一、數控銑床刀具補償功能

數控銑床在切削過程中(zhong)不可避免(mian)的會出現刀(dao)具(ju)磨損的情況，這時加工出的工件尺寸也會隨之變化(hua)。如果系(xi)統功能中(zhong)有(you)刀(dao)具(ju)尺寸補(bu)償(chang)功能，可在操(cao)作(zuo)面板上(shang)(shang)輸(shu)?相應(ying)的修正值(zhi)進(jin)行修調，否則就必須(xu)重新編寫程序。刀(dao)具(ju)尺寸的補(bu)償(chang)通常有(you)三(san)種(zhong)：刀(dao)具(ju)位置補(bu)償(chang)、刀(dao)具(ju)長度補(bu)償(chang)和(he)刀(dao)具(ju)半徑(jing)補(bu)償(chang)（在數控(kong)銑床上(shang)(shang)用(yong)到的補(bu)償(chang)為(wei)后(hou)兩種(zhong)）。

1、刀具長度補償

為了簡化零件的數控加工編程，使數控程序與刀具形狀和刀具尺寸尺量無關。現代數控系統除了具有刀具半徑補償功能外，還具有刀具長度補償功能。刀具長度補償使刀具垂直于進給平面偏移一個刀具長度修正值，因此在數控編程過程中，一般無需考慮刀具長度。刀具長度補償要視情況而定，一般而言，刀具長度補償對于二坐標和三坐標聯動加工時有效的，但對于刀具擺動的四、五坐標聯動數控加工，刀具長度補償則無效，在及進行刀位計算時可以不考慮刀(dao)(dao)具(ju)(ju)長(chang)度(du)，但后(hou)置(zhi)處理計算過程(cheng)中必(bi)須考慮刀(dao)(dao)具(ju)(ju)長(chang)度(du)。刀(dao)(dao)具(ju)(ju)長(chang)度(du)補(bu)償在發生作用前(qian)，必(bi)須先進行刀(dao)(dao)具(ju)(ju)參數(shu)的(de)(de)設置(zhi)。設置(zhi)的(de)(de)方法(fa)(fa)有機內(nei)切法(fa)(fa)、機內(nei)對刀(dao)(dao)法(fa)(fa)、機外對刀(dao)(dao)和編程(cheng)法(fa)(fa)。有的(de)(de)數(shu)控系統補(bu)償使的(de)(de)是刀(dao)(dao)具(ju)(ju)實際長(chang)度(du)與標準刀(dao)(dao)具(ju)(ju)相對于(yu)相關點的(de)(de)長(chang)度(du)。

2、刀具半徑補償

刀(dao)具半徑補(bu)償(chang)有兩種(zhong)方式，分別稱為B型(xing)(xing)刀(dao)補(bu)和C型(xing)(xing)刀(dao)補(bu)。B型(xing)(xing)刀(dao)補(bu)在工(gong)件輪廓(kuo)的拐角(jiao)處(chu)用(yong)圓弧過(guo)渡，這樣在外(wai)拐角(jiao)處(chu)，由于(yu)補(bu)償(chang)過(guo)程中刀(dao)具切削刃(ren)始(shi)終(zhong)與(yu)工(gong)件尖(jian)角(jiao)接觸，使工(gong)件上尖(jian)角(jiao)變(bian)鈍(dun)，在內拐角(jiao)處(chu)則會(hui)引起過(guo)切現象，C型(xing)(xing)刀(dao)補(bu)采用(yong)了?較復雜的刀(dao)偏矢量計算的數學模(mo)型(xing)(xing)，徹底消除了B型(xing)(xing)刀(dao)補(bu)存在的不足。

二、數控銑床刀具半徑補償方法

1、刀具半(ban)徑(jing)(jing)補(bu)償過程(cheng)：銑削輪(lun)廓(kuo)平面時，由于銑刀半(ban)徑(jing)(jing)不同，使得銑同一輪(lun)廓(kuo)時的(de)各(ge)把(ba)道具的(de)中心軌跡都不相同。因此，就(jiu)要(yao)使用(yong)半(ban)徑(jing)(jing)補(bu)償功能，按照圖(tu)紙的(de)軌跡進行編(bian)程(cheng)，可以減少編(bian)程(cheng)的(de)復(fu)雜程(cheng)度。

進行刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)半(ban)(ban)徑(jing)補(bu)償，當(dang)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)移動時，刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)軌跡(ji)可以偏移一(yi)個刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)半(ban)(ban)徑(jing)。為(wei)了偏移一(yi)個刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)半(ban)(ban)徑(jing)，CNC首先建立長(chang)度等于刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)半(ban)(ban)徑(jing)的補(bu)償矢量（起刀(dao)(dao)(dao)點）。補(bu)償矢量垂直刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)軌跡(ji)。矢量尾(wei)部(bu)在工件(jian)上而頭部(bu)指向刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)中心。

如果(guo)在起刀(dao)之后指(zhi)定直線插補(bu)或圓弧插補(bu)，在加工期(qi)間，刀(dao)具(ju)軌跡可以(yi)偏置(zhi)矢量的長(chang)度(du)偏移(yi)。在加工結(jie)束時，為使刀(dao)具(ju)返(fan)回到開始位(wei)置(zhi)，需撤銷刀(dao)具(ju)半徑補(bu)償方(fang)式。

G00（或G01）、G41（或G42）、IP-D-、G40 IP；式中，G41為刀(dao)具半徑左補(bu)償（07組）；G42為刀(dao)具半徑右補(bu)償（07組）；IP為指定(ding)坐標(biao)軸移動；D為指定(ding)刀(dao)具半徑補(bu)償值的代碼(ma)（13位(wei)）；G40為刀(dao)具半徑補(bu)償取消(xiao)（07組）。

2、說明：

①偏置(zhi)取消方(fang)式(shi)。當電(dian)源接通時(shi)，CNC系統處(chu)于偏置(zhi)方(fang)式(shi)取消狀態。在取消方(fang)式(shi)中，矢(shi)量總是0，并且刀具中心軌跡和編程軌跡一致。

②起(qi)刀(dao)。當在偏置取(qu)消方式(shi)指定(ding)(ding)(ding)刀(dao)具半徑補償指令（G41或G42，在偏置平面內，非零尺寸字和除(chu)D0以外的D代碼）時，CNC進人(ren)偏置方式(shi)。用這(zhe)個指令移動刀(dao)具稱為起(qi)刀(dao)。起(qi)刀(dao)時應指定(ding)(ding)(ding)快速點定(ding)(ding)(ding)位（G00）或直線插補（G01）。如果指定(ding)(ding)(ding)圓弧插補（G02、G03），系統會報警(jing)。

處理(li)起刀程序(xu)段(duan)和以后的程序(xu)段(duan)時，CNC預讀兩個程序(xu)段(duan)。

③偏(pian)(pian)置(zhi)(zhi)方(fang)(fang)(fang)式(shi)。在(zai)偏(pian)(pian)置(zhi)(zhi)方(fang)(fang)(fang)式(shi)中(zhong)，由快速點(dian)定位(wei)（G00）、直線插補(bu)（G01）或(huo)圓弧插補(bu)（G02、G03）實現補(bu)償(chang)。如果(guo)(guo)在(zai)偏(pian)(pian)置(zhi)(zhi)方(fang)(fang)(fang)式(shi)中(zhong)，處理兩個或(huo)更多刀具(ju)不移(yi)動的程序(xu)段（輔助(zhu)功能、暫停(ting)等），刀具(ju)將產生(sheng)過切或(huo)欠(qian)切現象。如果(guo)(guo)在(zai)偏(pian)(pian)置(zhi)(zhi)方(fang)(fang)(fang)式(shi)中(zhong)切換偏(pian)(pian)置(zhi)(zhi)平面，系統出現報(bao)警(jing)，并且刀具(ju)停(ting)止移(yi)動。

④偏置方式(shi)取消(xiao)。在偏置方式(shi)中，當滿足下面(mian)條(tiao)件(jian)中的任何一個，程序(xu)段(duan)被執行(xing)時，CNC進入偏置取消(xiao)方式(shi)，并(bing)且這個程序(xu)段(duan)的動作稱為(wei)偏置取消(xiao)：

G40的程序段；指定了刀(dao)具半(ban)徑(jing)補償偏置(zhi)號為(wei)0的(de)程序(xu)段。當執(zhi)行偏置取消時，圓(yuan)弧(hu)指令（G02、G03）無效。如(ru)果指定圓(yuan)弧(hu)指令，系統報警并且刀(dao)具停止移動。

⑤刀(dao)(dao)具(ju)半(ban)徑補(bu)償(chang)值(zhi)的(de)改(gai)變(bian)。通常，刀(dao)(dao)具(ju)半(ban)徑補(bu)償(chang)值(zhi)應在(zai)取消方(fang)式改(gai)變(bian)，即(ji)換刀(dao)(dao)時。如(ru)果(guo)在(zai)偏置方(fang)式中改(gai)變(bian)刀(dao)(dao)具(ju)半(ban)徑補(bu)償(chang)值(zhi)，在(zai)程序段的(de)終(zhong)點的(de)矢量(liang)被計算作為新力具(ju)半(ban)徑補(bu)償(chang)值(zhi)。

⑥正(zheng)/負刀(dao)具半(ban)徑補(bu)償值(zhi)(zhi)和(he)刀(dao)具中心(xin)軌跡。如(ru)果(guo)偏置量是(shi)負值(zhi)(zhi)（-），則G41和(he)G42互換。即(ji)如(ru)果(guo)刀(dao)具中心(xin)正(zheng)圍(wei)繞(rao)工(gong)(gong)(gong)件的外輪廓移(yi)動，它將繞(rao)著(zhu)內側移(yi)動，或者相反。一般(ban)情況下，偏置量是(shi)正(zheng)值(zhi)(zhi)（+）。如(ru)果(guo)偏置量改為(wei)負值(zhi)(zhi)（-），則刀(dao)具中心(xin)移(yi)動? 就會改變。利用這(zhe)種特(te)性，可以加工(gong)(gong)(gong)陰(yin)、陽(yang)兩個工(gong)(gong)(gong)件。

⑦刀(dao)具(ju)(ju)半徑補償值設定。在MDI面板上，把刀(dao)具(ju)(ju)半徑補償值賦給(gei)D代碼。刀(dao)具(ju)(ju)半徑補償值的指(zhi)定范(fan)圍。