摘要: 本文作者通过实例介绍了在数控铣床加工过程中如何利用刀具半径补偿值的来保证零件加工精度。
　　关键词: 数控铣削刀具半径补偿值加工精度
　　
　　在数控铣削中,我们通常通过数控系统从对刀点开始控制刀位点运动,编程时需对刀具的刀位点轨迹进行数值计算,才能加工出不同要求的零件轮廓,这样既繁琐又不易保证加工精度。在使用刀具半径补偿功能时,我们可直接按零件轮廓尺寸编程,而不需要计算刀具中心的运动轨迹。即使刀具因磨损、重磨、换新刀而引起刀具直径改变也不需修改程序,而只需要更改刀具参数中刀具的半径补偿值。那么,在加工零件时,刀具半径补偿值应如何确定呢?
　　
　　1.刀具半径补偿
　　
　　(1)刀具半径补偿指令
　　①刀具半径左补偿G41(如图1所示)。沿着刀具的前进的方向看(假设工件不动),刀具位于工件轮廓左侧的半径补偿。
　　②刀具半径右补偿G42(如图2所示)。沿着刀具的前进的方向看(假设工件不动),刀具位于工件轮廓右侧的半径补偿。
　　③取消刀具半径补偿G40。
　　图1 图2
　　(2)方法
　　在编程时,使用非零的D##代码(D01—D32)选择正确的刀具偏置寄存器号,其偏置量(即补偿值放在如图3相对应P的位置)的大小通过CRT/MDI操作面板在对应的偏置寄存器号中设定。在粗加工时,将补偿值设为D=R Δ,其中R为刀具的半径,Δ为精加工余量,这样在粗加工完成后,形成的工件轮廓加工尺寸理论上要比实际轮廓每边都大Δ。在精加工时,通过测量值设定补偿值,这样,零件加工完成后,即可得到实际加工轮廓,如图3所示。
　　
　　
　　2.刀具补偿值的设定
　　
　　应用举例:
　　选用φ16mm的立铣刀来加工,如图4所示的零件外形轮廓。
　　编写的程序如下:
　　O0002;
　　G90 G94 G40 G80 G21 G54;
　　G91 G28 Z0;
　　G90 G00 X-60 Y-60;
　　Z30;
　　M03 S600 ;
　　G01 Z-5 F50;
　　G41 G01 X-20 Y-40 F100 D01;(D01=8.2)
　　Y20;
　　X20;
　　Y-20;
　　X-40;
　　G40 G01 X-60 Y-60;
　　G00 Z50 ;
　　M30;
　　图4 图5 加工效果图
　　在粗加工开始前,先在图5所示的位置P中D01填入补偿值8.2,但实际操作过程中,会有很多因素影响零件的尺寸值。若通过千分尺测量所得读数为40.36mm,则这时需修改刀具补偿值为8.02mm,在进行精加工切削,即可保证零件的加工精度(以中值尺寸计算为准)。若通过千分尺测量的读数为40.43mm,则这时需修改刀具补偿值为7.985mm,再进行加工,即可达到尺寸精度。
　　
　　3.结语
　　
　　在一般情况下,我们只要通过上述方法即可保证零件加工精度,而实际操作时,可能会遇到很多问题,但只要用同样的方法认真分析和仔细计算,就能确定合理的刀具补偿值。
　　
　　参考文献:
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　　[3]何平.数控加工中心操作与编程实训教程[M].国防工业出版社,2006.
　　[4]高晓芳.刀具半径补偿功能及常见过切现象的规避[J].机械工程与自动化,2008,(5).
　　[5]杜家熙.刀具半径补偿中的过切处理[J].机床与液压,2004,(6).