刀具半徑補(bǔ)償(改).ppt

1、A,1,煙臺(tái)職業(yè)學(xué)院機(jī)械工程系精品課,數(shù)控編程與操作,主講人:許玲萍,A,2,復(fù)習(xí)回顧,G00、G01、G02/G03的功能、格式和使用方法 例：按圖示走刀路線(按輪廓編程)，銑削工件外輪廓，試編制加工程序。,A,3,復(fù)習(xí)回顧,G00 Z5 X0 Y0 Z50 M05 M30,%0006 G17 G90 G54 G00 X0 Y0 M03 S800,Z5,X60 Y30,G01 Z27 F200,Y80 F120,G03 X100 Y120 R40,G01 X180,Y60,G02 X160 Y40 R20,G01 X50,A,4,復(fù)習(xí)回顧,問(wèn)題2：編程軌跡和刀具中心是否一致？,問(wèn)題1：按照?qǐng)D

2、示加工零件的尺寸是否合格？,問(wèn)題3：按刀具中心軌跡編程可以解決問(wèn)題？,那么，怎樣才能按照零件輪廓編程 加工出合格產(chǎn)品呢 ？,A,5,刀具半徑補(bǔ)償功能,G40、G41、G42,A,6,刀具中心軌跡和工件輪廓不重合；,1. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)谋匾?刀具半徑補(bǔ)償功能時(shí)，數(shù)控編程只需按工件輪廓進(jìn)行，數(shù)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算刀心軌跡，使刀具偏離工件輪廓一個(gè)半徑值，即進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償。,當(dāng)零件形狀復(fù)雜時(shí)，按照刀具的中心軌跡編程，其計(jì)算相當(dāng)大；,當(dāng)?shù)毒吣p、重磨或換新刀具而使刀具直徑變化時(shí)，必須重新計(jì)算刀具中心軌跡，修改程序，這樣既繁瑣，又不易保證加工精度；,A,7,2. 刀具半徑補(bǔ)償概念,在數(shù)控銑床上進(jìn)行輪廓加工

3、時(shí)，因?yàn)殂姷队幸欢ǖ陌霃剑缘毒咧行能壽E和工件輪廓不重合，如不考慮刀具半徑，直接按照工件輪廓編程是比較方便的，而加工出的零件尺寸比圖樣要求小了一圈（加工外輪廓時(shí)）或大了一圈（加工內(nèi)輪廓時(shí)），為此必須使刀具沿工件輪廓的法向偏移一個(gè)刀具半徑，這就是所謂的刀具半徑補(bǔ)償指令。,A,8,3. 刀具半徑補(bǔ)償格式,其中：G17/G18/G19指定半徑補(bǔ)償所在平面； G41為刀具半徑左補(bǔ)償，G42為刀具半徑右補(bǔ)償，G40為取消 刀具半徑補(bǔ)償； X、Y、Z：G00/G01的參數(shù)，即刀補(bǔ)建立或取消的終點(diǎn)的絕 對(duì)坐標(biāo)或相對(duì)坐標(biāo)值； D：G41/G42的參數(shù)，即刀補(bǔ)號(hào)碼(D00D99)，它代表了刀補(bǔ) 表中對(duì)應(yīng)的半徑

4、補(bǔ)償值。 G40、G41、G42都是模態(tài)代碼，可相互注銷。,G17/G18/G19 G41/G42 G00/G01 X_Y_Z_F_D_； G40 G00/G01 X_Y_Z_；,A,9,4. 刀具半徑左、右補(bǔ)償?shù)呐袛?G41與G42的判斷方法是：迎著垂直于補(bǔ)償平面的坐標(biāo)軸的正方向，向刀具的移動(dòng)方向看過(guò)去，當(dāng)?shù)毒咛幵谇邢鬏喞髠?cè)時(shí)，稱為刀具半徑左補(bǔ)償，用G41表示；當(dāng)?shù)毒咴谇邢鬏喞挠覀?cè)時(shí)，稱為刀具半徑右補(bǔ)償，用G42表示。,G41,G42,+Y,+X,A,10,銑削加工刀具半徑補(bǔ)償使用G41/G42指令及其參數(shù)非零的DXX代碼選擇正確的刀具半徑補(bǔ)償寄存器號(hào)。用G40或D00取消刀具半徑補(bǔ)償。

5、 編程時(shí)，使用D代碼（D01D99）選擇刀補(bǔ)表中對(duì)應(yīng)的半徑補(bǔ)償值。地址D所對(duì)應(yīng)的偏置存儲(chǔ)器中存入的偏置值通常指刀具半徑值。一般情況下，為防止出錯(cuò)，最好采用相同的刀具號(hào)與刀具偏置號(hào)。 加工前, 刀具補(bǔ)償參數(shù)設(shè)定方法如下:,5. 刀具半徑補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置,A,11,5. 刀具半徑補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置,A,12,5. 刀具半徑補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置,A,13,刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程分三步，即刀補(bǔ)建立、刀補(bǔ)進(jìn)行和刀補(bǔ)取消。,6. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程,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(guò)渡到與編程軌 跡偏離一個(gè)偏置量的過(guò)程。 該過(guò)程的實(shí)現(xiàn)必須有 G00或G01功能才有效。,刀補(bǔ)建立,刀具中心軌跡,刀具起始

6、點(diǎn),建立補(bǔ)償段,編程軌跡,r,A,14,6. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程,在G41或G42程序段后，程序進(jìn)入補(bǔ)償模式，此時(shí)刀具中心與編程軌跡始終相距一個(gè)偏置量，直到刀補(bǔ)取消。,刀補(bǔ)進(jìn)行,刀具離開(kāi)工件，刀具中心 軌跡過(guò)渡到與編程軌跡重合的 過(guò)程稱為刀補(bǔ)取消，刀補(bǔ)的取 消用G40或D00來(lái)執(zhí)行。,刀補(bǔ)取消,編程軌跡,刀具中心軌跡,刀補(bǔ)取消段,r,A,15,6. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程,如圖所示，刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程的程序如下： :,N10 G41 G01 X100.0 Y80.0 F100 D01； 刀補(bǔ)建立,N60 G40 G00 X0 Y0； 刀補(bǔ)取消,N20 Y200.0； N30 X200.0； 刀補(bǔ)進(jìn)

7、行 N40 Y100.0； N50 X90.0；,A,16,刀具半徑補(bǔ)償?shù)慕⒂幸韵氯N方式：,6. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程,一般取消半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程與建立過(guò)程正好相反。,A,17,7. 使用注意事項(xiàng),刀具半徑補(bǔ)償模式的建立與取消程序段，只能在G00或G01移動(dòng)指令模式下才有效。為保證刀補(bǔ)建立與刀補(bǔ)取消時(shí)刀具與工件的安全，通常采用G01運(yùn)動(dòng)方式來(lái)建立或取消刀補(bǔ)。,同一程序中,G41/G42指令必須與G40指令成對(duì)出現(xiàn)。,為了保證加工質(zhì)量,避免刀具發(fā)生干涉，采用切線切入切出方式來(lái)建立或取消刀補(bǔ)。,補(bǔ)償平面發(fā)生變化時(shí),G41與G42切換補(bǔ)償方向時(shí)，通常要經(jīng)過(guò)取消補(bǔ)償方式。,A,18,切入工件同時(shí)補(bǔ)償,切

8、入工件前補(bǔ)償,7. 使用注意事項(xiàng),A,19,為了防止在半徑補(bǔ)償建立與取消過(guò)程中刀具產(chǎn)生過(guò)切現(xiàn)象，刀具半徑補(bǔ)償建立與取消程序段的起始位置與終點(diǎn)位置最好與補(bǔ)償方向在同一側(cè)。,7. 使用注意事項(xiàng),在刀具補(bǔ)償模式下，一般不允許存在連續(xù)兩段或兩段以上的非補(bǔ)償平面內(nèi)移動(dòng)指令，否則刀具也會(huì)出現(xiàn)過(guò)切等危險(xiǎn)動(dòng)作。,在補(bǔ)償狀態(tài)下，銑刀的直線移動(dòng)量及銑削內(nèi)側(cè)圓弧的半徑值要大于或等于刀具半徑，否則補(bǔ)償時(shí)會(huì)產(chǎn)生干涉，系統(tǒng)在執(zhí)行相應(yīng)程序段時(shí)將會(huì)產(chǎn)生報(bào)警，停止執(zhí)行。,A,20,7. 使用注意事項(xiàng),A,21, 刀具因磨損、重磨、換新刀而引起刀具直徑改變后，不必修改程序，只需在刀具參數(shù)設(shè)置中輸入變化后的刀具半徑或磨損量。 如圖

9、所示，1為未磨損刀具， 2為磨損后刀具，兩者尺寸不同， 只需將刀具參數(shù)表中的刀具半徑 由r1改為r2，即可適用同一程序。,8. 應(yīng)用,A,22, 用同一程序、同一尺寸的刀具，利用刀具半徑補(bǔ) 償，可進(jìn)行粗精加工。 如圖所示，刀具半徑r， 精加工余量。粗加工時(shí)， 輸入刀具半徑（r+）， 則加工出細(xì)點(diǎn)劃線輪廓； 精加工時(shí)，用同一程序， 同一刀具，但輸入刀具 半徑 r，則加工出實(shí)線輪廓。,8. 應(yīng)用,A,23,采用同一程序段加工同一公稱直徑的凹、凸型面。 如圖所示，對(duì)于同一公稱直徑的凹、凸型面，內(nèi)外輪廓編寫成同一程序，加工外輪廓時(shí)，將偏置值設(shè)為+D，刀具中心將沿輪廓的外側(cè)切削；當(dāng)加工內(nèi)輪廓時(shí)，將偏置值

10、設(shè)為-D，這時(shí)刀具中心將沿輪廓的內(nèi)側(cè)切削。這種編程與加工方法，在模具加工中運(yùn)用較多。,8. 應(yīng)用,A,24,課堂練習(xí),Z50 M05 M30,%0006 G17 G90 G54 G00 X0 Y0 M03 S800,Z5,G41 G00 X60 Y30 D01,G01 Z27 F200,Y80 F120,G03 X100 Y120 R40,G01 X180,Y60,G02 X160 Y40 R20,G01 X50,G00 Z5,G40 G00 X0 Y0,A,25,課堂練習(xí),Z50 M05 M30,%0006 G17 G90 G54 G00 X0 Y0 M03 S800,Z5,G41 G00

11、X60 Y30 D01,G01 Z27 F200,Y80 F120,G03 X100 Y120 R40,G01 X180,Y60,G02 X160 Y40 R20,G01 X50,G00 Z5,G40 G00 X0 Y0,G41,G40,A,26,如圖所示加工路線為實(shí)際零件輪廓，刀具初始位置為(0, 0, 200)，工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在工件上表面處，用10的立銑刀精銑厚為4mm的工件。,課堂練習(xí),A,27,G90 G54 X0 Y0 Z200,G00 X50Y-40,Z2,S800 M03 M07,G01 Z-5F50,G41 G01 X40F150 D01 X-80 Y-20 G02 X-40Y20R40F100 G03 X20Y80R60 G01 X40F150 Y-45,M09 M05 G00 Z200 G40 G00 X0 Y0 M30,%1000,課堂練習(xí),A,28,課堂練習(xí),A,29,2. 刀具半徑補(bǔ)償概念,小結(jié),1. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)谋匾?3. 刀具半徑補(bǔ)償格式,4. 刀具半徑左、右補(bǔ)償?shù)呐袛?5. 刀具半徑補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置,6. 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程,7. 使用注意事項(xiàng),8. 應(yīng)用,A,30,習(xí)題,1、習(xí)題3.21 2、習(xí)題3