西门子车削刀沿位置设置与半径补偿

本期给大家介绍一下西门子车削刀具的刀沿位置设置与半径补偿。

1. 车削刀具补偿半径设置

车削刀具加工补偿半径通常包括刀尖圆弧半径和圆刀片半径（图1）。由于上述半径的存在，在切削锥面、圆弧或其他仿型轮廓时，车刀理想刀沿轨迹与刀具实际切削刃加工出的零件轮廓存在偏差，产生过切或欠切。在建立车削刀具时应在刀具表中输入正确的数值（图2），以保证补偿计算准确，获得良好的加工精度。

图1

图2

2. 常用刀沿位置设置

有了准确的补偿半径值，系统根据刀具切削刃位置和加工方向计算补偿量。以后置刀塔为例，SINUMERIK Operate刀具列表界面提供了常用的8个刀沿位置（图3）。车削加工刀沿位置号设置以及半径左右补偿G41/G42与刀具结构、加工位置和走刀方式有关。例如，外圆车削为3号刀沿位置，内孔车削为2号刀沿位置，反向外圆车削为4号刀沿位置，反车内孔为1号刀沿位置。前置刀架车床进行同样的加工，刀沿位置号和刀具半径左右补偿G41/G42与后置刀塔车床的设置相同。

刀具列表中粗加工、精加工、圆刀片（纽扣刀具或圆刀头的仿型切槽刀片）刀具的刀沿位置号依次为：34218765；切槽（切入）刀具的刀沿位置号依次为：34232114，按照刀具对刀点和走刀方式进行设置；螺纹刀的刀沿位置号依次为：88667755，要根据实际刀具的左右手、内外螺纹以及走刀方向进行设置。

图3

3. 特殊刀沿位置设置

除了上述常用刀沿位置以外，0和9 以及其他一些刀具刀沿位置号并没有在刀表内列出。如果需要使用这些刀沿位置，可以在刀具表中选中这把刀具，在竖直软键中的“详细”—“内部数据”—“刀沿位置”中进行设置（图4）。例如一些在CAM软件中以圆刀片圆心生成加工路径，在加工时就可以将圆刀片的刀沿位置号设置为0或9，系统显示的刀具类型图标为+。

图4

4. 举例说明

以圆刀片为例，说明不同刀沿位置下无补偿加工和半径补偿后的效果，刀尖圆弧半径补偿原理与之类似，只是半径一般都比较小。在直径50mm位置加工一段半圆弧与前后两条直线相接，圆弧半径10mm，毛坯直径52mm。

图5

图6

可以看出（图6），如果不执行刀具半径补偿，不同的刀沿位置设置，理想刀尖（对刀点）都是按照编程轮廓进行走刀的（红线），实际切削刃就会加工过切或欠切。在安全距离很小，而刀具半径较大的情况下，还有可能发生撞刀。而正确设置刀沿位置并对刀，在执行刀具半径补偿后，加工出的零件轮廓是正确的。绿线为刀片（刀尖圆弧）的圆心轨迹。

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