一、數控銑床刀具補償功能

數控銑床在(zai)(zai)切削過程中(zhong)不可避免的會出(chu)現刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)磨損(sun)的情況，這時(shi)加工出(chu)的工件(jian)尺(chi)寸也會隨(sui)之變(bian)化。如果系統功(gong)能中(zhong)有刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)尺(chi)寸補(bu)(bu)償(chang)(chang)功(gong)能，可在(zai)(zai)操作面板上輸(shu)?相(xiang)應的修正(zheng)值進(jin)行修調，否則就必須重新編寫程序。刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)尺(chi)寸的補(bu)(bu)償(chang)(chang)通常有三種(zhong)：刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)位置補(bu)(bu)償(chang)(chang)、刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)長度(du)補(bu)(bu)償(chang)(chang)和刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)半徑補(bu)(bu)償(chang)(chang)（在(zai)(zai)數控銑床上用(yong)到的補(bu)(bu)償(chang)(chang)為后(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(kao)慮(lv)刀(dao)具(ju)(ju)長度(du)，但后(hou)置處理計算過程中必須考(kao)慮(lv)刀(dao)具(ju)(ju)長度(du)。刀(dao)具(ju)(ju)長度(du)補償在發生作用前(qian)，必須先進(jin)行刀(dao)具(ju)(ju)參(can)數(shu)的設置。設置的方(fang)法有(you)機(ji)(ji)內切(qie)法、機(ji)(ji)內對刀(dao)法、機(ji)(ji)外對刀(dao)和編程法。有(you)的數(shu)控系統補償使(shi)的是刀(dao)具(ju)(ju)實際長度(du)與標準刀(dao)具(ju)(ju)相(xiang)對于相(xiang)關點(dian)的長度(du)。

2、刀具半徑補償

刀(dao)(dao)具(ju)半徑補償有兩種方式(shi)，分別稱為B型(xing)刀(dao)(dao)補和C型(xing)刀(dao)(dao)補。B型(xing)刀(dao)(dao)補在工件輪廓的拐(guai)角處用(yong)圓(yuan)弧過(guo)(guo)渡，這樣在外拐(guai)角處，由于(yu)補償過(guo)(guo)程中(zhong)刀(dao)(dao)具(ju)切削刃(ren)始終與工件尖(jian)角接觸，使工件上尖(jian)角變(bian)鈍，在內拐(guai)角處則會引起(qi)過(guo)(guo)切現象，C型(xing)刀(dao)(dao)補采用(yong)了?較(jiao)復雜的刀(dao)(dao)偏(pian)矢量計算的數學模型(xing)，徹底(di)消除了B型(xing)刀(dao)(dao)補存在的不足。

二、數控銑床刀具半徑補償方法

1、刀具(ju)(ju)半(ban)(ban)徑(jing)(jing)補(bu)(bu)償過(guo)程(cheng)：銑(xian)(xian)削輪(lun)(lun)廓平面時，由(you)于銑(xian)(xian)刀半(ban)(ban)徑(jing)(jing)不同，使得銑(xian)(xian)同一輪(lun)(lun)廓時的各把道(dao)具(ju)(ju)的中心軌(gui)跡都不相同。因此，就要(yao)使用半(ban)(ban)徑(jing)(jing)補(bu)(bu)償功能，按(an)照(zhao)圖(tu)紙(zhi)的軌(gui)跡進行(xing)編程(cheng)，可以減(jian)少(shao)編程(cheng)的復雜程(cheng)度。

進行(xing)刀(dao)具(ju)半徑補(bu)償，當刀(dao)具(ju)移(yi)動時，刀(dao)具(ju)軌(gui)(gui)跡可以偏(pian)移(yi)一個(ge)刀(dao)具(ju)半徑。為了(le)偏(pian)移(yi)一個(ge)刀(dao)具(ju)半徑，CNC首先建立長度等于刀(dao)具(ju)半徑的補(bu)償矢(shi)量（起刀(dao)點）。補(bu)償矢(shi)量垂直(zhi)刀(dao)具(ju)軌(gui)(gui)跡。矢(shi)量尾部在(zai)工件(jian)上而(er)頭部指向刀(dao)具(ju)中心。

如果在起(qi)刀之后指定直(zhi)線插(cha)補或圓弧插(cha)補，在加(jia)工期間，刀具軌跡可以(yi)偏(pian)置矢量的長(chang)度偏(pian)移(yi)。在加(jia)工結束時，為使刀具返回(hui)到開始位(wei)置，需撤銷刀具半(ban)徑補償方式。

G00（或G01）、G41（或G42）、IP-D-、G40 IP；式中，G41為(wei)(wei)刀(dao)具半徑(jing)左補(bu)(bu)償(chang)（07組(zu)）；G42為(wei)(wei)刀(dao)具半徑(jing)右補(bu)(bu)償(chang)（07組(zu)）；IP為(wei)(wei)指(zhi)定(ding)坐(zuo)標軸移(yi)動；D為(wei)(wei)指(zhi)定(ding)刀(dao)具半徑(jing)補(bu)(bu)償(chang)值的代碼（13位(wei)）；G40為(wei)(wei)刀(dao)具半徑(jing)補(bu)(bu)償(chang)取消(xiao)（07組(zu)）。

2、說明：

①偏置(zhi)取消(xiao)方(fang)式(shi)。當電源(yuan)接通時(shi)，CNC系(xi)統處于偏置(zhi)方(fang)式(shi)取消(xiao)狀(zhuang)態。在取消(xiao)方(fang)式(shi)中，矢量總(zong)是0，并且刀具中心軌跡和編程軌跡一致。

②起(qi)(qi)刀(dao)(dao)。當在偏(pian)(pian)置(zhi)取消(xiao)方(fang)式指(zhi)定(ding)刀(dao)(dao)具(ju)半徑補償(chang)指(zhi)令（G41或G42，在偏(pian)(pian)置(zhi)平面(mian)內，非零尺寸(cun)字和除(chu)D0以(yi)外的D代碼）時，CNC進(jin)人偏(pian)(pian)置(zhi)方(fang)式。用這個指(zhi)令移動刀(dao)(dao)具(ju)稱(cheng)為(wei)起(qi)(qi)刀(dao)(dao)。起(qi)(qi)刀(dao)(dao)時應指(zhi)定(ding)快(kuai)速點定(ding)位（G00）或直線(xian)插(cha)補（G01）。如果指(zhi)定(ding)圓弧插(cha)補（G02、G03），系統(tong)會報警。

處(chu)理起刀程序段和(he)以(yi)后的程序段時，CNC預讀兩個程序段。

③偏置(zhi)方(fang)式。在(zai)偏置(zhi)方(fang)式中(zhong)(zhong)，由快速點(dian)定(ding)位(wei)（G00）、直線(xian)插補（G01）或圓弧插補（G02、G03）實現(xian)補償(chang)。如果在(zai)偏置(zhi)方(fang)式中(zhong)(zhong)，處理兩個或更多刀(dao)具不移(yi)動(dong)的程(cheng)序(xu)段（輔助功能、暫停等），刀(dao)具將產生過切或欠切現(xian)象。如果在(zai)偏置(zhi)方(fang)式中(zhong)(zhong)切換偏置(zhi)平面，系統出(chu)現(xian)報警，并且(qie)刀(dao)具停止移(yi)動(dong)。

④偏(pian)置(zhi)方(fang)式取(qu)消(xiao)。在偏(pian)置(zhi)方(fang)式中(zhong)，當滿足(zu)下面(mian)條件中(zhong)的任何一個，程(cheng)序(xu)(xu)段被執行時，CNC進入偏(pian)置(zhi)取(qu)消(xiao)方(fang)式，并且這(zhe)個程(cheng)序(xu)(xu)段的動(dong)作稱為(wei)偏(pian)置(zhi)取(qu)消(xiao)：

G40的程序段；指定了刀具半(ban)徑補(bu)償偏置號為0的(de)程(cheng)序段。當執行(xing)偏置取消時，圓弧(hu)指(zhi)令（G02、G03）無(wu)效。如(ru)果(guo)指(zhi)定圓弧(hu)指(zhi)令，系統(tong)報警(jing)并且(qie)刀具停止移動(dong)。

⑤刀(dao)(dao)具半(ban)(ban)徑補(bu)償(chang)值(zhi)的(de)改(gai)變。通常，刀(dao)(dao)具半(ban)(ban)徑補(bu)償(chang)值(zhi)應在(zai)取(qu)消方式改(gai)變，即(ji)換刀(dao)(dao)時。如果在(zai)偏(pian)置方式中(zhong)改(gai)變刀(dao)(dao)具半(ban)(ban)徑補(bu)償(chang)值(zhi)，在(zai)程序段的(de)終點的(de)矢量被(bei)計算(suan)作為(wei)新(xin)力具半(ban)(ban)徑補(bu)償(chang)值(zhi)。

⑥正/負(fu)刀具(ju)半(ban)徑補償值(zhi)和(he)刀具(ju)中(zhong)(zhong)心軌(gui)跡(ji)。如果(guo)偏置(zhi)量是負(fu)值(zhi)（-），則(ze)G41和(he)G42互換。即如果(guo)刀具(ju)中(zhong)(zhong)心正圍繞工(gong)件的外(wai)輪廓移動，它(ta)將繞著內側移動，或(huo)者相反。一般(ban)情況下，偏置(zhi)量是正值(zhi)（+）。如果(guo)偏置(zhi)量改(gai)為負(fu)值(zhi)（-），則(ze)刀具(ju)中(zhong)(zhong)心移動? 就會改(gai)變(bian)。利用這(zhe)種特(te)性，可(ke)以加工(gong)陰、陽(yang)兩(liang)個(ge)工(gong)件。

⑦刀具半(ban)徑(jing)補(bu)(bu)償(chang)值設定(ding)。在MDI面(mian)板(ban)上，把刀具半(ban)徑(jing)補(bu)(bu)償(chang)值賦給D代碼。刀具半(ban)徑(jing)補(bu)(bu)償(chang)值的指定(ding)范圍。