CNC控制系统的原理

CNC控制系统解码后获得的数据不能直接用于插值控制。它只能通过刀具补偿计算将编程轮廓数据转换为刀具中心轨迹数据来进行插补。刀具补偿分为刀具长度补偿和刀具半径补偿。

1.刀具长度补偿：在数控立式铣床和镗床上，当刀具磨损或更换刀具使z方向刀尖不在原始初始加工的编程位置时，必须通过延长（见图1）或缩短z方向进给中的偏移值E来补偿尺寸变化，以确保加工深度仍达到原始设计位置。

在图1中，绘制的刀具实线是刀具的实际位置，虚线是刀具的编程位置，因此刀具长度补偿控制程序如下：设置H01=-4.0（偏移值）N1 G91 G00 G43 Z-32.0 H01实际Z方向将进给-32.0+（-4.0）=-36.0N2 G01 Z-21.0 F1000Z方向将从-36.0位置进给到-57.0位置。N3 G00 G49 Z53.0Z方向将返回到53.0+4.0并返回到起始位置。

2、刀具半径补偿：刀具半径补偿是指数控设备将刀具中心从零件轮廓偏移指定的刀具半径值。根据ISO标准，当刀具中心路径位于程序处理正向的右侧时，称为右刀具半径补偿，由G42表示；相反，它被称为左刀具半径补偿，由G41表示；刀具半径补偿的取消由G40表示。刀具半径补偿功能的优点是，可以根据零件轮廓进行编程，而无需计算刀具中心轨迹；不要为刀具磨损和更换重新编程加工程序；粗加工和精加工可以使用相同的程序；同样的程序可用于加工冲头和模具。

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