刀具半徑補償常見錯誤及問題分析


一、刀具半徑補償指令的正確使用方法

  建立刀具補償指令用G41或G42,取消刀具補償指令用G40。格式為:

  G01 G41(G42)G17(G18,G19)X___Y___D___,

  G01 G40 X___Y___

  其中G41為左刀補,在加工外輪廓時為順時針加工,加工內輪廓時為逆時針加工;G42為右刀補,在加工外輪廓時為逆時針加工,加工內輪廓時為順時針加工。

  首先應指明補償平面,數控系統一般默認為G17,可省略,若要在YOZ或XOZ平面進行補償時,需指明,不可省略,而且刀具半徑補償平面的切換必須在補償取消方式下進行。刀具半徑補償的建立與取消只能用G00或G01,而不能用G02或G03。

  如圖1所示的切削外輪廓,如采用下面程序則會報警。

刀具半徑補償常見錯誤及問題分析的圖1

  %1234

  N10 G54 G90 G00 X20 Y0 S800 M03

  N20 G41 G03 X20 Y20 R10 D01 F200

  N30 G02 X20 Y60 R20

  N40 G01 X50 Y60

  N50 G02 X50 Y20 R20

  N60 G03 X50 Y0 R10

  N70 G40 G00 X0 Y0 M05

  N80 M30

  產生錯誤的原因,是在N20程序段中,半徑補償指令中用G03希望使零件表面不產生進刀痕跡,但此程序將報警且終止運行。

  二、刀具補償設置的撤消

  刀具補償撤消時,同樣不能用G02或G03取消刀具補償,如將上述程序中的N60段改為“N60 G40 G03 X50 Y0 R10”,程序執行到此條時仍會報警。

  三、空運行到達刀具補償位置時注意進刀位置

  從直線邊切入工件進行加工時,刀具補償指令應注意將終點坐標與被加工段設置在同一直線上,以避免由于過切現象而報警。此處的所謂過切,是指刀具在空行程運行中,系統會認為切削內輪廓產生刀具干涉的現象。例如加工圖2所示軌跡,如果按照程序“%6789”加工,系統就會報警。因為在此程序中,加工的軌跡為OEAB,由于OE和EA(如圖2所示)構成了小于90°的角,則系統會認為刀具產生干涉。若將N20和N30改為一條程序段“G41 G00 X20 Y20 F200D01”(即加工軌跡為OAB),或將N20改為“G41 G00 X20 Y10”,N30和N40改為“G01 X20 Y60 F200”,則程序能夠正確執行。

刀具半徑補償常見錯誤及問題分析的圖2

  %6789

  N10 G54 G90 G00 X0 Y0 S800 M03

  N20 G41 G00 X30 Y10 D01

  N30 G01 X20 Y20 F200

  N40 Y60

  N50 X60

  N60 Y20

  N70 X20

  N80 G40 G00 X0 Y0 M05

  N90 M30

  四、內輪廓刀補的過切

  在加工內輪廓時,若內輪廓的兩直線夾角小于90°,當刀具半徑選用過大,采用半徑補償指令進行手工編程時,會產生過切現象。如圖3所示,編程軌跡為AB →BC →CD,B1為對應 于AB、BC的刀具中心軌跡交點,當讀入編程軌跡CD時,就要對上段軌跡進行修正,確定刀具中心應從B1點移到C1點,這時必將產生如圖陰影部分所示的過切。

刀具半徑補償常見錯誤及問題分析的圖3

  五、內圓弧刀補設置

  加工內圓弧輪廓時,設定的刀具半徑不應大于所需加工的圓弧半徑,否則系統將提示“過切或有碰撞危險,刀具干涉”等。

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