数控车床凸圆弧,一文搞懂数控车床加工刀具补偿功能

 2018-12-29 15:12:30  |  编辑:神速数控机床  |  阅读:783  |   刀具半径补偿  程序段  数控车床
[导读]:本文(《一文搞懂数控车床加工刀具补偿功能》)由来自塔城的读者投稿,并经由本站(神速数控机床)结合主题:数控车床凸圆弧,收集整理了众多资料而成。主要记述了刀具半径补偿,程序段,数控车床等方面的信息。相信从本文您一定可以获得自己所需要的!

一、数控车床用刀具的交换功能

1. 刀具的交换

指令格式一:T0101;

该指令为FANUC系统转刀指令,前面的T01表示换1号刀,后面的01表示使用1号刀具补偿。刀具号与刀补号可以相同,也可以不同。

指令格式二: T04D01;

该指令为SIEMENS系统转刀指令,T04表示换4号刀,D01表示使用4号刀的1号刀沿作为刀具补偿存储器。

2. 换刀点

2. 换刀点

所谓换刀点是指刀架自动转位时的位置。

大部分数控车床,其换刀点的位置是任意的,换刀点应选在刀具交换过程中与工件或夹具不发生干涉的位置。还有一些机床的换刀点位置是一个固定点,通常情况下,这些点选在靠近机床参考点的位置,或者取机床的第二参考点来作为换刀点。

二、刀具补偿功能

1. 刀具补偿功能的定义 

在数控编程过程中,为使编程工作更加方便,通常将数控刀具的刀尖假想成一个点,该点称为刀位点或刀尖点。

数控机床根据刀具实际尺寸,自动改变机床坐标轴或刀具刀位点位置,使实际加工轮廓和编程轨迹完全一致的功能,称为刀具补偿(系统画面上为“刀具补正”)功能。

数控车床的刀具补偿分为:

  • 刀具偏移(也称为刀具长度补偿)

  • 刀尖圆弧半径补偿

2. 刀位点的概念 

所谓刀位点是指编制程序和加工时,用于表示刀具特征的点,也是对刀和加工的基准点。  数控车刀的刀位点如图所示。尖形车刀的刀位点通常是指刀具的刀尖;圆弧形车刀的刀位点是指圆弧刃的圆心;成形刀具的刀位点也通常是指刀尖。

三、刀具偏移补偿

三、刀具偏移补偿

1. 刀具偏移的含义

刀具偏移是用来补偿假定刀具长度与基准刀具长度之长度差的功能。车床数控系统规定X轴与Z轴可同时实现刀具偏移。

刀具几何偏移:由于刀具的几何形状不同和刀具安装位置不同而产生的刀具偏移。

刀具磨损偏移:由刀具刀尖的磨损产生的刀具偏移。

刀具偏移补偿功能示例:

刀具偏移补偿功能示例:

刀具偏移补偿功能示例:

FANUC系统的刀具几何偏移参数设置如图所示,如要进行刀具磨损偏移设置则只需按下软键[磨耗]即可进入相应的设置画面。

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图中的代码“T”指刀沿类型,不是指刀具号,也不是指刀补号。 

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。

(3)利用刀具几何偏移进行对刀操作的实质

(3)利用刀具几何偏移进行对刀操作的实质

利用刀具几何偏移进行对刀的实质就是利用刀具几何偏移使工件坐标系原点与机床原点重合。

3. 刀具偏移的应用

利用刀具偏移功能,可以修整因对刀不正确或刀具磨损等原因造成的工件加工误差。

例:加工外圆表面时,如果外圆直径比要求的尺寸大了0.2mm,此时只需将刀具偏移存储器中的X值减小0.2,并用原刀具及原程序重新加工该零件,即可修整该加工误差。同样,如出现Z方向的误差,则其修整办法相同。 

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。

2. 假想刀尖与刀尖圆弧半径

在理想状态下,我们总是将尖形车刀的刀位点假想成一个点,该点即为假想刀尖(图中的A点)。

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在对刀时也是以假想刀尖进行对刀。但实际加工中的车刀,由于工艺或其他要求,刀尖往往不是一个理想的点,而是一段圆弧(如图中的BC圆弧)。

所谓刀尖圆弧半径是指车刀刀尖圆弧所构成的假想圆半径(图中的r)。实践中,所有车刀均有大小不等或近似的刀尖圆弧,假想刀尖在实际加工中是不存在的。

3. 未使用刀尖圆弧半径补偿时的加工误差分析

3. 未使用刀尖圆弧半径补偿时的加工误差分析

(1)加工台阶面或端面时,对加工表面的尺寸和形状影响不大,但在端面的中心位置和台阶的清角位置会产生残留误差,如图所示。

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(2)加工圆锥面时,对圆锥的锥度不会产生影响,但对锥面的大小端尺寸会产生较大的影响,通常情况下,会使外锥面的尺寸变大,而使内锥面的尺寸变小,如图所示。

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(3)加工圆弧时,会对圆弧的圆度和圆弧半径产生影响。

加工外凸圆弧时,会使加工后的圆弧半径变小

其值=理论轮廓半径R–刀尖圆弧半径r,如图所示。

加工内凹圆弧时,会使加工后的圆弧半径变大

加工内凹圆弧时,会使加工后的圆弧半径变大

其值=理论轮廓半径R+刀尖圆弧半径r,如图所示。

4. 刀尖圆弧半径补偿指令

4. 刀尖圆弧半径补偿指令

1)指令格式

G41 G01/G00  X_Y_F_;

刀尖圆弧半径左补偿

G42 G01/G00  X_Y_F_;

刀尖圆弧半径右补偿

G40 G01/G00  X_Y_;

取消刀尖圆弧半径补偿)

2)指令说明

刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别:

a)后置刀架,+Y轴向外

a)后置刀架,+Y轴向外

b)前置刀架,+Y轴向内

5. 圆弧车刀刀沿位置的确定

根据各种刀尖形状及刀尖位置的不同,数控车刀的刀沿位置如图所示,共有9种。

a)后置刀架,+Y轴向外

a)后置刀架,+Y轴向外

b)前置刀架,+Y轴向内

c)具体刀具的相应刀沿号

P–假想刀尖点  S–刀沿圆心位置  r–刀尖圆弧半径

部分典型刀具的刀沿号

a)后置刀架的刀沿位置号

a)后置刀架的刀沿位置号

b)前置刀架的刀沿位置号

6. 刀尖圆弧半径补偿过程

刀尖圆弧半径补偿的过程分为三步:

  • 刀补的建立

  • 刀补的进行

  • 刀补的取消

O0010;

N10 G99 G40 G21;

(程序初始化)

N20 T0101;

(转1号刀,执行1号刀补)

N30 M03 S1000;

(主轴按1000r/min正转)

N40 G00 X85.0 Z10.0;

(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;

(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。该过程的实现必须与G00或G01功能在一起才有效。

N50 G42 G01 X40.0 Z5.0 F0.2;

(刀补建立)

FC–刀补建立  CDE–刀补进行  EF–刀补取消

(2)刀补进行

在G41或G42程序段后,程序进入补偿模式,此时车刀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

(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程轨迹重合的过程称为刀补取消,如图中的EF段(即N80程序段)。刀补的取消用G40来执行,需要特别注意的是,G40必须与G41或G42成对使用。

N80 G40 G00 X85.0 Z10.0;

(刀补取消)

FC–刀补建立  CDE–刀补进行  EF–刀补取消

7. 进行刀具半径补偿时应注意的事项

(1)刀具圆弧半径补偿模式的建立与取消程序段只能在G00或G01移动指令模式下才有效。

(2)G41/G42不带参数,其补偿号(代表所用刀具对应的刀尖半径补偿值)由T指令指定。该刀尖圆弧半径补偿号与刀具偏置补偿号对应。

(3)采用切线切入方式或法线切入方式建立或取消刀补。对于不便于沿工件轮廓线方向切向或法向切入切出时,可根据情况增加一个过渡圆弧的辅助程序段。

(4)为了防止在刀具半径补偿建立与取消过程中刀具产生过切现象,在建立与取消补偿时,程序段的起始位置与终点位置最好与补偿方向在同一侧。

 (5)在刀具补偿模式下,一般不允许存在连续两段以上的补偿平面内非移动指令,否则刀具也会出现过切等危险动作。补偿平面非移动指令通常指仅有G、M、S、F、T指令的程序段(如G90、M05)及程序暂停程序段(G04 X10.0)。

 (6)在选择刀尖圆弧偏置方向和刀沿位置时,要特别注意前置刀架和后置刀架的区别。

数控车床凸圆弧视频

ACE数控车床加工圆弧斜螺纹

相关问答

问:广州数控车床凸圆弧编程

答:凸圆弧和凹圆弧的说法是不准确的。
数控编程中只有顺圆和逆圆。
在数控车床上,判断圆弧顺逆的方法如下:
第一步:不管是前置刀架,还是后置刀架,都看后置刀架加工的那一边的圆弧。
第二步:在机床上加工时,从上往下看,假设有一根指针,旋转轴在圆弧的圆心,从圆弧起点开始旋转到圆弧终点,如果是顺时针旋转就用G02指令,如果是逆时针旋转,就用G03。
第三步:指令的格式
G02(G03) X__ Z__ R__ F__
X、Z是圆弧终点的坐标,
R是圆弧半径。
F是进给量。
另外,还有I、K编程的方法,适合整圆编程,但是数控车床不会有整圆的编程问题。
如果我的回答对您有帮助,请及时采纳为最佳答案,谢谢!

问:数控车床上车外圆弧是不是指凸圆弧,内圆弧是不是指凹圆弧

答:不是的。
外圆弧指的是外圆上的圆弧,内圆弧指的是内孔上的圆弧。
凸圆弧和凹圆弧是比较明确的,不用解释。
如果我的回答对您有帮助,请及时采纳为最佳答案,谢谢!

问:数控车床中的外凸圆弧半径R怎么算?

答:G01 X14.0 Z-1.0 F 0.12
G02 X13.0 Z0.0 R1.0 F 0.12
此处R的值必须大于或等于Z 轴移动的数值,否则报警出错

问:数控车床加工凸圆弧怎么编程

答:你可以这样编程吧
你先车到圆弧的起点
然后用G03X-Z-R-走到圆弧终点就可以了

问:数控车床加工外圆凸圆弧用什么刀

答:得看你的圆弧凸的多厉害了,一般采用35度的精车刀来粗车一下,再用切刀精车一下,还可以用正反刀来进行车削,这种方法车出来的中间会有一个接刀。

问:数控车床R1的圆弧怎么编

答:GO   X30.0 Z100 TO1O1 MO3 S800MO8 Z0.GO3 X32.O Z-1.0 R 1.0GO  Z100 这是逆时针 凸圆弧 GO3   一般没标明确尺寸 跟45度倒角迟勋算法相通。

问:数控车床内孔车圆弧怎么编程?

答:直接和外圆一样,只要你的刀不碍事就可以了,都是用的G02G03
因为你问的太概括了 我也不知道我有没有答到你问的,不知道的你可以继续追问,请把满意答案给我,谢谢 采纳

问:数控车床刀尖圆弧补偿怎么用?

答:这样较好理解:看刀尖由起点到终点的轨迹是在左走还是在右走来决定。例如,在轴的中部车一个U形的R位时。从右向左走刀,以U形在中心分开,车右半段时是刀尖的右边切削成形,用右补偿。车左半段时,是刀尖的左边切削成形,用左补偿。

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来自[抚州]的用户2018-12-29 18:45:43

物流挺快的,做工很精致

来自[藁城]的用户2018-12-29 19:29:37

非常满意,质量很好

来自[黄石]的用户2018-12-29 20:06:16

GO X30.0 Z100 TO1O1 MO3 S800
MO8 Z0.
GO3 X32.O Z-1.0 R 1.0
GO Z100
这是逆时针 凸圆弧 GO3 一般没标明确尺寸 跟45度倒角迟勋算法相通

来自[乐清]的用户2018-12-29 20:36:14

根据实际尺寸,算出交接点的坐标,再用G02或GO3编程

来自[金昌]的用户2018-12-29 22:03:55

件收到了,精密度非常好而且速度也快了很多,定做就选这家

来自[潮州]的用户2018-12-30 00:56:32

GO X30.0 Z100 TO1O1 MO3 S800
MO8 Z0.
GO3 X32.O Z-1.0 R 1.0
GO Z100
这是逆时针 凸圆弧 GO3 一般没标明确尺寸 跟45度倒角迟勋算法相通

来自[华阴]的用户2018-12-30 08:47:09

首先程序就不对,你可以进我的空间看我的QQ,或者给我发信息联系

来自[灵宝]的用户2018-12-30 11:09:13

发货速度特别快,卖家服务态度好,东西质量好,工艺精细,下次还会来的~

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来自[新沂]的用户2018-12-30 13:41:01

朋友推荐来买的,机器很不错,好用效率高,过段时间我再定三台。

来自[信阳]的用户2019-01-01 08:30:30

看你是编凹圆弧还是凸圆弧啦。外圆圆弧和倒角圆弧也是不一样的。给你一个倒角圆弧编程方法吧。
凹圆弧:N10 起刀点。N02 G2 X圆弧终点外圆尺寸 Z-1. R1. F0.2
凸圆弧:N10起刀点。N02 G3 X圆弧终点外圆尺寸 Z-1. R1. F0.2

来自[济源]的用户2019-01-01 09:21:39

车床上面车圆弧应该用不上G41\G42吧,你只需要把X向往正方向修一点应该就可以了

来自[安顺]的用户2019-01-02 20:19:41

一直关顾这家店的东西,商家很好,物流又快,会一直合作的。

来自[德州]的用户2019-01-02 21:38:16

物流挺快的,质量挺好的,卖家发货很速度

来自[内江]的用户2019-01-03 16:14:55

很好的賣家,發貨速度又快,貨品質量很好

来自[扎兰屯]的用户2019-01-06 18:28:54

质量很好,态度很好货品质量非常满意,发货也快五星保暖

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合同工车费多少分组 方便的地方安心吃vbre4c(⊙o⊙)哦vvcefsfetgru发个话题估计要回家韩国锦湖后面会根你们还不见客户可

来自[白银]的用户2019-01-13 11:04:18

宝贝收到货了,质量很好,卖家发货速度很快,非常满意,下次继续光顾

来自[陆丰]的用户2019-01-24 23:14:25

1.使用前提条件:圆弧或锥面,刀尖有圆角。
2、用法:刀具参数中输入刀尖半径值,并加加工方位号。程序中编入G41(一般用于内孔)或G42(一般用于外形)

来自[南充]的用户2019-01-25 21:22:32

质量很好 价格实惠 物流满意 总体来说 挺满意的一次购物