數(shù)控刀具補償原理

1、 J)圖3-4圓弧刀具補償圖J)圖3-4圓弧刀具補償圖3-3直線刀具補償對于圓弧而言，刀具補償后的刀具中心軌跡是一個與圓弧同心的一段圓弧。只需計算刀補后圓弧的起點坐標和終點坐標值。如圖3-4所示，被加工圓弧的圓心坐標在坐標原點0,圓弧半徑為R,圓弧起點A,終點B，刀具半徑為r。假定上一個程序段加工結(jié)束后刀具中心為A，,其坐標已知。那么圓弧刀具半徑補償計算的目的，就是計算出刀具中心軌跡的終點坐標B，。設BB，在兩個坐標上的投影為X,Y，則X/，XXbbYf=YYbbZBOx，ZBBK，XX，rcos，rbRY，rsinY，Y，rsinY，r-b-RX，XbbrXbRY，YbbrYbR以圖3-1的

2、加工外輪廓為例，采用B功能刀具半徑補償方法，加工完第一個程序段，刀具中心落在B/、點上，而第二個程序段的起點為A/,兩個程序段之間出現(xiàn)了斷點，只有刀具中心走一個從B/、至A/的附加程序，即在兩個間斷點之間增加一個半徑為刀具半徑的過渡圓弧B1B2，才能正確加工出整個零件輪廓?？梢?，B刀補采用了讀一段，算一段，再走一段的控制方法,，無法預計到由于刀具半徑所造成的下一段加工軌跡對本程序段加工軌跡的影響，相鄰兩程序段的刀具中心軌跡之間可能出現(xiàn)間斷點或交叉點。為解決下一段加工軌跡對本段加工軌跡的影響，在計算本程序段軌跡后，提前將下一段程序讀入，然后根據(jù)它們之間轉(zhuǎn)接的具體情況，再對本段的軌跡作適當修正，得

3、到本段正確加工軌跡，這就是C功能刀具補償。C功能刀補更為完善，這種方法能根據(jù)相鄰輪廓段的信息自動處理兩個程序段刀具中心軌跡的轉(zhuǎn)換，并自動在轉(zhuǎn)接點處插入過渡圓弧或直線從而避免刀具干涉和斷點情況。C功能刀具半徑補償目前，通常的CNC系統(tǒng)中，實際所能控制的輪廓只有直線和圓弧，相應的有如下轉(zhuǎn)接線形：直線與直線轉(zhuǎn)接、直線與圓弧轉(zhuǎn)接、圓弧與圓弧轉(zhuǎn)接、圓弧與直線轉(zhuǎn)接。根據(jù)兩段軌跡的矢量夾角和刀具補償方向的不同，有以下幾種轉(zhuǎn)接過渡方式：縮短型、伸長型、插入型。1)矢量計算中采用平面解析幾何方法，而不采用解聯(lián)立方程組的方法，這是因為解聯(lián)立方程組的方法除計算軟件比較復雜以外，當存在多個解時，還必須進行更復雜的唯一

4、解的確定。P55，板書夾具偏置補償(坐標系偏置)正如刀具長度補償和半徑補償一樣，讓編程者可以不用考慮刀具的長短和大小，夾具偏置可以讓編程者不考慮工件夾具的位置而使用夾具偏置。當一臺加工中心在加工小的工件時，工裝上一次可以裝夾幾個工件，編程者不用考慮每一個工件在編程時的坐標零點，而只需按照各自的編程零點進行編程，然后使用夾具偏置來移動機床在每一個工件上的編程零點。夾具偏置是使用夾具偏置指令G54G59來執(zhí)行的。還有一種方法就是使用G92指令設定坐標系。當一個工件加工完成之后，加工下一個工件時使用G92來重新設定新的工件坐標系。夾角補償加工中兩平面相交為夾角，可能產(chǎn)生超程過切現(xiàn)象，導致加工誤差的產(chǎn)生，此時可采用夾角補償(G39)來解決。使用夾角補償(G39)指令時需注意，本指令為非模態(tài)指令，只在本程序段內(nèi)有效，而且只能在G41或G42指令后才能使用，