fanuc刀補(bǔ)詳解

1、1. 刀具長度補(bǔ)償指令 一一G43、G44、G49刀具長度補(bǔ)償指令對立式加工中央而言,一般用于刀具軸向 Z方向的補(bǔ)償,它將編程時(shí)的刀具長度和實(shí)際使用的刀具長度之差設(shè)定于刀具偏置存儲器中圖 3 1 ,用 G43或 G44指令補(bǔ)償這個(gè)差值而不用修改程序.圖 3 15為加工中央刀庫中的局部刀具,它們的長度各不相同,為每把刀具設(shè)定一個(gè)工件坐標(biāo)系也是可以的 FANUC 0i MB系統(tǒng)可以設(shè)置 54 個(gè)工件坐標(biāo) 系,但通過刀具的長度補(bǔ)償指令在操作上更加方便.圖 3 16 G43、G44與 H指令對應(yīng)偏置量的運(yùn)算結(jié)果編程格式： H Z44 G43 GG49 Z_G43指令表示刀具長度正方向補(bǔ)償；G44指令表

2、示刀具長度負(fù)方向補(bǔ)償；G49指令表示取消刀具長度補(bǔ)償.使用 G43、G44指令時(shí),不管是 G90指令有效還是 G91指令有效, 刀具移動(dòng)的最終 Z方向位置,都是程序中指定的 Z與 H指令的對應(yīng)偏置量進(jìn)行運(yùn)算見圖 3 16 . H指令對應(yīng)的偏置量在設(shè)置時(shí)可以為 “ + 也可以為“,它們的運(yùn)算關(guān)系見圖3 16 ,編程時(shí)一般使用 G43指令.2. 刀具半徑補(bǔ)償指令 G40、G41、G42在加工工件輪廓時(shí),當(dāng)用半徑為 R的圓柱銃刀加工工件輪廓時(shí),如果數(shù) 控系統(tǒng)不具備刀具補(bǔ)償功能,那么編程人員必須要根據(jù)偏離輪廓距離為R的刀具中央運(yùn)動(dòng)軌跡的數(shù)據(jù)來編程,其運(yùn)算有時(shí)是相對復(fù)雜的 ；而當(dāng)?shù)毒吣p后,刀具的半徑減

3、少,此時(shí)就要按新的刀具中央軌跡進(jìn)行編程, 否那么加工出來的零件要增加一個(gè)余量即刀具的磨損量.對于有刀具半徑補(bǔ)償功能的數(shù)控系統(tǒng),可不必求刀具中央的運(yùn)動(dòng)軌跡 ,而只需按被加工工件輪廓曲線編程,同時(shí)在程序中給出刀具半徑的補(bǔ)償指令, 數(shù) 控系統(tǒng)自行計(jì)算后,偏置一定的距離如刀具半徑或其它設(shè)定值后進(jìn)行走刀,這樣就可加工出具有輪廓曲線的零件,使編程工作大大簡化.刀具半徑補(bǔ)償時(shí)的移動(dòng)軌跡在G1 7指令有效時(shí),編程格式： G41( G42 )G00( G01 )X_ Y_ D_ ( F_G40 G00( G01 )X_ Y_( F_ )其運(yùn)動(dòng)軌跡見圖 3 - 17G41指令表示刀具半徑左側(cè)補(bǔ)償.沿刀具進(jìn)給方向看

4、去, 輪廓的左側(cè)見圖 3 17 , 通常順銃時(shí)采用左側(cè)補(bǔ)償 .刀具中央在零件刀具中央在零件常逆銃時(shí)采用右側(cè)補(bǔ)償.G40指令表示刀具半徑補(bǔ)償取消當(dāng) G41或G42程序完成后G42指令表示刀具半徑右側(cè)補(bǔ)償.沿刀具進(jìn)給方向看去, 輪廓的右側(cè)見圖 3 15 , 通用 G40程序段消除偏置值 , 從而使刀具中 心與編程軌跡重合.有了刀具補(bǔ)償,除了可免去刀具中央軌跡的人工計(jì)算外,還可以利用同一加工程序去適應(yīng)不同的情況例如用同一程序進(jìn)行粗加工、半精加工及精加工；刀具磨損后的補(bǔ)償,只需要在系統(tǒng)參數(shù)中更改一下有關(guān)半徑補(bǔ)償量圖 3 1中 D所對應(yīng)的值就可.使用刀具半徑補(bǔ)償指令時(shí)應(yīng)注意：1 從無刀具補(bǔ)償狀態(tài)進(jìn)入刀具

5、半徑補(bǔ)償方式時(shí),或在撤消刀具半徑補(bǔ)償時(shí),刀具必須移動(dòng)一段距離否那么刀具會沿運(yùn)動(dòng)的法向直接偏移一個(gè)半徑量, 很容易出意外,特別在加工 全切削的型腔時(shí),刀具無回空間,會造成刀具崩斷.2 在執(zhí)行 G41、G42及 G40指令時(shí),其移動(dòng)指令只能用 G01或 G00 ,而不能用 G02或 G03.3 為了保證切削輪廓的完整性、平滑性,特別在采用子程序分層切 削時(shí),注意不要造成欠切或過切的現(xiàn)象.內(nèi)、外輪廓的走刀方式見圖3 - 18 o具體為：用G41或G42指令進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償-走過渡段 -輪廓切削-走過渡段-用G40指令取消刀具半徑補(bǔ)償.4 切入點(diǎn)應(yīng)選擇那些在 XY平面內(nèi)最左 或右、 最 上或下的點(diǎn)如圓

6、弧的象限點(diǎn)等或相交的點(diǎn).圖3 18內(nèi)、外輪廓刀具半徑補(bǔ)償時(shí)的切入、 切出圖中都為順銃a -輪廓尺寸較大時(shí)的過渡段b -輪廓尺寸較小時(shí)的過渡段c -輪廓有交角時(shí)的過渡段5 用 G18、 G19指令平面時(shí)用球銃刀切削曲面,注意 G41與 G42指令的左、右偏方向.圖 3 19過切現(xiàn)象6 在刀具半徑補(bǔ)償?shù)那邢鞒绦蚨沃?即從 G41 或 G42 開 始的程序段到 G40結(jié)束的程序段之間 ,FANUC系統(tǒng)對處理 2個(gè)或更多刀具在平面內(nèi)不移動(dòng)的程序段如暫停、M99返回主程序 、 子程序名 、 第三軸移動(dòng)等等,刀具將產(chǎn)生過切現(xiàn)象.如用 10mm小立銃刀對圖3 - 19所示矩形進(jìn)行輪廓銃削,程序如下：:310

7、3 主程序名M6 T1 換上 1 號刀G54 G90 G0 G43 H1 Z100 選擇坐標(biāo)系,引入長度補(bǔ)償M3 S600主軸正轉(zhuǎn)X - 30 Y20 Z1 到達(dá)起刀點(diǎn)G41 D1引入刀具左側(cè)半徑補(bǔ)償X - 20過渡段M98 P23014 調(diào)用 O3014 子程序 2 次G0 Z100主軸上升Y20過渡段G40 X - 30取消半徑補(bǔ)償G49 Z0取消長度補(bǔ)償,到機(jī)床坐標(biāo)ZM30程序結(jié)束% % :3104 子程序名G1 G91 Z - 5 F30 在 A 點(diǎn)處沿Z 增量切削 G90 X20 F100至ij B點(diǎn)B U C 自動(dòng)完成 Y -至ij D點(diǎn)D至ij E 自動(dòng)完成 X - 20至ij

8、F點(diǎn)F至ij G自動(dòng)完成 至ij H點(diǎn)M99子程序結(jié)束并返回%子程序修改為： %:3104 G1 G91 Z - 5 F30 G90 X20 F100 Y X 20M99% %在編制程序時(shí),如果把刀具半徑補(bǔ)償引入與取消的程序段放在主程序 中在加工平面凸輪的槽時(shí)必須這樣,那么當(dāng)調(diào)用子程序 加工輪廓的程序的次數(shù)超過1次, 在切削第 2次的時(shí)候就會出現(xiàn)過切現(xiàn)象圖3-19中打剖面線局部. 這主要由于在上面的程序中,程序段 M99、O3014、 G1 G91 Z - 5 F30 已超過 2 個(gè)以上沒有 X、 Y的移動(dòng),所以系統(tǒng)不會自動(dòng)完成H到 A 圖中黑線圓弧的切削,從而引起過切.此時(shí)可采取減少程序段的

9、方法,把子程序名放到第一個(gè)程序段的段首；把M99放 到最后一個(gè)程序段的段尾.另外必須嚴(yán)格根據(jù)上面 3 所確定的切入方法,即必須有過渡段,否那么刀具補(bǔ)償沒有完成,同樣會產(chǎn)生過切的現(xiàn)象.圖3 - 20刀具半徑補(bǔ)償及調(diào)用子程序舉例例3 6刀具半徑補(bǔ)償及調(diào)用子程序舉例.加工圖 3 20所 示工件的外輪廓.加工程序如下：主程序：%:3006 程序名N10 M6 T4 換上 4 號刀, 16mm小 鍵槽銃刀N20 G54 G90 G0 G43 H4 Z200 選擇坐標(biāo)系,引入長度補(bǔ)償N30 M3 S600主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速 600r/minN40 X140 Y70刀具快速移動(dòng)到 P點(diǎn)上方N50 Z2 M8快速

10、下降,切削液開N60 G1 Z 6 F50 進(jìn)給到 Z - 6N70 M98 P3106 調(diào)用 O3106 子程序一次N80 G1 Z 13 F50 進(jìn)給到 Z - 13N90 M98 P3106 調(diào)用 O3106 子程序一次N100 Z100 M9 Z 軸快速上移,切削液關(guān)N110 G49 G90 Z0取消刀具長度補(bǔ)償,Z軸快速移動(dòng)到機(jī)床坐標(biāo) Z0處N120 M30程序結(jié)束%子程序：%:3106 子程序名N10 G0 G41 X100 D4刀具左側(cè)補(bǔ)償,快速移動(dòng)到點(diǎn)A ,引入刀具半徑補(bǔ)償N20 G1 Y40 F100 刀具以 100mm/min的速度直線插補(bǔ)到點(diǎn)B 走過渡段N30 Y20 到

11、點(diǎn) CN40 X75 到點(diǎn) DN50 G3 Y 20 R - 20 F60逆圓到點(diǎn) E.進(jìn)給速度修調(diào)N60 G1 X100 F100 到點(diǎn) FN70 Y - 40 到點(diǎn) GN80 X0到點(diǎn) HN90 G2 Y40 R - 40 F120 順圓到點(diǎn) I .進(jìn)給速度需修調(diào)N100 G1 X100 F100 到點(diǎn) BN110 X140 到點(diǎn) JN120 G40 G0 Y70取消刀具半徑補(bǔ)償,快速到點(diǎn)PN130 M99子程序結(jié)束并返回到主程序%刀具補(bǔ)償功能給數(shù)控加工帶來了許多方便,簡化了編程工作.編程人員不但 可以直接按工件輪廓編程,而且還可以用同一個(gè)加工程序?qū)ぜ喞M(jìn)行粗、精加工.當(dāng)按工件輪廓編 程以后,在粗加工零件時(shí)我們可以把偏置量設(shè)為R + A , 其中 A 為精加工前的加工余 量；而在精加工零件時(shí),偏置量仍然設(shè)為 R 對于有公差要求的零件,精加工時(shí)的偏置量應(yīng)設(shè)置為R +平均偏差 /2 3.用程序輸入補(bǔ)償值指令一一G10H的幾何補(bǔ)償值編程格式：G10L10P_R_