刀具补偿功能
刀具半径补偿
N40 Z10
N50 G01 Z-10.0 F50 连续两句Z轴移动，此时会产生过切削
N60 Y50
N70 X50
N80 Y20
N90 X10
N100 G00 Z50 抬刀到安全高度
为避免过切，可将上面的程序改成下述形式来解决。
O5003
N10 G90 G54 G00 X0 Y0 M03 S500
N20 G00 Z50 安全高度
N30 Z10
N40 G41 X20 Y10 D01 建立刀具半径补偿
N50 G01 Z-10.0 F50 连续两句Z轴移动，此时会产生过切削
指令格式：
式中：G17～G19─坐标平面选择指令。
G40─取消刀具半径补偿功能。
（2）刀具半径补偿的过程
如图5-19所示刀具半径补偿的过程分为三步：
①刀补的建立：刀心轨迹从与编程轨迹重合过度到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程。
②刀补进行：刀具中心始终与变成轨迹相距一个偏置量直到刀补取消。
3）刀具半径补偿指令
（1）刀具半径补偿指令格式
①建立刀具半径补偿指令格式
指令格式：
式中：G17～G19─坐标平面选择指令。
G41─左刀补，如图5-18a)所示。
G42─右刀补，如图5-18b)所示。
X、Y、Z─建立刀具半径补偿时目标点坐标。
D─刀具半径补偿号。
②取消刀具半径补偿指令格式
N30 Z10 参考高度
N40 G41 X20 Y10 D01 F50 建立刀具半径补偿
N50 G01 Z-10 下刀
数控机床刀具补偿功能的应用
刀具长度补偿是通过调整刀具在Z轴上 的位置来实现对工件表面的加工，而刀 具半径补偿则是通过调整刀具在X轴或 Y轴上的位置来实现对工件表面的加工
。
刀具补偿功能可以提高加工精度、减少 加工时间、降低加工成本。
刀具补偿的参数设置
01
刀具补偿参数主要包括刀具类型、刀具直径、刀具长
度、刀具角度等。
面形状和尺寸的高精度控制。
数控铣床应用
在数控铣床上，刀具补偿可应用于 三维空间加工，如曲面加工、五轴 加工等，以实现复杂零件的高效加 工。
加工中心应用
在加工中心上，刀具补偿可应用于 多轴联动加工，实现复杂零件的高 效加工。
02
CATALOGUE
刀具补偿的原理与实现
刀具补偿的原理
刀具补偿的基本原理是通过对刀具位置 的调整，以实现工件表面形状和尺寸的 精确控制。补偿分为刀具长度补偿和刀
03
提高生产效率
降低成本
通过快速调整刀具补偿参数，可 以减少换刀和调试时间，提高生 产效率。
正确使用刀具补偿功能可以减少 刀具磨损和报废，降低生产成本 。
数控机床刀具补偿功能的发展趋势与前景
智能化
随着人工智能技术的发展，未来刀具补偿功能将更加智能化，能够根据加工条件和刀具磨损情况自动调整补偿参数， 提高加工精度和效率。
04
CATALOGUE
数控机床刀具补偿功能的优化与改进
刀具补偿的误差分析
01
02
03
刀具几何误差
刀具的几何形状和尺寸对 加工精度产生直接影响。
刀具磨损误差
刀具在切削过程中会逐渐 磨损，导致加工精度下降 。
受热变形误差
切削过程中产生的热量会 导致刀具和工件变形，从 而影响加工精度。
刀具补偿亦有三种
刀具的几何补偿和磨损补偿
作者：乐乐 文章来源：本站原创 点击数：1304 更新时间：2009/4/26
刀具几何补偿是补偿刀具形状和刀具安装位置与编程时理想刀具或基准刀具的偏移的；刀具磨损补偿则是用于补偿当刀具使用磨损后刀具头部与原始尺寸的误差的。由于这些补偿数据通常是通过对刀后采集到的，而且必须将这些数据准确地储存到刀具数据库中，然后通过程序中的刀补代码来提取并执行。
刀具几何补偿是补偿刀具形状和刀具安装位置与编程时理想刀具或基准刀具的偏移的；刀具磨损补偿则是用于补偿当刀具使用磨损后刀具头部与原始尺寸的误差的。由于这些补偿数据通常是通过对刀后采集到的，而且必须将这些数据准确地储存到刀具数据库中，然后通过程序中的刀补代码来提取并执行。
刀具的几何补偿和磨损补偿中刀补指令用T代码表示。常用T代码格式为：T xx xx，即T后可跟4位数，其中前2位表示刀具号，后两位表示刀具补偿号。当补偿号为0或00时，表示不进行补偿或取消刀具补偿。若设定刀具几何补偿和磨损补偿同时有效时，刀补量是两者的矢量和。若使用基准刀具，则其几何补偿位置补偿为零，刀补只有磨损补偿。在图示按基准刀尖编程的情况下，若还没有磨损补偿时，则只有几何位置补偿，?X=?X j、?Z=?Z j；批量加工过程中出现刀具磨损后，则：?X=?X j+?X m、?Z=?Z j+?Z m；而当以刀架中心作参照点编程时，每把刀具的几何补偿便是其刀尖相对于刀架中心的偏置量。因而，第一把车刀：?X=?X 1、?Z=?Z 1；第二把车刀：?X=?X 2、?Z=?Z 3。
简述刀具补偿在数控加工中的作用
简述刀具补偿在数控加工中的作用
刀具补偿是一种在数控加工中常用的技术,旨在纠正加工过程中刀具的偏斜和长度不足等问题,保证加工质量和效率。
本文将简要介绍刀具补偿的基本原理和作用。
刀具补偿的基本原理是通过测量刀具的偏斜和长度不足,来调整数控加工中的刀具参数,使刀具沿着正确的轨迹运动,达到高质量的加工效果。
刀具补偿的主要工具是刀具补偿器,它可以通过改变刀具的偏斜和长度来补偿刀具的误差。
刀具补偿的作用包括:
1. 提高加工精度:刀具补偿可以帮助数控加工中心实现高精度加工,减少加工误差,提高产品的质量和一致性。
2. 降低加工成本:通过刀具补偿,可以实现刀具的精确定位,降低刀具的磨损和损坏,延长刀具的使用寿命,降低加工成本。
3. 改善加工过程的稳定性:刀具补偿可以帮助数控加工中心实现稳定的加工过程,降低加工过程中的噪声和震动,保证加工过程的一致性和稳定性。
刀具补偿在数控加工中的应用非常广泛,是实现高质量、高效率加工的重要技术之一。
随着数控加工技术的不断发展和进步,刀具补偿技术也在不断更新和改进,以适应不同的加工环境和需求。
加工中心的刀具和刀具补偿说课讲解
M05
25
M30
26
铣销凸台轮廓程序的实例；工件如图所示，凸台高为5mm。
27
12
第三节 加工中心的刀具补偿
N10 T1 M6； N20 G54 G90 G17 M03 S800 ； N30 G00 X0 Y0； N40 G41 G00 X20.0 Y10.0 D1 ； N50 G01 Y50.0 F200； N60 X50.0； N70 Y20.0； N80 X10.0； N90 G00 G40 X0 Y0 M05 ； N100 M02；
20
铣刀举例说明所要、刀具补偿 使用刀具补偿功能对工件的加工进行编程时，无需考虑 刀具长度或刀具半径。可以直接根据图纸尺寸对工件进行 编程。 刀具长度补偿
22
四、刀具长度补偿 刀具长度补偿基格式：T1 D1 说明：刀具更换后，程序中调用的刀具长度补偿立即生
N20 X40 Y80
N30 G02 X65Y55 I0 J-25
N40 G01 X95
N50 G02 X65 Y70 I15 J0
N60 G01 X105 Y45
N70 X110 Y35
N80 X90
N90 X65 Y15
N100 X40 Y40
N110 X30 Y60
N120 G40 X5 Y60 ；取消补偿方式
使用刀具半径补偿需要特别注意的问题
1）刀具半径补偿功能只能在轮廓的插补平面（G17～G19 指定）内生效，而在除插补平面外的其它坐标轴上不起作 用。 2）刀具半径补偿通过G41／G42生效。刀具必须有相应的D 补偿号才能有效。 3）只有在线性插补时（G00，G01）才可以进行 G41／G42 的补偿和G40取消补偿运行。即必须在运动中建立和取消刀 补，G41/G42没有使刀具运动的功能。
刀具补偿功能概述
N050 X29.567 Z-2;
倒角
N060 Z-18;
车螺纹外表面Φ29.567
N070 X26 Z-20;
倒角
N080 W-5;
车Φ26槽
N090 U10 W-10;
车锥面
N100 W-10;
车Φ36圆柱面
N110 G02 U-6 W-9 R15;
车R15圆弧
N120 G02 X40 Z-69 R25; 车R25圆弧
N060 X120 W-150;
车削圆锥面
N070 X200 W-30;
车削圆锥台阶面
N080 Z50;
车削Φ200外圆面
N090 G40 G00 X300 Z300; 退刀取消刀补
N100 M02;
%
9.4 刀具补偿功能 图9-30 刀尖圆弧半径补偿的应用
9.4 刀具补偿功能
例9-11 形状尺寸相同部位加工的子程序调用，如图9-31所示，已知毛
常见的需要进行刀具长度补偿的情况有三种。 (1) 不同刀具刀位点的补偿。通常需要多把刀具加工同一零件，每把刀具的 形状尺寸均不相同，编程时是以其中一把刀具的刀尖为基准设定工件坐标系 的，利用刀具长度补偿功能可把所有刀具的刀尖都移到此基准点。 (2) 同一刀具磨损或重磨后的补偿。当刀具磨损或重磨后再把它准确的安装 到程序所设定的位置是非常困难的，总是存在着位置误差。这种位置误差在 实际加工时便成为加工误差。因此在加工前，必须用刀具长度补偿功能来修 正安装位置误差。 (3) 同一零件轮廓粗精加工余量补偿。同一零件轮廓采用同一程序进行粗精 加工，为了留出精加工余量Δ，可在粗加工前设置刀具偏置量为Δ，利用刀具 长度补偿功能实现。
9.4 刀具补偿功能
9.4 刀具补偿功能 图9-32 轴类零件
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。
华中“世纪星”铣床数控系统刀具长度补偿功能说明
华中“世纪星”铣床数控系统刀具长度补偿功能说明
刀具长度补偿功能的原理是通过在数控系统中设定一个刀具长度补偿值，然后系统会根据这个值对刀具的加工轨迹进行相应的调整。
当刀具的
实际长度与理论长度不一致时，系统会自动对加工轨迹进行补偿，以达到
预期的加工效果。
在进行刀具长度补偿时，首先需要进行刀具长度的测量。
可以使用专
用的刀具测量仪器对刀具进行测量，得到刀具的实际长度。
然后将测量得
到的刀具长度输入到数控系统中。
接下来，通过数控系统的操作界面进入刀具长度补偿功能的设置菜单。
在设置菜单中，可以设置刀具长度补偿值。
这个值是根据实际测量的刀具
长度与理论长度之间的差异来确定的，可以为正值或负值，用来调整刀具
的加工轨迹。
通过设置好刀具长度补偿值后，系统会自动对加工轨迹进行调整。
在
加工过程中，系统根据刀具长度补偿值对刀具的加工轨迹进行微调，以确
保工件的尺寸精度和表面质量。
刀具长度补偿功能的应用范围广泛。
在高精度加工中，刀具长度的微
小偏差都会对加工效果产生影响。
通过使用刀具长度补偿功能，可以提高
加工的精度和质量，减少误差，保证加工效果的稳定性。
在一些需要反复
换刀的加工中，使用刀具长度补偿功能可以减少调整时间，提高生产效率。
总之，华中“世纪星”铣床数控系统的刀具长度补偿功能可以通过设
定刀具长度补偿值，对刀具的加工轨迹进行自动调整，以保证加工效果的
精度和质量。
这一功能的应用范围广泛，可以在各种加工场合中发挥重要
作用。
刀具补偿功能概述
刀具补偿功能概述刀具补偿是数控加工中一项关键的技术，它可以有效地提高加工精度和效率。
本文将对刀具补偿功能进行概述，介绍其原理、应用和优势。
一、刀具补偿的原理刀具补偿是通过在数控系统中对工具轨迹进行校正来实现的。
由于刀具的尺寸、形状和磨损等因素，工件的加工结果可能会与预期有所偏差。
刀具补偿基于工具几何和轨迹偏差的关系，通过调整数控程序中的刀具路径，使实际切削轨迹与期望轨迹保持一致，从而实现精准加工。
二、刀具补偿的应用领域刀具补偿广泛应用于各种数控加工领域，如铣削、车削、钻削等。
在这些加工过程中，刀具补偿能够提高零件的尺寸精度、表面质量和加工效率。
1. 铣削中的刀具补偿：在铣削过程中，刀具补偿可以根据刀具直径和偏移量来自动调整切削轨迹，确保切削结果符合要求。
同时，通过刀具补偿，还可以实现铣削过程中不同刀具的自动更换，提高生产效率。
2. 车削中的刀具补偿：车削过程中，刀具补偿可以针对工件的尺寸偏差进行调整，使加工后的工件尺寸与期望尺寸保持一致。
刀具补偿可以通过修正刀具位置或调整进给速度来实现，大大提高了车削加工的精度和稳定性。
3. 钻削中的刀具补偿：在钻削过程中，刀具补偿可以根据刀具尺寸和磨损情况来调整刀具的位置和轨迹。
通过刀具补偿，可以有效控制钻孔的直径误差和圆度误差，提高钻削加工的质量。
三、刀具补偿的优势刀具补偿具有许多优势，使其在数控加工中得到广泛应用。
1. 提高加工精度：刀具补偿可以消除工具尺寸和磨损等因素对加工精度的影响，实现更加精确的加工结果。
2. 提高加工效率：通过刀具补偿，可以使切削轨迹与工件的实际形状相匹配，减少加工过程中的空刀时间，提高生产效率。
3. 增强加工稳定性：刀具补偿可以对工具的位置和轨迹进行校正，减少切削力的变化，有助于提高加工过程的稳定性。
四、结论刀具补偿功能在数控加工中起到至关重要的作用，它通过调整刀具路径，确保加工结果与期望一致，提高加工精度和效率。
刀具补偿在铣削、车削、钻削等加工过程中广泛应用，并具有诸多优势，如提高加工精度、效率和稳定性。
刀具补偿功能
图3-50假想刀尖位置序号
第十节 刀具补偿功能 图3-51 数控车床假想刀尖位置
第十节 刀具补偿功能 例题 如图所示，运用刀具半径补偿指令编程。
如图在对刀时，确定一把刀为标准刀具，并以其刀尖 位置A为依据通过对刀，输入刀偏值建立坐标系。
这样，当其它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 △x、△z 进行补偿。使刀尖位置B移至位置A。标刀偏置值为 机床回到机床零点时，工件坐标系零点相对于工作位上标刀刀 尖位置的有向距离。
③ G41、G42、G40指令应在G00、G01程序段中加入。 ④ 在补偿状态下，没有移动的程序段（M指令、主轴功能 等），不能在连续2个以上的程序段中指定，否则会造成过 切或欠切。 ⑤ 在补偿启动段或补偿状态下，不得指定移动距离为0的 G00、G01等指令。
第十节 刀具补偿功能 ⑥ 在G40刀尖圆弧半径补偿取消段，也必须同时有X、Z两个 轴方向的位移。
第十节 刀具补偿功能
（2） 绝对补偿形式 即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。见右图所示。
第十节 刀具补偿功能 1.在数控车床的实际加工中，我们对刀时采用什么样的 补偿形式，对刀具偏置进行补偿的呢？ 2.如何对刀，输入偏置值？ 回顾对刀过程，观看视频录像
第十节 刀具补偿功能
三、刀尖圆弧半径补偿G40、G41、G42 在编程时，通常将车刀刀尖作为一点考虑（即假想刀 尖位置），但实际上刀尖部分是带有圆角的（如图3-47 所示） 。编程时所指定的刀具轨迹就是假想刀尖的轨迹。
刀具补偿课件讲义资料
1、刀具补偿建立方式 若上一程序段是G40状态，本程序段是
G41/G42状态， 则该程序段处于刀具补偿建立方式。
2 、刀具补偿进行方式 若上一程序段是G41/G42状态，本程序段仍
是G41/G42状态，则该程序段处于刀具补偿进 行方式。
刀补矢量：大小等于刀具半径，方向垂直
于轮廓表面
交接情况：直线与直线、直线与圆弧、圆
续两个以上的非运动指令（如辅助指令或
暂停指令）程序段，或移动量为零的运动
程序段时，会出现多切或少切现象，这点 应该引起注意。
4）硬件数控系统刀补/CNC的刀补 1、早期的硬件数控系统 由于内存及数据处理能力限制，仅根据本 段程序的轮廓尺寸进行刀补，不能解决程 序段之间的过渡问题。（编程人员事先估 计刀补后可能出现的间断点或交叉点，进 行人为处理）程序段转换时（如折线或直 线与圆弧不相切时）采用圆弧过渡
通常加工一个工件需几把刀，或者加工中心 运行时要经常变换刀具，而每把刀具的长度 是不可能完全相同的。 定义方法2：编写程序时选用一把标准刀具， 预先测出其他刀具与标准刀具长度的差值， 将差值置于NC系统，以后使用各把刀具时 NC系统会补偿刀具的长度，这种功能称为 刀具长度补偿功能。
2）刀具长度补偿指令
1）刀具半径补偿概述
具有刀具半径补偿功能的数控系统具有如下优点： 1、避免计算刀具轨迹，直接按零件轮廓的切削点编程。
2、刀具因磨损、重磨、换新刀引起直径改变后不需修 改程序，只需更改刀具参数库中刀具参数的直径或者 半径值。
3、应用同一程序，用同一尺寸的刀具，利用刀补值可 进行粗精加工（粗精加工程序通用）。
1.2 刀具补偿功能及计算原理
一、刀具半径补偿
1）刀具半径补偿概述
在前面编写的程序中，都没有考虑刀具半径问题。
全功能数控机床刀具补偿知识
全功能数控机床刀具补偿知识全功能数控机床是一种高精度、高效率的机床，广泛应用于制造业、航空航天、汽车制造等领域。
在全功能数控机床上，刀具补偿是一种重要的功能，它能够自动调整刀具与被加工物之间的距离，确保加工精度和质量。
下面我们来详细介绍一下刀具补偿知识。
一、刀具补偿的基本原理刀具补偿的基本原理是，在加工过程中，刀具与被加工物之间的距离会发生变化，从而影响加工的精度。
刀具补偿的作用就是根据实际加工情况，自动调整刀具与被加工物之间的距离，保证加工精度和质量。
具体的实现方法有多种，其中最常见的是坐标补偿和半径补偿。
二、坐标补偿坐标补偿是一种常用的刀具补偿方法，它是通过调整加工坐标系的方式来实现的。
在加工过程中，由于加工物的尺寸可能会发生偏差，因此需要对加工坐标系进行补偿。
例如，在XY平面上加工一个圆形孔，如果加工前经过精确的测量，确定圆心的坐标为(x0,y0)，半径为r，则在加工过程中就需要对加工坐标系进行补偿，以保证加工出的圆形孔的半径和圆心位置与测量值相同。
常见的坐标补偿方式有：G41/G42向左/向右半径补偿、G43/G44/G49长度补偿、G54~G59固定坐标系补偿等。
具体的使用方法和注意事项需要根据不同的数控系统进行调整和操作。
三、半径补偿与坐标补偿不同，半径补偿是通过调整刀具路径的方式来实现的。
半径补偿主要用于加工圆形工件或圆弧轮廓，通过对刀具半径进行补偿，使刀具始终保持在被加工物的切线上运动，从而确保加工出的圆形或圆弧轮廓精确无误。
常见的半径补偿方式有：G40/G41/G42半径补偿、R半径编程、I、J、K圆弧中心坐标编程等。
具体的操作方法和注意事项需要根据加工工件和加工路径的不同而进行调整。
四、刀具补偿的优点和应用刀具补偿作为全功能数控机床的一项重要功能，具有以下优点：1. 提高加工精度。
通过刀具补偿，能够自动调整刀具与被加工物之间的距离，保证加工精度和质量。
2. 提高加工效率。
在加工过程中，由于加工坐标系需要不断进行补偿，因此需要对机床进行复杂的计算和控制。
4刀具补偿功能指令
刀具补偿功能指令
例2: 用Φ8的刀具，编写下图中的凹槽的精加工轮廓程序，加工深度为
3mm。
%0002
G54
M03 S1200
G00Z100
X-75Y40
Z10
G42X-62Y16D01
G01Z-3F100
X-39.73F300
G03X-27.14Y21.98R16
G02Y-21.98R-35
G03X-39.73Y-16R16
注意：1）刀具半径补偿平面的切换必须在补偿取消方式下进行；
2）刀具半径补偿的建立与取消只能用G00或G01指令，不
得是G02或G03；
1、刀具半径补偿G40、G41、G42
刀具补偿功能指令
刀具补偿功能指令
例1：考虑刀具半径补偿，编制下图中零件的加工程序：要求建立如图 所示的工件坐标系，按箭头所指示的路径进行加工，设加工开始时刀具 距离工件上表面50mm，切削深度为3mm。
刀具补偿功能指令
刀具补偿功能指令
注意：
1）垂直于G17/G18/G19所选平面的轴受到长度补偿； 2）由于偏置号的改变而造成偏置值的改变时，新的偏置值并不 加到旧偏置值上。例如，H01的偏置值为20.0，H02的偏置值 为30.0，则
G90 G43 Z100.0 H01； Z将达到120.0（80） G90 G43 Z100.0 H02； Z将达到130.0（70）
G19：刀具长度补偿轴为X轴；
G49：取消刀具长度补偿；
G43：正向偏置（补偿轴终点加上偏置值）；
G44：负向偏值（补偿轴终点减去偏置值）；
X、Y、Z：G00/G01的参数，即刀补建立或取消的终点；
H：G43/G44的参数，即刀具长度补偿偏值号（H00～H99）， 它代表了刀补表中的长度补偿值（绝对值）。
数控加工工艺及编程 刀具补偿功能
刀具补偿功能数控车床在开机默认状态下，控制面板显示器中所显示的坐标是刀架中心或刀具参考点在机床坐标系中的坐标，见图3-11（a）所示为（X A机床；Z A机床），而编程中描述刀具运动的坐标是刀尖点沿工件轮廓加工中所经过的各点在工件坐标系中的坐标，见图3-11（b)所示为（XA工#，ZA工件），这样在加工前就必须进行对力操作；通过数控车床的刀具补偿功能将机床上刀架中心或刀具参考点在机床坐标系中的坐标转换成刀具刀位点在工件坐标系中的坐标，使程序在机床上能够正确运行。
（a）（b）图3-11控制面板上所显示的刀具位置的坐标刀位点是指在程序中用来表征刀具运动位置的刀尖点，是用以表征刀具特征的点。
对车刀，各种车刀的刀位点如图3-12所示。
（a）外圆车刀（b）切槽车刀（c）螺纹刀（d）圆弧车刀图3-12车刀的刀位点数控车床的刀具补偿功能包括刀具位置补偿功能和刀尖圆弧半径补偿功能。
一、刀具位置补偿功能刀具的位置补偿功能又称为刀具偏置补偿功能，在FANUC数控系统中，刀具的位置补偿一般包括刀具形状补偿功能和刀具磨损补偿功能。
数控车床上应用刀具位置补偿功能，其作用一是设定工件坐标系，二是设定刀具的刀位补偿值。
1.刀具形状补偿功能在实际加工中，通常要用多把刀具加工零件轮廓，而每把刀装夹在刀架上的刀位点的位置是不同的，如图313所示。
编程时是以一把刀的刀位点为基准设定工件坐标系的，在加工时，必须将所有万具的刀位点都偏移到此基准点的位置，如图3-14所示，这在FANUC数控系数控车床上就需要通过刀具形状补偿功能来实现。
图3-13刀具装夹在刀架上刀尖点的位置图3-14刀具补偿后的刀尖点重合于一点FANUC数控系统刀具形状补偿功能在加工程序运行中是通过刀具指令（T功能）自动实现的，如T0202，表示调用2号刀具加工，并执行02补偿单元中的力具补偿量。
当加工程序运行至T指令时，刀架会移动一个预先设置到系统中的刀具形状补偿量（即如图3-14中所示的ΔX、ΔZ），自动完成刀具的位置补偿。
数控编程中刀具补偿的主要功能
在数控编程过程中，为了编程人员编程方便，通常将数控刀具假想成一个点，该点称为刀位点。
刀位点在加工和编制程序时，用于表示刀具特征，也是对刀和加工的基准点。
那么，数控编程中刀具补偿的主要功能有哪些。
数控车刀的刀位点有尖形数控车刀的刀位点通常是指刀具的刀尖、圆弧车刀的刀位点是指圆弧中心、成型刀具的刀位点通常也是指刀尖点。
1、刀具补偿功能在编程时，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，由于刀具长度与刀尖圆弧半径各不相同，在加工中势必造成很大的加工误差。
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，自动调整各坐标轴的移动量，确保实际加工轮廓和编程轨迹完全一致。
数控机床的这种根据实际刀具尺寸，自动改变坐标轴位置，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。
数控车床刀具补偿分刀具偏移和刀尖圆弧半径补偿两种。
2、刀具长度补偿功能刀具偏移是用来补偿假定刀具长度与基准刀具长度之间差值的功能。
数控车床系统规定X轴与Z轴之间可以同时实现刀具偏移。
刀具偏移可以分为刀具几何偏移和刀具磨损偏移两种，由刀具的几何形状和刀具安装位置不同产生的刀具偏移称为刀具集合偏移，而由刀尖的磨损产生的刀具偏移称为刀具磨损偏移。
3、刀具半径补偿功能（1）不加刀尖圆弧半径补偿加工圆弧和圆锥误差分析在理想状态下，我们总是将数控车床尖形刀具的刀位点假想成一个点，该点即为假想刀尖，在对刀时也是以假想刀尖进行对刀。
但实际加工中的车刀，由于工艺或其他要求，刀尖旺旺不是理想点，而是一段圆弧。
（2）刀尖圆弧半径补偿指令在判断刀尖圆弧半径补偿偏置方向时，一定要从Y轴的正方向观察刀具所处的位置，因此要特别注意前置刀架和后置刀架刀补偏置方向的区别。
对于前置刀架，为防止判断过程中出错，可在图纸上将工件、刀具及X轴同时绕Z轴旋转180度后再进行偏执方向的判断，此时Y轴朝外，刀补的偏置方向于后置刀架相同。
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第十节
刀具补偿功能
二、刀具磨损补偿
刀具使用一段时间后磨损， 刀具使用一段时间后磨损，也会使产品尺寸产生误 差，因此需要对其进行补偿。该补偿与刀具偏置补偿 因此需要对其进行补偿。 存放在同一个寄存器的地址号中。 存放在同一个寄存器的地址号中。各刀的磨损补偿只 对该刀有效（包括标刀）。 对该刀有效（包括标刀）。 刀具的补偿功能由T代码指定，其后的 位数字分别 刀具的补偿功能由 代码指定，其后的4位数字分别 代码指定 表示选择的刀具号和刀具偏置补偿号。T代码的表示 表示选择的刀具号和刀具偏置补偿号。 代码的表示 如下： 如下： TXX 刀具号 + XX 刀具补偿号
图3-48切削及切削现象 切削及切削现象
第十节
刀具补偿功能
刀具补偿指令 G41、G42、G40 、 、 为刀尖圆弧半径左补偿； 指令功能 G41为刀尖圆弧半径左补偿； 为刀尖圆弧半径左补偿 G42为刀尖圆弧半径右补偿； 为刀尖圆弧半径右补偿； 为刀尖圆弧半径右补偿 G40是取消刀尖圆弧半径补偿。 是取消刀尖圆弧半径补偿。 是取消刀尖圆弧半径补偿 着刀具运动方向看， 指令说明 沿着刀具运动方向看，刀具在工件的左边为刀尖圆弧半 径左补偿；刀具在工件的右边为刀尖圆弧半径右补偿。 径左补偿；刀具在工件的右边为刀尖圆弧半径右补偿。 指令格式 G41 G42 G40 通常情况下，数控车床加工外轮廓时为 通常情况下，数控车床加工外轮廓时为G42，加工内轮廓时为 ，加工内轮廓时为G41 G00 G01 X（U） （ ） Z（W） （ ）
图3-47 刀尖半径与假想刀尖
第十节
刀具补偿功能
在实际当中，以假想刀尖编程在加工端面或外圆时没有误差， 在实际当中，以假想刀尖编程在加工端面或外圆时没有误差， 但在进行倒角、斜面、圆弧面切削时就会产生欠切或过切， 但在进行倒角、斜面、圆弧面切削时就会产生欠切或过切， 造成零件加工精度误差（如图3-48所示）。 所示）。 造成零件加工精度误差（如图 所示
第三章 数控车床的编程 第十节 刀具补偿功能
数控车刀具偏置补偿
第十节
刀具补偿功能
刀具的补偿功能包括刀具的偏置补偿和磨损补偿以 及刀尖半径补偿。 及刀尖半径补偿。 一、刀具偏置补偿 在编程的时候，设定刀架上各刀在工作位时， 在编程的时候，设定刀架上各刀在工作位时，其刀 尖位置是一致的。但由于刀具的几何形状及安装的不 尖位置是一致的。 同，其刀尖位置是不一致的，其相对于工件原点的距 其刀尖位置是不一致的， 离也是不同的。 离也是不同的。因此需要将各刀具的位置值进行比较 或设定，称为刀具偏置补偿。 或设定，称为刀具偏置补偿。刀具偏置补偿可使加工 程序不随刀尖位置的不同而改变。 程序不随刀尖位置的不同而改变。
第十节
刀具补偿功能
（1）相对补偿形式 ） 如图在对刀时，确定一把刀为标准刀具， 如图在对刀时，确定一把刀为标准刀具，并以其刀尖 标准刀具 位置A为依据通过对刀，输入刀偏值建立坐标系。 位置 为依据通过对刀，输入刀偏值建立坐标系。 为依据通过对刀 这样，当其它各刀转到加工位置时， 这样，当其它各刀转到加工位置时， 刀尖位置B相对标刀刀尖位置 就 刀尖位置 相对标刀刀尖位置A就 相对标刀刀尖位置 会出现偏置，原来建立的坐标系 会出现偏置， 就不再适用。 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 进行补偿。使刀尖位置B移至位置 移至位置A。 △x、△z 进行补偿。使刀尖位置 移至位置 。标刀偏置值为 、 机床回到机床零点时， 机床回到机床零点时，工件坐标系零点相对于工作位上标刀刀 尖位置的有向距离。 尖位置的有向距离。
第十节
ห้องสมุดไป่ตู้
刀具补偿功能
图3-50假想刀尖位置序号 假想刀尖位置序号
第十节
刀具补偿功能
图3-51 数控车床假想刀尖位置
第十节
刀具补偿功能
如图所示，运用刀具半径补偿指令编程。 例题 如图所示，运用刀具半径补偿指令编程。
G00 X20 Z2 快进至A0点 G42 G01 X20 Z0 圆弧半径右补偿 A0-A1 Z-20 A1-A2 X40 Z-40 A2-A3-A4 G40 G01 X80 Z-40 退刀并取消刀尖圆弧半径补 偿A4-A5
第十节
刀具补偿功能
如何区分左右补偿
第十节 注意： 注意
刀具补偿功能
在判定补偿为G41或是 或是G42时，需从垂直于加工平面的 ① 在判定补偿为 或是 时 第三轴的正向向加工平面观察。 第三轴的正向向加工平面观察。 当前面有G41、G42指令时，如要转换为 指令时， ② 当前面有 、 指令时 如要转换为G42、G41或结 、 或结 束半径补偿时，应先指定G40，取消前面的刀尖半径补偿。 束半径补偿时，应先指定 ，取消前面的刀尖半径补偿。 ③ G41、G42、G40指令应在 指令应在G00、G01程序段中加入。 程序段中加入。 、 、 指令应在 、 程序段中加入 在补偿状态下，没有移动的程序段（ 指令 指令、 ④ 在补偿状态下，没有移动的程序段（M指令、主轴功能 等），不能在连续 个以上的程序段中指定，否则会造成过 ），不能在连续2个以上的程序段中指定 不能在连续 个以上的程序段中指定， 切或欠切。 切或欠切。 在补偿启动段或补偿状态下，不得指定移动距离为0的 ⑤ 在补偿启动段或补偿状态下，不得指定移动距离为 的 G00、G01等指令。 、 等指令。 等指令
第十节
刀具补偿功能
（2） 绝对补偿形式 ） 即机床回到机床零点时， 即机床回到机床零点时， 工件坐标系零点， 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 有向距离。 时，各刀以此值设定各自的 加工坐标系。见右图所示。 加工坐标系。见右图所示。
第十节
刀具补偿功能
1.在数控车床的实际加工中，我们对刀时采用什么样的 在数控车床的实际加工中， 在数控车床的实际加工中 补偿形式，对刀具偏置进行补偿的呢？ 补偿形式，对刀具偏置进行补偿的呢？ 2.如何对刀，输入偏置值？ 如何对刀，输入偏置值？ 如何对刀 回顾对刀过程， 回顾对刀过程，观看视频录像
第十节
刀具补偿功能
刀尖圆弧半径补偿取消段， ⑥ 在G40刀尖圆弧半径补偿取消段，也必须同时有 、Z两个 刀尖圆弧半径补偿取消段 也必须同时有X、 两个 轴方向的位移。 轴方向的位移。 在刀具补偿表中也必须输入该刀具的刀尖方位号， 在刀具补偿表中也必须输入该刀具的刀尖方位号，作为刀尖 半径补正的依据。 半径补正的依据。车刀刀尖的方位号定义了刀具刀位点与刀 尖圆弧中心的位置关系。 系统有0～ 共十个方向 共十个方向， 尖圆弧中心的位置关系。FANUC系统有 ～9共十个方向，如 系统有 图示。 图示。
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刀具补偿功能
磨损补偿与刀具偏置补偿存放在同一个寄存器的地址号中
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刀具补偿功能
三、刀尖圆弧半径补偿G40、G41、G42 刀尖圆弧半径补偿 、 、 在编程时，通常将车刀刀尖作为一点考虑（即假想刀 在编程时，通常将车刀刀尖作为一点考虑（ 尖位置），但实际上刀尖部分是带有圆角的（如图3-47 ），但实际上刀尖部分是带有圆角的 尖位置），但实际上刀尖部分是带有圆角的（如图 所示） 编程时所指定的刀具轨迹就是假想刀尖的轨迹。 所示） 。编程时所指定的刀具轨迹就是假想刀尖的轨迹。