数控加工中心：刀具半径补偿功能解析

"被铣削部分的槽底宽小于刀具直径。-数控加工中心课件 第5章-简化编程的常用方法" 在数控加工中，尤其是铣削工艺，经常遇到被铣削部分的槽底宽度小于刀具直径的情况。在这种情况下，如何精确地加工出所需的形状是一项挑战。本课件主要探讨了在数控铣床和加工中心中，如何通过各种简化编程的方法来应对这种挑战。 首先，刀具半径补偿功能是解决这一问题的关键。它允许在编程时仅考虑刀具中心的运动轨迹，而无需精确计算刀具边缘与工件表面的实际接触点。这样不仅简化了编程，也使得在刀具磨损或更换不同直径的刀具时，只需要调整补偿值即可，无需修改整个程序。 刀具半径补偿分为建立、使用和取消三个阶段。在建立阶段，通过G41（左刀补）或G42（右刀补）指令设置补偿方向，使刀具中心轨迹相对于编程轨迹偏离一个刀具半径的距离。补偿模式下，无论执行G00快速定位、G01直线插补、G02顺时针圆弧插补还是G03逆时针圆弧插补，刀具半径补偿都有效。当需要取消补偿时，使用G40指令，刀具会按照预设路径返回到无补偿状态，确保不会对工件造成额外的切削。 在HNC21M/22M和FANUC0i-M等系统中，刀具半径补偿指令通常结合G17、G18、G19平面选择指令一起使用，以指定补偿在哪个平面上进行。X、Y、Z轴坐标则用于设定补偿的具体位置。 除了刀具半径补偿，课件还涉及其他简化编程的方法，如刀具长度补偿、固定循环、坐标系旋转、子程序调用、镜像功能和宏（参数）编程。刀具长度补偿可以自动补偿刀具磨损或更换刀具后的长度变化；固定循环如钻孔、攻丝等，可以大大减少重复性代码；坐标系旋转（通常用G68、G69）允许在不同角度下进行加工；子程序调用能将常用或重复的加工步骤封装成子程序，提高程序的可读性和复用性；镜像功能（通常用G17、G20、G21等）可以快速创建工件的对称部分；宏编程则允许使用参数来动态生成复杂的加工程序，适应多变的加工需求。 这些简化编程的常用方法旨在提高数控编程的效率和精度，使加工中心能够灵活应对各种复杂的加工任务，尤其是在槽底宽度小于刀具直径的情况下，确保工件的尺寸和形状符合设计要求。