一、數控銑床刀具補償功能

數控銑床在(zai)切削過(guo)程中(zhong)不可避(bi)免的(de)會出現刀(dao)(dao)具(ju)磨損的(de)情(qing)況，這時加工(gong)出的(de)工(gong)件(jian)尺(chi)寸也會隨(sui)之變化。如(ru)果系統功能(neng)中(zhong)有刀(dao)(dao)具(ju)尺(chi)寸補(bu)償(chang)(chang)功能(neng)，可在(zai)操作面板上輸(shu)?相應的(de)修正值進行修調(diao)，否則就必須(xu)重新編寫程序。刀(dao)(dao)具(ju)尺(chi)寸的(de)補(bu)償(chang)(chang)通常有三(san)種：刀(dao)(dao)具(ju)位置補(bu)償(chang)(chang)、刀(dao)(dao)具(ju)長度補(bu)償(chang)(chang)和刀(dao)(dao)具(ju)半徑補(bu)償(chang)(chang)（在(zai)數(shu)控銑床上用(yong)到的(de)補(bu)償(chang)(chang)為后兩(liang)種）。

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慮(lv)刀(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)長度，但后(hou)置處理計算過程中必(bi)須考慮(lv)刀(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)長度。刀(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)長度補償(chang)在(zai)發生(sheng)作用前，必(bi)須先進行刀(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)參數的設置。設置的方(fang)法有(you)機(ji)內切(qie)法、機(ji)內對刀(dao)法、機(ji)外對刀(dao)和編程法。有(you)的數控(kong)系統(tong)補償(chang)使(shi)的是刀(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)實際(ji)長度與標準刀(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)相對于(yu)相關點的長度。

2、刀具半徑補償

刀(dao)(dao)具半徑(jing)補(bu)(bu)(bu)償有兩種方式，分別稱(cheng)為B型(xing)(xing)刀(dao)(dao)補(bu)(bu)(bu)和C型(xing)(xing)刀(dao)(dao)補(bu)(bu)(bu)。B型(xing)(xing)刀(dao)(dao)補(bu)(bu)(bu)在(zai)工件輪廓的拐角(jiao)(jiao)處用圓弧過(guo)渡(du)，這樣在(zai)外拐角(jiao)(jiao)處，由于補(bu)(bu)(bu)償過(guo)程中刀(dao)(dao)具切削刃始終與工件尖角(jiao)(jiao)接觸，使(shi)工件上尖角(jiao)(jiao)變鈍，在(zai)內(nei)拐角(jiao)(jiao)處則會引起過(guo)切現象，C型(xing)(xing)刀(dao)(dao)補(bu)(bu)(bu)采用了?較復雜的刀(dao)(dao)偏矢量計算的數(shu)學模型(xing)(xing)，徹底消除了B型(xing)(xing)刀(dao)(dao)補(bu)(bu)(bu)存在(zai)的不足。

二、數控銑床刀具半徑補償方法

1、刀具半徑(jing)(jing)補償過程：銑削(xue)輪廓平(ping)面時，由于銑刀半徑(jing)(jing)不(bu)同，使得銑同一輪廓時的各把道具的中心軌跡都(dou)不(bu)相同。因此，就要使用半徑(jing)(jing)補償功能，按照(zhao)圖紙的軌跡進行編(bian)程，可以減少編(bian)程的復雜程度。

進(jin)行刀(dao)具(ju)半(ban)徑(jing)(jing)補(bu)償(chang)，當刀(dao)具(ju)移動時(shi)，刀(dao)具(ju)軌(gui)跡可(ke)以偏移一個刀(dao)具(ju)半(ban)徑(jing)(jing)。為了(le)偏移一個刀(dao)具(ju)半(ban)徑(jing)(jing)，CNC首先建(jian)立長(chang)度等于刀(dao)具(ju)半(ban)徑(jing)(jing)的補(bu)償(chang)矢量（起刀(dao)點(dian)）。補(bu)償(chang)矢量垂直刀(dao)具(ju)軌(gui)跡。矢量尾(wei)部在工件上而頭部指向(xiang)刀(dao)具(ju)中心。

如果在起刀之(zhi)后指定直(zhi)線插補(bu)或圓(yuan)弧(hu)插補(bu)，在加工期間，刀具(ju)(ju)軌跡可以偏(pian)置矢(shi)量的長度偏(pian)移。在加工結束(shu)時，為使刀具(ju)(ju)返回到開始位置，需(xu)撤銷刀具(ju)(ju)半徑(jing)補(bu)償(chang)方式(shi)。

G00（或(huo)G01）、G41（或(huo)G42）、IP-D-、G40 IP；式中，G41為刀(dao)具(ju)半(ban)(ban)徑(jing)左(zuo)補(bu)(bu)償(chang)（07組(zu)）；G42為刀(dao)具(ju)半(ban)(ban)徑(jing)右補(bu)(bu)償(chang)（07組(zu)）；IP為指定坐標軸移動；D為指定刀(dao)具(ju)半(ban)(ban)徑(jing)補(bu)(bu)償(chang)值的(de)代碼(ma)（13位）；G40為刀(dao)具(ju)半(ban)(ban)徑(jing)補(bu)(bu)償(chang)取消（07組(zu)）。

2、說明：

①偏置取(qu)(qu)消方(fang)式(shi)。當(dang)電(dian)源接通時，CNC系統處于偏置方(fang)式(shi)取(qu)(qu)消狀(zhuang)態。在(zai)取(qu)(qu)消方(fang)式(shi)中(zhong)(zhong)，矢(shi)量(liang)總是(shi)0，并且(qie)刀具中(zhong)(zhong)心軌跡和編程軌跡一致。

②起刀(dao)。當在(zai)偏置取消方(fang)式(shi)指(zhi)定(ding)刀(dao)具半徑(jing)補(bu)償指(zhi)令(ling)（G41或G42，在(zai)偏置平面(mian)內(nei)，非零尺寸字和除D0以(yi)外的D代碼）時，CNC進人偏置方(fang)式(shi)。用這(zhe)個指(zhi)令(ling)移動刀(dao)具稱為(wei)起刀(dao)。起刀(dao)時應指(zhi)定(ding)快(kuai)速點定(ding)位（G00）或直線插補(bu)（G01）。如果指(zhi)定(ding)圓弧插補(bu)（G02、G03），系統會報警。

處理起刀(dao)程(cheng)序段和以(yi)后的程(cheng)序段時，CNC預讀(du)兩個程(cheng)序段。

③偏(pian)(pian)置(zhi)方式(shi)(shi)。在(zai)(zai)偏(pian)(pian)置(zhi)方式(shi)(shi)中(zhong)，由快速點定位（G00）、直線插補(bu)（G01）或(huo)圓(yuan)弧插補(bu)（G02、G03）實(shi)現補(bu)償。如(ru)果在(zai)(zai)偏(pian)(pian)置(zhi)方式(shi)(shi)中(zhong)，處理兩個(ge)或(huo)更多刀(dao)具(ju)(ju)不移(yi)動的程序(xu)段（輔助功能、暫停(ting)等），刀(dao)具(ju)(ju)將產(chan)生過切或(huo)欠(qian)切現象。如(ru)果在(zai)(zai)偏(pian)(pian)置(zhi)方式(shi)(shi)中(zhong)切換偏(pian)(pian)置(zhi)平面(mian)，系統出現報警，并且刀(dao)具(ju)(ju)停(ting)止移(yi)動。

④偏(pian)置(zhi)方(fang)式(shi)取消。在偏(pian)置(zhi)方(fang)式(shi)中，當滿(man)足下面條件中的(de)任何一個，程(cheng)序(xu)段(duan)被執(zhi)行(xing)時(shi)，CNC進入偏(pian)置(zhi)取消方(fang)式(shi)，并且這個程(cheng)序(xu)段(duan)的(de)動(dong)作稱為偏(pian)置(zhi)取消：

G40的程序段；指定(ding)了刀(dao)具半徑(jing)補償偏(pian)置號(hao)為0的程序段。當執行偏置取消(xiao)時，圓弧(hu)指令（G02、G03）無效。如果指定圓弧(hu)指令，系統報警并(bing)且刀具停止移動(dong)。

⑤刀具半(ban)(ban)徑(jing)補(bu)償值的改變(bian)。通(tong)常，刀具半(ban)(ban)徑(jing)補(bu)償值應在取消方式(shi)改變(bian)，即換刀時。如果在偏置方式(shi)中改變(bian)刀具半(ban)(ban)徑(jing)補(bu)償值，在程序段的終(zhong)點的矢量(liang)被計(ji)算(suan)作為新(xin)力具半(ban)(ban)徑(jing)補(bu)償值。

⑥正(zheng)/負(fu)刀(dao)具(ju)半徑補償值和刀(dao)具(ju)中心(xin)軌跡。如果偏置(zhi)量是負(fu)值（-），則(ze)G41和G42互換。即如果刀(dao)具(ju)中心(xin)正(zheng)圍繞(rao)工(gong)件(jian)的外輪廓(kuo)移(yi)動(dong)，它將繞(rao)著內側移(yi)動(dong)，或(huo)者相反(fan)。一般情(qing)況下，偏置(zhi)量是正(zheng)值（+）。如果偏置(zhi)量改(gai)為負(fu)值（-），則(ze)刀(dao)具(ju)中心(xin)移(yi)動(dong)? 就(jiu)會改(gai)變。利用這種特性，可以加工(gong)陰、陽(yang)兩(liang)個工(gong)件(jian)。

⑦刀(dao)具(ju)半徑(jing)(jing)補(bu)償(chang)值(zhi)設定。在MDI面板上，把刀(dao)具(ju)半徑(jing)(jing)補(bu)償(chang)值(zhi)賦給D代碼。刀(dao)具(ju)半徑(jing)(jing)補(bu)償(chang)值(zhi)的指定范圍。