關於數控車刀具半徑補償(G41/G42)的應用
在數控車床上加工帶錐面或圓弧等形狀的工件時,編寫出的正確程序和實際加工出來的零件會產生尺寸上的誤差,這種誤差原因是由於刀具的刀尖圓弧造成的。
看下圖:
Z軸方向的對刀,是刀尖A點接觸零件端面
X軸方向的對,是刀尖B點接觸零件外圓
實際切削端面或外圓時,由A點或B點決定零件的Z方向或X方向尺寸,此時刀尖圓角對加工尺寸沒有影響。
但是用於加工帶倒角、錐面或圓弧等形狀的工件時,刀具實際切削點是刀尖圓弧AB上的各切點,並非對刀時候A點或B點切削
那麼在加工錐面或圓弧等形狀的零件,需要利用G41/G42刀尖半徑補償
格式:
G41 G0 X_ Z_ (左補償)
G42 G0 X_ Z_ (右補償)
G40 G0 X_ Z_ (取消)
備註:大家思考下,前置式刀座與後置式刀座刀具安裝方式有何不同?
下面說下機床的刀塔形式吧!(這與我後面講的內容有關係)
數控車常見刀塔有兩大類:
1, 前置式刀座
2, 後置式刀座
備註:(當然還有很多類型的刀塔,比如多軸機床如下圖,其核心還是一樣)
前置式刀座與後置式刀座最大區別在於X軸的方向,如下圖所示:
X軸正方向遠離操作者為後置式,反之為前置式 (我們常見的如轉塔式為後置式,四方刀座為前置式)
明白以上,直接來個精加工程序
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O0001
T0101
S500 M03
G0X60.Z2.
G01 G42 Z0 F80. (刀具圓弧半徑補償)
X120.Z-150.
X200.Z-180.
Z-260
G0G40X205.Z2. (取消半徑補償)
M30
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我們根據零件特點,在程序中添加了(G41/G42)刀具半徑補償
到此時大家可能會有呢問?---機床是如何識別刀具半徑補償R的呢?
這就需要 我們不僅要在程序中添加G41或G42,還需要在刀具補償面板中輸入對應刀具的刀尖圓弧R以及刀具刀尖方位。
在這裡出現了"刀尖方位"
大家可以查詢機床說明書,機床說明書中會介紹2種類型的"刀尖方位"(每種類型有8個方位)
第一種類型(後置式刀座"刀尖方位"圖如下:)
我具體給大家講解下如何應用。
上面是我們最長用的刀位號,也就是說:
後置刀座
車外圓:3
車內孔:2
我們在程序中使用了G41或G42,在刀具補償面板中輸入對應刀具的刀尖圓弧R以及刀具刀尖方位。
如上面O0001程序,假如此刀尖圓弧R=0.8,我需要在刀具補償面板中輸入 T0101刀具對應的刀尖圓弧R以及刀具刀尖方位。
這樣運行O0001程序,機床就會利用G42功能消除過切削或切削殘留現象.
好了,到此車削方面的G41/G42講解告一個段落了。下面在來一個案例告知G41/G42在編程中的注意事項。
案例:
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O0002
N1 T0202 (換二號刀)
N2 M03 S600 (主軸以600r/min正轉)
N3 G00 X40 Z5 (到程序起點位置)
N4 G00 X0 (刀具移到工件中心)
N5 G01 G42 Z0 F60 (加入刀具圓弧半徑補償,工進接觸工件)
N6 G03 U24 W-24 R15 (加工R15圓弧段)
N7 G02 X26 Z-31 R (加工R5圓弧段)
N8 G01 Z-40 (加工Φ26外圓)
N9 G00 X30 (退出已加工表面)
N10 G40 X40 Z5 (取消半徑補償,返回程序起點位置)
N11 M30 (主軸停、主程序結束並復位)
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