数控铣床刀具半径补正指令:G40,G41,G42详解(一)

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三轴中配合平面选择(G17、G18、G19)之任二轴。

  D:

为刀径补正号码,以2位数字表示。此号码即指刀具补正号码中的刀径补正号码。

例如D11,表示刀径补正号码为11号,11号的数据是4.0,表示铣刀半径为4.0mm。执行G41或G42指令时,控制器会到D所指定的刀径补正号码内撷取刀具半径值,以做为补正值的依据。

使用刀径补正时应注意下列事项:

1.

不能和G02、G03一起使用,只能与G00或G01一起使用,且刀具必须要移动(即启动刀径补正指令,必须在前一单节启动)。如图3及图4说明。

由A点向C点移动并启动刀径右向补正指令之程序如下:

G90 G00 X110. Y -20.;

=>快速定位至A点

G01 G42 X92. Y0 D11 F80;

=> A → C

Y52.;

=> C → D

G03 X84. Y60. R8.;

=> D → E

G01 X0;

=> E → F

Y0;

=> F → G

X92.;

=> G → C

由B点向F点移动并启动刀径右向补正指令之程序如下:

G90 G00 X -20. Y80.;

=>快速定位至B点。

G01 G42 X0 Y60. D11 F80;

=> B → F

Y0;

=> F → G

X92.;

=> G → C

Y52.;

=> C → D

G03 X84. Y60. R8.;

=> D → E

G01 X0;

=> E → F

G42右向补正,即是铣削时,铣刀在程序路径之右侧而言,对于工件它将产生逆铣效果,故常用于粗铣削。

 

由A点向C点移动并启动刀径左向补正指令之程序如下:

 

G90 G00 X110. Y -20.;

=>快速定位至A点

 

G01 G41 X92. Y0 D11 F80;

=> A → C

 

X0;

=> C → G

 

Y60.;

=> G → F

 

X84.;

=> F → E

 

G02 X92. Y52. R8.;

=> E →D

 

G01 Y0;

=> D →C

 

 

 

由B点向F点移动并启动刀径左向补正指令之程序如下

 

 

G90 G00 X -20. Y80.;

=>快速定位至B点

 

G01 G41 X0 Y60. D11 F80;

=> B → F

 

X84.;

=> F → E

 

G02 X92. Y52. R8.;

=> E → D

 

G01 Y0;

=> D → C

 

X0.;

=> C → G

 

Y60.;

=> G → F