在輪廓加工時，刀具中心運動軌跡與所需加工零件的實際輪廓的偏移量稱為刀具半徑補償。刀具半徑補償在NC加工有著非常重要的作用，根據刀具補償指令，數控加工機床可進行刀具半徑尺寸補償。特別是在手工編程時，刀具半徑補償尤為重要。手工編程時，運用了刀具半徑補償指令，就可以根據零件的輪廓值編程，不需再將輪廓值偏移一刀具半徑編程，這樣就減少了計算量。雖然CAD/CAM自動編程的計算量小，生成程序的速度快，但當刀具有少量磨損或加工輪廓尺寸與設計尺寸稍有偏差時，仍需作適當調整，而運用了刀具半徑補償后，不需修改刀具尺寸或建模尺寸而重新生成程序，只需在數控加工機床上對刀具補償做適當修改即可。

    二、Pro/ENGINEER NC加工中刀具半徑補償的應用

    1. 按常規的方法作NC加工

    (1)創建毛坯和做NC加工的準備工作，將所要加工的工件和毛坯作適當的裝配。

    (2)設置切削工藝參數

    將機床選定，設置好工作坐標系和退刀平面，選定刀具，合理設置圖1所示的各參數。

            圖1

    (3)生成刀具路徑

    模擬刀具運動路徑，步驟是依次點選NC SEQUENSE→PLAY PATH→SCREEN PLAY。系統根據刀具中心生成刀具軌跡。生成的加工程序無刀具半徑補償指令。

    2.刀具半徑補償的設定

    要運用刀具半徑補償，在設定加工參數時，必須設定以下參數： CUTTER COMPENSATION、CUTCOM、LEAD-IN、LEAD-OUT和LEAD—RADIUS。具體步驟如下：

    (1)選擇MACHING→系統打開操作設置OPERRATION SETUP對話框，單擊按鈕 ，打開CUTTER COMPENSATION對話框，如圖2所示，選擇TOOL EDGE選項，然后返回主界面。

    選擇TOOL EDGE是為了系統在計算刀具加工軌跡時，按刀具側邊值計算，也就是按零件的輪廓值計算，而不按刀具的中心軌跡計算。

            圖2

    (2)選擇SEQ SETUP→PARAMERERS→DONE→SET，系統進入NC SEQUENCE加工參數設置對話框。點擊按鈕，進入圖3所示界面，將CUTCOM設置為ON，下拉菜單如圖4所示。將LEAD IN和LEAD OUT均設為YES，LEAD—RADIUS根據選擇的刀具做適當設定(LEAD—RADIUS的值一般要大于刀具半徑)。

    CUTCOM設置為ON是將刀具補償功能打開，系統計算刀具加工軌跡時，不按刀具中心計算，而是按零件的輪廓值計算；LEAD IN和LEAD OUT均設為YES，是為了刀具在逼近零件輪廓時有一定距離加入和取消刀具半徑補償值，而這一距離是由LEAD—RADIUS的值給定的，為了在加工中不產生過切現象，LEAD—RADIUS的值一定要大于刀具半徑值。

             圖3

            圖4

    (3)程序生成

    所有加工參數設定好以后，經過屏幕演示和干涉檢測都沒問題時，即可根據數控機床控制系統的要求生成加工程序。

    三、結束語

    刀具半徑補償在NC加工中的應用有非常明顯的優點。靈活運用刀具半徑補償，可以大大提高生產效率和產品合格率。在確認加工零件的三維建模無誤和切削工藝參數均合理后，若加工出的輪廓尺寸與設計尺寸稍有偏差，只需在數控機床上修改刀具的半徑補償值即可，不必重新生成加工程序或更換刀具，從而起到事半功倍的效果。