第四章高速切削與五軸聯(lián)動加工編程基礎(chǔ)第四章高速切削與五軸聯(lián)動加工編程基礎(chǔ)第一節(jié)高速切削編程方法

第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝

第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立

第四節(jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償?shù)谝还?jié)高速切削編程方法一、高速加工編程與普通加工編程的區(qū)別

高速切削中的數(shù)控編程代碼并不僅僅在切削速度、切削深度和進給量上不同于普通加工，而且還必須是全新的加工策略，以創(chuàng)建有效、精確、安全的刀具路徑，從而達到預(yù)期的加工要求。

1.高速加工中數(shù)控編程的特點

1)由于高速切削的特殊性和控制的復(fù)雜性，編程要注意加工方法的安全性和有效

2)要盡一切可能保證刀具軌跡光滑平穩(wěn)，這會直接影響加工質(zhì)量和機床主軸等零件的壽命。

3)要盡量使刀具所受載荷均勻，這會直接影響刀具的壽命。

2.對CAM編程軟件的功能要求第一節(jié)高速切削編程方法(1)很高的計算編程速度高速加工中采用高轉(zhuǎn)速、小背吃刀量、快進給，其NC程序比傳統(tǒng)數(shù)控加工程序要大得多，因而要求軟件計算速度要快，以節(jié)省刀具軌跡編輯和優(yōu)化編程的時間。

(2)全程自動防過切處理能力及自動刀柄干涉檢查能力高速加工以傳統(tǒng)加工近10倍的切削速度進行加工，一旦發(fā)生過切，對機床、產(chǎn)品和刀具將嚴重的后果，所以要求其CAM軟件系統(tǒng)必須具有全程自動防過切處理的能力及自動刀柄與夾具干涉檢查、繞避功能。第一節(jié)高速切削編程方法(3)豐富的高速切削刀具軌跡策略高速加工對進給方式比傳統(tǒng)方式有著特殊要求，為確保最大的切削效率和高速切削時加工的安全性，CAM軟件系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)加工瞬時余量的大小自動對進給率進行優(yōu)化處理，能自動進行刀具軌跡編輯優(yōu)化、加工殘余分析，并對待加工軌跡監(jiān)控，以確保高速加工刀具受力狀態(tài)的平穩(wěn)性，提高刀具的使用壽命。

3.高速加工對數(shù)控程序編寫的要求

(1)保持恒定的切削載荷

1)保持金屬去除量的恒定。第一節(jié)高速切削編程方法圖4-1仿形加工與分層切削對比示意圖2)刀具要平滑地切入工件。第一節(jié)高速切削編程方法圖4-2Z向直接插入與坡走/螺旋切入對比示意圖3)保證刀具軌跡的平滑過渡。第一節(jié)高速切削編程方法圖4-3刀具軌跡的平滑過渡示意圖4)在尖角處要有平滑的進給軌跡。第一節(jié)高速切削編程方法圖4-4尖角處刀具軌跡比較示意圖

a)不好b)好c)很好d)拐角處圓弧連接第一節(jié)高速切削編程方法(2)保證工件的高精度保證工件的高精度，重要的方法是盡量減少刀具的切入次數(shù)，如圖4-5所示。圖4-5減少刀具切入次數(shù)示意圖第一節(jié)高速切削編程方法(3)保證工件的優(yōu)質(zhì)表面

1)在高速切削過程中，過小的進給量會影響實際的進給速率，造成切削力的不穩(wěn)定，產(chǎn)生切削振動，從而影響工件表面的質(zhì)量，故高速切削過程應(yīng)采用合適的進給量平滑加工，如圖4-6所示。圖4-6進給量對工件加工表面的影響2)在高速切削過程中不要采用逆銑削方式，第一節(jié)高速切削編程方法而要采用順銑削方式。

3)不要采用Z向垂直下刀；對于帶有敞口型腔的區(qū)域，盡量從材料的外面進給，以水平圓弧等方式切入；對于有回旋空間的封閉區(qū)域，盡量采用螺旋下刀，在局部區(qū)域切入；對于空間狹長的封閉型腔，無法采用螺旋下刀，可采用斜線或“之字形”進刀。

(4)編輯優(yōu)化刀具軌跡

1)避免多余空刀。

2)使用刀具軌跡裁剪修復(fù)功能。

3)利用軟件進行可視化仿真加工模擬與過切檢查，如Vericut軟件就可以很好地檢測干涉，優(yōu)化程序。

4)殘余量加工或清根加工是提高加工效率的重要手段。

4.粗加工數(shù)控編程第一節(jié)高速切削編程方法(1)恒定的金屬切除率在高速切削的粗加工過程中，保持恒定的金屬切除率，可以獲得以下的加工效果：①保持穩(wěn)定的切削力；②保持切屑尺寸的恒定；③沒有必要去熟練操作進給量和主軸轉(zhuǎn)速；④較好的熱轉(zhuǎn)移，使刀具和工件均保持在較冷的溫度狀態(tài)；⑤延長刀具的壽命；⑥較好的加工質(zhì)量等。

(2)恒定的切削條件為保持恒定的切削條件，一般主要采用層切法、順銑方式加工，或采用在實際加工點計算加工條件等方式進行粗加工，如圖4-7所示。圖4-7粗加工方式示意圖第一節(jié)高速切削編程方法(3)進給方式的選擇

1)對于帶有敞口型腔的區(qū)域，盡量從材料的外面進給，以實時分析材料的切削狀況；對于封閉區(qū)域，采用螺旋進刀，從局部區(qū)域切入。

2)選擇單一路徑切削模式來進行順銑，盡可能不中斷切削過程和刀具路徑，盡量減少刀具的切入、切出次數(shù)，以獲得相對穩(wěn)定的切削過程。

3)盡量避免加工方向的急劇改變。

(4)在Z方向切削連續(xù)的平面粗加工所采用的方法通常是在Z方向切削連續(xù)的平面。第一節(jié)高速切削編程方法圖4-8在Z方向切削連續(xù)的平面示意圖5.精加工數(shù)控編程第一節(jié)高速切削編程方法(1)筆式加工筆式加工的作用類似于傳統(tǒng)加工中的清角，但傳統(tǒng)加工中的清角通常在精加工結(jié)束后進行；而筆式加工屬于粗加工后的半精加工。圖4-9筆式銑削示意圖(2)余量加工(清根)余量銑削類似于筆式銑削，其采用的加工思想與筆式銑削相同。第一節(jié)高速切削編程方法(3)控制殘余高度在切削3D外形的時候，計算NC精加工步長的方法主要是根據(jù)殘余高度，而不是使用等量步長。

1)實際殘余高度加工。

2)XY優(yōu)化。圖4-10控制殘余高度

a)根據(jù)法向計算步長b)斜坡XY優(yōu)化示意圖第一節(jié)高速切削編程方法(4)應(yīng)用邊界識別功能應(yīng)用邊界識別功能可很好地控制精加工余量，獲得良好的加工表面，如圖4-11所示。圖4-11沒有邊界識別與采用邊界識別對比示意圖

a)沒有邊界識別功能b)采用邊界識別功能(5)高速精加工策略高速精加工策略包括三維偏置、等高精加工第一節(jié)高速切削編程方法和最佳等高精加工、螺旋等高精加工等策略。

二、高速加工切削參數(shù)的合理設(shè)置

1.刀具的選擇圖4-12立銑刀示意圖第一節(jié)高速切削編程方法圖4-13立銑刀受力示意圖第一節(jié)高速切削編程方法圖4-14刀尖圓弧半徑

對銑削力的影響第一節(jié)高速切削編程方法2.切削參數(shù)選擇圖4-15銑刀的有效直徑的計算(1)銑刀有效直徑和有效線速度及轉(zhuǎn)速的確定銑刀實際參與切削第一節(jié)高速切削編程方法部分的直徑稱有效直徑；銑刀實際參與切削部分的最大線速度定義為有效線速度。第一節(jié)高速切削編程方法第一節(jié)高速切削編程方法圖4-16有效直徑選擇曲線第一節(jié)高速切削編程方法圖4-17按有效直徑與有效切削速度確定轉(zhuǎn)速(2)徑向銑削深度與每齒進給量在應(yīng)用球頭銑刀進行曲面精加工第一節(jié)高速切削編程方法時，為獲得較低的表面粗糙度值，減少手工拋光工作量或省去手工拋光，徑向銑削深度最好和每齒進給量相等。圖4-18徑向銑削深度對表面紋理的影響第一節(jié)高速切削編程方法圖4-19徑向銑削深度、每齒進給量對表面粗糙度的影響第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝一、多軸數(shù)控加工工藝特點

1.五軸機床的概念

2.四軸聯(lián)動數(shù)控加工的工藝特點

3.五軸聯(lián)動數(shù)控加工工藝特點

１)可有效避免刀具干涉，加工一般三軸數(shù)控機床所不能加工的復(fù)雜曲面,如類似倒勾曲面。

２)可一次裝夾完成加工出連續(xù)、平滑的自由曲面。

３)五軸加工時使刀具相對于工件表面可處于最有效的切削狀態(tài)，避免了刀具(刀尖點)零線速度加工帶來的切削效率極低、加工表面質(zhì)量嚴重惡化。

４)對于直紋面類零件，可采用側(cè)銑方式一刀成形。第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝５)對一般立體型面特別是較為平坦的大型表面，可用大直徑面銑刀端面貼近表面進行加工。

６)在某些加工場合，可采用較大尺寸的刀具避開干涉進行加工。

７)可使用短的切削刀具。

８)符合工件一次裝夾便可完成全部或大部分加工的機床發(fā)展方向，并且能獲得更高加工精度、質(zhì)量和效率。圖4-20坐標加工原理

a)三坐標曲面加工原理b)五坐標曲面加工原理第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝圖4-21五坐標加工的應(yīng)用第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝圖4-22三軸加工刀具長度與五軸加工刀具長度比較

a)三軸加工b)五軸加工第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝二、常用刀具選擇及工藝安排

1.銑削加工常用刀具圖4-23銑削加工常用刀具

a)平底立銑刀b)面銑刀c)球頭刀d)圓鼻刀e)鼓形刀f)錐形刀1)球頭刀加工時，零件形狀與安裝方位及進給方向的變化對進給行距的影響較小。第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝2)平底刀加工時，行距對零件形狀、安裝方位及進給方向的變化非常敏感。

3)圓鼻刀加工時，其影響規(guī)律介于平底刀與球頭刀之間。

4)鼓形刀加工時，行距對零件形狀、安裝方位及進給方向的變化也很敏感，但與平底刀和環(huán)形刀加工時的規(guī)律相反。

2.切削參數(shù)選擇

(1)刀具直徑的確定計算依據(jù)——球形刀刀具半徑應(yīng)小于加工表面凹處的最小曲率半徑。

1)加工效率。

2)法向矢量轉(zhuǎn)動誤差。

3)刀具的大小應(yīng)與加工表面的大小匹配。

4)取值范圍。第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝(2)切削深度主要受機床、工件和刀具的剛度限制，在剛度允許的情況下，盡可能加大切削深度，以減少切削次數(shù)，提高加工效率；對于精度和表面粗糙度有較高要求的零件，應(yīng)留有足夠的加工余量。

(3)主軸轉(zhuǎn)速n(單位為r/min)(4)進給速度要根據(jù)零件加工精度和表面粗糙度要求以及刀具與工件材料選取。

1)加工圓弧段時，切削點的實際進給速度并不等于編程數(shù)值。

2)復(fù)雜形狀零件的加工特別是多坐標加工時，如果進給速度是恒定的，材料切除率常常波動并且可能超過刀具容量的極限，機床各運動軸的速度和加速度也可能超出允許的范圍。第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝3)為了實現(xiàn)進給速度自動生成，必須根據(jù)工件與刀具的幾何信息計算刀具沿軌跡移動時的瞬時材料切除率。

3.加工工序的劃分

(1)刀具集中分序法以同一把刀完成的那一部分工藝過程為一道工序，以減少頻繁換刀而造成的效率降低、加工程序的編制和檢查難度加大等情況。

(2)粗、精加工分序法以粗加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序，精加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序。

(3)按加工部位分序法以完成相同型面的那一部分工藝過程為一道工序。

4.工件裝夾方式的確定

１)盡量采用組合夾具。第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝２)零件定位、夾緊的部位應(yīng)考慮到不妨礙各部位的加工、更換刀具以及重要部位的測量。

３)夾緊力應(yīng)力求通過或靠近主要支承點或在支承點所組成的三角形內(nèi)，應(yīng)力求靠近切削部位，并作用在剛性較好的地方，以減小零件變形。

４)零件的裝夾、定位要考慮到重復(fù)安裝的一致性，以減少對刀時間，提高同一批零件加工的一致性。

5.對刀點與換刀點的確定

１)選擇對刀點的原則：便于確定工件坐標系與機床坐標系的相互位置、容易找正、加工過程中便于檢查、引起的加工誤差小。

２)對刀點可以設(shè)在工件上、夾具上或機床上，但必須與工件的定位基準(相當于與工件坐標系)有已知的準確關(guān)系。第二節(jié)多軸數(shù)控加工的工藝３)對刀時直接或間接地使對刀點與刀位點重合。

４)換刀點應(yīng)根據(jù)工序內(nèi)容安排。第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立一、四軸機床的工件坐標系的建立

常見的四軸機床結(jié)構(gòu)為帶轉(zhuǎn)臺的四軸聯(lián)動數(shù)控加工機床、帶擺頭的四軸聯(lián)動數(shù)控加工機床。

1.帶轉(zhuǎn)臺四軸機床的工件坐標系的建立圖4-24帶轉(zhuǎn)臺四軸機床的加工坐標系的建立第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立(1)檢測轉(zhuǎn)臺臺面對Z軸的平行度方法如下：把千分表吸在主軸上，讓表頭接觸到轉(zhuǎn)臺Z1的位置，保持機床X軸、Y軸位置不變，沿Z軸移動至Z2，此時的讀數(shù)應(yīng)該為零；否則可能是第四軸與工作臺的接觸面不夠清潔，需要擦拭以后再檢測(此過程一般只在移動過轉(zhuǎn)臺的情況下進行，否則此值不易變動)。

(2)檢測轉(zhuǎn)臺臺面對Y軸的平行度方法如下：把千分表吸在主軸上，讓表頭接觸到轉(zhuǎn)臺的Y1位置，保持機床X軸、Z軸位置不變，沿Y軸移動至Y2，此時的讀數(shù)應(yīng)該為零；否則需要將固定轉(zhuǎn)臺的螺栓松動后調(diào)整轉(zhuǎn)臺，使之在XY平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，最終使千分表沿Y向移動的示值為零即可。

(3)設(shè)定工件坐標系

1)設(shè)定回轉(zhuǎn)軸的Y向坐標。第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立2)設(shè)定回轉(zhuǎn)軸的Z向坐標。

3)接下來即可裝夾工件，設(shè)定X向坐標。

4)設(shè)定回轉(zhuǎn)軸的工件坐標系。

2.帶擺頭四軸機床的工件坐標系的建立圖4-25帶擺頭四軸機床的加工坐標系的建立第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立圖4-26擺軸校正方法

a)擺軸校正方法一b)擺軸校正方法二第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立(1)校正擺軸使主軸垂直于工作臺(對刀B軸原點)

(2)對Z軸的工件原點操作人員要知道編程人員把Z軸坐標原點設(shè)置到了工件上的哪個位置，這里的對刀點就對到哪個位置。

(3)對X、Y軸的工件原點按照三軸操作去找工件的原點，把工件原點的X、Y坐標值分別輸入到工件坐標系中對話框的X、Y框中，并按“確定”按鈕保存。第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立(4)測定擺長找一塊最好是用磨床磨過的墊塊，置于工作臺面，在B軸零度(主軸垂直于工作臺面)時，把刀尖移動到墊塊的上表面；再把刀具抬高一個刀具半徑，記錄下此時機床Z坐標值，設(shè)為“P1”；讓B軸擺動到“90°”或“-90°”，再讓刀具移動到墊塊上表面，記下此時機床Z坐標的數(shù)值為“P2”；|P1|－|P2|=P(擺長)，將擺長存儲在機床指定參數(shù)位置，以便程序調(diào)用，如圖4-27所示。圖4-27測定擺長第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立(5)測定偏差量大多數(shù)的機床在制造時，主軸的軸線與回轉(zhuǎn)軸的軸線之間會產(chǎn)生一定的制造誤差，這個誤差量在主軸發(fā)生回轉(zhuǎn)運動時會直接影響到刀具的實際運動量。

二、五軸機床的工件坐標系的建立

對三種主要結(jié)構(gòu)類型的五軸機床對刀操作與三軸機床的不同點概述如下：①雙轉(zhuǎn)臺機床（工作臺回轉(zhuǎn)、擺動），在工件裝夾之前測量確定兩轉(zhuǎn)軸軸線和擺軸軸線的交點、轉(zhuǎn)臺表面到擺軸軸線的距離，還要進行轉(zhuǎn)臺水平校正，裝夾工件時找正工件或測量出工件位置偏差。

1.雙轉(zhuǎn)臺五軸機床的工件坐標系的建立第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立圖4-28雙轉(zhuǎn)臺五軸機床的結(jié)構(gòu)(1)雙轉(zhuǎn)臺五軸機床的工件坐標系的建立雙轉(zhuǎn)臺五軸機床的工件第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立坐標，一般可取雙轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)軸線的交點作為工件坐標原點，因此，雙轉(zhuǎn)臺機床的對刀也就是要找到雙轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)軸線的交點，工件原點的X軸、Y軸、Z軸坐標值均由轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)軸線交點確定。

1)校正雙轉(zhuǎn)臺。

2)校正B軸零位(對刀B軸原點)。圖4-29校正雙轉(zhuǎn)臺第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立3)找C軸轉(zhuǎn)臺的中心(對刀X軸、Y軸原點)。

4)找出B軸、C軸線的交點(對刀Z軸原點)。

①測量擺長：使B軸運動至G55對刀點的位置，X軸、Y軸移動至主軸中心與C軸轉(zhuǎn)臺的中心位置重合(即機床移動至G55X0Y0B0)，在“手輪方式”下把“相對移動量KA”項清零，再讓B軸擺動-90°，如圖4-30所示為雙轉(zhuǎn)臺擺長測量示意圖。圖4-30雙轉(zhuǎn)臺擺長測量第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立②對刀C軸轉(zhuǎn)臺高度：將B軸運動至G55對刀點的位置，用刀尖接觸C軸轉(zhuǎn)臺表面，將此時機床坐標值記為“ZH2”。

③設(shè)定Z軸原點坐標：G55—Z=ZH2－|ZH1|，將此數(shù)值輸入G55對話框的Z框中并按“確定”按鈕保存。

5)裝夾工件。

6)選定C軸的基準邊(對刀C軸原點)。

7)找工件基準點與轉(zhuǎn)臺中心點的偏差。(2)雙轉(zhuǎn)臺五軸機床程序頭、尾的標準格式第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立2.單轉(zhuǎn)臺單擺頭機床的工件坐標系的建立圖4-31單轉(zhuǎn)臺單擺頭五軸機床結(jié)構(gòu)第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立(1)單轉(zhuǎn)臺單擺頭五軸機床的工件坐標系的建立單轉(zhuǎn)臺單擺頭五軸機床，一般將工件原點取在旋轉(zhuǎn)工作臺(C軸)的旋轉(zhuǎn)軸線上，因此對刀時必須找到轉(zhuǎn)臺的中心。

1)校正擺軸，使主軸垂直于工作臺(對刀B軸原點)。圖4-32擺軸校正方法

a)擺軸校正方法一b)擺軸校正方法二第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立2)轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)中心(對刀X、Y軸原點)，如圖4-33所示，把表吸到刀柄上，并保證表和刀柄360°范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動時不受任何阻礙；調(diào)整機床X軸、Y軸、Z軸和千分表位置，使得千分表在隨刀柄旋轉(zhuǎn)一周時，表針基本能接觸到旋轉(zhuǎn)工作臺的內(nèi)孔壁；進一步調(diào)整X軸、Y軸的位置，直到千分表的讀數(shù)在內(nèi)壁任意位置基本相等；把此時X軸、Y軸的機床坐標值輸入到G55對話框的X、Y框中，并按“確定”按鈕保存。圖4-33測量轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)中心位置第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立3)裝夾工件和刀具。

4)選定C軸的基準邊(對刀C軸原點)。

5)對Z軸的工件原點。

6)找出旋轉(zhuǎn)臺的中心和工件中心的偏差。7)測定擺長。第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立圖4-34測量擺長第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立圖4-35擺長補正值設(shè)定8)將系統(tǒng)中刀長補正值清零。第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立圖4-36“刀具定義”對話框9)換刀后的對刀。

(2)程序頭、尾的標準格式

3.雙擺頭五軸機床的工件坐標系的建立第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立圖4-37雙擺頭五軸機床結(jié)構(gòu)(1)雙擺頭五軸機床的工件坐標系的建立第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立1)校正擺軸，使主軸垂直于工作臺(對刀B軸原點)，校正方法與單擺頭五軸機床相同。圖4-38雙擺頭C軸校正方法第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立2)校正旋轉(zhuǎn)軸，使B軸旋轉(zhuǎn)軸線與Y軸平行(對刀C軸原點)，如圖4-38所示。

3)裝夾工件和刀具。

4)X軸、Y軸、Z軸對刀。

5)測定擺長。圖4-39測量擺長第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立圖4-40擺長補正值設(shè)定6)將系統(tǒng)中刀長補正值清零。第三節(jié)五軸機床工件坐標系的建立圖4-41“刀具定義”對話框7)換刀后的對刀。

(2)程序頭、尾的標準格式第四節(jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償一、二維刀具半徑補償與三維刀具半徑補償

1.二維刀具半徑補償

(1)銑削加工刀具半徑補償

1)刀具半徑補償功能：在二維輪廓數(shù)控銑削加工過程中，由于旋轉(zhuǎn)刀具具有一定的刀具半徑，刀具中心的運動軌跡并不等于所需加工零件的實際輪廓，而是偏移零件輪廓表面一個刀具半徑值。

2)刀具半徑補償類型：根據(jù)刀具半徑補償在工件拐角處過渡方式的不同，刀具半徑補償通常分成兩種補償方式，分別稱為B型刀補和C型刀補。

3)刀具半徑補償方向：如圖4-44所示，銑削加工刀具半徑補償分為刀具半徑左補償(用G41定義)和刀具半徑右補償(用G42定義)，使用非零的Dnn代碼選擇正確的刀具半徑偏置寄存器。第四節(jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償圖4-42B型刀補第四節(jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償圖4-43C型刀補第四節(jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償圖4-44刀具半徑左補償G41與刀具半徑右補償G42的判定

a)左補償b)右補償?shù)谒墓?jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償4)刀具半徑補償過程：在實際輪廓加工過程中，刀具半徑補償執(zhí)行過程一般分為三步：①刀具半徑補償建立——刀具由起刀點以進給速度接近工件，刀具半徑補償偏置方向由G41(左補償)或G42(右補償)確定；②刀具半徑補償進行——一旦建立了刀具半徑補償狀態(tài)，則一直維持該狀態(tài)，直到取消刀具半徑補償為止；③刀具半徑補償取消——刀具撤離工件，回到退刀點，取消刀具半徑補償。

5)刀具半徑補償指令格式：

6)刀具半徑補償?shù)膽?yīng)用：①通過設(shè)置不同的刀具半徑補償值，可以用同一段程序，對零件進行粗、精加工；②通過改變刀具半徑補償值，可以修正工件加工尺寸；③利用同一個程序，加工同一公稱尺寸的凹、凸型面。第四節(jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償(2)車削加工刀尖半徑補償對于車削數(shù)控加工，由于車刀的刀尖通常是一段半徑很小的圓弧，而假設(shè)的刀尖點并不是切削刃圓弧上的一點，因此在車削錐面、倒角或圓弧時，可能會出現(xiàn)切削不足或切削過量的現(xiàn)象。

2.三維刀具半徑補償圖4-45加工表面上切觸點

坐標及單位法矢量第四節(jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償(1)基本概念

1)加工表面上切觸點坐標及單位法矢量。

2)刀具類型及刀具參數(shù)。圖4-46刀具類型及刀具參數(shù)

a)球頭刀(R=)b)環(huán)形刀(R＞)c)面銑刀(=0)3)刀具中心。

(2)功能代碼設(shè)置三維刀具半徑補償建立用G141實現(xiàn)。

(3)三維刀具補償原理第四節(jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償?shù)谒墓?jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償?shù)谒墓?jié)五軸數(shù)控加工刀具的補償(4)編程格式程序段基本格式為：G01