轮廓铣削编程指令常用技巧

轮廓铣削常用编程指令为刀具半径补偿指令——G41、G42、G40。

1.刀具半径补偿功能的作用

在用铣刀进行轮廓加工时，因为铣刀具有一定的半径，所以刀心（刀位点）的运动轨迹和工件轮廓不重合。目前，CNC系统大都具有刀具半径补偿功能，为程序编制提供了方便。当编制零件数控加工程序时，只需按零件轮廓编程，使用刀具半径补偿指令，并在控制面板上用键盘（CRT/MDI）方式，人工输入刀具半径值，CNC系统便能自动计算出刀心的偏移量，进而得到偏移后的刀心运动轨迹，并使机床按刀心的运动轨迹运动。如图4-54所示，使用了刀具半径补偿指令后，CNC系统会控制刀心自动按图中所示的点画线进行加工。

图4-54　刀具半径补偿

2.功能

（1）G41指令是刀具半径左补偿（简称左刀补）指令，即假定工件不动，顺着刀具前进方向看，刀具位于工件轮廓的左边，如图4-55（a）所示。

（2）G42指令是刀具半径右补偿（简称右刀补）指令，即假定工件不动，顺着刀具前进方向看，刀具位于工件轮廓的右边，如图4-55（b）所示。

（3）G40指令是取消刀具半径补偿指令。使用该指令后，G41、G42指令无效。

3.指令格式

图4-55　刀具半径的左右补偿

4.说明

（1）建立和取消刀具半径补偿必须在指定的平面（G17/G18/G19）中进行。(www.xing528.com)

（2）建立和取消刀具半径补偿必须与G01指令或G00指令组合完成。建立刀具半径补偿的过程如图4-56所示。建立刀具半径补偿就是使刀具从无刀具半径补偿状态（图中P0点）运动到刀具半径补偿开始点（图中P1点），其间为G01运动。加工完轮廓后，还有一个取消刀具半径补偿的过程，即从刀具半径补偿结束点（图中P2点）以G01或G00运动到无刀具半径补偿状态（图中P0点）。

图4-56　刀补的应用过程

（3）“X”“Y”是G01、G00运动的目标坐标值。

（4）“D”为刀具半径补偿号（或称刀具偏置代号的地址字），后面常用两位数字表示。“D”代码中存放刀具半径值作为偏置量，用于CNC系统计算刀心的运动轨迹，一般有D00～D99，偏置量可以CRT/MDI方式置入。

5.编程注意事项

（1）建立补偿的程序段，必须是实现在补偿平面内不为零的直线移动的程序段。

（2）建立补偿的程序段一般应在切入工件之前执行。为了保证安全，在刀补建立完成之后应使刀具处于待切表面的延长线上。

（3）撤销补偿的程序段，一般应在切出工件之后执行，否则会发生碰撞。

（4）建立起正确的补偿后，机床就将按程序要求实现刀心的运动。在补偿状态中不得变换补偿平面，否则将出现系统报警。

（5）G41指令或G42指令必须与G40指令成对使用。

（6）G41指令、G42指令、G40指令为模态指令，机床默认指令为G40指令。

6.刀具半径补偿功能的应用

（1）因磨损、重磨或换新刀片而引起刀具直径改变后，不必修改程序，只需在刀具参数设置时输入变化后的刀具半径即可。

（2）同一程序中，对同一尺寸的刀具，利用刀具半径补偿功能设置不同的补偿量，可利用同一程序进行粗精加工。