圆弧形刀尖好用但有误差你知道怎么解决吗

     在使用数控车床进行加工的过程中，有经验的操作人员会将刀尖磨成圆弧形，圆弧半径通常取在0.4毫米到1.6毫米之间。这样做既可以有效降低加工工件的表面粗糙度，又能够减小刀具磨损，延长刀具的使用寿命。但是，刀尖磨成圆弧形在为加工造成便利的同时，又会带来加工误差问题。对于那些具备刀尖半径补偿功能的数控车床来说，当然不需要为这一问题而困扰，只需要在加工程序中，通过G41、G42等指令，直接按工件尺寸进行编程，就不会因为刀尖圆弧造成加工误差。但是，对于不具备这一功能的车床来说，问题就比较棘手了。圆弧形的刀尖很容易造成加工误差，轻者影响加工精度，重者造成整个工件超差报废。因此，怎样结局这个问题，是机加工行业从业人员必须要了解的。

    圆弧形刀尖加工误差分析

    在大多数经济型数控车床的使用过程中，操作人员通常都是采取试切法进行对刀。由于刀尖磨成了圆弧形，这就导致加工程序所描述的刀位点与实际参加切削的是刀尖圆弧发生了偏差，因为原先的刀尖点已经不存在了。而这又必然造成加工程序描述的刀位点的运动轨迹，与实际加工轮廓不一致。在不同的加工任务中，这种情况造成的误差大小也是各不相同的。

    例如，在用刀尖磨成圆弧形的刀具车削工件外圆、内孔或者是端面时，所造成的误差为零，可以不用考虑。但是，如果加工的是锥面、球面或者是其他不规则的弧面，圆弧形刀尖所造成的误差就比较明显了，不需要引起足够的重视。举例来说，加工某半径为10毫米的球面，操作人员采用刀尖磨成0.4毫米半径圆弧的刀具来进行切削，得到的工件经过CAXA电子图版中的“元素属性查询”功能查看，发现最大误差大约为0.17毫米左右，已经超过了工件公差允许的范围，不许采取措施将其消除。而消除误差的方法主要包括以下两种：

    改变编程尺寸

    第一种方法是改变编程的尺寸。在编程时，我们要考虑到刀尖由于磨成圆弧形，造成的尺寸偏差，而对刀尖轨迹进行适当地调整，使其轨迹与工件图纸描述的理想加工轮廓相一致。我们还以上文中提到的球面加工为例，只需要将原程序中的“N105G03X10Z42R10FO.1”语句替换为“N105G03X10Z42R10.4FO.1”语句，就可以有效解决这一问题。

    以刀尖圆弧中心为刀位点编程

    第二种方法要求操作人员不再以原有刀尖的位置作为刀位点编程，而是以磨成圆弧形的刀尖圆弧中心卫刀位点进行编程。其具体的操作过程主要包括如下步骤：首先是要绘制出工件草图，接下来以刀尖圆弧半径和工件尺寸为依据，绘制出刀尖的圆弧运动轨迹，然后计算出圆弧中心轨迹的特征点，最后完成编程。

    在以上的整个过程中，以对刀尖圆弧中心轨迹的绘制和其特征点的计算最为麻烦，操作人员最好借助其他手段或工具来完成。使用CAD软件中的等距线绘制功能和点坐标查询功能来完成这项工作，会变得非常方便易行。

    另外，在采用这种方法加工时，操作人员还必须要谨记以下两个注意事项：一是要对所使用刀具的刀尖圆弧半径值与程序中的半径值大小是否一致进行检查；二是在对刀时，要把半径值r考虑进去，如果对刀得到的刀补值在X轴和Z轴的坐标值分别为为x和z，那么实际应该输入的刀补值为x-2r和z-r。

    采用这两种方法，既可以享受圆弧形刀尖带来的便利，又可以避免加工误差，对于提高加工精度，节约刀具开支都是非常有效的。