課件刀具半徑補償PPT 12月5日

1、中等職業(yè)教育刀具半徑補償多媒體教學應用研究多媒體課件數(shù)控機床多媒體課件數(shù)控機床多媒體課件刀具半徑補償?shù)毒甙霃窖a償云南昆明工業(yè)學校云南昆明工業(yè)學校一、常見的數(shù)控銑削刀具介紹一、常見的數(shù)控銑削刀具介紹1、數(shù)控銑削刀具銑削刀具選擇銑削刀具選擇- -加工類型加工類型1 1、平面銑削刀具（面銑刀），一般用于較大平面銑削加工！銑削原理銑削原理 - - 銑刀分類銑刀分類 面銑刀 三面刃銑刀 立銑刀銑削刀具，根據(jù)加工類型的不同有不同的分類！銑削原理銑削原理 - - 銑刀分類銑刀分類 1 1、工件材料不同工件材料不同切削力不同切削力不同非等齒距用于消振非等齒距用于消振銑刀代號的最后一個字母銑刀代號的最后一個字母

2、根據(jù)銑削刀具的形狀即齒形的稀疏不同，可有不同的分類！刀柄系統(tǒng)刀柄系統(tǒng)銑削刀具的刀柄有不同的形狀其刀柄的錐比值也不一樣！刀柄系統(tǒng)刀柄系統(tǒng) 莫氏錐度刀柄莫氏錐度刀柄莫氏錐度刀柄，其錐度比是7：24，也是較常用的一種刀柄！一、數(shù)控車削刀具介紹一、數(shù)控車削刀具介紹1、常見數(shù)控車削刀具無論什么形狀的數(shù)控車削刀具，實際刀尖部分都帶有一定的圓角，而切削點是刀尖圓弧與工件的切點。車削刀具車削刀具數(shù)控車床上常用的機夾式車削刀具！車削刀具車削刀具根據(jù)實際加工要求的不同，其機夾式車刀的刀片也有不同形狀！車刀選擇車刀選擇在實際加工中，根據(jù)加工要求的同，選擇不同的刀具角度！焊接車刀和可轉位車刀焊接車刀和可轉位車刀焊接車

3、刀：焊接車刀：單刀價格便宜可以多次重磨，容易獲得鋒利刃口缺點在于速度低（70米以下）壽命短，刃口安全性差?？赊D位車刀：可轉位車刀：操作簡單，換刀對刀容易刀片有涂層，刃口安全，切削速度高， 壽命長，生產(chǎn)效率高刀片磨損一致性強，適合數(shù)控機床和 生產(chǎn)線的自動化生產(chǎn)同學們還需要對各種不同刀具的作用及功能有一定認識和了解才行喲！刀片形狀刀片形狀大刀片形狀小刀片形狀大刀片形狀小刀片形狀可達性更強振動小切削力小刃口弱刃口更強壯更高的進給切削力更大振動更大 同學們你們知道嗎？機夾式刀具，其刀片形狀不同還具有不同使用性能喲！刀片的種類刀片的種類 硬質(zhì)合金刀片硬質(zhì)合金刀片 非涂層硬質(zhì)合金（H10,S05F） 涂層

4、硬質(zhì)合金刀片（GC 4015） 金屬陶瓷刀片金屬陶瓷刀片(CT 5015) 陶瓷刀片陶瓷刀片(CC 6080) CBN刀片刀片(CB 7020) 人造金剛石刀片人造金剛石刀片(CD 1810)機夾式刀片還真有多種不同的類型的材質(zhì)呢！請思考那材質(zhì)不一樣其性能一樣嗎？金剛石刀片金剛石刀片 與硬質(zhì)合金相比，已知的最硬的材料與硬質(zhì)合金相比，已知的最硬的材料金剛石金剛石可更快地和以可更快地和以更高的性價比切削有色金屬和非金屬材料。更高的性價比切削有色金屬和非金屬材料。 鋒利的切削刃生成有優(yōu)良表面質(zhì)量的清潔表面。金剛石應鋒利的切削刃生成有優(yōu)良表面質(zhì)量的清潔表面。金剛石應在良好的條件下使用。在良好的條件下使

5、用。 CD10(金剛石鑲尖刀片）具有最長的刀具壽命。金剛石鑲尖刀片）具有最長的刀具壽命。金剛石刀具有自己的優(yōu)點！硬度最高，加工后的零件表面光滑，使用壽命長！ 很受歡迎呢！一、刀具半徑補償功能及目的一、刀具半徑補償功能及目的 對于刀具而言，不論如何結構，刀具的切削部分的幾何形狀都具有一定半徑的圓弧，在進行編程時候，一般都認定為一個理論上的尖角。但是在實際加工中，一旦要求對工件輪廓形狀進行保障，將產(chǎn)生較大的切削誤差，因此，必須考慮刀尖的圓弧情況，并對其數(shù)據(jù)進行補償，以達到較高的加工精度。注意：隨著刀尖的圓弧增大，切削誤差將會相應加大。刀具刀尖點確定刀具刀尖點確定虛擬刀尖刀尖中心工件工件方向1方向2

6、R刀具長度數(shù)據(jù)產(chǎn)生：刀具的兩個方向接觸工件表面后，得到的刀具數(shù)據(jù)為一虛擬點，該點即為刀具編程點。同學們在實際切削加工過程中，刀具有一虛擬的刀尖點。而工件與刀具的切削點是刀尖圓弧與工件的切點。對刀及刀尖切削點確定對刀及刀尖切削點確定273154680(9)工件工件R如圖，在刀具上有09共10個切削點。刀具通過實際對刀操作演示我們可以發(fā)現(xiàn)，一把刀具共有10個切削加工點。頂點刀尖切削點所有刀尖切削點虛擬刀尖切削點刀尖形狀及對應的切削點刀尖形狀及對應的切削點34218675273154680(9)R在加工前，必須將所使用的刀尖點在刀具數(shù)據(jù)參數(shù)中進行設定。 適用于車床刀具通用刀具 刀具結構一般為偏刀 當

7、采用G46補償指令，選18號刀尖點 當采用G41/G42補償指令時，可選擇09號所有刀尖點 通用于各類機床 對于車床多用于成型圓頭刀 當應用虛擬刀尖點（1、2、3、4）時，刀具以虛擬點按照切屑路徑（編程路徑）進行移動，而實際的解除點與零件要求存在偏差，導致不能達到要求。加工要求實際切削刀具中心路徑加工誤差加工誤差虛擬刀尖點的切削誤差虛擬刀尖點的切削誤差以加工凹圓弧為例：由于虛擬刀尖點的存在，所以在實際切削加工過程中產(chǎn)生了加工誤差。因此，為了避免此誤差產(chǎn)生我們要進一步研究并運用刀具半徑補償功能來解決此誤差。應用刀尖圓周上的頂點進行加工時候，刀尖按照加工要求，但是實際的切削必將對工件產(chǎn)生過切現(xiàn)象。

8、頂點刀尖點的切削誤差頂點刀尖點的切削誤差加工要求實際切削刀具中心路徑加工誤差加工誤差以加工凸圓弧為例：由于切削刀具存在一個半徑值，所以在實際切削加工過程中產(chǎn)生了加工誤差，特別是在圓角切削加工處常造成過切現(xiàn)象。因此，為了避免此誤差產(chǎn)生我們要進一步研究并運用刀具半徑補償功能來解決此誤差。過切當應用刀尖刀具圓周中心進行加工時候，刀具中心按照加工要求路徑切削，雖然尺寸誤差大，但是完成后的形狀與要求成均勻變化。圓心刀尖點的切削誤差圓心刀尖點的切削誤差加工要求實際切削刀具中心路徑加工誤差加工誤差以加工凸圓弧為例：在實際切削加工過程中由于刀具存在一個半徑值，當我們不采用刀具半徑補償功能，對零件進行加工時，就

9、會將零件多切除一個半徑值，使加工后的零件比實際零件要求的尺寸小，所以在實際切削加工過程中產(chǎn)生了加工誤差。使得刀具在整個切削過程中均勻偏移刀具半徑，保證了切削點能達到切削要求。產(chǎn)生的誤差來源于刀具本身的半徑，主要集中在夾角或轉角部分。帶刀尖半徑補償?shù)那邢髡`差帶刀尖半徑補償?shù)那邢髡`差加工要求無補償切削刀具中心路徑加工誤差加工誤差帶補償切削同學們現(xiàn)在我們運用刀具半徑補償功能對零件進行加工。進而解決由于實際刀具存在一個刀具半徑值，而使加工產(chǎn)生誤差，不能達到加工尺寸精度這一困擾。二、機床坐標系定義二、機床坐標系定義標準機床坐標系中X、Y、Z坐標軸的相互關系用右手笛卡爾直角坐標系決定。伸出右手的大拇指、食

10、指和中指，并互為90。坐標系確定中首先確定Z軸方向。YXZ+B+C+AVWU坐標軸坐標軸旋轉軸旋轉軸平行軸平行軸拇指代表X坐標食指代表Y坐標中指代表Z坐標（機床主軸的回轉軸） 以X坐標軸為旋轉軸：A軸以Y坐標軸為旋轉軸：B軸以Z坐標軸為旋轉軸：C軸平行于X坐標軸：U軸平行于Y坐標軸：V軸平行于Z坐標軸：W軸SP機床坐標系采用右手笛卡爾坐標確定，其指尖的方向是各軸坐標系的正方向。刀具與工件相對運動刀具與工件相對運動所有坐標軸認定的正方向都是以刀具相對于工件零點遠離的方向而定。YXZ刀具刀具移動移動工件工件移動移動同學們在工件坐標原點確定時，有刀具相對工件移動（即工件不動刀具運動）和工件相對于刀具

11、運動（即刀具不動工件運動）兩種情況刀具移動工件移動立式加工中心的方向定義立式加工中心的方向定義所有坐標軸認定的正方向都是以刀具相對于工件零點遠離的方向而定。YXZ+X+Y+Z-Y-X在實際銑削加工過程中，要先確立加工機床的坐標系和各坐標軸的正負方向。補償取消指令 取消刀具半徑補償加工指令 進刀/退刀指令 加工指令補償方向選擇 確定刀具與工件的相對移動方向 確定需要保證的尺寸補償平面選擇 確定進行刀具半徑補償平面 數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)平面選擇需要進行補償?shù)淖鴺溯S三、完整的刀具半徑補償代碼組三、完整的刀具半徑補償代碼組在需要進行刀具半徑補償時，必須對補償平面及補償方向進行指定，以此達到使數(shù)控系統(tǒng)針對加工要

12、求進行正確的補償。G17G18G19G41G42G00G01G02/G03G40Y補償平面選擇（補償平面選擇（G17、G18、G19）所有坐標軸認定的正方向都是以刀具相對于工件零點遠離的方向而定。G17G18G19ZX通過視頻動畫演示教學，同學們以小組合作討論，你們能區(qū)分在實際銑削加工過程如何確定銑削加工平面嗎？臺階加工中臺階加工中G41/G42工件工件工件工件G42G41RR刀具行進方向作為判斷標準：1、刀具位于切屑面的左邊，為左補償（G41）；2、刀具位于切屑面的右邊，為右補償（G42）；G41銑削零件外輪廓時刀具運行情況G42銑削零件外輪廓時刀具運行情況同學請比較刀具半徑左、右補償銑削外

13、輪廓時刀具運行軌跡的區(qū)別！腔體加工中腔體加工中G41/G42工件工件G41工件工件G42RR左/右補償（G41/G42）確認后，數(shù)控系統(tǒng)將程序所有的尺寸數(shù)據(jù)向左或右偏移一個刀具半徑，以達到切削要求。G41銑削零件型腔時刀具運行情況G42銑削零件型腔時刀具運行情況同學請比較刀具半徑左、右補償銑削型腔時，刀具運行軌跡的區(qū)別！直線運動指令直線運動指令G00、G01G00：快速定位或回退G01：直線切削工件工件G00G00G01（0,-30）（100,-30）G00 X0 Y-30;G01 X100 Y-30;G00 X-100 Y-100;（-100,-100）程序段（0,0）G19平面G18平面G

14、17平面圓弧切削指令圓弧切削指令G02/G03G02：順時針圓弧切削G03：逆時針圓弧切削工件工件YX工件工件XZ工件工件ZYG02G02G02G03G03G03四、完整的刀具半徑補償應用（四、完整的刀具半徑補償應用（G41外輪廓）外輪廓）在執(zhí)行G41（G42）刀具補償指令及G40取消補償指令時，緊接著的G00、G01、G02/G03移動或切削指令將疊加或取消刀具半徑。N2 G41 D ;N3 G00 X Y ;N5 G01 X F ;程序段N6 G01 Y F ;N7 G02 X Y R F ;N8 G01 Z F ;N1 M03 S ;N11 M05;N10 G00 X Y ;N4 G01 Z F ;N9 G40;r自動轉角ABCD刀具從A點到B點是建立刀補過程刀具從B點到C點是刀補執(zhí)行過程刀具從C點到D點是取消刀補過程G41刀具半徑左補償；D后面的數(shù)值是刀具半徑補償號，數(shù)控系統(tǒng)會自動調(diào)用自動轉角完整的刀具半徑補償應用（完整的刀具半徑補償應用（G42外輪廓）外輪廓）在執(zhí)行G41（G42）刀具補償指令及G40取消補償指令時，緊接著的G00、G01、G02/G03