在數控加工(gōng)中有(yǒu)三種補償:這三種補償(cháng)基本上能解決在加工中因刀具形狀而產生(shēng)的軌跡問題。下麵是(shì)三種補(bǔ)償在一般加工編程中的應用(yòng)。
一、刀具長(zhǎng)度補償:
1.刀具長度的概念刀具長(zhǎng)度是一個很重要的概念。我們在對一個(gè)零件編程的時(shí)候,首先要指定零件的(de)編程中心,然後才能建立工件編程坐標係,而此坐標係隻是(shì)一個工件坐(zuò)標係,零點一般在工件上。長度補償隻(zhī)是和Z坐標有關,它不象X、Y平麵內的編程零點,因為刀(dāo)具是(shì)由主軸錐孔定位而不改變,對於Z坐標的零點就不一樣了。每一把刀的長度都是不同的,例如,我們要鑽(zuàn)一個深為50mm的孔,然後攻絲深為(wéi)45mm,分別用一把長為250mm的鑽頭和一把長為350mm的絲錐。先用鑽頭鑽孔深50mm,此時機床已經設定工(gōng)件零(líng)點,當換上絲錐攻絲時,如果兩把刀都(dōu)從設定零點開始(shǐ)加工,絲錐因為比鑽(zuàn)頭長而攻絲過長,損壞刀(dāo)具(jù)和工件。此時如果(guǒ)設定(dìng)刀具補(bǔ)償,把絲錐和鑽頭(tóu)的長度進行補償,此時機床零點設定之後,即(jí)使絲錐和鑽頭長度(dù)不(bú)同,因補償(cháng)的存在(zài),在(zài)調用絲錐工作時,零點Z坐標已經自動向Z+(或Z)補償了絲錐的(de)長度,保證了(le)加工零點的正確。
2.刀具長度補(bǔ)償(cháng)的工作使用刀具長度(dù)補償(cháng)是通過執行含有G43(G44)和H指令來(lái)實(shí)現的,同時我們(men)給出一個Z坐標(biāo)值,這樣刀具在(zài)補償之後移動到離工件表麵距離為Z的地方。另外一個指令(lìng)G49是取消G43(G44)指令的,其實我(wǒ)們不(bú)必使用這(zhè)個(gè)指令,因為每把刀具都有自(zì)己的長度補償,當換刀時,利用G43(G44)H指令賦予了自己的刀長補(bǔ)償而自動取消了前一把刀具(jù)的長(zhǎng)度補償。
3.刀具長度補(bǔ)償的兩種方式
1)用刀具的實際長度作為刀長(zhǎng)的補償(推薦使用這種方式)。使用(yòng)刀長作為補償就是使用對刀儀測量(liàng)刀具的長度,然(rán)後把這個數值輸入到刀具長(zhǎng)度(dù)補償寄存器中,作為刀長補償。使(shǐ)用(yòng)刀具長度作為刀長補償的理由(yóu)如下:
首先,使用刀具(jù)長度作為刀(dāo)長補(bǔ)償,可以避免在不同的工件加(jiā)工中(zhōng)不斷地修(xiū)改刀長偏置。這樣一把刀具(jù)用在不同的工件上也不用修改刀長偏置。在這種情況下,可以按照一定的刀具編(biān)號規則,給每一把刀具作檔案,用一個小標牌寫上每把刀具的相關參數,包括(kuò)刀具的長度、半徑等資料,事實上許多(duō)大型的機械加工型企業對數控加工設備(bèi)的刀具管理都采用這種辦法。這對於那些專門設有刀具(jù)管理部門(mén)的公司來(lái)說,就用不著(zhe)和操作(zuò)工麵對麵地告訴刀具的參數了,同時(shí)即使因刀庫容量原因把刀具取下來等下次重新裝上時,隻需根據標牌上的刀(dāo)長數值作為刀具(jù)長度補償而不需再進行測量。
其次,使用刀具長度作為刀長補償,可以讓機床一邊進行加工運行,一邊在對刀儀上進行其他刀具的長度測量,而不必因(yīn)為在機床上對刀(dāo)而占用機床運(yùn)行時間,這樣可以充分發揮加工中(zhōng)心的效率。這樣主軸移動(dòng)到編程Z坐(zuò)標點時,就是主軸坐標加上(或減去(qù))刀具(jù)長度補償後的Z坐標(biāo)數值。
2)利用刀尖在(zài)Z方向上與編程零點的距離值(有正負之分)作為補償值。這種方法適用於機床隻有一個人操作(zuò)而沒有足夠的時間來利用對刀儀測量刀具的長度時使用。這樣做當用一把刀加(jiā)工(gōng)另外(wài)的工件時就要重新進行刀長補償的設置。使用這種(zhǒng)方法進行刀長補償(cháng)時,補償值就是主軸從機床Z坐標零點(diǎn)移動到工件編程零點時(shí)的刀尖(jiān)移動距離,因此此補償值總是負值而且很大。
二、刀具半徑補償:
1.刀具半徑補償的概(gài)念正像使用了刀具長度補償在編程時基本(běn)上不用考慮刀具的長度一(yī)樣(yàng),因為有了刀(dāo)具半徑補償,我們在編程時可以不要考慮太多刀具的直徑大小了(le)。刀長補(bǔ)償對所有的(de)刀具都適用,而刀具半徑補償則一般隻用於銑刀類刀具。當銑(xǐ)刀加工工件的(de)外或內輪廓時,就用得上刀具半徑補償,當用(yòng)端麵銑刀加工工件的端麵時則隻需刀具長度補償。因為刀具(jù)半徑補償是一個比較難以理解和使用的一個指令,所以在編程中很多人不願使用它。但是我們一(yī)旦(dàn)理解和掌(zhǎng)握了(le)它,使用起來對我們的編程(chéng)和加工將帶來很大的(de)方便。
2.刀(dāo)具半徑補償的使用刀具半徑補償的使用(yòng)是通過指令G41、G42來執行的。補償有兩個方向,即沿(yán)刀具切削進給方向垂直方向的左麵和右麵進行補償,符(fú)合左右手定則;G41是左補償,符合左手(shǒu)定則;G42是右補償(cháng),符合右手定則,如圖3所示。圖(tú)3刀具半徑補償使用的左右手定則在(zài)使用(yòng)G41、G42進行半徑補償時,應特別注意使補償有效的刀(dāo)具移動(dòng)方向與坐標(biāo)。刀具半徑補償的起刀位置很重要,如(rú)果(guǒ)使用不當刀具所加工的路徑容易出錯
三、夾具(jù)偏(piān)置補償:
正像刀具長度補償和半徑補償一樣(yàng)讓編程者可以不用考(kǎo)慮刀具的長短和(hé)大小,夾具(jù)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(dāng)一台加工中心在加工小的(de)工件(jiàn)時,工(gōng)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(zuò)標零(líng)點,而隻需按照各自的編程零點進行編程,然後使用夾具偏置來(lái)移動機床在每一個工件上的編程零點。夾具偏置是使用(yòng)夾具偏置指令G54~G59來(lái)執行的(de)。還有一種方法就(jiù)是使用G92指令設定坐標係。當一(yī)個工件加工完成之後,加工下一個工(gōng)件時使(shǐ)用G92來重新設定新的工件(jiàn)坐標係。上麵是在數控加工中常用的三種補償,它給我們的編程和加工帶來很(hěn)大的(de)方(fāng)便,能大大地提高工作效率。