数控车床刀具补偿指令编程及刀偏值设定资料
数控机床刀具补偿功能
刀具补偿功能（实际生产步骤）在数控编程过程中，一般不考虑刀具的长度与刀尖圆弧半径，而只考虑刀位点与编程轨迹重合。
但在实际加工过程中，由于刀尖圆弧半径与刀具长度各不相同，在加工中会产生很大的误差。
因此，实际加工时必须通过刀具补偿指令，使数控机床根据实际使用的刀具尺寸，自动调节各坐标轴的移动量，确保实际加工轮廓和编程轨迹完全一致。
数控机床根据刀具实际尺寸，自动改变机床坐标轴或刀具刀位点位置，使实际加工轮廓和编程轨迹完全一致的功能，称为刀具补偿功能。
1.刀具半径补偿：（G40，G41，G42）G40：取消半径刀补G41：刀具左补偿（沿着刀具前进的方向看，刀具在工件的左边）G42：刀具右补偿（·································右边）数控机床加工时以刀具中心轴的坐标进行走刀，依据G41或G42使刀具中心在原来的编程轨迹的基础上伸长或缩短一个刀具半径值，即刀具中心从与编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一个刀具半径值，如图刀具补偿指令是模态指令，一旦刀具补偿建立后一直有效，直至刀具补偿撤销。
在刀具补偿进行期间，刀具中心轨迹始终偏离编程轨迹一个刀具半径值的距离。
刀具半径补偿仅在指定的2D 坐标平面内进行。
而平面由G 指令代码G17( xy平面)、G18( zx平面)、G19( yz平面)确定。
刀具半径值则由刀具号H(D)确定2.刀具长度补偿所谓刀具长度补偿，就是把工件轮廓按刀具长度在坐标轴(车床为x、z轴)上的补偿分量平移。
对于每一把刀具来说，其长度是一定的，它们在某种刀具夹座上的安装位置也是一定的。
数控车床刀具补偿指令编程及刀偏值设定
2．刀具位置补偿基准 设定与补偿方式（6）
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3．刀具位置补偿类型
•刀具位置补偿可分为 刀具几何形状补偿(G) 和 刀 具 磨 损 补 偿 (W) 两种，需分别加以设 定。刀具几何形状补 偿实际上包括刀具形 状几何偏移补偿和刀 具安装位置几何偏移 补偿，而刀具磨损偏 移补偿用于补偿刀尖 磨损，如图所示。
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6．刀具几何偏移动作 （4）
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三、刀尖圆弧半径补偿
数控车床刀具补偿指令编程及刀偏值 设定
1．理想刀具和实际刀具（1）
•理想刀具是具有理想刀尖A的刀具。但实际 使用的刀具，在切削加工中，为了提高刀尖 强度，降低加工表面粗糙度，通常在车刀刀 尖处制有一圆弧过渡刃；一般的不重磨刀片 刀尖处均呈圆弧过渡，且有一定的半径值； 即使是专门刃磨的“尖刀”，其实际状态还 是有一定的圆弧倒角，不可能绝对是尖角。 因此，实际上真正的刀尖是不存在的，这里 所说的刀尖只是一“假想刀尖”。
位置时，刀尖位置B相对标刀刀尖位置A就会
出现偏置，原来建立的坐标系就不再适用，
因此应对非标刀具相对于标准刀具之间的偏
置值Δx、Δz进行补偿，使刀尖位置B移至位
置A。标准刀具偏置值为机床回到机床零点时，
工件坐标系零点相对于工作位上标准刀具刀
尖位置的有向距离。
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数控车床刀具补偿指令编程及刀偏值 设定
数控车床刀具补偿指令 编程及刀偏值设定
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2020/11/21
数控设备刀具补偿技术讲解
刀具长度补偿:
补偿刀具长度方向尺寸的变化.
三、刀具补偿的方法
• •
人工预刀补：人工计算刀补量进行编程 机床自动刀补：数控系统具有刀具补偿功能。
四、刀具半径补偿功能
1、刀具半径补偿的作用
在数控铣床上进行轮廓铣削时，由于刀具半径的 存在，刀具中心轨迹与工件轮廓不重合。
从上述程序可以大致了解钻孔加工的走刀路线及钻孔的基本 编程方法，当所使用的数控铣床不具备更高级的钻孔专用指令 时，通常都需要这样一步步地编程，更方便的钻孔编程方法将 在后面的章节中逐步介绍。
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3、刀具长度补偿指令
刀具长度补偿G43，G44，G49 （1）格式
G43
G44 G49
G00
G01
Z— H—
G00
G01
Z—
G43 刀具长度正补偿
G49取消刀长补偿
G44 刀具长度负补偿
G43 G44 G49 均为模态指令
其中Z 为指令终点位置，H为刀补号地址，用H00～ H99来指定，它用来调用内存中刀具长度补偿的数值。
t01t02t031010刀补引入刀补取消采用刀座对刀后来安装刀具h0145d010004g92x1500y1600z1200g90g00x1000y600g43z20h01s100m03g42g01x750d01f100x350g02x150r100g01y700g03x150r150g01y600g02x350r100g01x750g09y0主程序号建立工件坐标系绝对值方式快进到x100y60指令高度z2实际到达高z43处刀径补偿引入插补至x75y60直线插补至x35y60顺圆插补至x15y60直线插补至x15y7015y70直线插补至x15y6035y60直线插补至x75y60直线插补至x75y0处程序单g01x450x750y200y650g40g00x1000y600g49z1200x1500y1600m05m30直线插补至x45y45直线插补至x75y20直线插补至x75y65轮廓切削完毕取消刀补快速退至10060的下刀处快速抬刀至z120的对刀点平面主轴停程序结束复位
数控车床加工刀具补偿功能怎么用？
数控车床加⼯⼑具补偿功能怎么⽤？⼀、数控车床⽤⼑具的交换功能1. ⼑具的交换指令格式⼀：T0101；该指令为FANUC系统转⼑指令，前⾯的T01表⽰换1号⼑，后⾯的01表⽰使⽤1号⼑具补偿。
⼑具号与⼑补号可以相同，也可以不同。
指令格式⼆：T04D01；该指令为SIEMENS系统转⼑指令，T04表⽰换4号⼑，D01表⽰使⽤4号⼑的1号⼑沿作为⼑具补偿存储器。
2. 换⼑点所谓换⼑点是指⼑架⾃动转位时的位置。
⼤部分数控车床，其换⼑点的位置是任意的，换⼑点应选在⼑具交换过程中与⼯件或夹具不发⽣⼲涉的位置。
还有⼀些机床的换⼑点位置是⼀个固定点，通常情况下，这些点选在靠近机床参考点的位置，或者取机床的第⼆参考点来作为换⼑点。
⼆、⼑具补偿功能1. ⼑具补偿功能的定义在数控编程过程中，为使编程⼯作更加⽅便，通常将数控⼑具的⼑尖假想成⼀个点，该点称为⼑位点或⼑尖点。
数控机床根据⼑具实际尺⼨，⾃动改变机床坐标轴或⼑具⼑位点位置，使实际加⼯轮廓和编程轨迹完全⼀致的功能，称为⼑具补偿（系统画⾯上为“⼑具补正”）功能。
数控车床的⼑具补偿分为：⼑具偏移（也称为⼑具长度补偿）⼑尖圆弧半径补偿2. ⼑位点的概念所谓⼑位点是指编制程序和加⼯时，⽤于表⽰⼑具特征的点，也是对⼑和加⼯的基准点。
数控车⼑的⼑位点如图所⽰。
尖形车⼑的⼑位点通常是指⼑具的⼑尖；圆弧形车⼑的⼑位点是指圆弧刃的圆⼼；成形⼑具的⼑位点也通常是指⼑尖。
三、⼑具偏移补偿1. ⼑具偏移的含义⼑具偏移是⽤来补偿假定⼑具长度与基准⼑具长度之长度差的功能。
车床数控系统规定X轴与Z 轴可同时实现⼑具偏移。
⼑具⼏何偏移：由于⼑具的⼏何形状不同和⼑具安装位置不同⽽产⽣的⼑具偏移。
⼑具磨损偏移：由⼑具⼑尖的磨损产⽣的⼑具偏移。
⼑具偏移补偿功能⽰例：FANUC系统的⼑具⼏何偏移参数设置如图所⽰，如要进⾏⼑具磨损偏移设置则只需按下软键[磨耗]即可进⼊相应的设置画⾯。
图中的代码“T”指⼑沿类型，不是指⼑具号，也不是指⼑补号。
数控编程实验指导说明书(修改)
实验四数控车削仿真加工 实验五数控车削仿真加工 实验六数控车削仿真加工 （插补指令）（一） （简单固定循环加工） （螺纹加工）（三） 11 实验七数控车削仿真加工 实验八数控车削仿真加工（外园粗车循环加工）（四）••…（固定形状粗车循环加工）（五）13 15实验九 XK6325B 数控铣床KND-100M 数控系统面板及其操作 17实验十数控铣床对刀操作及工作坐标系 数控铣床刀具补偿功能的使用2022实验^一数控铣削仿真加工（插补指令）—用G01、G02/G03编写一个简单零件的外形铣削加工程序（一层一次） 实验十二数控铣削仿真加工（插补指令）—用G01、G02/G03编写一个简单零件的外形铣削加工程序（二层一次） 实验十三数控铣削仿真加工（插补指令）2729—用G01、G02/G03编写一个简单零件的外形铣削加工程序（二层二次） 实验十四 数控铣削仿真加工（钻孔循环指令）（四） 30实验十五数控铣削仿真加工（子程序调用）（五）实验一 、实验目的数控车床GSK980■数控系统面板及其操作实验一数控车床GSK980T 数控系统面板及其操作 实验二对刀操作及数控车床工作坐标系实验三数控车床刀具补偿功能的使用（1）熟悉GSK980T面板的结构和组成。
（2）掌握数控系统的六种工作方式。
（3）掌握数控系统显示状态的切换。
（4）掌握MDI运行模式。
二、实验设备及实验系统（1 ）数控车床二台。
（2 ）电脑一人一台。
（3）GSK980T仿真系统。
三、实验内容及步骤1、观察GSK980T数控面板的三大组成部分：LCD显示器、MDI键盘、控制面板。
2、通过切换“位置、“程序”“刀补”“报警”“设置”“参数” “诊断”观察LCD 显示内容的变化。
3、通过“手动”“手轮”“回零”“录入”“编辑”“自动”六种工作方式的切换，了解数控系统的六种工作模式。
（1）手动模式：在该模式下做如下动作：移动刀具（X、Z方向）；主轴正反转、停止；冷却液开/关；手动换刀。
数控编程中刀具补偿量确定及调用子程序指令
数控编程中刀具补偿量确定及调用子程序指令数控编程中刀具补偿量确定及调用子程序指令职教论坛CAREERHORIZON数控编程中刀具补偿量确定及调用子程序指令文/茸啊强近几年来,随着数控领域对应用型,操作型人才需求的不断增加,数控教学中如何突破传统的教学方式,不断更新,充实教材内容.引导学生活学活用以适应社会发展需要已成为中职职业教育急需解决的问题.但是在中职数控编程系列教材中.有些内容在应用上已适应不了当前教学工作和就业的需要. 如数控编程中刀具半径补偿指令中补偿量的设置及子程序调用的方法,这部分内容在实践中应用广.而教材对这方面的内容没有进行系统详细的举例说明使学生在程序的理解,编写和应用方面受到一定程度的限制因此为提高学生的实际运用和操作能力.本人在从事多年数控的教学中凡涉及到该方面的内容均对学生作详细的举例讲解和现场操作演示.使学生在程序的认识,理解和运用上得到启发,提高.乃至成功地解决现实问题.现就如何引导学生巧用刀具补偿量及调用于程序指令的应用进行探讨.与同行共勉.1.强化刀具补偿概念的理解.在数控铣床上对工件进行轮廓加工时.任何大小的铣刀都有一定半径,如果将工件加工成图纸要求的零件那么刀具中,轨迹和工件轮廓不重台.即要求刀具必须沿工件轮廓的法线方向偏离一定数值的距离后,切削路径才与工件的轮廓相重台这就是所谓的刀具半径补偿指令. 应用刀具半径补偿指令时,任何情况都是按零件的轮廓轨迹进行编程.然后将刀具补偿值输入到数控系统中执行到有补偿的指令时,数控系统会自动计算刀具中心轨迹,进行刀具半径补偿.从而加工出符合图纸要求的零件2.调整刀具补偿量.实现工件轮廓的分层铣削.在执行刀具半径补偿指令时,系统会根据补偿号D01一D99所输入的补偿量去执行刀具补偿.以实现刀具中心偏离零件轮廓线加工工件. 补偿量可以是半径值,也可以大于或小于半径值,当输入的补偿量不等于半径值时.加工路径相同,可对工件进行多切或少切.所以加工零件时如一次精加工路径不能完全去除霉件轮廓外的金属层时.可以通过设置不同的补偿值.产生相互平行的加工路径.进行多次分层铣削工件,完成粗,半精,精加工工艺过程.每层的进刀量可由刀具补偿量设置确定至于数值多大.可根据工件的材料,加工余量,精度,粗糙度及刀具的参数灵活地设定刀具补偿值.精加工路径补偿量值为刀具的半径值r.粗加工,半精加工的补偿量为r+?(?代表加工余量). 比方加工如例图所示的零件,切削刀具用中16平头铣刀,加工外轮廓.图中c线为加工后零件的外轮廓线(即精加工路径) 从图中可看到切削量单边为25mm大于刀具直径中16,显然一次铣削无法将工件加工成图示的零件.根据单边要去除的切削量为25mm.精加工余量为?一6.可分3次切削将工件加工成形:第1轮切削后加工余量?1=17.所以了]具补偿值为r+? 1=8-t-17=25,进刀路径为图中的路径1切削后的轮廓为图中的A线;第二轮切削后加工余量?2=6.刀具补偿值为r+? 2=8-t-6=14.进刀路径为图中的路径2.切削后的轮廓为图中的 B线i第三轮切削后加工余量?3=0.所以刀具补偿值为r+? 3=8-t-0=8,进刀路径为图中的路径3.切削后的轮廓为图中的 C线(零件的外形轮廓).每轮切削刀具补偿值不同,但编程轨迹都是以零件的轮廓线C作为编程路径.3.灵活应用子程序功能?子程序的定义.在编制加工程序中.有时会遇到一组程序段在一个程序中多次出现.或者在几个程序中都要使用它.这几组典型的加工程序可以作为固定程序.并单独加以命名,这组单独命名的程序段称为子程序.如程序中的O2100.?使用子程序的目的和作用.使用子程序可以减小不必要的重复编程.从而达到简化程序的目的.主程序可以调用子程序.,个子程序也可以调用下一级的子程序.? 子程序的调用在主程序中,调用子程序的指令是一个程序段. 其格式随具体的数控系统而定,FANUC,6T系统子程序调用格式为M98P—L_式中M98(子程序调用指令)P一子程序号:L一子程序调用次数.如程序段M98P21O0为调用子程序02100指令,实现了重复使用予程序02100.?具体分层铣削加工,调用子程序的程序如下主程序00001G90G54GOOXOYOZ50M03S800 X一80Y一6OGO1Z一5F60G01G41X一25Y一6OHO1补值为25)M98P21O0GO1G41X一25Y一60F6OHO2M98P21O0MO1S1000GO1G41X一25Y一60H03GOOZ5OXOY0MO5M3O子程序O210OGO1X一25Y一10GO3X25Y1OR10 GO1X一25Y15GO2X一15Y25R10 G01X一1OY25GO3X1OY25R10 GO1X15Y25GO2X25Y15R1O GO1X25Y10GO3X25Y一1OR10 GO1X25Y一15GO2X15Y一25R10 GO1X1OY一25GO3X-1OY-25R10 GO1X一15Y一25GO2X一25Y一15R10 加工路径1.轮廓线A.HO1刀调用于程序O2100】H02刀补值为14】调用子程序O21OO) :暂停.测量工件】HO3刀补值为8)铣削轮廊C的程序】G4OGO1X-80Y-60(取消刀具补偿)M99(返回主程序)4.强调使用刀具半径补偿的注意事项.?使用刀具半径补偿时应避免过切现象.使用刀具半径补偿和取消刀具半径补偿时.刀具必须在补偿的平面内移动.且移动距离应大于刀具半径补偿值.若加工半径小于刀具半径的圆弧进行半径补偿时将产生过切;若被铣削槽底宽小于了]具直径.此时也将产生过切现象.只有在过渡圆角R?刀具半径r+精加工余量的情况下才能正常切削@刀具半径补偿指令G41(左补偿),G42(右补偿),G40(取消补偿)必须在GOO或GO1模式下使用.G41,G42 不能重复用,且在使用时不允许有两句连续的非移动指令.? D00一D99刀具补偿号,D00代表取消刀具补偿刀具补偿值在加工或运行之前必须设定在补偿存储器中.在数控教学中.必须让学生了解在数控加工中.工件轮廓由刀具运动包络而成.刀位点(刀具中心点)的运动轨迹与工件的轮廓是不重台的.在数控系统中.可应用其刀具补偿指令. 通过设置不同的刀补值.以零件的轮廓线作为编程轨迹,编写出共同须调用的子程序,产生不同层,但轨迹形状相似的刀具路径.可完成对工件进行分层铣削加工以至加工成零件. 总之.刀补值的设置和调用子程序在数控加工中有着非常重要的作用.灵活,台理地运用刀补值并结台子程序的调用编制程序是保证数控加工有效性,准确性的重要因素 (作者单位:广西玉林市机电工程学校)。
数铣编程指令和刀具半径补偿
数控铣床编程编程指令和刀具半径补偿１.G指令：准备功能指令（1）G90 绝对方式编程（2）G91 增量方式编程（3）G54～ G59 选择工件坐标系（4）G00 快速点定位 X Y Z（5）G01 直线插补 X Y Z F（6）G02 顺圆插补 X Y R（或I J K） F （7）G03 逆圆插补 X Y R （或I J K） F（8）G41 X Y D 刀具半径左补偿（9）G42 X Y D 刀具半径右补偿（10）G40 X Y 取消刀具半径补偿（11）G17、G18、G19 选择加工平面G17—XOY 平面(缺省值) G18—XOZ平面 G19—YOZ平面G90 G80 G40 G17 G49 G21（安全语句）功能：初始化状态设定。
式中： G90 ——绝对值方式；G80 ——取消固定循环；G 代码指令２.M 指令：辅助功能 （1）M00 程序暂停 （2）M03 主轴正转 （3）M05 主轴停 （4）M08 切削液开 （5）M09 切削液停（6）M30 完成程序段指令后 返回“程序开始”（7）M98 调用子程序 （8）M99 子程序结束一、基本常用指令3.指令——fz(mm/min)进给速度vf =fz ×z × n （铣床、加工中心）4.S 指令——r/min5.程序的组成和格式和数车一样，数铣的一个完整的零件程序包括程序号、程序内容和程序结束三个部分。
%（或O ）1234G90 G80 G40 G17 G49 G21(安全语句) M03S1000 G54G00Z100 X0Y0G01Z-6F200G41D01X ▁Y ▁ …… G40X ▁Y ▁ G00Z100 M05 M30程序号程序内容程序结束6.绝对值编程G90与相对值编程G91格式： G90 G X Y ZG91 G X Y ZG90为绝对值编程，每个轴上的编程值是相对于程序原点的。
G91为相对（增量）值编程，每个轴上的编程值是相对于前一位置而言的，该值等于沿轴移动的距离。
数控车床基本指令编程
3．G00指令应用举例 G00指令应用举例
绝对值编程：G00 X120.0 Z100.0； 增量值编程：GOO U80.0 W80.0；
三、直线插补指令编程（G01） 直线插补指令编程（ ）
1．指令格式
X（ G01 X（U） Z（ W） F ； ●G01指令是模态代码 G01指令是模态代码 G01指令是模态代码，它是直线运动的命令， 规定刀具在两坐标或三坐标间以插补联动方式 按F指定的进给速度作任意斜率的直线运动。 ●绝对值编程时 绝对值编程时，刀具以F指令的进给速度进 绝对值编程时 行直线插补，运动到工件坐标系X、Z点； ●增量值编程时 增量值编程时，刀具以F进给速度运动到距 增量值编程时 离现有位置为U、W的点。 ●F进给速度在没有新的F指令以前一直有效 F进给速度在没有新的F指令以前一直有效， 不必在每个程序段中都写入F指令。
（3）尺寸字 尺寸字用于确定机床上刀具运动终点的坐标位置。 其中，第一组 X，Y，Z，U，V，W，P，Q，R 用于确定终 点的直线坐标尺寸；第二组 A，B，C，D，E 用于确定终点的角 度坐标尺寸；第三组 I，J，K 用于确定圆弧轮廓的圆心坐标尺 寸。在一些数控系统中，还可以用P指令暂停时间、用R指令圆 弧的半径等。 （4）进给功能字F 进给功能字F 进给功能字的地址符是F，又称为F功能或F指令，用于指定 切削的进给速度。对于车床，F可分为每分钟进给和主轴每转进 给两种，对于其它数控机床，一般只用每分钟进给。F指令在螺 纹切削程序段中常用来指令螺纹的导程。
3．G01指令应用举例 （2） G01指令应用举例
O2002(已调试) T0101; M03 S400; G00 X31.0 Z3.0; G01 Z-50.0 F80.0; X36.0; Z3.0; X30.0; Z-50.0; X36.0; G00 X100.0 Z50.0; M05; M30;
数控车床刀具参数补偿指令
数控车床刀具参数补偿指令
数控车床刀具参数补偿指令
数控机床正进入高速加工时代，数控机床移动部件的快速移动和定位及高速切削加工，极大地提高了生产率。
下面店铺给大家分享一些数控车床刀具参数补偿指令，希望对大家有帮助。
1. 刀具补偿功能
(1)刀具的几何、磨损补偿
刀具的补偿功能由程序中指定的T代码来实现。
T代码由字母T后面跟4位数码组成。
其中前两位为刀具号，后两位为刀具补偿号。
(2)刀尖半径补偿
加工中当系统执行到含有T代码的程序段时，是否对刀具进行半径补偿，取决于G40、G41、G42指令
G40：取消刀具半径补偿。
刀尖运动轨迹与编程轨迹一致。
G41：刀具半径左补偿。
沿进给方向看，刀尖位置在编程轨迹的左边。
G42：刀具半径右补偿。
沿进给方向看，刀尖位置在编程轨迹的右边。
2. 使用刀尖半径补偿的留意事项
在使用G41、G42指令之后的程序段，不能出现连续两个或两个以上的.不移动指令，否则G41、G42指令会失效。
在使用G76、G92指令时，不能使用刀尖半径补偿功能。
在G71、G72、G73指令状态下，如以刀尖圆弧中心轨迹编程时，必须指定指令中的精车余量△u和△w。
3. 刀尖半径补偿功能
G41、G42、G40三个指令是选择功能。
假如系统没有这三个功能，就要用计算的方法来完成刀尖半径的补偿。
(1)按假想刀尖编程加工锥面
(2)按假想刀尖编程加工圆弧
(3)按刀尖圆弧中心轨迹编程
【数控车床刀具参数补偿指令】。
数控机床刀补指令
数控机床刀补指令数控机床是一种高精度、高效率、自动化程度较高的现代化加工设备，广泛应用于各种金属、非金属零部件的加工制造过程中。
数控机床的核心部分是数控系统，而数控系统中的刀具补偿功能对加工的精度和质量起着至关重要的作用。
本文将介绍数控机床刀补指令的定义、作用及在加工中的应用。
一、概述数控机床刀补指令是数控编程中的一种重要指令，它用于对加工刀具的轨迹进行微调，以达到更高的加工精度和质量。
通过刀补指令，可以对刀具进行不同方向的补偿，使刀具的实际运动轨迹与设定的轨迹一致。
刀补指令通常由数控系统解释执行，可以在程序中灵活调用，实现对不同形状、大小的刀具进行精确加工。
二、刀补指令的分类根据不同的刀具补偿方式，刀补指令可以分为长度补偿、半径补偿和刀尖补偿等几种类型。
长度补偿主要用于修正刀具长度偏差，使加工深度更加准确；半径补偿主要用于修正刀具半径偏差，以确保加工轮廓的精度；而刀尖补偿则是用于修正刀具切削刃与轨迹的偏移，保证切削路径的正确性。
三、刀补指令的应用在数控加工中，刀补指令的应用非常普遍，它可以实现对各类形状、大小的工件进行高精度加工。
在程序编制过程中，操作人员可以根据加工要求和实际情况，通过刀补指令对刀具路径进行调整，以确保加工精度和质量。
此外，在复杂曲面加工中，刀补指令更显得尤为重要，通过对刀具的微调，可以实现对曲面的精细加工，提高加工效率和质量。
四、结语数控机床刀补指令作为数控加工中的重要一环，对于提高加工精度、减少误差至关重要。
通过合理灵活地运用刀补指令，可以实现对各类工件的高精度加工，提高生产效率和质量水平。
因此，在数控机床的操作和编程过程中，专业人士应该充分理解刀补指令的原理和应用，合理运用刀补功能，提高加工效率，满足市场对精密零部件加工的需求。
数控车床对刀与偏置、补偿应用 标注版
1．2 数控车床对刀与偏置、补偿应用1．2．1 数控车床坐标系及机床各点a机床零点与参考点不在同一点 b机床零点与参考点在同一点图8-2-1 机床坐标系中的各点1．数控车床原点及机床的坐标系数控车床一般这样规定坐标系：平行主轴线的运动方向取名Z轴方向，横滑座上导轨方向名为X轴方向，且规定刀架离开工件方向为正向。
如图8-2-1a，若数车生产厂把机床坐标零点设在主轴线与卡盘定位面之交点M，则建立了以M为原点的数控车床坐标系。
如图8-2-1b，数车生产厂把机床坐标零点M设在X、Z正向的极限行程点。
2．机床参考点对于增量式测量系统的数控机床，机床厂家设置另一固定的点——机床参考点，机床参考点通常设在X、Z正向的极限行程点，用于标定进给测量系统的测量起点。
机床参考点相对机床零点具有准确坐标值，出厂前由机床厂家精密测量并固化存储在数控装置的内存里。
一些机床将机床参考点和机床原点不设为同一点。
如图8-2-1a，机床参考点在机床坐标系中坐标值为（X600，Z1010）。
一些机床将机床参考点和机床原点设为同一点。
如图8-2-1b，机床参考点在机床坐标系中坐标值为（X0，Z0）。
3．刀架参考点机床坐标系无法直接提供追踪测量刀具相对工件坐标位置的功能，是因为数车生产厂无法预先确定具体工件和刀具的位置。
数车生产厂选择刀架上一定点——刀架参考点，作为机床坐标系直接追踪测量的目标。
刀架参考点用来代表刀架在机床的位置，如图8-2-1中的刀架中心。
4．回参考点操作增量式测量的数控机床开机后，首先要执行回参考点操作，让刀架参考点与机床参考点重合，确立进给测量系统的测量起点及坐标值，然后，机床具有在坐标系上对测量目标的位置测量功能。
若机床将机床参考点和机床原点设为同一点，则起始坐标值为零坐标值，返回参考点操作又称为回零操作。
值得注意的是参考点操作不能让CNC直接测量到刀具刀位点相对工件位置，数控车床坐标系追踪测量的目标是刀架参考点的坐标位置。
数控编程刀具补偿指令及其编程方法
由G17指定刀补平面 启动刀补 刀补状态
解除刀补
2020/7/8
数控编程
单元六 刀具补偿指令及其编程方法
例4：
Y
O0010
N010 G92 X0 Y0； N020 G91 G00 G42 X70 Y40 D01；
70
60
20
G
F
20
E
D
S800 M03 M08；
100
N030 G01 X80 Y0 F100；
数控编程
单元六 刀具补偿指令及其编程方法
3、执行结果
正偏置G43：Z实际值=Z指令值+（H—）
负偏置G44：Z实际值=Z指令值-（H—）
G49为取消刀补。 G43 +Z
+Z
G44
（Hxx）值
（Hxx）值
实际到达点
程序中指令点
程序中指令点 实际到达点
2020/7/8
图6-16 刀具长度补偿执行情况
数控编程
G49 Z120.0
快速抬刀至Z=120的对刀点平面
X150.0Y160.0
快速退刀至对刀点
M05 M30
主轴停，程序结束，复位。
➢ 和前述不考虑刀补的轮廓铣削程序相比，可以看出：采用 机床自动刀补的程序与不考虑刀补的程序并没有多大的不同， 只是在原来的程序上增加了有关刀补指令而已。
➢ 考虑刀补后的程序适应性强，对不同长度、不同半径的刀 具仅只需改变刀具补偿量即可。
（D01）= 8
2020/7/8
图6-
数控编程
单元六 刀具补偿指令及其编程方法
G01 X45.0
直线插补至 X= 45，Y=45
X75.0 Y20.0
数控项目6刀具补偿
采用刀具半径补偿功能，刀具运动轨迹
指的不是刀尖，而是刀尖上刀刃圆弧中心 位置的运动轨迹。
2．刀尖圆弧半径补偿的方法
刀尖圆弧半径补偿的方法是键盘输入刀 具参数，并在程序中采用刀具半径补偿指令。 刀具参数主要包括刀尖半径、车刀形状、刀 尖圆弧位置等，这些都与工件的形状有关， 必须用参数输入刀具数据库。
二、对刀及刀具偏置补偿设置
对刀是数控加工中的主要操作和重 要技能。对刀的准确性决定了零件的加 工精度，同时，对刀效率还直接影响数 控加工效率。对刀的实质是确定编程原 点在机床坐标系中的位置。对刀的主要 工作是建立准确的工件坐标系，同时考 虑不同的刀具尺寸对加工的影响。
1．常用的对刀方法
a)
b)
c)
一、刀具功能T的设定
刀具功能包括刀具选择功能和刀具偏置补 偿、刀尖半径补偿功能。刀具功能又称为T功 能，由地址T和其后的四位数字组成，其中前 两位数为刀具号，后两位数为刀补号，用于 选择刀具和设定刀具补偿值。刀具号与刀架 的刀位之间的对应关系由机床制造厂设定。 刀补号和刀具补偿值的对应关系是在程序自 动运行前，在指定界面将刀具补偿值输入数 控系统后建立的。
O0009； T0101； G00 X100.0 Z100.0； M03 S600； G00 X52.0 Z2.0 G71 U1.0 R0.3 G71 P10 Q20 U0.3 W0.05 F150 N10 G0 G42 X0 F60 G01 Z0； G03 X16.0 Z-8.0 R8.0； G01 X20.0； X34.0 Z-18.0； Z-28.0； N20 G02 X50.0 Z-36.0 R8.0 G70P10Q20 G00 G40 X100.0 Z100.0
刀具半径补偿量可以通过刀具补偿设定 画面来设定；T指令要与刀具补偿编号相对应， 并且要输入假想刀尖位置序号。其中，假想刀 尖位置序号共有10 (0～9)个。
数控机床刀具补偿分析
数控机床刀具补偿分析【摘要】数控加工中刀具补偿得到了广泛应用。
在实际加工的过程中，由于不同刀具的半径都各不相同，在加工中会产生很大的加工误差。
因此，在实际加工时必须通过刀具补偿的指令，使数控车床根据实际使用的刀具尺寸，自动调整其坐标轴的移动量，如果能够合理建立和灵活的运用刀具补偿功能，就会对简化编程和提高数控加工的质量会带来极大的帮助。
本文就加工中如何的应用刀具补偿作一些探讨。
针对刀具补偿功能在数控中的应用，研究它在加工中存在的问题对此进行解决，尽量避免刀补问题的发生。
【关键词】：刀具半径补偿；功能；应用；程序；指令目录引言 (1)一、刀具半径补偿 (2)二、刀具长度补偿 (2)三、数车中刀具补偿的应用 (3)（一）数车刀尖圆弧半径补偿误差分析 (3)（二）数车刀尖圆弧半径补偿方法 (4)（三）刀尖圆弧半径补偿注意事项 (5)四、加工中心刀具补偿应用 (5)（一）刀具长度补偿引起误差分析 (6)（二）刀具长度补偿方法 (6)五、加工举例 (6)（一）加工中心刀具长度补偿实例 (6)（二）数车刀尖圆弧半径补偿实例 (8)总结 (10)参考文献 (11)谢辞 (12)引言数控刀具补偿是数控加工系统的一个基础功能，在手工编程的铣削加工中广泛使用，如何的深人掌握和应用该功能，在机床加工中有非常重要的意义，在进行轮廓加工中，由于刀具有一定的半径，刀具中心的轨迹与加工工件的轨迹常不重合。
通过刀具补偿功能指令，数控系统可以根据输入的补偿量或者实际的刀具尺寸，使机床加工出符合规格的零件。
20世纪60到70年代的数控加工中还没有刀具补偿的概念，编程人员必须根据刀具的理论路线和实际路线的相对关系从而进行数控编程，既容易产生错误，又使得编程的效率很低。
当数控刀具补偿的概念出现时并应用到数控系统中后，编程人员就可以直接按照工件的轮廓尺寸进行程序编辑。
从而建立并执行刀补后，由数控系统自动计算、自动调整刀位点到刀具的运动轨迹。
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1．理想刀具和实际刀具（2）
2．刀具半径补偿意义（1）
数控程序是针对刀具上的某一点即刀位点，按工件 轮廓尺寸编制的。车刀的刀位点一般为理想状态下 的假想刀尖点或刀尖圆弧圆心点。但实际加工中的 车刀，由于工艺或其他要求，刀尖往往不是一理想 点，而是一段圆弧。当加工与坐标轴平行的圆柱面 和端面轮廓时，刀尖圆弧并不影响其尺寸和形状， 但当加工锥面、圆弧等非坐标方向轮廓时，由于刀 具切削点在刀尖圆弧上变动，刀尖圆弧将引起尺寸 和形状误差，造成少切或多切。这种由于刀尖不是 一理想点而是一段圆弧，造成的加工误差，可用刀 尖圆弧半径补偿功能来消除。
6．刀具几何偏移动作 （4）
三、刀尖圆弧半径补偿
1．理想刀具和实际刀具（1）
理想刀具是具有理想刀尖A的刀具。但实际使 用的刀具，在切削加工中，为了提高刀尖强 度，降低加工表面粗糙度，通常在车刀刀尖 处制有一圆弧过渡刃；一般的不重磨刀片刀 尖处均呈圆弧过渡，且有一定的半径值；即 使是专门刃磨的“尖刀”，其实际状态还是 有一定的圆弧倒角，不可能绝对是尖角。因 此，实际上真正的刀尖是不存在的，这里所 说的刀尖只是一“假想刀尖”。
5．刀具半径补偿的执行过程 （4）
(3)刀具半径补偿的取消 在G41、G42程序后 面，加入G40程序段即是刀具半径补偿的取消。 如图表示取消刀具半径补偿的过程。刀具半 径补偿取消G40程序段执行前，刀尖圆弧中心 停留在前一程序段终点的垂直位置上，G40程 序段是刀具由终点退出的动作。
5．刀具半径补偿的执行过程 （5）
6．车刀理论刀尖方向号（2）
6．车刀理论刀尖方向号（3）
外圆端 面车刀 （右偏刀）
外圆端 面车刀 （左偏刀）
切槽刀 （右偏刀） ）
切槽刀 （左偏刀） ）
6．车刀理论刀尖方向号（4）
内孔车刀
内孔圆弧车刀
内孔切槽车刀
内孔车刀 （左偏刀）
7．编程举例
O2010 T0101； M03 S1000； G00 X0.0 Z10.0； G42 G01 Z0.0 F100； X40.0； Z-18.0； X80.0； G40 G00 X85.0 Z10.0； M05； M30；
二、刀具位置补偿
1．刀具位置补偿值定义
工件坐标系设定是以刀具基准点(以下简 称基准点)为依据的，零件加工程序中的 指令值是刀位点(刀尖)的位置值。刀位 点到基准点的矢量，即刀具位置补偿值。
2．刀具位置补偿基准 设定与补偿方式（1）
（1）刀具位置补偿基准设定 当系统执行过 返回参考点操作后，刀架位于参考点上，此 时，刀具基准点与参考点重合。刀具基准点 在刀架上的位置，由操作者设定。一般可以 设在刀夹更换基准位置或基准刀具刀位点上。 有的机床刀架上由于没有自动更换刀夹装置， 此时基准点可以设在刀架边缘上；也有用第 一把刀作为基准刀具，此时基准点设在第一 把刀具的刀位点上，如图所示。
2．刀具半径补偿意义（2）
3．刀具半径补偿类型（1）
（1）刀具半径左补偿 从垂直于加工平面坐 标轴的正方向朝负方向看过去，沿着刀具运 动方向（假设工件不动）看，刀具位于工件 左侧的补偿为刀具半径左补偿。用G41指令表 示。 （2）刀具半径右补偿 从垂直于加工平面坐 标轴的正方向向负方向看过去，沿着刀具运 动方向（假设工件不动）看，刀具位于工件 右侧的补偿为刀具半径右补偿。用G42指令表 示。
5．刀具半径补偿的执行过程 （2）
5．刀具半径补偿的执行过程 （3）
(2)刀具半径补偿的执行 执行含G41、 G42指令的程序段后，刀具中心始终与编 程轨迹相距一个偏移量。G41、G42指令 不能重复规定使用，即在前面使用了G41 或G42指令之后，不能再直接使用G42或 G41指令。若想使用，则必须先用G40指 令解除原补偿状态后，再使用G42或G41， 否则补偿就不正常了。
2．刀具位置补偿基准 设定与补偿方式（2）
2．刀具位置补偿基准 设定与补偿方式（3）
（2）刀具位置补偿方式 分为绝对补偿和相 对补偿两种方式。 1）绝对补偿 当机床回到机床零点时，工件 坐标系零点，相对于刀架工作位上各刀刀尖 位置的有向距离。当执行刀偏补偿时，各刀 以此值设定各自的加工坐标系。如图所示。 补偿量可以用机外对刀仪测量或试切对刀方 式得到。
6．刀具几何偏移动作 （1）
（1）刀具几何偏移建立动作 工件坐标系移 动X、Y、Z的几何偏移量，称为刀具的几何偏 移，即在当前位置上加上或减去与代码指定号 相对应的偏移量，如图所示。
6．刀具几何偏移动作 （2）
6．刀具几何偏移动作 （3）
（2）刀具几何偏移取消动作 当选择T代码偏 移号为0或00时为取消偏移，刀具运动如图所 示。在N1段，指令刀具几何形状偏置时，刀具 不移动，刀具位置从基准点B变更到刀位点PG， 刀具从PG点移到程序段终点。在N2段，PG点沿 指令位置移动。在N3段，指令取消几何形状补 偿，在该段指令值终点，偏移一个几何补偿值， 刀具按该值运动到终点，在终点处，刀具不移 动，仅恢复原坐标位置。
3．刀具半径补偿类型（2）
后置刀架刀尖圆弧半径补偿
3．刀具半径补偿类型（3）
前置刀架刀尖圆弧半径补偿
4．刀具半径补偿指令格式
G40
G G
4421GG0010
X
Z
F
；
5．刀具半径补偿的执行过程 （1）
(1)刀具半径补偿的建立 刀具补偿的建立使 刀具中心从与编程轨迹重合过渡到与编程轨 迹偏离一个刀尖圆弧半径。刀补程序段内必 须有GOO或G01功能才有效，偏移量补偿必须 在一个程序段的执行过程中完成，并且不能 省略。
2．刀具位置补偿基准 设定与补偿方式（6）
3．刀具位置补偿类型
刀具位置补偿可分为 刀具几何形状补偿(G) 和刀具磨损补偿(W)两 种，需分别加以设定。 刀具几何形状补偿实 际上包括刀具形状几 何偏移补偿和刀具安 装位置几何偏移补偿， 而刀具磨损偏移补偿 用于补偿刀尖磨损， 如图所示。
4．刀具位置补偿代码
2．刀具位置补偿基准 设定与补偿方式（ Nhomakorabea）2．刀具位置补偿基准 设定与补偿方式（5）
2）相对补偿 如图所示，在对刀时，确定一 把刀为标准刀具，并以其刀尖位置A为依据建 立工件坐标系。这样，当其他各刀转到加工 位置时，刀尖位置B相对标刀刀尖位置A就会 出现偏置，原来建立的坐标系就不再适用， 因此应对非标刀具相对于标准刀具之间的偏 置值Δx、Δz进行补偿，使刀尖位置B移至位 置A。标准刀具偏置值为机床回到机床零点时， 工件坐标系零点相对于工作位上标准刀具刀 尖位置的有向距离。
6．车刀理论刀尖方向号（1）
数控车床采用刀尖圆弧半径补偿进行加工时， 如果刀具的刀尖形状和切削时所处的位置不 同，刀具的补偿量与补偿方向也不同。因此 假想刀尖的方位必须同偏置值一起提前设定。 车刀假想刀尖的方向是从刀尖R中心看理论刀 尖的方向，由刀具切削时的方向决定。系统 用T表示假想刀尖的方向号，假想刀尖的方向 与T代码之间的关系，如图所示，其中“·”代 表刀具刀位点A，“＋”代表刀尖圆弧圆心O。
5．刀具磨损偏移动作轨迹（1）
（1）刀具磨损偏移建立动作轨迹 刀具磨损 偏移动作轨迹指刀具轨迹对编程轨迹偏移X、Z 的磨损偏移值。在每个程序段的位置加上或减 去与T代码指定号的对应偏移距离，如图所示。
5．刀具磨损偏移动作轨迹（2）
5．刀具磨损偏移动作轨迹（3）
（2）刀具磨损偏移取 消动作轨迹 当选择T 代码偏移号为0或00时 为取消偏移。在取消 程序段的终点，偏移 矢量为0，如图所示。
●刀具位置补偿功能是由程序段中的T代码来 实现。 ●T代码后的4位数码中，前两位为刀具号，后 两位为刀具补偿号。刀具补偿号实际上是刀具 补偿寄存器的地址号，该寄存器中放有刀具的 几何偏置量和磨损偏置量(X轴偏置和Z轴偏置)。 刀具偏移号有两种意义，既用来开始偏移功能， 又指定与该号对应的偏移距离。 ●当刀具补偿号为00时，表示不进行刀具补偿 或取消刀具补偿。
项目7 数控车床刀具补偿 指令编程及刀偏值设定
武汉船舶职业技术学院 周兰
一、刀具补偿的意义和类型
1.刀具补偿的意义和类型
●刀具补偿功能是用来补偿刀具实际安装位 置(或实际刀尖圆弧半径)与理论编程位置 (或刀尖圆弧半径)之差的一种功能。 ●使用刀具补偿功能后，改变刀具，只需要 改变刀具位置补偿值，而不必变更零件加工 程序。 ●刀具补偿分为刀具位置补偿(即刀具偏移 补偿)和刀尖圆弧半径补偿两种功能。