刀具半径补偿（G40，G41，G42）优化方案

（1）指令功能 刀具半径补偿（TRC）激活时，数控系统自动为加工（当前）刀具计算等距的刀具行程。在计算刀具位移时，控制系统需要以下信息：

1）工作平面（G17/G18/G19）。

2）刀具号（T...）和刀沿号（D...）。

3）加工方向（G41/G42）。

在平面D编号结构中只需设定D号。通过铣刀半径或刀沿半径，以及刀沿位置可以计算刀具轨迹和工件轮廓之间的距离。由加工方向（G41/G42），控制系统判别出刀具轨迹应该运行的方向。

（2）编程格式

G0/G1 G41/G42 X...Y...Z...

...

G40 X...Y...Z...

（3）指令参数说明

G41：激活刀具半径补偿（TRC），沿着加工方向看，刀具在工件轮廓左侧。

G42：激活刀具半径补偿（TRC），沿着加工方向看，刀具在工件轮廓右侧。

G40：取消刀具半径补偿（TRC）。

在设定了G40、G41、G42的程序段中，G0或G1必须有效，并且至少必须给定所选平面的一根轴。如果在激活刀具半径补偿时仅给定了一根轴，系统则自动补充第二根轴的上次位置，并在两根轴上运行。

（4）编程示例

例1 铣削外轮廓刀具半径补偿编程尺寸，如图4-6所示。

程序代码 注释

N10T=＂1＂ M6 ；换刀

N20 G0 G17 G56 Z100 D1 ；指定加工平面

N30 G0 X-20 Y0 Z3 M3 S900 ；快速运行至安全高度，选择长度补偿

N40 Z3 ；快速进刀至安全高度

N50 G1 Z-5 F300 ；工进速度至指定深度(www.xing528.com)

N60 G41 X10 Y10 ；激活刀具半径补偿，刀具在轮廓左侧加工

N70 Y30 ；铣削轮廓

N80 X30 Y60

N90 X60 Y40

N100 Y10

N110 X10

N120 G0 G40 X-20 ；取消刀具半径补偿

N130 Z100 ；快速抬刀至初始位置

N140 M30 ；程序结束

（5）注意事项

1）半径补偿的等距线生成过程。半径改变和补偿运动对整个程序段有效，并且只有到达编程的终点后才能达到新的等距离。在这个直线运行中，刀具沿着起点和终点间的斜线运行，如图4-7所示。

2）补偿方向切换。可省略取消刀具半径指令G40进行刀具半径补偿方向的切换编程。如图4-8所示图形的运行行程中，实现了补偿方向的切换。但是，在编写程序时，切换补偿方向语句程序段运行轨迹的行程应大于刀具半径，且与周围尺寸不得发生干涉。

图4-6 铣削外轮廓刀具半径补偿

图4-7 半径补偿的等距线生成过程

图4-8 补偿方向切换

3）工作平面更换。G41或G42被激活时，无法切换工作平面（G17、G18、G19）。

4）刀具补偿数据组切换（D...）。可通过系统变量对刀具半径进行修改，修改值只有在重新运行编程T指令或D指令之后的程序段中才生效。可在补偿运行中切换刀具补偿数据组。但要从新的D号所在的程序段开始（激活），切换的刀具半径数值才生效。

5）补偿运行仅可通过一定数量的连续、补偿平面中不包含运行指令、行程的程序段或M指令中断。行程为零的程序段同样视为中断补偿运行。