车床刀具半径补偿研究.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：第９页第９页金蓝领数控车技师毕业论文课题研究--------------车床刀具半径补偿专业（工种）：数控车床学员姓名：xxxxxsx工作单位：—————培训机构时间目录一、前言……………………………2页二、刀具半径补偿…………………4页2.1为何存在刀具半径补偿……4页2.2刀尖半径补偿调用原则………5页2.3如何避免在刀尖半径矫正中产生过切问题……………………………5页三、参考例题…………………7页四、总结………………………8页五、参考文献………………8页前言伴随着科学技术的发展机械产品日趋精密、复杂。特别是航空航天、军工等行业的需要促进了数控行业的飞速发展。而且大量的轴类、盘类及套类零件的生产需要到数控车床去完成。因此在生产加工当中刀尖的半径补偿问题就必定成为我们必定需要考虑的问题。1、数控车床相对于普通车床而言最大的优势及有了准确的轮廓控制功能即曲线加工。在其加工程序中必须添加刀具半径补偿。2、在刀具半径补偿过程当中经常会出现一些意想不到问题作为一名不甘落后的青年机械人员总有一些不得不说的话。在毕业论文写作的过程当中受到培训教师王老师的耐心指导在此表示衷心感谢！由于本人水平有限时间仓促因此在论文写作的过程当中难免有错误存在敬请各位专家批评指教。姓名：xxxxxx二、刀具半径补偿2.1何为存在刀尖半径补偿数控车床刀具补偿功能包括刀具位置补偿和刀具圆弧半径补偿两方面。(1)刀具位置补偿刀具磨损或重新安装刀具引起的刀具位置变化建立、执行刀具位置补偿后其加工程序不需要重新编制。办法是测出每把刀具的位置并输入到指定的存储器内程序执行刀具补偿指令后刀具的实际位置就代替了原来位置。（2）刀具圆弧半径补偿在数控车削加工中为了提高刀具的使用寿命和降低工件表面粗糙度车刀刀尖被磨成半径不大的圆弧（刀尖AB圆弧）如图1所示。但为了对刀方便常以假想刀尖P点来对刀。如果没有刀尖圆弧半径补偿在车削锥面或圆弧时会产生欠切或过切现象现象。如图2所示：当零件精度要求较高且有锥面或圆弧时解决办法为：计算刀尖圆弧中心轨迹尺寸然后按此编程进行局部补偿计算其偏移量即刀尖半径补偿。从图1中可知：在实际生产中理想刀尖p实际是由z向刀尖位置和X轴向刀尖位置相交形成的理想点而实际是一圆弧点。常用刀具中多为0.2㎜、0.4㎜、0.6㎜、0.8㎜、1.0㎜等多种。在生产中如果均需人为计算将添加了大量的计算准备时间为减少工人的计算量在经济型数控车床或更高级的数控系统中添加了自动刀具半径补偿功能。指令如下：G40:取消刀尖半径补偿G41;刀具半径左补偿G42：刀具半径右补偿2.2刀尖半径补偿调用原则⒈站在刀具路径上沿切削方向从垂直于基面的第三轴正方向向负方看去刀具在工件的右侧用G42刀具在工件的左侧用G41⒉G41、G42指令应和G01、G00一起调用并在切削玩轮廓后用G40指令取消刀尖半径补偿。⒊在有锥面或圆弧加工时必须在精车锥面或圆弧前一程序段或之前添加刀具半径补偿。⒋必须在刀具补偿界面对应位置准确填入刀尖半径值作为CNC装置自动计算移动补偿量的依据。⒌必须在刀具补偿界面对应位置准确填入假想刀尖的补偿号作为刀具半径准确方位补正的依据。其对应的位置关系有10种其方位如下：其中图3为前置刀架、图4为后置刀架9号刀位和0刀位为刀尖点和圆弧圆心位置重合。6指令刀尖半径补偿G41、G42后刀具路径必须单方向递增或递减及指令了刀具路径为Z轴负方向就不可向Z轴正方向走刀。如必须正向走刀必须提前取消刀尖半径补偿。⒎建立刀尖补偿后需注意在Z向移动量必须大于刀尖半径在X轴方向的移动量必须大于二倍刀尖半径（X值为直径值）。2.3如何避免在刀尖半径校正中产生过切问题在大多数情况下调用刀尖半径补偿不会出现问题但一旦出现圆弧半径或倒角边边长的二倍小于刀尖圆角半径时在生产加工当中就会出现过切现象。对于这种问题我们的解决方案有二：、（一）更换圆弧半径较小的车刀并修改刀具表中半径补偿值。（二）检查程序检验G41或G42添加位置和在X轴方向的移动量。看是否小于二倍刀尖半径值若是修改X方向起点。对于非圆曲线加工我们多采用宏程序控制为了提高表面的形状精度和粗糙度。一般情况下采用了较小的步距而此时刀尖半径补偿就存在无法再置入问题。对此只能使用半径很小的刀具或直接使用尖刀进行加工。（三）对于不方便或不值得的使用G41\G42需要通过计算的方法来完成