當加工曲線輪廓時,對于刀具半徑補償功能的數控系統,可不必求出刀具中心的與被動軌跡,只需按被加工工件輪廓曲線編程,同時在程序中給出道刀具半徑的補償指令,就可加工出零件的輪廓曲線,使編程工作簡化,如圖4.14所示。
(1)刀具半徑左補償指令g41和右補償指令g42
刀具半徑左補償是指沿著刀具與被動方向向前看(假設工件不懂),刀具位于零件左側的刀具半徑補償,指令代碼為g41,如圖4.15所示。
刀具半徑右補償是指沿刀具運動方向向前看(假設工件不動),刀具位于零件右側的刀具半徑補償,指令代碼為g42,如圖4.16所示。
程序格式;
d-;
g00(g01)g41(g42)x-y-z:
式中的x、y或表示刀具移至終點時,輪廓曲線(編程軌跡)上點的坐標值:d為刀具半徑補償寄存器地址字,后面一半用兩位數字表示偏置量的代號,偏置量可用mdl方式輸入。
為了保證刀具從無半徑補償運動到所希望的刀具半徑補償起始點,必須用一直線程序段g00或g01指令來建立刀具半徑補償。
(2)取消刀具半徑補償指令g40
最后一段刀具半徑補償軌跡加工完成后,與建立刀具半徑補償類似木葉應該有一直線程序段g00或g01指令取消刀具半徑補償,以保證刀具從刀具半徑補償終點運動到取消刀具半徑補償點。
(3)g41、g42與順逆銑的關系
1)g41是在相對于刀具前進方向左側進行補償,當主軸正傳時,此時相當于順銑,如圖4.17(a)所示。
2)g42相當于逆銑。銑削時,銑刀切入工件時的切削方向與工件進給方向相反,稱為逆銑。g42是在相對于刀具前進方向右側進行補償,當主軸正轉時,此時相當于逆銑,如圖4.17(b)所示。
從刀具壽命、加工精度、表面粗糙度而言,順銑效果較好,因而g41使用較多。
(4)刀具半徑補償應用實例。如圖加工長240mm、寬200mm、深10mm的槽腔。粗切已經完成。工件坐標系的原點x0、y0設在槽腔中心,z0在槽腔的上面。下面就是精銑此槽腔的簡單nc程序,銑從這里來認識一下nc程序的常規結構和刀具補償的應用。
程序;
n10tl; 尋1#刀(數控鏜銑床或去手加工中心換刀)
n20l06 加工中心執行含有m06的子程序進行換刀
n30g0g90g54x0y0sl000m03 刀具在xy平面定位并旋轉
n40d1z100; 刀具補償建立
n50z100; 刀具在切削平面定位
n60g1g41x120f100,以切削速度運行至路口切入點,刀具半徑左補償
n70y100; 運行至(x120,y100)
n80x-120; 運行至(x120,y100)
n90y-100; 運行至(x120,y100)
n100x120: 運行至(x120,y100)
n110y0; 運行至(x120,y0)
n120g40x0y0; 回歸中心并取消半徑補償
n130g0z200m05 刀具回退,主軸停轉
n140 m30; 程序結束