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1、1,数控技术培训,圆 弧 加 工 指 令,昌乐县高级技工学校 王海军,2,圆弧类工件是数控车床加工常见的工件类型之一，同普通车床相比在数控车床上加工圆弧类工件，具有精度高效率高的优点。在数控车床上加工的圆弧类型常见的有：倒角圆弧、过度圆弧、内凹圆弧、外凸圆弧以及由他们组成的连续圆弧等。,球头圆弧,内凹圆弧,倒角圆弧,3,一、圆弧的加工指令：1、G02-顺时针圆弧加工指令2、G03-逆时针圆弧加工指令3、程序段格式：G02 X（U）Z（W）R F G03 X（U）Z（W）R F4、含义：X、Z为圆弧的终点坐标（X/Z为绝对值 U/W为增量值）。R为圆弧的半径，当中心角大于180时为负值。F为进给
2、量。5、举例：G02 X50 Z-4 R4 F120;G03 X60 W-5 R6 F0.1;,4,二、圆弧加工的关键技术：1，圆弧方向的判定：刀架位置 刀具走刀方向,方向,方向,逆时针,顺时针,若刀具反向走刀圆弧方向正好相反！,5,2，圆弧的起点和终点坐标。圆弧开始前刀具要位于圆弧的起点，因此在圆弧编程中一个很重要的方面就是要明确圆弧的起点和终点坐标。对于简单圆弧可直接计算得到，对于复杂圆弧现在一般通过CAD辅助得到。3，圆弧加工的分刀：如果用循环指令编程加工圆弧，机床自动进行计算分刀，不需编程者考虑。但如果用单刀指令加工，对于余量比较小的圆弧，可精加工时一刀车出，对于余量比较大的圆弧，就要
3、考虑分刀的方法。常见的有：车锥法 同心圆法 等 半径法等。但这几种方法的起点、终点坐标计算比较繁琐。,6,图例：,等半径法,车锥法,同心圆法,7,刀具干涉,4，注意刀具的干涉问题。在加工内凹或外凸圆弧时，刀具的副后刀面以及副切削刃会和工件接触，因此在加工这类圆弧时，要选用比较尖的刀具。,8,5，刀尖圆弧半径补偿。为提高刀尖强度，一般刀尖都做成圆弧形过渡刃，但刀尖圆弧的存在产生虚拟刀尖，使车削时刀刃不同的点和工件接触，出现加工误差。,实际刀刃,系统认为的刀尖,车端面时的接触点,车外圆时的接触点,9,误差情况分析：,加工外凸圆弧时，使加工后的圆弧半径变小。,加工内凹圆弧时，使加工后的圆弧半径变大。
4、,10,为使加工的圆弧达到规定的加工精度，目前，车床数控系统都具有刀尖圆弧半径补偿功能。在编程时，只需按工件轮廓编程，再通过系统补偿一个刀尖圆弧半径即可。刀尖半径补偿指令：G41-刀尖半径左补偿 G42-刀尖半径右补偿 G40-撤消刀尖半径补偿 左右的判断：顺着刀具运动的方向看，刀具在工件的左边用左补偿，在右边用右补偿。（前置刀架反之）,11,注意事项：1）当前面有G41、G42指令时，如要转换为G42、G41或结束半径补偿时，应先指定G40指令 取消前面的刀尖半径补偿。2）程序结束时，必须清除刀补。3)G41、G42、G40指令应在G00或G01程序段 中加入。4）在补偿状态下，没有移动的程
5、序段（M指令、延时指令等）不能在连续2个以上的程序段中 指定，否则会过切或欠切。5）在补偿启动段或补偿状态下不得指定移动距 离为0的G00、G01等指令。,12,刀尖半径补偿的过程：刀补的建立：必须在刀具靠近工件的程序段 内，且只能是G0或G1程序段内。刀补的执行：加工程序段。刀补的撤消：必须在刀具离开工件的程序段 内，且只能是G0或G1程序段内。,13,刀补的建立,刀补的执行,工 件,刀具在工件左边 G41,刀具在工件右边 G42,X,Z,刀补的撤销 G40,图例说明：,14,程序实例：O0100;M3S1000T0101;-启动主轴，调用1号刀G0X0Z10;G42G1Z0F100;-刀补
6、建立G3X40Z-20R20;G1W-30;X60;G40G0X80Z20;-刀补撤销M30;,刀补执行,15,在刀尖圆弧半径补偿中，只编写好加工程序还不能完成半径补偿。因为刀尖半径大小和刀具的位置系统还不知道，刀尖半径大小和刀具的位置不同，补偿量和补偿的方向也不一样。刀尖半径大小要通过操作面板输入对应刀具地址内。刀具位置用代码表示，刀具位置代码也要通过操作面板输入对应刀具地址内。刀具位置代码的规定如下：,16,O,B,A,O,O,O,O,O,O,O,O,A,A,A,A,A,A,A,X,Z,后置刀架机床,17,前置刀架机床,18,刀具半径值输入此处,刀具位置代码输入此处,19,三、用G2/G3加工圆弧举例：,例一,20,例二,21,例三,22,圆弧编程加工在数控编程中属于难度较大的项目，要求编程者在编程时务必要明确圆弧的起点、终点坐标，圆弧的方向、刀尖圆弧半径值，补偿的方向和刀具位置代码。任何一点的错误，都将影响到圆弧的正确加工。,23,本节课结束,谢 谢,
