在數控加工中有三種補償:這三種補償基(jī)本(běn)上(shàng)能解決(jué)在加工中因刀具形狀(zhuàng)而產生的軌跡問題。下麵是三種補償在一般加工編程中的應用(yòng)。
一、刀具(jù)長度補償:
1.刀具長度的概念刀具(jù)長度是一個很重要的(de)概念。我們在對一個零(líng)件編程的時候,首先要指定零件的編程中心,然後才能建立工件編(biān)程(chéng)坐標係,而此坐標係隻是一個工件坐標(biāo)係,零點一般在工件上。長度(dù)補(bǔ)償隻是和Z坐(zuò)標有關,它不象X、Y平(píng)麵內的編程零點,因為刀具是(shì)由主軸錐孔(kǒng)定位而不(bú)改變,對於Z坐標的零點就不一(yī)樣了。每(měi)一把刀的長度都是不同的,例(lì)如,我們要鑽一個深為50mm的孔,然後攻絲深為45mm,分別用一把長為250mm的鑽(zuàn)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件(jiàn)零點,當(dāng)換(huàn)上絲(sī)錐攻絲時,如果(guǒ)兩把刀都從設定零點開始加工(gōng),絲錐因為比鑽(zuàn)頭長而攻絲過長,損(sǔn)壞刀具和工件。此時如果(guǒ)設定刀具補償,把絲錐和鑽頭的(de)長度進行(háng)補償(cháng),此時機床零點設定之後,即使絲錐和鑽頭長度不同,因補償的存在,在調用絲錐工作時,零點Z坐標已經自動(dòng)向Z+(或Z)補償了絲錐的長度,保證了加工零(líng)點的正確。
2.刀具長度補(bǔ)償的工作使用刀具長度補償是通過(guò)執行含有G43(G44)和H指令來實現的,同時我們給出一個Z坐標值,這樣刀具(jù)在補償之(zhī)後移動到離工(gōng)件表麵距離(lí)為Z的地(dì)方。另外一個指令G49是取消G43(G44)指令的,其實(shí)我(wǒ)們不必使用這個指令,因為每把刀具都有自己的長度補償,當換刀時(shí),利用G43(G44)H指令賦予了(le)自(zì)己的刀長補償(cháng)而(ér)自動取消了前一把刀具的長(zhǎng)度補償。
3.刀具長度補償的兩種方式(shì)
1)用刀具的實際長度作為刀長的補償(推薦使用這種方式)。使用刀長作為補償就是使用對刀儀測量刀具(jù)的長度,然(rán)後把這個數值輸入到(dào)刀(dāo)具長度(dù)補償寄(jì)存(cún)器中,作為刀(dāo)長(zhǎng)補償。使用刀具長度(dù)作為刀長補償的理由如下:
首先,使用刀具長度作為刀長補償,可以(yǐ)避免在不同的(de)工件加工(gōng)中不斷(duàn)地修改刀長偏置(zhì)。這樣一把刀具用在不同的工件上也不用修(xiū)改刀長偏(piān)置。在這種情況下,可以按照一定的刀具(jù)編號規則,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(dà)型的機(jī)械加工型企業對數控(kòng)加工設備的刀具管理都采用這種(zhǒng)辦法。這對於那些專門設有刀具管理部門的公司來說,就用不著和操作工麵對麵地告訴刀(dāo)具(jù)的參數了,同時即使因刀庫容量原因把刀具取(qǔ)下來等下次重(chóng)新裝(zhuāng)上時,隻需(xū)根據標牌上的刀長數值作為刀具長度補償而不需再進(jìn)行(háng)測量。
其次(cì),使用刀具長度作為刀長補償,可以(yǐ)讓機床一邊(biān)進行加工運行,一邊在對刀儀上進行其他(tā)刀具的長度測量,而不(bú)必因為在機床上(shàng)對刀而(ér)占用機床運行(háng)時間,這樣可(kě)以充分發揮加(jiā)工中心的效率(lǜ)。這樣主軸移動到編程Z坐標點時,就(jiù)是主軸坐標加上(或(huò)減去)刀具長(zhǎng)度補償後的Z坐標(biāo)數值。
2)利用刀尖在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而沒有足夠的時間來利用對刀儀測量刀具(jù)的(de)長度時使用。這樣(yàng)做當用一把刀加工另(lìng)外的工件時就要重(chóng)新進行刀長補償的設(shè)置。使用這種方法進行刀(dāo)長補償(cháng)時,補償值就是主(zhǔ)軸從機床Z坐標零點移動(dòng)到工件編程零點時的刀尖移動距離,因此此(cǐ)補償值總是負值而且很大。
二、刀具半徑補償:
1.刀(dāo)具半徑補償的概念正像使用了刀具長度補償在編程時基本上不用考(kǎo)慮刀具的長度一樣,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。刀(dāo)長補(bǔ)償對所有(yǒu)的刀具都適(shì)用,而刀(dāo)具半徑補償則一般隻(zhī)用於銑刀類刀具。當銑刀加工工件的外或內輪廓時,就用得上刀具半徑補償,當用端(duān)麵銑刀加工(gōng)工件的端麵(miàn)時則隻需刀具長度補償。因為刀具半徑補(bǔ)償是一個比較難以理解和使用的一個指令,所以在編程中(zhōng)很多人不願使用它。但是我們一旦理解和掌握了它(tā),使用起來對(duì)我們的編程和加工將帶來很大的方便。
2.刀具半徑補(bǔ)償的使用刀具半徑補償的使用是通(tōng)過指令G41、G42來執行的。補償(cháng)有兩個方向,即沿刀具切削(xuē)進給方(fāng)向垂直方向的左麵和右麵進(jìn)行補償,符合左右手定(dìng)則;G41是左(zuǒ)補償,符合左手定則;G42是右補償,符合(hé)右手定則,如圖3所示。圖3刀(dāo)具半徑補償使用的左(zuǒ)右手定(dìng)則在使(shǐ)用G41、G42進行半徑補償時,應特(tè)別注意使補償有效的刀具移動方向與坐標。刀具半徑補償(cháng)的起刀位置很重要,如果使用不當刀具所(suǒ)加工的路徑容易出錯
三、夾具偏置補償:
正(zhèng)像刀具長度補償和半徑補償一(yī)樣讓編程者可以不用考慮刀具的長短和大小,夾具偏(piān)置可以(yǐ)讓編程者不考慮工件夾具的位置而使用(yòng)夾具偏置。
當一台加工中心在加工小的工件時,工(gōng)裝上一(yī)次可以(yǐ)裝夾幾個工件,編程者不(bú)用考慮每一個工件在編程時的坐標零點,而隻需按照各自的編(biān)程零點進行編程,然後使用夾具偏置來移動機(jī)床在每一個工件上的編(biān)程零點。夾具偏(piān)置是使用夾具偏置指令G54~G59來執行的。還有(yǒu)一種方法就是使用(yòng)G92指令設定坐標(biāo)係。當一個工件加工完成之後,加工下一個工件時使用G92來重新設定新的工件坐標係。上麵是在數控加工(gōng)中(zhōng)常用的三種補償,它給我們的編(biān)程和加工帶來很大的(de)方便,能大大地(dì)提高工作效率。