Каковы методы компенсации для обрабатывающих центров?

В процессе обработки на станке с ЧПУ могут возникать проблемы с траекторией из-за таких факторов, как форма режущего инструмента. Это не является серьёзной проблемой. Мы можем решить её с помощью методов компенсации. Обычно применяются три метода компенсации.

1. Компенсация длины режущего инструмента

Ввод данных для программирования обрабатывающего центра с ЧПУ, начните с указания обрабатывающего центра детали, установите систему координат программирования заготовки; данная система координат является только системой координат заготовки, ноль. Компенсация длины инструмента в обрабатывающем центре с ЧПУ связана только с координатой Z, в отличие от нулевой точки программирования в плоскостях X и Y. Инструмент фиксируется в коническом отверстии шпинделя без изменений, а длина части по координате Z различается.

Обрабатывающему центру необходимо просверлить отверстие глубиной 50 мм, а затем нарезать резьбу на глубину 45 мм. Используются сверло длиной 250 мм и метчик длиной 350 мм. При установке нулевой точки заготовки на обрабатывающем центре, даже если длины метчика и сверла различаются, благодаря наличию компенсации, при вызове метчика для работы координата нулевой точки по оси Z автоматически компенсирует длину метчика до Z+(или Z), обеспечивая тем самым правильность технологической нулевой точки. После установки нулевой точки обрабатывающего центра, даже при различной длине метчика и сверла, за счёт наличия компенсации, при вызове метчика для работы координата нулевой точки по оси Z автоматически компенсирует длину метчика до Z+(или Z), что гарантирует корректность обработки.

2. Компенсация радиуса режущего инструмента

Обрабатывающий центр с ЧПУ имеет компенсацию радиуса инструмента. При составлении программы обработки диаметр режущего инструмента не учитывается. Компенсация длины инструмента применяется ко всем инструментам, тогда как компенсация радиуса инструмента, как правило, используется только для фрез. При фрезеровании внешнего или внутреннего контура детали фрезой может применяться компенсация радиуса инструмента. При использовании торцевой фрезы для обработки торцевой поверхности детали требуется только компенсация длины инструмента.

Компенсация радиуса инструмента для станков с ЧПУ — это команда, которую трудно понять и использовать, поэтому пользователи неохотно применяют её при программировании. На самом деле, понимание и освоение её использования значительно упрощает программирование и обработку. При подготовке написания программы для обработки контура детали фрезой первым шагом является тщательный расчет значений координат на основе формы, размеров и радиуса детали, чтобы четко определить траекторию центра инструмента. Радиус используемого инструмента — это просто радиусное значение фрезы. После редактирования выясняется, что фреза неподходящая, и требуется переход на инструменты другого диаметра. В этом случае необходимо заново рассчитать координатные значения траектории центра инструмента, что крайне затруднительно для пресс-форм со сложной формой. Обработка формы деталей делится на черновую и чистовую обработку. Поэтому черновая обработка выполняется после составления программы черновой обработки.

Форма и размер черновой заготовки изменились, и тогда расчет центральных координат значений инструмента для чистовой обработки становится слишком трудоемким. Если используется компенсация радиуса инструмента, то радиусом инструмента можно пренебречь. Программу составляют в соответствии с размерами детали, а затем вносят радиус инструмента как компенсацию в регистр компенсации радиуса. При временной замене фрезы или при выполнении черновой и чистовой обработки достаточно изменить только значение компенсации радиуса инструмента, чтобы контролировать форму и размер детали. Саму программу практически не нужно изменять.

3. Компенсация смещения приспособлений

Когда обрабатывающий центр с ЧПУ обрабатывает небольшие детали, можно зажимать сразу несколько деталей, не учитывая нулевые точки координат каждой детали. Достаточно программировать в соответствии с инструкциями G92, а затем использовать смещение приспособления, чтобы достичь позиционирования нулевой точки программирования для каждой детали. Смещение приспособления выполняется с помощью команд смещения приспособления G54–G59, либо можно задать систему координат с помощью команды G92. После обработки одной детали при переходе к следующей необходимо установить новую деталь с помощью команды G92.