CNC编程中刀尖圆弧半径的测量方法和加工精度

刀具刀尖处(刃区)存在转接圆弧，在传统机床上使用时，这些圆弧不影响加工精度。而在数控机床上加工时，由于工艺的不同和被加工表面的特殊性，刀具的这些转接圆弧有可能影响尺寸精度。以使用最广泛的车刀为例，分析了刀尖圆弧与加工精度的关系，突破传统的一般刀具测量思想，给出了新的测量方法，并进行了论证。     

大直径高精度圆弧面球冠的数控车加工

大直径薄壁零件在机械加工中一直是个难点。由于直径大,壁薄,所以刚性较差、易变形,用一般的加工方法达不到加工要求。某型号产品中有一零件形状类似球冠,其内外球面尺寸分别为SR(384．3±0．05)mm、SR(394．3±0．1)mm,尺寸精度、形位公差精度要求高,具体尺寸如图1所示。     

球冠半径的两种测量方法

图1是内燃机油嘴油泵滚轮体部件的一种滚轮销，滚轮销的端部为球冠。球冠在科研试验中也有应用，例如，摩擦学试验研究中也常常需要采用端部为球冠的销试样(球面销)。总之，具有球冠的零件并不少见。由于球冠小于半球，其表面上任一圆弧所对应的圆心角小于180。，用常规量具测量球冠的半径比较困难。目前市场销售的圆弧卡尺主要适用于测量圆柱体的圆弧半径，有人改制游标卡尺用于测量半径，其方法也不适用于测量球冠的半径。现有测量球冠半径的方法主要是：①一般机械制造单位常采用“圆弧样板”来检测球冠的半径。这种方法简单易行，但只能粗略估计半径，测量误差通常在0．5mm以上，难以满足高质量生产和科研试验的需要。②采用坐标测量设备，该方法测量精度高，但投资较大。现介绍两种新的测量方法。     

各种球度测量方法的分析与展望

介绍了球度概念，对传统测球法的实质进行了分析，并将其归纳为有心法与无心法两大类，揭示其固有的不足，在此基础上指出提高精度的途径，并对新的高精测球法及其装置进行了展望。     

刀具圆弧半径对数控车床加工精度的影响

数控车床是按照程序指令来控制刀具运动的,而编制加工程序一般是以刀具的刀尖作为编程点,但是数控刀具的刀尖呈圆形,这就导致刀具的行走轨迹与编程轨迹不相吻合,而有一差值。尤其在刀具行走轨迹发生转变时,对加工精度影响更突出。特别是在没有刀尖圆弧补偿的控制系统中。因此,在编程时必须根据具体情况考虑这个因素。下面举     

刀具半径补偿在粗、精铣削加工中的应用

刀具半径补偿功能是数控机床加工中的重要功能,笔者主要对刀具半径补偿功能在解决零件粗、精加工方面的灵活应用进行了深入的探讨。     

刀具半径偏置在轮廓曲线加工中的应用

在数控机床上加工零件时,首先要对其加工零件的轮廓进行编程,然后根据轮廓曲线曲率半径的大小合理地选择所采用的刀具直径,以免由于刀具选择不合理造成过切现象。刀具运动的轨迹不仅受加工程序的控制,而且还与使用的刀具半径有关,应用刀具半径偏置(补偿)能直接控制加工零件的尺寸精度,即通过刀具半径偏置可将工件按照所给定的尺寸放大或缩小,当刀具半径偏置设置数据大于所用刀具半径时,加工的工件尺寸比图纸实际尺寸大,反之加工的工件尺寸比图纸实际尺寸小。数控系统中的刀具半径补偿功能就是为了能使同一零件加工程序可以用不同半径的刀具来加工规定尺寸的零件而设置的。     

三坐标测量机自动测量方法探索

1．三坐标自动编程测量的几种模式 三坐标测量有手动测量和自动测量（自动编程测量）两种。其中,自动编程测量有三种模式。     

刀具半径补偿功能在数控加工中的应用（上）

使用数控机床进行零件加工时,刀具的运动轨迹不仅受加工程序控制,而且还与使用刀具的半径和长度有关,数控系统中的刀具半径补偿功能就是为了能使同一零件加工程序可以用不同半径的刀具来加工规定尺寸的零件而设置的。本文以日本大隈(OKUMA)公司生产的OSP-U10/U100数控系统为例介绍该功能的主要性能和应用实例。     

三坐标测量机测头半径实用补偿算法

针对三坐标测量机测量过程中存在的测头半径误差问题,本文提出了采用多次细化测量点的方法。首先沿测量路径方向进行测量点的插值细化;然后在测量路径之间再次进行插值细化;最后对插值细化后整个被测表面上的细化点进行两次插值求导,从而求得每个细化点在X和Y方向的切向量。在此基础上,对两个方向的切向量进行叉积,求得被测表面上各细化点的法向量,最后利用补偿公式进行半径误差计算。     

正交接头耦合孔的加工方法和误差分析

正交接头的精度要求高。用常规方法无法测量耦合孔的深度,所以在工艺中采取了一系列措施,设计了工艺基准,将三坐标测量机测得的数据转化为尺寸链中的关键尺寸,通过计算得到精确的深度尺寸,同时,分析了这种加工方法所产生的误差。     

球冠及非整圆圆弧半径的简易测量装置

《机器制造》1992年第11期刊登的“非整圆圆弧半径的简易快速测量装置”一文中介绍了一种非整圆圆弧半径的简易快速测量装置。其原理上是正确的,但在实际使用中会因操作问题引起如下一些误差:     

利用三坐标测量机测量调心滚子轴承内圈压力点直径尺寸的方法

简述了利用三坐标测量机测量调心滚子轴承内圈压力点直径尺寸的方法,通过具体的测量实例分析、验证了此方法的正确性,提高了效率,降低了成本。     

刀具半径补偿在数控铣削加工中的作用

以FANUC0i系统为例,在铣削加工过程中,机床若不具备刀具半径补偿功能,那么编程需计算刀具中心轨迹,尤其当刀具因磨损、重磨、换新刀而引起刀具直径变化时,很难计算刀具中心轨迹,这样不仅给编程带来麻烦,而且也很难保证零件的加工精度。当机床具备刀具半径补偿功能时,只需按照零件轮廓编程,省去计算刀具中心坐标值,从而简化了编程。实际操作过程中,只要通过改变刀具半径补偿值即可控制零件的加工精度。     

一维球列对称联系组合检定法应用精度分析与计算

一维球列对称联系组合检定方法是由一维球列代替组合定标法中的标准尺，采用专门研制的检定装置，使一维球列三维化。用三坐标测量机对空间任意直线进行对称联系比较测量，通过数据处理，求得空间线段的测量误差，实现对一般精度三坐标测量机的精度检定。文章对该检定方法进行了精度分析与计算，检定不确定度评定结果表明该检定方法符合坐标测量机检定规程的要求，并且具有较高的检定精度，是一种简单、方便、成本低、效率高的坐标测量机精度检定新方法。     

数控铣削中刀具半径补偿的应用

摘要：介绍了刀具半径补偿在数控铣削加工中的类型,分析了应用刀具半径补偿功能进行铣削加工时的方法和注意事项,并举例说明利用刀具半径补偿功能控制加工精度的方法。     

刀具半径补偿在数控机床编程中的应用

通过对各类数控机床刀具半径补偿的研究,讨论刀具半径补偿的概念以及在数控机床中如何使用刀具半径补偿功能。结合实例说明几种编程应用的技巧,适用于各种数控机床。     

数控机床的校准

当需要严格考虑质量问题时,校准和补偿会直接影响周期时间。一台在精度指标范围内的机床可以高速工作并同时保持加工精度。校准允许进行工件在线检测,节约了工件在机床和三坐标测量机之间来回移动的时间。此外,定期校准还可以用来预报机床是否即将偏离精度指标。以前操作激光校     

数控车削刀具刀尖圆弧半径对加工精度影响的分析与解决途径

分析了数控车削加工中,在加工圆锥面、圆弧面以及非圆曲线表面时,刀具的刀尖圆弧半径的大小对零件加工精度的影响。对产生误差进行了研究,并论述了消除误差的途径。     

刀具半径补偿功能在数控加工中的灵活应用

随着数控技术的发展,数控机床的运用越来越广泛,数控机床需要按照事先编好的程序运行,而零件程序的编制需要考虑多方面的因素,如零件的形状、尺寸、材料、技术要求以及加工余量等,对于数控铣床、车床等使用带有半径的刀具的机床,还需要考虑刀具的半径值.为了简化计算和编程,需要运用刀具半径补偿功能.文中介绍了刀具半径补偿功能指令的含义、编程过程中应注意的问题,以及刀具半径补偿功能在数控加工中的几种灵活应用方式.