一、引言
       在數(shù)控機(jī)床的銑削編程中，當(dāng)加工工件的輪廓時(shí)，如果用半徑為R的立銑刀加工，數(shù)控系統(tǒng)若不具備刀具補(bǔ)償功能，那么在編程時(shí)必須要按照偏離輪廓距離為R的刀具中心軌跡的數(shù)據(jù)來(lái)編程，其計(jì)算在某些復(fù)雜的輪廓中相對(duì)是很復(fù)雜的，而當(dāng)?shù)毒吣p后，又得重新按新的刀具中心軌跡來(lái)進(jìn)行計(jì)算編程。這樣的話，在此類不具備刀補(bǔ)功能的數(shù)控系統(tǒng)中，給編程帶來(lái)了極大的不便。而目前的絕大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)均已具備了刀具半徑補(bǔ)償功能，在這些數(shù)控系統(tǒng)中，可以直接按加工工件的輪廓尺寸編程，系統(tǒng)使用刀補(bǔ)功能進(jìn)行自動(dòng)的計(jì)算處理，從而使計(jì)算及編程均大大簡(jiǎn)化，這就迫使編程人員必須掌握刀補(bǔ)功能的正確、合理使用的方法。
      在FANUC 0i 數(shù)控系統(tǒng)中，刀補(bǔ)實(shí)質(zhì)上是指生成加上補(bǔ)償量以后的刀具軌跡的功能，其作用體現(xiàn)的兩個(gè)方面：一是在編程時(shí)可不必考慮刀具的半徑，直接按圖樣尺寸編程，只要在實(shí)際加工時(shí)輸入刀具的半徑補(bǔ)償值即可；二是刀具磨損引起的刀具半徑變化值，可以用刀具半徑補(bǔ)償值來(lái)修正。在實(shí)際輪廓加工過(guò)程中，刀補(bǔ)執(zhí)行過(guò)程一般需經(jīng)歷刀補(bǔ)的建立、刀補(bǔ)的運(yùn)行和刀補(bǔ)的取消三個(gè)階段。根據(jù)刀補(bǔ)在工件拐角處過(guò)渡方式的不同，刀補(bǔ)通常又分為B型刀補(bǔ)和C型刀補(bǔ)。B型刀補(bǔ)是指在拐角處采用圓弧過(guò)渡，C型刀補(bǔ)則是采用直線過(guò)渡方
式。如今的大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)均采用了C型刀補(bǔ)方式。
二、運(yùn)用G41/G42實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)編程
      G41和G42是FANUC 0i 系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)功能最基本的G代碼，G41表示左刀補(bǔ)，G42表示右刀補(bǔ)。G40表示取消刀補(bǔ)，因它們均為模態(tài)代碼，故在使用刀補(bǔ)功能后要取消刀補(bǔ)，以免給后續(xù)的加工帶來(lái)不必要的麻煩。
1.編程格式
G00(G01)G41X Y D ；(建立左刀補(bǔ))
G00(G01)G42X Y D ；(建立右刀補(bǔ))
G00(G01)G40 X Y ；(取消刀補(bǔ))
2.編程應(yīng)用
加工如圖1所示的小方臺(tái)，毛坯為140mm×120mm，用φ8mm的立銑刀。選用φ 8 m m 的立銑刀， D 0 4 = 1 6 、D03=12、D02=8、D01=4，參考程序如下：
O1(main)；
N10 G90G54G40G17G00X0Y0S1000M03；
N20 X-80.0Y-70.0；
N30 Z200.0；
N40 Z5.0；
N50 Z0.0；
N60 D04M98P50002；
N70 G90G00Z0.0；
N80 D03M98P50002；
N90 G90G00Z0.0；
N100 D02M98P50002；
N110 G90G00Z0.0；
N120 D01M98P50002；
N130 G90G00Z200.0；
N140 M05；
N150 M30；

O2(sub)；
N10 G91G01Z-2.0F100.0；
N20 G90G41X-50.0Y-70.0F240.0；
N30 Y40.0；
N40 X50.0；
N50 Y-40.0；
N60 X-80.0；
N70 G40X-80.0Y-70.0；
N80 M99；
三、運(yùn)用G10實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)編程
     功能強(qiáng)大的G10指令在FANUC 0i 系統(tǒng)中同樣可以實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)功能。G10指令的功能較多，一定要記清其實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)功能的編程格式。G10不但可以實(shí)現(xiàn)固定補(bǔ)償量的偏移，而且可以實(shí)現(xiàn)變量的運(yùn)算值的補(bǔ)償，故此指令在粗加工及空間倒圓角中應(yīng)用較多。
1.編程格式
G10 L12 P R ；(P為刀具補(bǔ)償號(hào)，R為輸入補(bǔ)償號(hào)中的補(bǔ)償量)。
例如：G10 L12 P1 R6.0，相當(dāng)于在D01中輸入補(bǔ)償量為6.0；G10 L12 P5 R8.0，相當(dāng)于將補(bǔ)償量為8.0的數(shù)值輸入到D05中；G10 L12 P6 R#1，相當(dāng)于將補(bǔ)償量為一變量的值輸入到D06中。
2.編程應(yīng)用
圖1所示零件的加工程序用G10編寫(xiě)的參考程序如下：
O3(main)；
N10 G90G54G40G17G00X0Y0S1000M03；
N20 X-80.0Y-70.0；
N30 Z200.0；
N40 Z5.0；
N50 Z0.0；
N55 G10L12P4R16.0；
N60 D04M98P50004；
N70 G90G00Z0.0；
N75 G10L12P3R12.0；
N80 D03M98P50004；
N90 G90G00Z0.0；
N95 G10L12P2R8.0；
N100 D02M98P50004；
N110 G90G00Z0.0；
N115 G10L12P1R4.0；
N120 D01M98P50004；
N130 G90G00Z200.0；
N140 M05；
N150 M30；
O4 (sub)；
N10 G91G01Z-2.0F100.0；
N20 G90G41X-50.0Y-70.0F240.0；
N30 Y40.0；
N40 X50.0；
N50 Y-40.0；
N60 X-80.0；
N70 G40X-80.0Y-70.0；
N80 M99；

圖1 零件圖

圖2 刀具路徑


四、運(yùn)用宏程序?qū)崿F(xiàn)刀補(bǔ)編程
用戶宏程序是FANUC 0i 系統(tǒng)提供給編程人員的又一大功能。同樣，完全可以利用宏程序?qū)崿F(xiàn)刀補(bǔ)編程。這樣可以實(shí)現(xiàn)利用同一程序完成零件的粗、精加工及規(guī)則方式的加工。
1.編程格式
G01(G00)G41(G42) X Y D#；(將刀補(bǔ)號(hào)用變量表示)
G01(G00)G41(G42) X Y D[# ]；(將補(bǔ)償值用變量表示)
2.編程應(yīng)用
編程一：用刀補(bǔ)號(hào)作變量進(jìn)行編程，程序如下：
O5(main)；
N10 G90G54G40G17G00X0Y0S1000M03；
N20 X-80.0Y-70.0；
N30 Z200.0；
N40 Z5.0；
N50 Z0.0；
N51 #100=4(刀補(bǔ)號(hào)作變量)；
N52 WHILE [#100GE1] DO1；
N53 M98P50006；
N54 G90G00Z0.0；
N55 #100=#100-1.0；
N56 END1；
N130 G90G00Z200.0；
N140 M05；
N150 M30；
O6 (sub)；
N10 G91G01Z-2.0F100.0；
N 2 0 G 9 0 G 4 1 X - 5 0 . 0 Y - 7 0 . 0 D
#100F240.0；
N30 Y40.0；
N40 X50.0；
N50 Y-40.0；
N60 X-80.0；
N70 G40X-80.0Y-70.0；
N80 M99；
編程二：用刀補(bǔ)偏置值作變量進(jìn)行編程，程序如下：
O7(main)；
N10 G90G54G40G17G00X0Y0S1000M03；
N20 X-80.0Y-70.0；
N30 Z200.0；
N40 Z5.0；
N50 Z0.0；
N51 #101=16.0(刀補(bǔ)偏置值作變量)；
N52 WHILE [#101GE4.0] DO1；
N53 M98P50008；
N54 G90G00Z0.0；
N55 #101=#101-4.0；
N56 END1；
N130 G90G00Z200.0；
N140 M05；
N150 M30；
O8 (sub)；
N10 G91G01Z-2.0F100.0；
N20 G90G41X-50.0Y-70.0D[#101]
F240.0；
N30 Y40.0；
N40 X50.0；
N50 Y-40.0；
N60 X-80.0；
N70 G40X-80.0Y-70.0；
N80 M99；
五、運(yùn)用系統(tǒng)參數(shù)實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)編程
在FANUC 0i 系統(tǒng)中，系統(tǒng)提供的參數(shù)同樣也可以實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)功能。使用系統(tǒng)參數(shù)不僅可以傳遞固定值，也可
以傳遞變量值。
1.參數(shù)表示的含義
#13001相當(dāng)于D01，#13002相當(dāng)于D02，依次類推。
例如：#13001=6.0，表示將刀補(bǔ)值6.0輸入到D01中；
#13001=5.0*SIN[#1]，表示將變量值輸入到D01中；
2.編程應(yīng)用
O9(main)；
N10 G90G54G40G17G00X0Y0S1000M03；
N20 X-80.0Y-70.0；
N30 Z200.0；
N40 Z5.0；
N50 Z0.0；
N55 #13004=16.0；
N60 D04M98P50010；
N70 G90G00Z0.0；
N75 #13003=12.0；
N80 D03M98P50010；
N90 G90G00Z0.0；
N95 #13002=8.0；
N100 D02M98P50010；
N110 G90G00Z0.0；
N115 #13001=4.0；
N120 D01M98P50010；
N130 G90G00Z200.0；
N140 M05；
N150 M30；
O10(sub)；
N10 G91G01Z-2.0F100.0；
N20 G90G41X-50.0Y-70.0F240.0；
N30 Y40.0；
N40 X50.0；
N50 Y-40.0；
N60 X-80.0；
N70 G40X-80.0Y-70.0；
N80 M99；
以上幾種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，使用者要清楚地掌握每種方法。通過(guò)它們不同的編程格式均能實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)功能，但在所有的這些編程方法及指令中，G41、G42是基礎(chǔ)，而后幾種方法均是在它們的基礎(chǔ)上演變而成的，使用
者唯有根據(jù)圖樣的加工特征，選定合適的方法進(jìn)行相應(yīng)的編程方能達(dá)到靈活運(yùn)用的目的。