡和實(shí)際刀具切削刃口切削出的形狀并不重合彼使，它們在尺寸大小上莲轮，存在一個(gè)刀具半徑和刀具長短的差別，為此就需要根據(jù)實(shí)際加工的形狀尺寸俗循，算出刀具刀位點(diǎn)的軌跡坐標(biāo)蛋揖，據(jù)此來控制加工。

數(shù)控加工刀具補(bǔ)償?shù)膬煞N類型：刀具半徑補(bǔ)償 (補(bǔ)償?shù)毒甙霃綄ぜ喞叽绲挠绊?诀汁；刀具長度補(bǔ)償 (補(bǔ)償?shù)毒唛L度方向尺寸的變化)溶孽。

數(shù)控加工刀具補(bǔ)償?shù)膬煞N方法：人工預(yù)刀補(bǔ) (人工輸入CAM 軟件的刀補(bǔ)量進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ))；數(shù)控系統(tǒng)具有自動(dòng)刀具補(bǔ)償功能(程序調(diào)用刀具列表參數(shù)進(jìn)行刀補(bǔ))探悲。經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)踐證明沽怪，如果能靈活應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償和長度補(bǔ)償功能，合理設(shè)置刀具半徑補(bǔ)償值及長度補(bǔ)償值姿锭，對數(shù)控加工將有重要的意義塔鳍。

下面重點(diǎn)討論刀具的半徑補(bǔ)償和刀具的長度補(bǔ)償。

1.刀具的半徑補(bǔ)償

若數(shù)控裝置不具備刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償功能呻此，要想加工出合格的零件轮纫，則只有按刀具中心軌跡進(jìn)行編程，在編程時(shí)就要把刀具的半徑計(jì)算到每一步的程序中趾诗，那么數(shù)據(jù)計(jì)算就很復(fù)雜蜡感。特別是當(dāng)?shù)毒吣p后，刀具直徑發(fā)生變化恃泪，必須重新計(jì)算刀具中心軌跡郑兴，修改程序，這樣很難保證加工的精度。如果數(shù)控系統(tǒng)具備刀具半徑補(bǔ)償功能情连，則編程時(shí)只需按工件實(shí)際輪廓線進(jìn)行叽粹。數(shù)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算刀具中心軌跡坐標(biāo)，使刀具

偏離工件輪廓一個(gè)半徑值却舀，即進(jìn)行半徑補(bǔ)償盼饼。

1.1 刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆椒?/p>

根據(jù)ISO 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，工件假定不動(dòng)了灾，刀具運(yùn)動(dòng)豺啦。沿刀具的運(yùn)動(dòng)方向看，當(dāng)?shù)毒咛幵诠ぜ邢鬏喞髠?cè)時(shí)胖直，稱為刀具半徑左補(bǔ)償肛劈，用G41 表示；當(dāng)?shù)毒咛幵诠ぜ邢鬏喞覀?cè)時(shí)腋民，稱刀具半徑右補(bǔ)償遗时，用G42 表示。如圖所示项起。

1.2 刀具半徑補(bǔ)償?shù)墓ぷ鬟^程

刀具半徑補(bǔ)償?shù)墓ぷ鬟^程分三步：即刀補(bǔ)的建立皆墅、刀補(bǔ)進(jìn)行和刀補(bǔ)的取消。

(1)刀補(bǔ)的建立廊珊。刀補(bǔ)的建立灵您，就是指刀具從起點(diǎn)接近工件時(shí)，刀具中心從與編程軌跡重合過渡到與編程軌跡偏離一個(gè)偏置量的過程袍镀。G41默蚌、G42 只能在含有G00 或GO1 的程序段有效。

(2)刀補(bǔ)的進(jìn)行苇羡。刀補(bǔ)一旦建立绸吸，便一直有效，即刀具中心與編程軌跡始終相距一個(gè)偏置量设江，直到刀補(bǔ)取消锦茁。此時(shí)半徑補(bǔ)償在G00、G01 情況下均有效叉存。

(3)刀補(bǔ)取消码俩。使用G40 取消刀具半徑補(bǔ)償，使用該指令后歼捏，G41稿存、G42 指令無效。

1.3 刀具半徑補(bǔ)償功能在數(shù)控銑削和加工中心編程中應(yīng)用

(1)避免計(jì)算刀具中心軌跡瞳秽，可直接用零件輪廓尺寸編程瓣履。計(jì)算復(fù)雜形狀工件刀具中心軌跡是比較麻煩的率翅，只要采用刀具半徑補(bǔ)償，銑刀自動(dòng)向被加工工件輪廓外側(cè)位移一個(gè)刀具半徑靡玲，不必再計(jì)算銑刀中心軌跡疙铜，

(2)利用同一個(gè)程序、同一把刀具铆羡，通過設(shè)置不同大小的刀具補(bǔ)償半徑值帅邮，而逐步減少切削余盈的方法，來達(dá)到粗能狼、精加工的目的比邮。如采用半徑為R 的刀具，在粗加工時(shí)．設(shè)置刀其半徑值為R+d (d 為精加工余量)．在精加工時(shí)巴俺，設(shè)置刀具半徑值為R诸鲸，就可以用同一加工程序伪您，完成工件的粗加工與精加工诈猎。

(3)刀具因磨損、重磨订菇、換新刀而引起直徑改變后消忘，不需修改程序．只需更改刀具參數(shù)的刀補(bǔ)值。在生產(chǎn)中哈误，刀具磨損或更換新刀具時(shí)哩至，會(huì)發(fā)生刀具半徑尺寸變化，采用刀具半徑補(bǔ)償蜜自，只要重新設(shè)置刀具半徑值菩貌，不必改變加工程序．就可以解決刀具半徑變化同題。

(4)改變刀具補(bǔ)償值對零件進(jìn)行加工修正重荠。

(5)補(bǔ)償?shù)陌霃街悼赏ㄟ^波龍BLUM 激光對刀儀自動(dòng)測量得出箭阶。

1.4 刀具半徑補(bǔ)償在實(shí)際應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

以上闡述了靈活應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償功能、合理設(shè)置刀具半徑補(bǔ)償值戈鲁，在數(shù)控加工中的重要意義仇参。然而在實(shí)際使用時(shí)，還必須注意以下幾點(diǎn)：

(1)使用刀具半徑補(bǔ)償和去除刀具半徑補(bǔ)償時(shí)，刀具必須在所補(bǔ)償?shù)钠矫鎯?nèi)移動(dòng)（也就是只適合等高加工），且移動(dòng)距離應(yīng)大于刀具半徑補(bǔ)償值治勒。若加工半徑小于刀具半徑的內(nèi)圓货锝帷．進(jìn)行半徑補(bǔ)償將會(huì)產(chǎn)生過切現(xiàn)象．只有過渡圓角半徑大于等于刀具半徑與精加工余量的和的情況下，才能正常切削害切。

(2)建立或撤消刀補(bǔ)，必須在刀具移動(dòng)指令GOO 或G01 模式下使用．不可用于圓弧切削指令G02，G03 中．且G41醇颗、G42 不能重復(fù)使用鼻发。

(3)D00-D99 為刀具補(bǔ)償號，D00 意味著取消刀具補(bǔ)償穿侵，刀具補(bǔ)償值在加工或運(yùn)行之前辑奔，必須設(shè)定在補(bǔ)償存儲(chǔ)器中。

(4)若程序中沒有G41撰征，G42 指令哲琼，即使波龍BLUM 激光對刀儀測量出了半徑值也是不會(huì)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)摹?/p>

2， 刀具長度補(bǔ)償

數(shù)控銑床的軸內(nèi)孔為標(biāo)準(zhǔn)莫氏錐孔仔蟀，刀柄為標(biāo)準(zhǔn)莫氏外圓錐怖冷。安裝時(shí)．以數(shù)控銑床的錐孔作為定位基準(zhǔn)面．把主軸的端面與刀柄軸線的交點(diǎn)，定為刀具的零點(diǎn)叼河。刀頭的端面到刀柄的端面(刀具零點(diǎn))的距離俺膊，叫刀具的長度(如圖所示)。其值可用波龍BLUM 對刀儀自動(dòng)測出川愤，并自動(dòng)輸入數(shù)控系統(tǒng)的刀具列表中月幌。

2.1 刀具長度補(bǔ)償?shù)幕靖拍?/p>

數(shù)控加工中心所使用的刀具，每把刀具的長度不一定相同悬蔽，同時(shí)由于刀具的磨損或其他原因扯躺，引起刀具長度發(fā)生變化，使用刀具長度補(bǔ)償指令蝎困，可以不必通過手動(dòng)重新調(diào)整刀具或手動(dòng)重新對刀录语，而是通過BLUM 對刀儀自動(dòng)測出刀具長度來補(bǔ)償長度方向的誤差。

2.2 刀具長度補(bǔ)償?shù)姆椒?/p>

長度補(bǔ)償?shù)姆椒ê坛耍捎米詣?dòng)補(bǔ)償澎埠。將不同長度的刀具，通過波龍BLUM 對刀儀測出長度始藕。對刀儀會(huì)自動(dòng)把刀具長度數(shù)值輸人刀具參數(shù)表蒲稳，避免人工對刀并抄數(shù)輸入時(shí)產(chǎn)生的人為錯(cuò)誤。

刀具長度補(bǔ)償指令為G43鳄虱，G44, G49弟塞。

刀具長度補(bǔ)償?shù)木幊谈袷?G43/G44/G49 G00/G01 Z_H_;

其中，

G43 為刀具長度正向補(bǔ)償指令;

G44 為刀具長度負(fù)向補(bǔ)償指令;

G49 為撤銷刀具長度補(bǔ)償指令Z 為指令中指定的終止位置;

H 后面為00 至99 的任意兩位數(shù)字拙已，該數(shù)字為長度補(bǔ)償值的補(bǔ)償號决记，補(bǔ)償量要預(yù)先手動(dòng)輸入或通過波龍BLUM 對刀儀自動(dòng)輸入機(jī)床控制器的對應(yīng)刀具列表中。當(dāng)數(shù)控裝置讀到該程序段時(shí).數(shù)控裝置會(huì)到H 所指定的刀具長度補(bǔ)償?shù)刂穬?nèi)讀取長度補(bǔ)償值枯誓，并自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償谆胰。

2.3 刀具長度補(bǔ)償?shù)墓ぷ鬟^程

當(dāng)執(zhí)行G 長度補(bǔ)償指令時(shí)，刀具刀位點(diǎn)實(shí)際到達(dá)點(diǎn)位置五浊，等于指令中指定點(diǎn)的位置與長度補(bǔ)償寄存器中的補(bǔ)償值相加萄瞻，相當(dāng)于把刀具抬起一個(gè)長度補(bǔ)償值的高度(z 實(shí)際值=Z 指令值+(H扔摔？？)趁室。同理晕竿，當(dāng)執(zhí)行G44 長度補(bǔ)償指令時(shí)，刀具刀位點(diǎn)實(shí)際到達(dá)點(diǎn)位置吓蝌，等于指令中指定點(diǎn)的位置與長度補(bǔ)償寄存器中的補(bǔ)償值相減喇比，相當(dāng)于把刀具向下伸長一個(gè)長度補(bǔ)償值的高度(Z 實(shí)際值二Z 指令值-(Hxx)。另外授工，長度補(bǔ)償值也可以設(shè)負(fù)值赚滨，當(dāng)用G43 指令中對應(yīng)的補(bǔ)償值設(shè)為負(fù)值，相當(dāng)于G44 指令中對應(yīng)的補(bǔ)償值設(shè)為正值的效果细层，同理惜辑，當(dāng)用G44 指令中對應(yīng)的補(bǔ)償值設(shè)為負(fù)值，相當(dāng)于G43 指令中對應(yīng)的補(bǔ)償值設(shè)為正值的效果疫赎。

2.4 刀具長度補(bǔ)償功能在數(shù)控銑削編程中應(yīng)用

(1)用于刀具Z 向的補(bǔ)償盛撑。

(2)使刀具在軸向(Z 向)的實(shí)際位移量，比程序給定值增加或減少一個(gè)偏置量虚缎。

(3)使用刀具長度補(bǔ)償功能撵彻，可以在當(dāng)實(shí)際使用刀具與編程或?qū)Φ稌r(shí)，標(biāo)準(zhǔn)刀具長度有出人時(shí)实牡，或刀具磨損后刀具長度變短時(shí)，不需重新改動(dòng)程序或重新進(jìn)行對刀調(diào)整轴合，僅只需改變刀具數(shù)據(jù)庫中刀具長度補(bǔ)償量即可创坞。

(4)利用該功能，還可在加工深度方向上進(jìn)行分層銑削受葛，即通過改變刀具長度補(bǔ)償值的大小题涨，通過多次運(yùn)行程序而實(shí)現(xiàn)。

(5)利用刀具長度補(bǔ)償总滩，可以減少對刀次數(shù)纲堵。在數(shù)控銑床上加工零件時(shí)，當(dāng)某一零

件需要多把刀而共用一個(gè)刀柄蝌秕，或多把刀分別裝在同一規(guī)格的刀柄上時(shí)灌蛙，以第一把刀

為基準(zhǔn)，測量并記錄刀位點(diǎn)與刀柄端部距離镐赖，當(dāng)用第二把刀時(shí)又诡，測量第二把刀刀位點(diǎn)

與刀柄端部距離，與第一把刀進(jìn)行比較从巾，在用第二把刀的時(shí)候懦诸，程序中用刀具長度補(bǔ)

償指令爬姓，并將兩把刀與刀柄端部的距離之差值作為補(bǔ)償量(注意分析是正值還是負(fù)值，

不再贅述)赖谷，只要工件沒有重新裝夾慢沉，第二把刀仍然可以用第一把刀對刀設(shè)置的G54 坐

標(biāo)系，原理與加工中心中應(yīng)用刀具長度補(bǔ)償相同滥氏。

(6)利用波龍BLUM 對刀儀自動(dòng)測量可大大提高測量的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性咪干。

2.5 使用G43/G44/G49 指令的注意事項(xiàng)

(1)刀具在Z 方向要有直線運(yùn)動(dòng)G00/G01，同時(shí)要在一定的安全高度上辐赞，否則會(huì)造成事故部翘。

(2)H00-H99 為刀具補(bǔ)償號，H00 意味著取消刀具長度補(bǔ)償响委，刀具長度補(bǔ)償值在加工或運(yùn)行之前新思，必須手動(dòng)輸入或利用對刀儀自動(dòng)輸入至刀具列表中。

3 結(jié)束語及相關(guān)產(chǎn)品

刀具補(bǔ)償功能赘风，在數(shù)控加工中有著非常重要的作用夹囚。數(shù)控機(jī)床中的刀具半徑補(bǔ)償功能和刀具長度補(bǔ)償功能，極大方便了計(jì)算和編程邀窃。對其靈活荸哟、合理地運(yùn)用，是保證數(shù)控加工有效性瞬捕、準(zhǔn)確性的重要因素鞍历。

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