FANUC宏程序编程方法教你如何进行刀具补偿
宏程序作为数控编程的一种方法，具有编程简单、修改方便及程序量小等优点。宏程序分为A类和B类，在一些较老的FANUC系统中采用A类宏程序，现在较先进的系统中则采用B类宏程序。B类宏程序是使用变量进行编程的，变量分为局部变量（#1～#33）、公共变量（#100～#149、#500～#549）和系统变量（#1000～）。对于局部变量和公共变量的使用，经过短期的学习很容易掌握，而系统变量一般不会轻易地使用和更改，但是如果能够掌握好，使用系统变量可以实现一些特殊的功能。
在加工时，当刀具发生磨损需要改变磨损值时，为了及时提醒操作者进行换刀以及防止操作者更改错误，可以通过在程序中的设定，使刀具半径补偿的磨损量控制在一定的范围，超出这个范围时程序就会产生报警而无法执行程序。
用系统变量可以读写刀具补偿值，通过对系统变量赋值，可以设定刀具补偿值范围。在FANUC0i系统中，刀具补偿分为几何补偿和磨损补偿，刀具补偿号可达400个。当补偿号小于等于200时，刀具长度补偿也可以使用#2001～#2400，补偿号与刀具长度补偿值（H）和刀具半径补偿值（D ）的对应关系如附表所示。
下面以刀具半径磨损补偿系统变量为例进行说明。当加工某个零件的轮廓时，如果想要将刀具补偿的磨损值控制在－0.2～0mm的范围内，通过编程设定可以对该刀具的磨损值进行判断，如果磨损值在－0.2～0mm范围内继续执行程序，超出范围则机床报警，显示报警信息。假设使用1号刀具T1，刀具半径补偿号为1，它所对应的刀具半径磨损补偿系统变量号为
#12001。具体程序如下：
N10 T1 M6
N20 G90 G54 G00 G40 Z100.
N30 S2000 M03
N40 G43 H5 Z30. M08
N50 G00 X__ Y__ （刀具到达下刀位置）
N60 G00 Z－5.0
N70 #1=#12001 （将补偿号1的磨损补偿值赋值给#1）
N80 IF[#1 LE －0.2] GOTO 110
（判断#12001的值，如果≤－0.2，转到程序段110）
N90 IF[#1 GE 0.0] GOTO 110 （判断#12001的值，如果≥0，转到程序段110）
N100 GOTO 120
N110 #3000=80 （range error）
（显示报警号为3080，内容为range error的报警信息）
N120 G01 G41 X__ Y__ D1 F200
…
N200 G01G40 X__ Y__ （N120～N200 轮廓轨迹程序略）
N210 Z100.
N220 M05
N230 M30
当刀具较多时的编程方法（以两把刀具为例）：
T5 M6
G90 G54 G0 G40.
S2000 M03
G43 H5 Z100. M08
G00 X__ Y__ （刀具到达下刀位置）Z2.
G0 Z－5. F1000
#30=5 （等于刀具号数）
M98 P10
G01 G41 X__ Y__ D5F200
…
G01G40 X__ Y__
G0 Z100.
T6 M6
G90 G54 G0 G40 X－60. Y－60.
S2000 M03
G43 H6 Z100. M08
Z2.
G0 Z－5. F1000
#30=6 （等于刀具号数）
M98 P10
G01 G41 X__ Y__ D6F200
…
G01G40 X__ Y__
G0 Z100.
M05
M30
%
O10
#1=12000
#2=#[#1+#30] （确定刀具半径磨损补偿系统变量号）
IF[#2 LE －0.2] GOTO 60 （判断#2的值，如果≤－0.2，转到程序段60）
IF[#2 GE 0.0] GOTO 60 （判断#2的值，如果≥0，转到程序段60）GOTO 70
N60 #3000=80（range error）
N70 M99
同理，也可以像上述一样控制刀具长度补偿值。
采用该方法的好处有以下两个方面：
①可以避免修改磨损值时的误操作。现在很多企业机床编程和机床操作人员是分开的，不允许操作者修改程序，但可以修改刀具磨损补偿值，当刀具磨损或工件尺寸变化需要修改刀具磨损补偿值时，为了防止操作者在修改
刀具磨损补偿值时输入错误，造成工件的报废和刀具的损坏，可以将磨损值限定在一定的范围内，如果超出范围程序会停止执行并产生报警信息。
②可以保证工件的尺寸精度和表面粗糙度值，当刀具的切削刃磨损到一定程度，就需要更换刀具。也就是补偿值达到一定值时，产生报警，从而提醒或强制操作者更换刀具，避免操作者一味地去改变刀具磨损补偿值。
刀具半径补偿指令G40、G41、G42,
刀具半径补偿指令G40、G41、G42， 1、刀具半径补偿的目的： 在编制轮廓铣削加工的场合，如果按照刀具中心轨迹进行编程，其数据计算有时相当复杂，尤其是当刀具磨损、重磨、换新刀具而导至刀具半径变化时，必须重新计算刀具中心轨迹，修改程序，这样不既麻烦而且容易出错，又很难保证加工精度，为提高编程效率，通常以工件的实际轮廓尺寸为刀具轨迹编程，即假设计刀具中心运动轨迹是沿工件轮廓运动的，而实际的刀具运动轨迹要与工件轮廓有一个偏移量（即刀具半径），利用刀具半径补偿功能可以方便地实现这一转变，简化程序编制，机床可以自动判断补偿的方向和补偿值大小，自动计算出实际刀具中心轨迹，并按刀心轨迹运动。 现代数控系统一般都设置若干个可编程刀具半径偏置寄存器，并对其进行编号，专供刀具补偿之用，可将刀具补偿参数（刀具长度、刀具半径等）存入这些寄存器中。在进行数控编程时，只需调用所需刀具半径补偿参数所对应的寄存器编号即可。实际加工时，数控系统将该编号所对应的刀具半径取出，对刀具中心轨迹进行补偿计算，生成实际的刀具中心运动轨迹。 2、刀具半径补偿的方法 （1）刀具半径指令从操作面板输入被补偿刀具的直径或（半径）值，将其存在刀具参数库里，在程序中采用半径补偿指令。刀具半径补偿的代码有G40、G41、G42，它们都是模态代码，G40是取消刀具半径补偿代码，机床的初始状态就是为G40。G41为刀具半径左补偿，（左刀补），G42为刀具半径右补偿（右刀补）。判断左刀具补偿和右刀具补偿的方法是沿着刀具加工路线看，当刀具偏在加工轮廓的左侧时，为左偏补偿，当刀具偏在加工轮廓的右侧时，为右偏补偿，如图1所示。 图1a中，在相对于刀具前进方向的左侧进行补偿，采用G41，这时相当于顺铣。图1b 中在相对于刀具前进方向的右侧进行补偿，采用G42，这时相当于逆铣。在数控机床加工中，一般采用顺铣，原因是从刀具寿命、加工精度、表面粗糙度而言顺铣的效果比较好，因而G41使用的比较多。 G17 XY （2）指令格式刀具半径补偿的格式：{G18 } {G00、G01}{G41、G42} ZX D G19 YZ XY 刀具半径补偿取消的格式：（G00、G01）G40{ ZX} YZ
数控铣床编程指令
数控铣床编程指令 4.2.2子程序 1、坐标轴运动（插补）功能指令 (1）点定位指令G00 点定位指令(G00)为刀具以快速移动速度移动到用绝对值指令或增量值指令指定的工件坐标系中的位置。 指令格式：G00X—Y—Z一； 式中X—Y—Z一为目标点坐标。以绝对值指令编程时，刀具移动到终点的坐标值；以增量值指令编程时，指刀具移动的距离，用符号表示方向。 例： 图4.6 使用G00指令用法如下。如上图4.6所示，刀具由A点快速定位到B点其程序为：G00G90X120．Y60．；（绝对坐标编程） (2）直线插补指令G01 用G01指定直线进给，其作用是指令两个坐标或三个坐标以联动的方式，按指定的进给速度F，从当前所在位置沿直线移动到指令给出的目标位置，插补加工出任意斜率的平面或空间直线。 指令格式：G0lX—Y—Z—F一； 式中X—Y—Z一为目标点坐标。 可以用绝对值坐标，也可以用增量坐 标。F（mm／min)为刀具移动的速度。 加工时进给速度F可以通过CNC的 控制面板上的旋钮在（0—120％）之 间变化。 程序段 G01X10．Y20．Z20．F80．使刀具从 当前位置以80mm／min的进给速度 沿直线运动到(10,20,20)的位置。 例3：假设当前刀具所在点为 X-50.Y-75.，则如下程序段 图4.7
N1G01X150.Y25.F100； N2X50.Y75.； 将使刀具走出如图4.7所示轨迹。 (3）圆弧插补指令G02和G03 G02表示按指定速度进给的顺时针圆弧插补指令，G03表示按指定速度进给的逆时针圆弧插补指令。顺圆、逆圆的判别方法是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴由正方向向负方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03， 程序格式： XY 平面： G17G02X ～Y ～I ～J ～(R ～)F ～ G17G03X ～Y ～I ～J ～(R ～)F ～ ZX 平面： G18G02X ～Z ～I ～K ～(R ～)F ～ G18G03X ～Z ～I ～K ～(R ～)F ～ YZ 平面： G19G02Z ～Y ～J ～K ～(R ～)F ～ G19G03Z ～Y ～J ～K ～(R ～)F ～ 式中X 、Y 、Z 为圆弧终点坐标值，可以用绝对值，也可以用增量值，由G90或G91决定。由I 、J 、K 方式编圆弧时，I 、J 、K 表示圆心相对于圆弧起点在X 、Y 、Z 轴方向上的增量值。若采用圆弧半径方式编程，则R 是圆弧半径，当圆弧所对应的圆心角为0~180时，R 取正值；当圆心角为180~360时，R 取负值。圆心角为180时，R 可取正值也可取负值。 应当注意： ①整圆只能用I 、J 、K 来编程。若用半径法以二个半圆相接，其圆度误差会太大。 ①一般CNC 铣床开机后，设定为G17。故在XY 平面貌一新铣削圆弧时，可省G17。 ①同一程序段同时出现I 、J 和R 时，以R 优先。 ①当I0或J0或K0时，可省不写。 例4：如图4.9所示，设刀具起点在原点O→A→B ，则有下列程序： N10G90G00X40Y60 图4.8 G02与G03的判别 图4.9
刀具半径补偿的目的与方法
刀具半径补偿的目的与方法 （1）刀具半径补偿的目的 在车床上进行轮廓加工时，因为车刀具有一定的半径，所以刀具中心（刀心）轨迹和工件轮廓不重合。若数控装置不具备刀具半径自动补偿功能，则只能按刀心轨迹进行编程（图（1-11）中点划线），其数值计算有时相当复杂，尤其当刀具磨损、重磨、换新刀等导致刀具直径变化时，必须重新计算刀心轨迹，修改程序，这样既繁琐，又不易保证加工精度。当数控系统具备刀具半径补偿功能时，编程只需按工件轮廓线进行（图（4-10）中粗实线），数控系统会自动计算刀心轨迹坐标，使刀具偏离工件轮廓一个半径值，即进行半径补偿。 图（4-10）刀具半径补偿 a) 外轮廓b)内轮廓 （2）刀具半径补偿的方法 控刀具半径补偿就是将刀具中心轨迹过程交由数控系统执行，编程时假设刀具的半径为零，直接根据零件的轮廓形状进行编程，而实际的刀具半径则存放在一个可编程刀具半径偏置寄存器中，在加工工程中，数控系统根据零件程序和刀具半径自动计算出刀具中心轨迹，完成对零件的加工。当刀具半径发生变化时，不需要修改零件程序，只需修改存放在刀具半径偏置寄存器中的半径值或选用另一个刀具半径偏置寄存器中的刀具半径所对应的刀具即可。 G41指令为刀具半径左补偿（左刀补），G42指令为刀具半径右补偿（右刀补），G40指令为取消刀具半径补偿。这是一组模态指令，缺省为G40。 使用格式： 说明：（1）刀具半径补偿G41、G42判别方法，如图（4-11）所示，规定沿着刀具运动方向看，刀具位于工件轮廓（编程轨迹）左边，则为左刀补（G41），反之，为刀具的右刀补（G42）。
图（4-11）刀具半径补偿判别方法 （2）使用刀具半径补偿时必须选择工作平面（G17、G18、G19），如选用工作平面G17指令，当执行G17指令后，刀具半径补偿仅影响X、Y轴移动，而对Z轴没有作用。 （3）当主轴顺时针旋转时，使用G41指令车削方式为顺车，反之，使用G42指令车削方式为逆车。而在数控机床为里提高加工表面质量，经常采用顺车，即G41指令。 （4）建立和取消刀补时，必须与G01或G00指令组合完成，配合G02或G03指令使用，机床会报警，在实际编程时建议使用与G01指令组合。建立和取消刀补过程如图（4-12）所示，使刀具从无刀具半径补偿状态O点，配合G01指令运动到补偿开始点A，刀具半径补偿建立。工件轮廓加工完成后，还要取消刀补的过程，即从刀补结束点B，配合G01指令运动到无刀补状态O点。 图（4-12）刀具半径补偿的建立和取消过程 a) 左刀补的建立和取消b) 右刀补的建立和取消
数控加工中巧用刀具半径补偿指令
数控加工中巧用刀具半 径补偿指令 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
数控加工中巧用刀具半径补偿指令【论文摘要】：本文通过对刀具半径补偿功能的分析，总结出刀具半径补偿功能要点，给我们的编程和加工带来很大的方便。 【关键词】：刀具半径补偿 G41 G42 G40。 一、前言 零件加工程序通常是按零件轮廓编制的，而数控机床在加工过程中的控制点是刀具中心，因此在数控加工前数控系统必须将零件轮廓变换成刀具中心的轨迹。只有将编程轮廓数据变换成刀具中心轨迹数据才能用于插补。在数控铣床上进行轮廓加工时，因为铣刀有一定的半径，所以刀具中心（刀心）轨迹和工件轮廓不重合，如不考虑刀具半径，直接按照工件轮廓编程是比较方便的，而加工出的零件尺寸比图样要求小了一圈（加工外轮廓时），或大了一圈（加工内轮廓时），为此必须使刀具沿工件轮廓的法向偏移一个刀具半径，这就是所谓的刀具半径补偿指令。应用刀具半径补偿功能时，只需按工件轮廓轨迹进行编程，然后将刀具半径值输入数控系统中，执行程序时，系统会自动计算刀具中心轨迹，进行刀具半径补偿，从而加工出符合要求的工件形状，当刀具半径发生变化时也无需更改加工程序，使编程工作大大简化。实践证明，灵活应用刀具半径补偿功能，合理设置刀具半径补偿值，在数控加工中有着重要的意义。 二、刀具半径补偿方式有B功能刀具补偿和C功能刀具补偿两种。 1．B功能刀具半径补偿 早期的数控系统在确定刀具中心轨迹时，都采用读一段、算一段、再走一段的B 功能刀具半径补偿（简称B刀补）控制方法，它仅根据程序段的编程轮廓尺寸进行刀具半径补偿。对于直线而言，刀补后的刀具中心轨迹为平行于轮廓直线的直
数控铣编程中刀具半径补偿和长度补偿
数控铣编程中刀具半径补偿和长度补偿 【摘要】刀具中心轨迹与工作轨迹常不重合。通过刀具补偿功能指令，数控铣床系统可以根据输入补偿量或者实际的刀具尺寸，使数控铣床自动加工出符合程序要求的零件。刀具半径补偿即根据按轮廓编制的程序和预先设定的偏置参数，实时自动生成刀具中心轨迹的功能成为刀具半径补偿功能。 【关键词】数控铣床；刀具；半径补偿；长度补偿 1.刀具半径补偿 由于数控加工的刀具总有一定的半径，刀具中心运动轨迹并不等于所需加工零件的实际轮廓，而是偏移轮廓一个刀具半径值。在进行外轮廓加工时，使刀具中心偏移零件零件的外轮廓表面一个刀具半径值，加工内轮廓时，使刀具中心偏移零件内轮廓表面一个刀具半径值，这种偏移习惯上称为刀具半径补偿 数控铣床刀具类型0-9种，这些内容应当事前输入刀具编制文件。刀具半径补偿的轮廓切削。刀具半径补偿的灵活应用，灵活应用的思路使用刀具半径补偿功能。随着计算机技术和数控技术的发展都经历了B（Base）功能C极坐标法，法、矢量判断法。刀具补偿技术和C功能刀具半径技术。目前，数控系统中普遍采用的是C功能刀具半径补偿技术。 2.C功能刀具半径补偿的基本思想 数控系统C功能刀具半径补偿的硬件结构由缓冲寄存器CS、工作寄存器AS和输出寄存器OS等部分组成。在C功能刀补工作状态中，数控铣床装置内部总是同时存储着三个程序段的信息。进行补偿时，第一段加工程序先被读入BS，在BS中算得的第一段编程轨迹被送到CS暂存后，又将第二段程序读入BS，算出第二段的编程轨迹。接着对第一、第二两段编程轨迹的连接方式进行判别，根据判别结果，再对CS中的第一段编程轨迹进行相应的修正。修正结束后，顺序地将修正后的第一段编程轨迹由CS送到AS，第二段编程轨迹由BS送入CS。随后，由CPU将AS中的内容送到OS进行插补运算，运算结果送到伺服驱动装置予以执行。当修正了第一段编程轨迹开始被执行后，利用插补间隙，CPU又命令第三段程序读入BS。随后，又根据BS、CS中的第三、第二段编程轨迹的连接方式，对CS中的第二段编程轨迹进行修正。 3.功能刀具补偿类型及判别方法 通常数控铣床装置中能控制加工的轨迹通常只有直线和圆弧。所有编程轨迹一般由四种轨迹转接方式，你直线与直线转接、直线与圆弧转接、圆弧与直线转接和圆弧与圆弧转接。根据前后两段程序程序轨迹交角外在工作侧的角度（矢量的夹角）的不同，有伸长型、缩短型和插入型三种过渡（转接）类型。图2为直线转接情况；
刀具半径补偿功能
刀具半径补偿功能 教学内容：刀具半径补偿指令的学习。 教学目标：通过刀具半径补偿的学习让学生明白刀具半径补偿的作用和应用。重点：刀具半径补偿的运用。 难点：使用刀具半径补偿进行编程和加工。 教学流程：旧课复习→新课导入→例题讲解→习题与例题对比→机床实操→布置作业→教学总结 一、旧课复习（5分钟） 1、按照轮廓加工，加工出来的工件尺寸小（大）一个直径。 二、刀具半径补偿G41、G42、G40 （15分钟） 1、刀具半径左补偿G41 说明：沿刀具前进方向的左边进行左补偿，如下图 2、刀具半径右补偿G42 说明：沿刀具前进方向的右边进行右补偿，如下图 总结：假设人站在加工的起点上，眼睛沿着加工方向观察，刀具在人的左面叫左补偿，刀具在人的右面叫右补偿。 3、G41、G42程序格式
G41 X＿Y ＿D ＿ G42 说明：①X＿Y ＿表示加工到达的终点坐标 ②D ＿表示半径补偿值的寄存器位置,共100个，分别是D0~D99 4、取消刀具半径补偿值G40 例：应用刀补指令进行以下图形轮廓加工加工深度2MM ，刀具为φ12。 1、加工路径：H →F →B →C →D →E →H 2、计算坐标点： H（-70，-50）E（-60，-50）B（-60，40）C（60，40） D（60，-40）F（-70，-40）H（-70，-50） 3、加工程序： O0002（程序名） G90 G40 G21；（加工前G 代码准备） G00 Z20；（提刀至安全高度） M03 S1800；（主轴正转，转速1800r/min X-70 Y-50；（快速定位O→H） Z2；（快速接近工件表面） G01 Z-2 F600；（下刀深度） G41 G01 X-60 D01；(01=6)（H→E建立刀具半径左补偿） Y40 ；（E→B） X60 ；（B→C）(执行刀具半径左 Y-40 ；（C→D）补偿加工轮廓) X-70 ；（D→F） G40 G00 X-70 Y-50 ；(取消刀具半径补偿) Z20 ；（快速提刀至安全高度） X0 Y0 ；（快速退刀） M05 ；（主轴停转） M30 ；（程序结束）
刀具半径补偿功能之应用
刀具半径补偿功能之应用 【摘要】刀具半径补偿功能在数控铣削加工使用非常普遍,尤其在有加工精度要求的零件时更是需要此功能。本文以FANUC 0i-MC数控系统为例,探讨刀具半径补偿功能在数控加工中的应用方法。 【关键字】刀具半径补偿数控加工偏置 刀具半径补偿功能在数控铣削加工中应用很广泛,它可以在加工时使刀具中心偏离所加工的零件轮廓固定距离,而且此距离可以根据加工需要很方便的进行修改,以保证尺寸公差的要求。它可以使编程计算量减少,很方便的控制尺寸精度数值,能满足大多数加工的需要。但是,刀具半径补偿功能使用时有很多方法和技巧,如果使用不当就很难保证加工精度,甚至会造成废品的出现。如何更好的使用这一功能呢?下面是本人在实际教学和生产中的一点体会。 一、刀具半径偏置的类型 在数控技术发展的同时,数控系统也在发展,系统的功能不断完善。其中的刀具半径补偿偏置方法的发展就经历了三个阶段,即三种刀具半径偏置类型:A类、B类、C类。 A类偏置是最早使用的方法。也称为共享偏置,实际上它意味着刀具长度偏置与刀具半径偏置值存储在相同的寄存器中。 B类偏置也是早期使用的方法。将刀具偏置界面分为两栏,其中一栏用来存储几何尺寸偏置,另一栏则存储磨损偏置。此方法不能预测刀具走向,在工件轮廓的拐角处用圆弧过渡,这样在外拐角处由于补偿过程中刀具切削刃始终与工件尖角接触,使工件上尖角变钝;在内拐角处如果不增加与刀具半径相适应的圆弧过渡,则会引起过切。 C类偏置是当前普遍采用的方法,它是唯一将刀具长度值和刀具半径值分开存储的类型。同时,它将几何尺寸偏置和磨损偏置也分开存储。程序中使用刀具长度补偿指令和半径补偿指令加以区分,同时,地址H或D也有了不同的涵义。采用此方法的数控系统有预读功能,采用了比较复杂的刀具轨迹计算数学模型,彻底消除了B型刀补存在的不足,也避免了过切现象的出现。 二、刀具半径补偿方向的判别方法 刀具半径补偿指令有G41、G42两种,其中G41是左补偿,G42是右补偿。这里的左和右如何判别呢?方法如下: 顺着刀具移动的方向观察,刀具在被加工工件的左侧使用左刀补G41,刀具在被加工工件的右侧使用右刀补G42。如图1所示。
数控铣床刀具半径补偿G40.G41.G42
具前进的方向观察，刀具偏在 工件轮廓的左边。如下图所 示： 具前进的方向观察，刀具偏在 工件轮廓的右边。如下图所 示： ●G40 刀具半径补偿取消指令，该指令与G41或G42配合使用，使用该指令后，使 与其配合使用的G41或G42指令无效。 ●<1>给上刀具半径补偿指令格式
? G00 G41 1）(G17) X_Y_D_; ? G01 G42 ? G00 G41 2） (G18) X_Z_D_; ? G01 G42 ? G00 G41 3） (G19) Y_Z_D_; ? G01 G42 ●<2>取消刀具半径补偿指令格式 ●G00 ●G40 X_Y; (X_Z_;) (Y_Z_;) ●G01 （5）刀具半径补偿指令格式说明： ●<1>刀具半径补偿用G17、G18、G19命令在被选择的工作平面内进行补偿。比如当 G17命令执行后，刀具半径补偿仅影响X、Y轴的移动，而对Z轴没有作用。 <2>刀具半径补偿指令G41或G42只在G00和G01模式下有效，不能在G02和G03模式下给出刀具半径补偿G41或G42，否则机床报警。 <3>D_是刀具补偿号，其具体数值在加工或试运行前已设定在补偿存储器中，D_是续效代码。 <4>刀具半径补偿必须在程序结束前取消，否则刀具中心将不能回到程序原点上；刀具半径补偿必须在G00和G01模式下取消，在G02和G03模式下机床将会报警。 <5>取消刀具半径补偿除可以用G40指令外，还可以用D00指令，即”G00(G01)X_Y_D00;”也可以取消刀具半径补偿。 ●<6>刀具半径补偿除方便编程外还可以用改变刀具半径补偿值大小的方法 来实现同一程序进行粗加工、精加工，故有： ●粗加工刀补值=刀具半径+精加工余量 ●精加工刀补值=刀具半径+修正量(若刀具尺寸准确或零件上下偏差相等，修正量为 零) （6）使用刀具半径补偿时应注意的问题： ●<1>一般情况下刀具半径补偿号要在刀补取消后才能变换，如果在补偿方式下变换 补偿号，当前句的目的点的补偿量将按照所换补偿号的新值给定，而当前句开始点补偿量则不变。 ●<2>若刀具半径补偿所在的程序段之后的两个连续程序段中轴的移动都为Z轴移 动，补偿照常进行，但将发生过切而机床不会发出报警信号。如下列程序段将产生过切： ●G00 Z100.0; ●G41X88.0Y85.0D01;
刀具半径补偿原理(详细)
刀具半径补偿原理 一、刀具半径补偿的基本概念 （一）什么是刀具半径补偿 根据按零件轮廓编制的程序和预先设定的偏置参数，实时自动生成刀具中心轨迹的功能成为刀具半径补偿功能。 （二）刀具半径功能的主要用途 （1）由于刀具的磨损或因换刀引起的刀具半径变化时，不必重新编程，只需修改相应的偏置参数即可。 （2）加工余量的预留可通过修改偏置参数实现，而不必为粗、精加工各编制一个程序。 （三）刀具半径补偿的常用方法 1．B刀补 特点：刀具中心轨迹的段间都是用圆弧连接过渡。 优点：算法简单，实现容易。 缺点： （1）外轮廓加工时，由于圆弧连接时，刀具始终在一点切削，外轮廓尖角被加工成小圆角。 （2）内轮廓加工时，必须由编程人员人为的加一个辅助的过渡圆弧，且必须保证过渡圆弧的半径大于刀具半径。这样：一是增加编程工作难度；二是稍有疏忽，过渡圆弧半径小于刀具半径时，会因刀具干涉而产生过切，使加工零件报废。 2．C刀补 特点：刀具中心轨迹段间采用直线连接过渡。直接实时自动计算刀具中心轨迹的转接交点。 优点：尖角工艺性好；在加工内轮廓时，可实现过切自动预报。 两种刀补在处理方法上的区别： B刀补采用读一段，算一段，走一段的处理方法。故无法预计刀具半径造成的下一段轨迹对本段轨迹的影响。 C刀补采用一次对两段进行处理的方法。先处理本段，再根据下一段来确定刀具中心轨迹的段间过渡状态，从而完成本段刀补运算处理。 二、刀具半径补偿的工作原理 （一）刀具半径补偿的过程 刀具半径补偿的过程分三步。 1．刀补建立 刀具从起点接近工件，在编程轨迹基础上，刀具中心向左（G41）或向右（G42）偏离一个偏置量的距离。不能进行零件的加工。 2．刀补进行 刀具中心轨迹与编程轨迹始终偏离一个偏置量的距离。 3．刀补撤消 刀具撤离工件，使刀具中心轨迹终点与编程轨迹终点（如起刀点）重合。不能进行加工。 （二）C机能刀具半径补偿的转接形式和过渡方式 1．转接形式
C功能刀具半径补偿
C功能刀具半径补偿 1、C刀补的基本概念C功能刀具半径补偿简称为C刀补。上面介绍的在NC系统中常用的r2法、极坐标输进法等一般的刀具半径补偿则称为B刀具补偿，或简称为B刀补。B刀补的共同点是：（1）利用上段程序求出下段程序的出发点偏移后的坐标值，实质上主要是计算出刀具半径在本程序段终点的坐标分量。（2） B刀补的执行过程一般都分三步，即刀补建立、刀补进行、刀补撤消。（3）对于两线段组成的尖角，在加工过程中，一般都要附加一段程序，而且附加的轨迹经常为圆弧，即所谓非圆 滑过渡的附加程序。尖角过渡题目的提出，是在加工如图2-49剖线部分外形轮廓等零件时，由圆 弧段开始，接着加工直线段，粗看起来，似乎只有两个程序就可以了。但事实并非这样，由于第 一个程序段加工圆弧，刀具中心沿圆弧运动。结束时，刀具中心停在B'点上，假如紧接着第二个程序，显然得不出直线段，只有使刀具中心走一个从B'至B''的附加程序后，才能正确加工 出零件外形段。B'B''程序段称为“非圆滑过渡的附加程序”。 显然，为了使刀具中心由B'点走到B''点，最好的方法是走一个以B点为圆心，r为半径的圆弧。因此附加程序实质就是圆弧插补，B点是圆弧的中心，出发点是B'，终点是B''，圆弧半径就是刀具半径r。 图2-49 以极坐标输进法为例，此程序的输进数据为cosα，sinα，cosβ，sinβ，圆弧半径（即是r）不需要由穿孔带输进，已在刀具半径拨盘上拨出。因此，附加程序段的出发点和终点坐标分别为
x，y两个方向应走的总步数为 由上式看出，附加程序实际上是刀具偏移计算的一个特例，即R=0的情况。 可见，在B刀补中是将尖角过渡和与零件轮廓相同的刀补计算分开进行的，尤其对于尖角过渡程序必须事先由编程职员给予足够的重视并认真编写。 图2-50B刀具补偿的交叉点和中断点实际上，当程序编制职员按零件的轮廓编制程序时，各程序段之间是连续过渡的，没有中断点，也没有重合段。但是，在进行了刀具半径补偿（B刀具补偿）后，在两个程序段之间的刀具中心轨迹就可能会出现中断点和交叉点。如图2-50所示，粗线为编程轮廓，当加工外轮廓时，会出现中断A'B'；当加工内轮廓时，会出现交叉点C''。 对于只有B刀具补偿的CNC系统，编程职员必须事先估计出在进行刀具补偿后可能出现的中断点和交叉点的情况，并进行人为的处理。如碰到中断点时，可以在两个中断点之间增加一个半径为刀具半径 的过渡圆弧段。碰到交叉点时，事先在两程序段之间增加一个过渡圆弧段，圆弧的半径必须大于所使用的刀具的半径。显然，这种仅有B刀具补偿功能的CNC系统对编程职员是很不方便的。但是，最早也是最轻易为人们所想到的刀具半径补偿方法，就是由数控系统根据和实际轮廓完全一样的编程轨迹，直接算出刀具中心轨迹的转接交点C'和C''，然后再对原来的程序轨迹作伸长或缩短的修正。 从前，C'和C''点不易求得，主要是由于NC装置的运算速度和硬件结构的限制。随着CNC技术的发展，系统工作方式、运算速度及存储容量都有了很大的改进和增加，采用直线或圆弧过渡，直接求出刀具中心轨迹交点的刀具半径补偿方法已经能够实现了，这种方法被称为C功能刀具半径补偿（简称C刀具补偿或C刀补）。 2、C刀补的基本设计思想
刀具长度补偿和半径补偿
【四】刀具长度补偿和半径补偿 数控加工中，刀具实际所在的位置往往和编程时刀具理论上应在的位置不同，这是我们需要重新根据刀具位置来修改程序，然而正如大家知道的，修改程序是一件多么繁杂而易错的环节，因此，刀具补偿的概念就应运而生。所谓刀具补偿就是用来补偿刀具实际安装位置与理论编程位置之差的一种功能。使用刀具补偿功能后，改变刀具，只需要改变刀具位置补偿值即可，而不必修改数控程序。 刀具补偿中我们经常用的有长度补偿和半径补偿，一般初入数控行业的人很难熟练的使用这两种补偿，下面我们就这两种补偿方式详细讲解一下。 一、刀具长度补偿 1、刀具长度补偿的概念 首先我们应了解一下什么是刀具长度。刀具长度是一个很重要的概念。我们在对一个零件编程的时候，首先要指定零件的编程中心，然后才能建立工件编程坐标系，而此坐标系只是一个工件坐标系，零点一般在工件上。长度补偿只是和Z坐标有关，它不象X、Y平面内的编程零点，因为刀具是由主轴锥孔定位而不改变，对于Z坐标的零点就不一样了。每一把刀的长度都是不同的，例如，我们要钻一个深为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，此时机床已经设定工件零点，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。此时如果设定刀具补偿，把丝锥和钻头的长度进行补偿，此时机床零点设定之后，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。 2、刀具长度补偿指令 通过执行含有G43（G44）和H指令来实现刀具长度补偿，同时我们给出一个Z坐标值，这样刀具在补偿之后移动到离工件表面距离为Z的地方。另外一个指令G49是取消G43（G44）指令的，其实我们不必使用这个指令，因为每把刀具都有自己的长度补偿，当换刀时，利用G43（G44）H指令赋予了自己的刀长补偿而自动取消了前一把刀具的长度补偿。 G43表示存储器中补偿量与程序指令的终点坐标值相加，G44表示相减，取消刀具长度偏置可用G49指令或H00指令。程序段 N80 G43 Z56 H05与中，假如05存储器中值为16，则表示终点坐标值为72mm。 3、刀具长度补偿的两种方式 （1）用刀具的实际长度作为刀长的补偿（推荐使用这种方式）。
数控铣床刀具半径补正指令：G40,G41,G42详解
数控铣床刀具半径补正指令：G40，G41，G42详解 数控G代码中G41和G42分别怎样使用?十分钟内有 问必答，下载百度知道立即下载专业回答用G41G42就是方便编程不要算的,直接按图纸尺寸要求编的 G41;铣外形顺时针,铣内腔逆时针. G42;铣外形逆时针,铣内腔顺时针. G40/G41/G42都为刀具半径补偿指令 G41为左刀补，设定工件不动，刀具在工件左边切削，此时刀具通通为顺铣。 G42为右刀补，依此类推在工件右边切削，此时通常为逆铣。G40则为取消刀补。 数控加工代码主要有G代码和M代码两种。nicelife2014 推荐于：2016-06-1581分享其他回答（3）在数控车中：G41为刀具半径左补偿，顺着刀具运动方向看刀具在工件的左侧。G42即为右补偿，顺刀具运动方向看在右侧。编程格式： G41/G42 G01/G00 X(U)_ Z(W)_ （移动的终点作标）。程序输入到机床后还要在参数设定（OFFSET）中的＜工具补正＞里输入对应刀具＜R＞下的半径值，在旁边你还可以设制 该刀具在X、Z方向的偏置量。最后不要忘记用G40取消刀补啊～。在使用这些刀补时还有一些注意事项，可以找本书系统的学一下么。还有不明白的么？热心网友
2013-04-1490分享网友贡献2013-04-1400分享不是吧！在CNC做这么久这个还不知道？热心网友2013-04-1419分享指令格式：本节以前所举例书写的程序皆以刀具端面中心点为刀尖点，以此点沿工件轮廓铣削。但实际情形，铣刀有一定的直径，故以此方式实际铣削的结果，外形尺寸会减少一铣刀直径值；内形尺寸会增加一铣刀直径值，如图1所示。由以上得知若刀具沿工件轮廓铣削，因刀具有一定的直径，故铣削的结果会增加或减少一刀具直径值。 若以图2（b）铣刀的刀尖点向内偏一半径值，如虚线所示，则可铣出正确的尺寸，但如此写法，每次皆要加、减一半径值才能找到真正的刀具中心动路，于撰写程序时甚不方便。故为了撰写程序的方便性，最好能以工件图上的尺寸为程序路径再利用补正指令，命令刀具向右或向左补正一刀具半径值，如图3，4所示。如此就不必每次皆要计算铣刀中心之坐标值。刀具半径补正指令：G40：取消刀径补正（cutter compensation cancel）。G41：刀径左向补正（cutter compensation Left）。G42：刀径右向补正（cutter compensation right）。刀径补正左、右方向的判断依据以下定义：站在程序路径上，向铣削前进方向看，铣刀应向右补正者（如图3所示），以G42指令之；反之，铣刀应向左补正者（如图4所示），以G41 指令之。刀径补正指令格式：α、β：为X、Y、Z三轴中配合
数控铣床与加工中心刀具补偿讲解
数控铣床与加工中心刀具补偿讲解 Revised on November 25, 2020
数控铣床与加工中心 刀具补偿和偏置功能 刀具补偿可分为刀具长度补偿和刀具半径补偿，其内容和方法已在前面章节中作了详细说明，本章拟用另外一种指令格式对刀具长度补偿功能进行介绍，目的在于进一步强调不同的数控系统对同一编程功能可能采用不同的指令格式。 5.4.1 刀具半径补偿G41、G42、G40 刀具半径补偿有两种补偿方式，分别称为B型刀补和C型刀补。B型刀补在工件轮廓的拐角处用圆弧过渡，这样在外拐角处，由于补偿过程中刀具切削刃始终与工件尖角接触，使工件上尖角变钝，在内拐角处会则引起过切。C型刀补采用了比较复杂的刀偏矢量计算的数学模型，彻底消除了B型刀补存在的不足。下面仅讨论C型刀补。 (1).指令格式 指令格式： G17/G18/G19 G00/G01 G41/G42 G41：刀具半径左补偿 G42：刀具半径右补偿 半径补偿仅能在规定的坐标平面内进行，使用平面选择指令G17、G18或G19可分别选择XY、ZX或YZ平面为补偿平面。半径补偿必须规定补偿号，由补偿号L
存入刀具半径值，则在执行上述指令时，刀具可自动左偏(G41)或右偏(G42)一个刀具半径补偿值。由于刀补的建立必须在包含运动的程序段中完成，因此以上格式中，也写入了GOO(或GO1)。在程序结束前应取消补偿。具体的判断方法见本书第二章。 (2).刀补过程 刀具补偿包括刀补建立，刀补执行和刀补取消这样三个阶段，其中刀补建立与刀补取消均应在非切削状态下进行。程序中含有G41或G42的程序段是建立刀补的程序段，含有G40的程序段是取消刀补的程序段，在执行刀补期间刀具始终处于偏置状态。为了在建立刀补和取消刀补时，避免发生过切或撞刀，以及在刀补执行期间掌握刀具在运动段的拐角处的运动情况，有必要对刀补过程作一简要说明。 (3).刀具偏置矢量 刀具偏置矢量是二维矢量，其大小等于D代码所规定的偏置量，矢量方向的计算是依照各轴刀具进给情况而于控制单元内自动完成的。通过该偏置矢量计算出刀具中心偏离编程轨迹的实际轨迹。偏置计算在由G17、G18和G19确定的平面内进行，该平面称之为偏置平面。 例如在已经选择了XY平面时，仅对程序中(X、Y)或(1、J)计算偏置量，并计算偏置矢量。不在偏置平面内的轴的坐标值不受偏置的影响。在3轴联动控制中，投影到偏置平面上的刀具轨迹才得到偏置补偿。 (4).刀补的建立与刀补的取消 刀补的建立是进入切削加工前的一个辅助程序段，刀补的取消是加工完成时要写入到程序中的辅助程序段，如果处理得好则有利于简捷快速而又安全地