一、刀具補(bǔ)償功能簡介

　　使用數(shù)控機(jī)床的人都知道，用立銑刀在數(shù)控銑床或數(shù)控加工中心上加工工件時(shí)，可以清楚看出刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡與工件已加工輪廓不重合，這是因?yàn)楣ぜ喞橇姷兑赃\(yùn)動(dòng)包絡(luò)的方式形成的。立銑刀的中心（底端面與軸線相交點(diǎn)）稱為刀具的刀位點(diǎn)，刀位點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡即代表刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡。在數(shù)控加工中，是按工件輪廓尺寸編制程序，還是按刀位點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡編制程序，顯然是完全不一樣的，需要根據(jù)具體情況來處理。

　　在數(shù)控銑床或數(shù)控加工中心中，由于數(shù)控系統(tǒng)有刀具補(bǔ)償功能，可按工件輪廓尺寸進(jìn)行程序編制。建立、執(zhí)行刀補(bǔ)后，數(shù)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算，刀位點(diǎn)自動(dòng)調(diào)整到刀具運(yùn)動(dòng)軌跡上。直接利用工件尺寸編制加工程序，刀具磨損時(shí)可重磨刀片（此時(shí)需根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整刀具補(bǔ)償值）或更換刀具，而加工程序不變，因此使用簡單、方便。

　　目前，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床（部分機(jī)床無刀具補(bǔ)償功能）性能簡化、結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉，在企業(yè)和學(xué)校中有一定的擁有量。在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)中，如果沒有刀具補(bǔ)償功能，只能按刀位點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡尺寸編制加工程序，這就要求先根據(jù)工件輪廓尺寸和刀具直徑及幾何尺寸計(jì)算出刀位點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。因此計(jì)算量大、過程復(fù)雜，且刀具磨損、更換需重新計(jì)算刀位點(diǎn)的軌跡尺寸，全部調(diào)整或重新編制加工程序，費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)錢。

　　二、數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)中的刀具補(bǔ)償

　　（一）數(shù)控車床刀具補(bǔ)償。數(shù)控車床刀具補(bǔ)償功能包括刀具位置補(bǔ)償和刀尖圓弧半徑補(bǔ)償兩方面。在加工程序中用T功能指定，TXXXX中前兩個(gè)XX為刀具號，后兩個(gè)XX為刀具補(bǔ)償號，如T0202。如果刀具補(bǔ)償號為00，則表示取消刀補(bǔ)。

　　1、刀具位置補(bǔ)償。對于刀具磨損或重新安裝刀具引起的刀具位置變化，建立、執(zhí)行刀具位置補(bǔ)償后，其加工程序不需要重新編制。辦法是測出每把刀具的刀位點(diǎn)相對于某一理想位置的刀位偏差（X向與Z向）并輸入到指定的存儲器內(nèi)，程序執(zhí)行刀具補(bǔ)償指令后，當(dāng)前刀具的實(shí)際位置就到達(dá)理想位置。

　　如果沒有刀具補(bǔ)償，刀具從0點(diǎn)移動(dòng)到1點(diǎn)，對應(yīng)程序段是N60G00X45Z93T0200，如果刀具補(bǔ)償是X=+3，Z=+4，并存入對應(yīng)補(bǔ)償存儲器中，執(zhí)行刀補(bǔ)后，刀具將從0點(diǎn)移動(dòng)到2點(diǎn)，而不是1點(diǎn)，對應(yīng)程序段是N60G00X45Z93T0202。

　　2、刀尖圓弧半徑補(bǔ)償。編制數(shù)控車床加工程序時(shí)，車刀刀尖被看作是一個(gè)點(diǎn)（假想刀尖P點(diǎn)），但實(shí)際上為了提高刀具的使用壽命和降低工件表面粗糙度，車刀刀尖被磨成半徑不大的圓?。ǖ都釧B圓?。?，如圖3所示，這必將產(chǎn)生加工工件的形狀誤差。另一方面，由于刀尖圓弧所處的特殊位置，車刀的形狀對工件加工也將產(chǎn)生影響，而這些可采用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償來解決。車刀的形狀和位置參數(shù)稱為刀尖方位代碼（T值）。

　　3、刀補(bǔ)參數(shù)。每一個(gè)刀具補(bǔ)償號對應(yīng)刀具位置補(bǔ)償（X和Z值）和刀尖圓弧半徑補(bǔ)償（R和T值）共4個(gè)參數(shù)，在加工之前輸入到對應(yīng)的存儲器。在自動(dòng)執(zhí)行過程中，數(shù)控系統(tǒng)按該存儲器中的X、Z、R、T的數(shù)值，自動(dòng)修正刀具的位置誤差和自動(dòng)進(jìn)行刀尖圓弧半徑補(bǔ)償。