CNC加工中心的刀具补偿详解

 CNC加工中心在加工过程中,会因为刀具形状的因素而产生轨迹的问题,这都不是事,咱们可以通过补偿的方法进行解决,常用的补偿方法有以下三种。


   1、刀具的长度补偿

CNC加工中心编程的数据输入,开始要指定零件的加工中心,才能建立工件编程坐标系,此坐标系只是一个工件坐标系,零点在工件上,CNC加工中心长度补偿只是和Z坐标有关,不像X、Y平面内的编程零点;刀具是由主轴锥孔定位而不改变,而Z坐标的零点每一把刀的长度都是不同的。

CNC加工中心要钻深为50mm的孔,然后攻丝深为45mm,分别用一把长为250mm的钻头和一把长为350mm的丝锥,先用钻头钻孔深50mm,此时加工中心已经设定工件零点,当换上丝锥攻丝时,如果两把刀都从设定零点开始加工,丝锥因为比钻头长而攻丝过长,损坏刀具和工件,如果设定了刀具补偿,把丝锥和钻头的长度进行补偿,当加工中心零点设定之后,即使丝锥和钻头长度不同,因补偿的存在,在调用丝锥工作时,零点Z坐标已经自动向Z+(或Z)补偿了丝锥的长度,保证了加工零点的正确性。


   2、刀具的半径补偿

CNC加工中心有刀具的半径补偿,编制加工程序时可以不考虑刀具的直径大小,刀长补偿对所有的刀具都适用,而刀具的半径补偿则一般只用于铣刀类刀具;当铣刀加工工件的外轮廓或内轮廓时,就用得上刀具半径补偿,当用端面铣刀加工工件的端面时则只需刀具长度补偿。

CNC加工中心刀具半径补偿是一个比较难理解和使用的指令,所以在编程中都不太愿使用,其实理解和掌握了使用起来还是对编程和加工带来很大方便;当准备编一个用铣刀加工一个工件的外形的程序时,首先要根据工件的外形尺寸和刀具的半径进行细致的计算坐标值来明确刀具中心所走的路线,所用的刀具半径只是这把铣刀的半径值,当编完后发现这把铣刀不太适合要换用其他直径的刀具,这时就要重新计算刀具中心所走的路线的坐标值,这对于外形复杂的模具来说重新计算简直是太困难了,一个工件的外形加工分粗加工和精加工,这样粗加工程序编好后也就是完成了粗加工。

经过粗加工工件外形尺寸发生了变化,接下来又要计算精加工的刀具中心坐标值工作量太大;如果用了刀具半径补偿就可以忽略刀具半径,根据工件尺寸进行编程,再把刀具半径作为半径补偿放在半径补偿寄存器里,临时更换铣刀或进行粗精加工,只需更改刀具半径补偿值就可以控制工件外形尺寸的大小了,对程序基本不用作一点修改。

  3、夹具的偏置补偿

加工中心夹具偏置可以不考虑工件夹具的位置而使用夹具偏置,当CNC加工中心加工小的工件时,工装上一次可以装夹几个工件,不用考虑每一个工件在编程时的坐标零点,只需按照各自的编程零点进行编程,再使用夹具偏置来移动每一个工件上的编程零点;夹具偏置使用夹具偏置指令G54~G59来执行的,也可以使用G92指令设定坐标系;当一个工件加工完成之后,加工下一个工件时使用G92来重新设定新的工件坐标系。

本文来自莫莫的微信公众号【UG数控编程】

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