​CNC數控加工常用的三種（zhǒng）補償方法

在數控加工中有三種補償（cháng）：這三種補償基本上能解決在加工中因刀具形狀而產生的軌跡問題。下麵是三（sān）種補償在一般加工編程中的應用。

一、刀具長度補償：

1．刀具長度的概念刀具長度是一個很重要的概念。我們在對一個零件編程的時候，首先要指定零件的編程中（zhōng）心，然後才能建立工件編程坐標係，而此坐標係（xì）隻（zhī）是一個工件（jiàn）坐標係，零點（diǎn）一般在（zài）工件上。長度補償隻是和Z坐標有關，它不象X、Y平麵內的編程零點，因為刀具是（shì）由（yóu）主軸錐孔（kǒng）定位而不改（gǎi）變，對於Z坐標的零點就不一（yī）樣了。每一（yī）把刀（dāo）的長度（dù）都是不同的（de），例如，我們要鑽一個深為50mm的孔，然後攻絲深為45mm，分別用一（yī）把（bǎ）長為250mm的鑽頭（tóu）和一把長為350mm的絲錐。先用鑽（zuàn）頭鑽孔深50mm，此時機床已經設定工件零點，當換上（shàng）絲錐攻絲時，如果兩把刀（dāo）都從設定零點開始加工，絲錐因為比鑽頭長而攻絲過長，損壞（huài）刀具和工件。此時如果設定刀具補償，把絲錐和鑽頭（tóu）的長度進行補償，此時機床零點設定之後，即使絲錐（zhuī）和鑽頭長度不同，因補償的存在（zài），在調用絲錐工作時，零點Z坐標已經自動向Z+（或Z）補償了（le）絲錐的長度，保證了（le）加工零點（diǎn）的正確。

2.刀具長度（dù）補（bǔ）償的工作使用刀具長度（dù）補償是通過執行含有G43（G44）和H指令來實現的，同時我（wǒ）們給出一個Z坐標值，這樣刀具在補償（cháng）之後移動到離工件表麵距離為Z的地方（fāng）。另外一個指令G49是取消G43（G44）指令的，其（qí）實我們不（bú）必使用這個指令，因為每把刀具都有自己的長度補償，當換刀時，利用G43（G44）H指令賦（fù）予了自己的刀長補償而（ér）自動取消了前一把刀具的長度補償。

3.刀具長度補償的兩種方式

1）用刀具的實際長度作為刀長的補償（推薦使用這種方式）。使用刀長作為補償就是（shì）使用對刀儀測量刀具的長度，然後把這個數值輸入到刀具長度補償寄存器中，作為刀長補償。使用刀具長度作為刀長補償的理由如下：

首先，使用刀具長度作為刀（dāo）長補償，可以避免在（zài）不同的工件加工中不斷地修改刀長偏置。這樣一把刀具用在不同的工件上也（yě）不用修改刀長偏置。在這種情況下，可以按（àn）照一定的（de）刀具編號規（guī）則，給每（měi）一（yī）把刀具作（zuò）檔案，用一個小標牌寫上每把刀（dāo）具的相關參數，包括刀具的長度、半徑等資料，事實上許多大型的機械加工（gōng）型企業對數控加（jiā）工設備的刀具管理（lǐ）都采用這種辦法。這對於那些專門設有刀（dāo）具管理（lǐ）部門的公司來說，就用不著和操作工麵對麵地告訴刀具的參數（shù）了，同時即使因刀（dāo）庫容量原因把刀具取下（xià）來等下次重新裝上時（shí），隻需根據標牌（pái）上（shàng）的刀長數值作為刀具（jù）長度補（bǔ）償而不需再進行測量。

其次，使（shǐ）用刀具長度作為刀長補償，可以讓機床一邊進行加工運行，一邊在對刀儀上（shàng）進行其他刀具的長度測量，而不必因為在機（jī）床上對刀而占用機床運行時間（jiān），這樣可（kě）以（yǐ）充分發揮加工中心的效率。這樣主軸移動到編程（chéng）Z坐標點時，就是主軸坐標加上（或減去）刀具長度補（bǔ）償後的Z坐標數值。

2）利用刀尖在（zài）Z方向上與編程零點的（de）距離值（有正負之分）作為補償值（zhí）。這種方法（fǎ）適用於機床隻有一（yī）個人操作而沒有足夠的時間來（lái）利用對刀儀測量刀具的長度時使用。這樣做當用一把刀加工另外的工件時就（jiù）要重新進行刀長補償的設置。使用這種方法進行刀長補償時，補償值就是（shì）主軸從機床Z坐標零點移動（dòng）到（dào）工件編程零點時的刀尖移動距離，因（yīn）此此補償值總是負值而且很大。

二（èr）、刀具半（bàn）徑補償：

1.刀（dāo）具半徑補償的概念正像使用了刀具（jù）長度補償在編程時基本上不用考慮刀具的長度一樣，因為有了刀具半徑補償，我們（men）在編程時可以（yǐ）不要（yào）考慮太（tài）多刀具的（de）直徑大小了。刀長補償對所（suǒ）有的刀具都適用（yòng），而刀具半（bàn）徑補償則一般隻（zhī）用於銑刀類刀具。當銑刀加工工件的外（wài）或內輪廓時，就用得上刀（dāo）具半徑補償，當用端麵銑刀加工工件的端麵時則隻需（xū）刀具長度補償。因為刀具半（bàn）徑補償是一個比較難以理解和使用的一個指令，所以在編程中很多人不願使用它。但是我們一（yī）旦理解和掌握（wò）了它，使用起（qǐ）來對我們的編程和加工將帶來很（hěn）大的方便。

2.刀具半徑補償的（de）使用（yòng）刀具半徑補償的使用是通（tōng）過（guò）指令G41、G42來執行的。補償有兩（liǎng）個（gè）方向，即沿刀具切削進給方向垂直方向（xiàng）的左麵和（hé）右麵進行（háng）補償（cháng），符合（hé）左右手定則；G41是（shì）左補償，符合左手定則；G42是右補償，符合右手定則，如圖3所示。圖（tú）3刀具半徑補償使用的左右手定則在使用G41、G42進行半徑補償時，應特別注意使補償有效的刀具移動方向與坐標。刀具半徑補（bǔ）償的起刀位置很重要，如果使用不當刀具所加工的路徑容易出錯

三、夾具偏置補償：

正像刀（dāo）具長度補償和（hé）半徑補償一樣讓編程者可以不用考慮刀（dāo）具的長短和大小，夾具偏置可以讓編程者不（bú）考慮工件夾具的位置而使用夾具（jù）偏置。

當一台加工中（zhōng）心在加工小的工件時，工裝上（shàng）一次可以裝夾幾個（gè）工件，編程者不用考慮每一個工件在編程時（shí）的坐標零點，而隻需按照（zhào）各自（zì）的編程零點進（jìn）行編程，然後使用夾具偏置來移動機床在每一個工件上的編程（chéng）零點。夾具偏置是使用夾具偏置指令（lìng）G54～G59來執行的。還有一種方法就是使用G92指令設定（dìng）坐標係。當一個工件加工（gōng）完成之後，加工下一個工件時使用G92來重新設定新的工件坐標係。上麵是在數控加工中常用（yòng）的三種補償，它給我們（men）的（de）編程和加工帶來很大（dà）的方便，能大大地提高工作效率。