刀尖圆弧半径补偿演示幻灯片
合集下载
数控技术课件：刀具半径补偿原理33页PPT
数控技术课件：刀具半径补偿原理
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
21、要知道对好事的称颂于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
21、要知道对好事的称颂于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
刀具半径补偿课件
多轴联动加工中，刀具半径补 偿可以用于控制多个轴同时运
动时的切削轨迹。
通过调整刀具半径补偿，可 以优化多轴联动加工的切削 参数和路径，提高加工效率
和加工质量。
在进行多轴联动加工时，刀具 半径补偿还可以帮助避免过切 或欠切的情况发生，提高加工
精度和表面质量。
Part
04
刀具半径补偿的注意事项
刀具半径补偿的适用范围
降低废品率
通过补偿刀具半径，可以 减小因加工误差而导致的 废品率，从而降低生产成 本。
刀具半径补偿的基本原理
根据工件轮廓和刀具半径计算出 理想的刀具中心轨迹。
通过数控系统中的补偿功能，将 实际的刀具中心轨迹与理想的刀
具中心轨迹进行比较和调整。
在加工过程中，根据刀具半径补 偿值对刀具中心轨迹进行实时补消刀具半径补 偿的方式。
输入补偿参数
根据实际使用的刀具，输入相应的刀具半径补偿 参数。
执行加工操作
在选择了补偿方式和输入了补偿参数后，即可开 始进行加工操作。在加工过程中，数控系统会自 动根据所选择的补偿方式进行刀具半径的补偿， 以保证加工精度和轮廓的准确性。
刀具半径补偿课件
• 刀具半径补偿的基本概念 • 刀具半径补偿的实现方式 • 刀具半径补偿的应用场景 • 刀具半径补偿的注意事项 • 刀具半径补偿的未来发展
目录
Part
01
刀具半径补偿的基本概念
刀具半径补偿的定义
刀具半径补偿是指数控加工中为了弥补刀具半径对加工精度的影响，通过调整刀具中心 轨迹来补偿因刀具半径而引起的加工误差的一种方法。
偿，以实现高精度的加工。
Part
02
刀具半径补偿的实现方式
刀具半径补偿的编程方式
刀尖圆弧半径补偿编程.ppt
数控车床加工技术
G41 G42 前
置 刀 架
嘉兴秀水中等专业学校
进给方向
G41 左补偿 G42 右补偿
进给方向
数控车床加工技术
把带有刀尖圆弧的车刀的刀位点从假想刀尖移至刀尖圆弧 定义： 的圆心。为了确保工件轮廓形状，加工时刀尖圆弧的圆心运动
轨迹应与工件轮廓偏置一个半径值，为刀尖圆弧半径补偿。
嘉兴秀水中等专业学校
G40 G01/G00 X__ Z__ F__
取消刀尖圆弧半径补偿
嘉兴秀水中等专业学校
数控车床加工技术
数控车床不管是后置刀架还是前置刀架的结构， G41 其外圆表面自右向左进行切削时，应是右补偿。
G42
其内圆表面自右向左进行切削时，应是左补偿。
法方断判的
嘉兴秀水中等专业学校
后置刀架
前置刀架
法方断判的
程过偿补径半弧圆尖刀
数控车床加工技术
①刀补的建立 （初次加载） ：
车刀圆弧刃的圆心从起点 接近工件时，车刀圆弧刃 的圆心从与编程轨迹重合 过渡到与编程轨迹偏离一 个偏置量的过程.
注：偏置量的大小由 刀尖圆弧半径值决定
嘉兴秀水中等专业学校
程过偿补径半弧圆尖刀
数控车床加工技术
②刀补的使用（补偿 过程）
嘉兴秀水中等专业学校
数控车床加工技术
板书设计
数控车床刀尖圆弧半径补偿
刀尖圆弧对工件的影响
刀尖圆弧半径补偿 1.指令格式 2.方向的判别
刀尖圆弧半径补偿量的设定
3.补偿的过程（三步）
嘉兴秀水中等专业学校
数控车床加工技术
作业
1.使用刀尖圆弧半径补偿进行编程。
嘉兴秀水中等专业学校
数控车床加工技术
数控车床的刀具补偿功能PPT课件
第9页/共27页
四、刀尖圆弧半径补偿（G40、G41、G42）
1．刀尖圆弧半径补偿的定义
在实际加工中，由于刀具产生磨损及精加工的需要，常将 车刀的刀尖修磨成半径较小的圆弧，这时的刀位点为刀尖圆弧 的圆心。
为确保工件轮廓形状，加工时不允许刀具刀尖圆弧的圆心 运动轨迹与被加工工件轮廓重合，而应与工件轮廓偏移一个半 径值，这种偏移称为刀尖圆弧半径补偿。圆弧形车刀的刀刃半 径偏移也与其相同。
第6页/共27页
2．利用刀具几何偏移进行对刀操作
（1）对刀操作的定义 调整每把刀的刀位点，使其尽量重合于某一理想基准点， 这一过程称为对刀。 （2）对刀操作的过程
1）手动操作加工端面，记录下刀位点的Z向机械坐标值。 2）手动操作加工外圆，记录下刀位点的X向机械坐标 值，停机测量工件直径，计算出主轴中心的机械坐标值。 3）将X、Z值输入相应的刀具几何偏移存储器中。
（快速点定位）
N50 G42 G01 X40.0 Z5.0 F0.2； （刀补建立）
N60 Z－18.0；
（刀补进行）
N70 X80.0；
（刀补进行）
N80 G40 G00 X85.0 Z10.0； （刀补取消）
N90 G28 U0 W0；
（返回参考点）
N100 M30；
第20页/共27页
（1）刀补的建立 刀补的建立指刀具从起点接近工件时，车刀圆弧刃的圆
圆弧刃的圆心与编程轨迹始终相距一个偏置量，直到刀补取
消。
N60 Z－18.0；
（刀补进行）
N70 X80.0；
（刀补进行）
FC–刀补建立 CDE–刀补进行 EF–刀补取消
第22页/共27页
（3）刀补取消 刀具离开工件，车刀圆弧刃的圆心轨迹过渡到与编
四、刀尖圆弧半径补偿（G40、G41、G42）
1．刀尖圆弧半径补偿的定义
在实际加工中，由于刀具产生磨损及精加工的需要，常将 车刀的刀尖修磨成半径较小的圆弧，这时的刀位点为刀尖圆弧 的圆心。
为确保工件轮廓形状，加工时不允许刀具刀尖圆弧的圆心 运动轨迹与被加工工件轮廓重合，而应与工件轮廓偏移一个半 径值，这种偏移称为刀尖圆弧半径补偿。圆弧形车刀的刀刃半 径偏移也与其相同。
第6页/共27页
2．利用刀具几何偏移进行对刀操作
（1）对刀操作的定义 调整每把刀的刀位点，使其尽量重合于某一理想基准点， 这一过程称为对刀。 （2）对刀操作的过程
1）手动操作加工端面，记录下刀位点的Z向机械坐标值。 2）手动操作加工外圆，记录下刀位点的X向机械坐标 值，停机测量工件直径，计算出主轴中心的机械坐标值。 3）将X、Z值输入相应的刀具几何偏移存储器中。
（快速点定位）
N50 G42 G01 X40.0 Z5.0 F0.2； （刀补建立）
N60 Z－18.0；
（刀补进行）
N70 X80.0；
（刀补进行）
N80 G40 G00 X85.0 Z10.0； （刀补取消）
N90 G28 U0 W0；
（返回参考点）
N100 M30；
第20页/共27页
（1）刀补的建立 刀补的建立指刀具从起点接近工件时，车刀圆弧刃的圆
圆弧刃的圆心与编程轨迹始终相距一个偏置量，直到刀补取
消。
N60 Z－18.0；
（刀补进行）
N70 X80.0；
（刀补进行）
FC–刀补建立 CDE–刀补进行 EF–刀补取消
第22页/共27页
（3）刀补取消 刀具离开工件，车刀圆弧刃的圆心轨迹过渡到与编
图刀尖圆弧半径补偿方向a刀尖半径右补偿b刀尖77页PPT
第4章 数控车床编程
N120 M98 P12001； N130 G00 Z-52； N140 G01 X0 F0.1； N150 G00 X40 T0200 M09； N160 G28 U2 W2； N170 M30；
O2001；（子程序） N010 G01 X20 F0.1； N020 G00 X32； N030 G00 W-8； N040 G01 X20 F0.1； N050 G00 X32； N060 M99；
3）M99指令编写在子程序的最后一句，表示子程序返回， 返回到主程序中。子程序为单独编写的一个程序，编写方法 同主程序。
4）子程序中的内容应视具体情况须用增量值编写，见例 题4-3、例题4-4。
5）子程序调用主要用在重复加工的场合，如多刀车削的 粗加工，形状尺寸相同部位的加工等。
第4章 数控车床编程
3．程序结束M30、M02 格式：M30（M02）； 说明：M30表示程序结束，机床停止运行，并且系统复位， 程序返回到开始位置；M02表示程序结束，机床停止运行， 程序停在最后一句。M30或M02应单独设置一个程序段。
第4章 数控车床编程
4．主轴旋转指令M03、M04、M05
格式：M03（M04） S ＿；
图4-30 刀尖圆弧半径补偿方向 a) 刀尖半径右补偿 b) 刀尖半径左补偿
第4章 数控车床编程
第4章 数控车床编程
第4章 数控车床编程
第4章 数控车床编程
4.2.6 辅助功能（ M功能）
主要控制机床主轴或其他机电装置的动作，还可用于其他辅助 动作，如程序暂停、程序结束等。
1．程序停止M00 格式：M00；
第4章 数控车床编程
6．调子程序（M98），子程序返回（M99）
数控车床刀尖圆弧半径补偿课件
02
G41
刀尖圆弧半径左补偿。
03
04
G42
刀尖圆弧半径右补偿。
G43
刀尖圆弧半径补偿取消，同时 补偿值清零。
G40/G41/G42/G43指令的使用方法
1. 补偿的启动与取消
使用G40、G41、G42、G43等指令启动或取消刀尖圆弧半径补偿。
2. 补偿的输入
在补偿启动前，需要输入补偿值（即刀尖圆弧半径），补偿值可以 通过刀补画面输入或手动输入。
补偿方法：刀尖圆弧半径补 偿通过编程指令实现，无需 手动设置
补偿效果：补偿后可提高加 工精度和表面粗糙度Βιβλιοθήκη 刀尖圆弧半径补偿的示例程序三
01
刀尖圆弧半径补偿指令： G41.1、G40
02
补偿过程：通过G41.1指令 对刀尖圆弧半径进行补偿， 补偿过程为刀尖沿圆弧方向 移动，补偿结束后通过G40 指令取消补偿
02
刀尖圆弧半径的大小对切削过程 和工件质量有重要影响。
刀尖圆弧半径补偿的重要性
消除刀尖圆弧对切削轨迹的影响，提 高工件的精度和表面质量。
补偿刀尖圆弧对切削力、切削热和切 削振动的影响，提高切削过程的稳定 性和效率。
刀尖圆弧半径补偿的类型
刀尖圆弧半径左补偿（G41）
01
在切削过程中，刀具左侧的圆弧半径产生影响，需要补偿。
03
补偿方法：刀尖圆弧半径补 偿通过编程指令实现，无需 手动设置
04
补偿效果：补偿后可提高加 工精度和表面粗糙度
05
刀尖圆弧半径补偿的注意事项
刀尖圆弧半径补偿的误差来源
刀具半径测量误差
刀具半径的测量值与实际值之间可能存在误差，导致补偿值不准 确。
刀具磨损
数控车床刀尖圆弧半径补偿ppt课件
1 5
6 9，0
Z X
2 7
4
8
3
⑷刀具半径补偿指令 格式：
G41 G00 X __ Z __
G42 G01 G40 G00 X__ Z __
❖阐明：
❖G41 —刀具半径左
补偿
❖G42 —刀具半径右
G41
补偿
Z X
G41沿着刀具运动方向看刀具在工 件右侧
G42沿着刀具运动方向看刀具在工件 左侧
指令阐明:
X、Z 为建立或取消刀补程序段中，刀具 挪动的终点坐标。
执行刀补指令应留意：
〔1〕、刀径补偿的引入和取消应在不加工 的空行程段上，且在G00或G01程序行上实 施。
〔2〕、刀径补偿引入和卸载时，刀具位置 的变化是一个渐变的过程。
〔3〕、当输入刀补数据时给的是负值，那 么G41、G42相互转化。
数控车床刀尖圆弧半径补偿
知识回想
刀具补偿：刀具的几何补偿
偏置补偿
〔TXXX实现〕 磨损补偿
提问：刀具补偿除了刀具的 几何补偿外还有别的补偿吗？
刀具补偿除了刀具几何补偿外还有刀具 的半径补偿。
⑴刀具半径补偿的目的
假设车削加工运用尖角车刀，刀位点即为 刀尖，其编程轨迹和实践切削轨迹完全一 样。
练习：
加工如下图零件，知毛坯为φ60×75，资料45钢，试编制 加工程序。
〔4〕、G41、G42指令不要反复规定，否
⑸刀具补偿的编程实现 1>刀径补偿的引入〔初次加载〕：
❖刀具中心从与编 程轨迹重合到过度 到与编程轨迹偏离 一个偏置量的过程.
2>刀径补偿进展 刀具中心一直与编程 轨迹坚持设定的偏置 间隔.
3>刀径补偿的取消
❖刀具中心从与编 程轨迹偏离过度到 与编程轨迹重合的 过程.
《刀具半径补偿》课件
刀具半径补偿的作用
确保刀具在切削过程中始终沿着理想的轮廓线进行 加工，避免过切或欠切现象。
刀具半径补偿的实现原理
通过输入刀具的半径值，在加工过 程中对刀具中心轨迹进行偏移，从 而实现对工件轮廓的精确加工。
02
CATALOGUE
刀具半径补偿的参数设置
刀具半径补偿的参数
1 2
刀具半径值
用于定义刀具的半径大小，以确定补偿的量。
刀具半径补偿在铣削加工中的应用
总结词
刀具半径补偿在铣削加工中能够优化切 削路径，提高加工效率和表面质量。
VS
详细描述
在铣削加工过程中，刀具半径补偿用于控 制切削路径和切削量，优化切削过程。通 过合理设置刀具半径补偿值，可以减小或 消除由于刀具半径引起的加工误差，提高 加工效率和表面质量。同时，还可以根据 工件的具体形状和加工要求，灵活调整补 偿值，实现高效、高质的加工效果。
刀具半径补偿在钻孔加工中的应用
总结词
钻孔加工中应用刀具半径补偿能够减小钻头磨损和保证孔径精度。
详细描述
钻孔加工过程中，刀具半径补偿用于控制钻头的切削轨迹和切削量，减小钻头磨损和保证孔径精度。通过合理设 置刀具半径补偿值，可以减小或消除由于钻头半径引起的加工误差，提高孔径精度和表面质量。同时，还可以根 据孔径大小和孔深要求，灵活调整补偿值，实现高效、高质的钻孔加工效果。
多轴联动补偿
在多轴联动加工中，实现 多轴联动的刀具半径补偿 ，提高复杂曲面的加工精 度。
THANKS
感谢观看
《刀具半径补偿》课件
CATALOGUE
目 录
• 刀具半径补偿的基本概念 • 刀具半径补偿的参数设置 • 刀具半径补偿的应用实例 • 刀具半径补偿的注意事项 • 刀具半径补偿的发展趋势
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4
3
2
1
5
8
0或9
7
6
18切断刀19 Nhomakorabea纹刀20
内外圆车刀
21
刀柄
22
补偿启动或取消
► 在取消模式下，当满足以下三个条件的程序段执行时，系统 进入补偿模式：
▪ 1、程序段中含有G41或G42，或已经指定为G41或G42模式； ▪ 2、T指令中刀尖半径补偿号码不是0； ▪ 3、程序段中指定了X或Z移动且移动量不是0；
▪ G41； ▪ M08； ▪ G04X1000
► 在调用新刀具或更换刀具补偿方向时，中间必须取消刀具补 偿，目的是为了避免产生加工误差；
► 如果在补偿模式中，改变补偿量，只有在换刀后新的补偿量 才有效；
27
刀具半径补偿的注意事项（2）
► 在录入（MDI）方式下，不执行刀具半径补偿； ► 在调用子程序前（即执行M98前），系统必须在补偿取消模
► N40 G00X20.Z5.;
► N50 G42G01X20.Z0.F50;
► N60 Z-20.;
► N70 X70Z-55.;
► N80 G40X80Z-55.;
► N90 G00X100.Z100.;
► N100 T0100M05;
► N110 M30
25
刀具半径补偿实例图（无补偿）
26
数控车床程序编制
刀具补偿
1
车床对刀过程实例（视频）
2
刀具的切削点（1）
► 加工前，首先安装刀具，然后回机床参考点； ► 在安装工件后，将刀具的刀刃移动至对刀点上（对刀点一般
是工件原点），在X方向和Z方向确定刀刃在工件坐标中的 位置（这个过程叫对刀）； ► 通过对刀就定义了刀具的切削点，即切削点在工件坐标系中 的坐标； ► 零件的程序就是在工件坐标系中针对刀具的切削点按零件轮 廓编制的；
► 但计算刀具中心轨迹非常麻烦，计算量非常大，给编程带来 不便。
中心轨迹
零件轮廓
9
刀具半径补偿（2）
► 数控装置设计了刀具半径补偿指令（G40、G41，G42）， 实际编程时，使用刀具半径补偿指令，只需按照零件轮廓编 程，数控系统就能自动计算出中心轨迹，从而命令刀刃圆心 在中心轨迹上运动，准确地加工出所需要的工件轮廓。
▪ 开机后；按RESET键后： ▪ 执行G40或TXX00或M30后；
28
刀具偏置
29
偏置量
基准刀具
30
工件坐标系的建立
O
Z
基准刀具
X=X1 Z=Z1
X
31
刀具偏置
► 在数控车床中，刀架上一般装有多把刀具，在实际加工中对 同一工件也要使用多把刀具；
► 各刀具的形状和其安装后在同一坐标系中的位置各不相同； ► 在这个坐标系中必须确定各使用刀具的指令位置坐标；
► 在补偿模式，当程序段满足以下任何一个条件执行时，系统 进入补偿取消模式：
▪ 1、指令G40； ▪ 2、 T指令中刀尖半径补偿号码指定为0；
23
刀具半径补偿实例图（有补偿）
24
刀具半径补偿实例程序
► O0009;
► N10 G50X100.Z100.;
► N20 T0101;
► N30 S800M03;
10
半径补偿指令
► 半径补偿指令G40、G41、G42
▪ G41：刀具半径右补偿 ▪ G42：刀具半径左补偿 ▪ G40：取消刀具半径补偿
11
G41：刀具半径右补偿
► 沿着刀具运动方向看，刀具在工件的右侧（前刀架）
12
G42：刀具半径左补偿
► 沿着刀具运动方向看，刀具在工件的左侧（前刀架）
13
刀具半径补偿的注意事项（1）
► 刀尖半径补偿的建立与取消不能与圆弧切削指令G02或G03 写在同一个程序段中，只能用G00或G01指令，即它是通过 直线运动来建立或取消刀具半径补偿的；
► 在使用了G41、G42之后的程序段，不能出现连续两个不移 动的指令，否则G41、G42会失效，会产生过切或少切；
3
刀具的切削点（2）
► A为刀具的切削点
A r
4
刀具的切削点（3）
► 在实际加工中的车刀，由于工艺或其它要求，刀刃往往不是 一个理想点，而是一段圆弧；切削加工时，实际切削点与理 想状态下的切削点之间的位置有偏差，会造成过切或少切， 影响零件的精度。
► 实际切削点为刀刃圆弧的各切点
► 因为刀刃圆弧半径很小，如果工件要求不高，所造成的误差 可以不计，但是如果工件要求很高，就应考虑刀刃圆弧半径 对工件表面形状的影响
式，进入子程序后，可以起动补偿，但在返回主程序前（即 执行M99前），必须为补偿取消模式，否则报警； ► 如果补偿量为负值，则在程序上G41和G42互相转化，如果 刀具中心沿工件外侧的话，则它会沿工件内侧移动，反之亦 然； ► 程序的最后必须以补偿取消模式结束；GSK980TA以下方 式为补偿取消模式：
5
车锥面
A
A
6
车圆弧
7
过切或少切
► 车内孔、外圆或端面时，并无误差产生，因为刀具切削点的 轨迹与实际切削点轨迹一致；
► 车圆锥面或圆弧时，因为刀具切削点的轨迹与实际切削点的 轨迹不一致，会产生过切或少切，产生误差；
8
刀具半径补偿（1）
► 当编制加工程序时，如果把零件轮廓先偏移一个刀具半径， 然后再按照刀具中心轨迹编制程序，这样就不会产生过切或 少切；
半径补偿指令格式
► 1、G40/G41/G42； ► 2、G40/G41/G42 G00/G01 X_ Z_ ； ► G41、G42指令不带参数，其参数值在补偿表中给出，由
Txxxx指令的后两位数字（补偿号）指定； ► 刀尖半径补偿值从MDI页面的补偿表中用R地址设置； ► 在补偿表中除定义了刀尖半径补偿外，还定义了假想刀尖的
方向号； ► 假想刀尖的方向号由补偿表中的T地址设置；
14
补偿表
序号
X
Z
R
T
01 02
┆ ┆
16
15
假想刀尖号码（前刀座）
► 表示了假想刀尖的方位，是由坐标系和切削时的刀具的方 向决定的
1
2
3
4
5
6
0或9
7
8
16
前刀座
8
3
4
7 2
0或9
X 6
5 Z
1
17
假想刀尖号码（后刀座）
► 表示了假想刀尖的方位，是由坐标系和切削时的刀具的方 向决定的
32
刀具偏置补偿
► 加工时是以一把刀具（称为基准刀具）通过对刀来设定工件 坐标系的，确定了基准刀具在工件坐标系中的坐标；
► 其它刀具在工件坐标系的中坐标必须通过数控装置设计的刀 具偏置补偿功能来确定：
▪ 将其它刀具也移到同一对刀点，此时数控装置显示的X和Z坐标是在 工件坐标系中该刀具相对于基准刀具的偏置量；