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數控機床加工中的刀具補償
閱讀：1154 發布時間：2013-9-24
一、刀具補償的提出：
用立銑刀在數控機床上加工工件，可以清楚看出刀具中心運動軌計與工件輪廓不重合，這是因為工件輪廓是立銑刀運動包絡形成的。立銑刀的中心稱為刀具的刀位點（4、5坐標數控機床稱為刀位矢量），刀位點的運動軌計即代表刀具的運動軌跡。在數控加工中，是按工件輪廓尺寸編制程序，還是按刀位點的運動軌跡尺寸編制程序，這要根據具體情況來處理。
二、全功能數控機床系統中刀具補償：
1.數控車床刀具補償
數控車床刀具補償功能包括刀具位置補償和刀具圓弧半徑補償兩方面。在加工程序中用T功能，T***X中前兩個XX為刀具號，后兩個XX為刀具補償號，如T0202。如果刀具補償號為00，則表示取消刀補。
（1）刀具位置補償刀具磨損或重新安裝刀具引起的刀具位置變化，建立、執行刀具位置補償后，其加工程序不需要重新編制。辦法是測出每把刀具的位置并輸入到的存儲器內，程序執行刀具補償指令后，刀具的實際位置就代替了原來位置。
?。?）刀具圓弧半徑補償編制數控車床加工程序時，車刀刀尖被看作是一個點（假想刀尖P點），但實際上為了提高刀具的使用壽命和降低工件表面粗糙度，車刀刀尖被磨成半徑不大的圓?。ǖ都釧B圓?。@必將產生加工工件的形狀誤差。另一方面，刀尖圓弧所處位置，車刀的形狀對工件加工也將產生影響，而這些可采用刀具圓弧半徑補償來解決。車刀的形狀和位置參數稱為刀尖方位，用參數0～9表示，P點為理論刀尖點。
三、經濟型數控機床中刀具軌跡的計算：
經濟型數控機床系統，如果沒有刀具補償指令，則只能計算出刀位點的運動軌跡尺寸，然后按此編程，或者進行局部補償加工。
1.刀具中心（刀位點）軌跡的計算
在需要計算刀具中心軌跡的數控系統中，要算出與零件輪廓的基點和節點對應的刀具中心上基點和節點的坐標。圖1所示為用φ8立銑刀加工工件曲線時的刀具中心運動軌跡。可以看出，刀具運動軌跡是零件輪廓的等距線，由零件輪廓和刀具半徑可求出。
在數控加工中，由于刀尖有圓弧，工件輪廓是刀具運動包絡形成，因此刀位點的運動軌跡與工件的輪廓是不重合的。在全功能數控系統中，可應用其刀具補償指令，按工件輪廓尺寸，很方便地進行編程加工。在經濟型數控系統中，可以根據工件輪廓尺寸、刀具等計算出刀位點的運動軌跡，按此編程，也可按局部補償的方法來解決。
用立銑刀在數控機床上加工工件，可以清楚看出刀具中心運動軌計與工件輪廓不重合，這是因為工件輪廓是立銑刀運動包絡形成的。立銑刀的中心稱為刀具的刀位點（4、5坐標數控機床稱為刀位矢量），刀位點的運動軌計即代表刀具的運動軌跡。在數控加工中，是按工件輪廓尺寸編制程序，還是按刀位點的運動軌跡尺寸編制程序，這要根據具體情況來處理。
二、全功能數控機床系統中刀具補償：
1.數控車床刀具補償
數控車床刀具補償功能包括刀具位置補償和刀具圓弧半徑補償兩方面。在加工程序中用T功能，T***X中前兩個XX為刀具號，后兩個XX為刀具補償號，如T0202。如果刀具補償號為00，則表示取消刀補。
（1）刀具位置補償刀具磨損或重新安裝刀具引起的刀具位置變化，建立、執行刀具位置補償后，其加工程序不需要重新編制。辦法是測出每把刀具的位置并輸入到的存儲器內，程序執行刀具補償指令后，刀具的實際位置就代替了原來位置。
?。?）刀具圓弧半徑補償編制數控車床加工程序時，車刀刀尖被看作是一個點（假想刀尖P點），但實際上為了提高刀具的使用壽命和降低工件表面粗糙度，車刀刀尖被磨成半徑不大的圓?。ǖ都釧B圓?。@必將產生加工工件的形狀誤差。另一方面，刀尖圓弧所處位置，車刀的形狀對工件加工也將產生影響，而這些可采用刀具圓弧半徑補償來解決。車刀的形狀和位置參數稱為刀尖方位，用參數0～9表示，P點為理論刀尖點。
三、經濟型數控機床中刀具軌跡的計算：
經濟型數控機床系統，如果沒有刀具補償指令，則只能計算出刀位點的運動軌跡尺寸，然后按此編程，或者進行局部補償加工。
1.刀具中心（刀位點）軌跡的計算
在需要計算刀具中心軌跡的數控系統中，要算出與零件輪廓的基點和節點對應的刀具中心上基點和節點的坐標。圖1所示為用φ8立銑刀加工工件曲線時的刀具中心運動軌跡。可以看出，刀具運動軌跡是零件輪廓的等距線，由零件輪廓和刀具半徑可求出。
在數控加工中，由于刀尖有圓弧，工件輪廓是刀具運動包絡形成，因此刀位點的運動軌跡與工件的輪廓是不重合的。在全功能數控系統中，可應用其刀具補償指令，按工件輪廓尺寸，很方便地進行編程加工。在經濟型數控系統中，可以根據工件輪廓尺寸、刀具等計算出刀位點的運動軌跡，按此編程，也可按局部補償的方法來解決。