加工中心刀具长度补偿
加工中心对刀与刀具补偿操作教程
加工中心对刀与刀具补偿操作教程时间：2012-05-30 作者：模具联盟网点击： 1479 评论：0 字体：T|T一、对刀对刀方法与具体操作同数控铣床。
二、刀具长度补偿设置加工中心上使用的刀具很多，每把刀具的长度和到 Z 坐标零点的距离都不相同，这些距离的差值就是刀具的长度补偿值，在加工时要分别进行设置，并记录在刀具明细表中，以供机床操作人员使用。
一般有两种方法：1、机内设置这种方法不用事先测量每把刀具的长度，而是将所有刀具放入刀库中后，采用 Z 向设定器依次确定每把刀具在机床坐标系中的位置，具体设定方法又分两种。
（ 1 ）第一种方法将其中的一把刀具作为标准刀具，找出其它刀具与标准刀具的差值，作为长度补偿值。
具体操作步骤如下：①将所有刀具放入刀库，利用 Z 向设定器确定每把刀具到工件坐标系 Z 向零点的距离，如图 5-2 所示的 A 、 B 、 C ，并记录下来；②选择其中一把最长（或最短）、与工件距离最小（或最大）的刀具作为基准刀，如图 5-2 中的 T03 （或 T01 ），将其对刀值 C （或 A ）作为工件坐标系的 Z 值，此时 H03=0 ；③确定其它刀具相对基准刀的长度补偿值，即 H01= ±│ C-A │， H02= ±│ C-B │，正负号由程序中的 G43 或 G44 来确定。
④将获得的刀具长度补偿值对应刀具和刀具号输入到机床中。
（ 2 ）第二种方法将工件坐标系的 Z 值输为 0 ，调出刀库中的每把刀具，通过 Z 向设定器确定每把刀具到工件坐标系 Z 向零点的距离，直接将每把刀具到工件零点的距离值输到对应的长度补偿值代码中。
正负号由程序中的 G43 或 G44 来确定。
2、机外刀具预调结合机上对刀这种方法是先在机床外利用刀具预调仪精确测量每把在刀柄上装夹好的刀具的轴向和径向尺寸，确定每把刀具的长度补偿值，然后在机床上用其中最长或最短的一把刀具进行 Z 向对刀，确定工件坐标系。
加工中心G18,G19指令方式中的代刀具长度补偿法
加工中心G18,G19指令方式中的代刀具长度补偿法
王朝阳
【期刊名称】《四川兵工学报》
【年(卷),期】1990(000)004
【总页数】2页(P230-231)
【作者】王朝阳
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TG71
【相关文献】
1.加工中心、数控铣床刀具半径补偿指令的巧用 [J], 王卫东;余育青
2.利用中断型宏指令实现加工中心刀具破损的在线监控 [J], 陈波
3.刀具长度补偿指令的使用技巧 [J], 陈继红;陈志雄
4.数控铣床刀具长度补偿指令研究与应用 [J], 张吉林;
5.数控铣床刀具长度补偿指令研究与应用 [J], 张吉林
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数控加工中心刀具长度补偿的研究
维普资讯
第 ４卷
第 ３期
邵阳学院学报（ 自然 科 学 版 ）
Ｖｏ ． Ｏ ３ １４ Ｎ ．
Ｓ ｐ．２ ０ ｅ ，０ ７
２０ ０ ７年 ９月
Ｊ ｕｎ ｌｏ ｈ ｏ ａ ｇＵ ｉ ｒｉ （Ｎ ｔｒｌ ｃｅ ｃ ｄ ｉｎ） ｏ ｒａ ｆ ａ ｙ ｎ ｎｖ ｓｙ ａｕａ Ｓ ｉｎ ｅ Ｅ ｉｏ Ｓ ｅ ｔ ｔ
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．
．
ｃ ｌ ｕａ ｉｇ ｍｅ ｏ ｆ ｈ ｅ ｏ ｉ ｏ ｆ ｈ ｌ ｏ ｂ ｖ ｄ ｉ ｐ ｅ ｅ ｔｄ Ｔ ｅｄ ｓｒ ｕｉ ｇｔ ｌ ａ ａ ｔｒ ｍｏ ｇＣＮＣ ＥＭＳ ｍｅ ｒ ａｃ ｌｔ ｔ ｄ ｏ ｅｒ ａ ｐ ｓ ｉ ｎｏ ｅｔ ｅｍｏ ｅ ｒｓ ｎ ｅ ． ｉ ｉ ｔ ｒ ｍｅｅ ｓａ ｎ ｎ ｈ ｔ ｌ ｔ ｔ ｏ ｔ ｓ ｈ ｔｂ ｎ ｏ ｐ ｍｏ ｙ ｉ ｓ
中 图分 类 号 ： Ｈ ６ Ｔ１１ 文献标 识码 ： Ａ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｓ ａ ｃ ｆＣＮＣ ｏ ｌ ｆｓ ｔ ｎ ｍ ａ ｈ ｎ ｎ ｅ ｔ ｒ ｔ ｏ ｆｅ ｃ ｉ ｉ ｇ ｃ ｎ ｅ ｏ ｉ
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铣削加工中心对刀方案及刀具长度补偿措施
（） ２将刀具初始参 考点位置设置在非机床参考 点合 度补 偿值 的方 法 （ ２ 。 种方 法 图 ）这
合适 位 置上 （ １ ， 然 是为 了降低 调 整 刀具 和工件 相 对 图 ）显 位置 的难度 ，它 使 得程 序员 可 以将刀 具位 置 设在 机 床运 动范围内， 在保 证 安 全 的前 提 下 的任 何合 适 位置 ， 并且将 该位置作为换刀位置 。 至于 Ｇ ２ ９ 指令 中 ｘ Ｙ ｚ的坐标 值 的 、、 获取 与前 方法 基本相 同 ， 常先 移 动测量 刀具 参 考点移至 通 专用夹具 固定 点（ 工件 坐标 原点 ）然后在 ＭＤ 运行 方式下 ， ， Ｉ
实际操作时 ｚ向工件偏置和刀具长度补偿值有 以下
（ ） 于机外 对 刀 的 Ｚ向设置 １基
这种对刀方法选择 了机床参考点作为刀具参考点的 设 置方法 ： 起始点 ， 当执行 回参考点操作 ， 刀具就 找到程序的起点 ，
同时 选 择 机 床 参 考 点 作 为 换 刀位 置 就 显 得 比较 合 适 方 便 ， 批量 生产 中很 有效 的对刀 方法 。 是 问题 在 于 Ｇ ２ 令 ９指 中 ｘ、 ｚ的坐 标值 不 能 由程序 员 在 编程 时 直接 给 出 ， Ｙ、 而 是 由操 作 者在 对 刀操 作后 给 出 ，这要 求 加工 前程 序 员 和 操作 者进 行 良好 沟通 。
这 是 一 种 靠 手 动 的操 作 机床 ， 刀 具参 考 基 准 位 于 机 从
从 以上可 以看 出 ， 利用 位置 寄存 器指 令 （ ９ 或 Ｇ ０ Ｇ２ ５） 际对 刀 调整 过程 中显得 繁 琐 复杂 ， 率 不高 ， 效 是一 种 传统
的对 刀方 法 。
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。
加工中心刀具长度补偿课件
通过调整刀具长度补偿值，可以 确保工件坐标系与机床坐标系之 间的正确对齐，提高加工精度和 减小误差。
刀具长度补偿的重要性
在加工过程中，由于刀具磨损、更换 刀具等原因，实际使用的刀具长度可 能与编程时设定的长度存在差异。
刀具长度补偿能够自动调整刀具长度 ，确保工件坐标系的准确性，提高加 工质量和效率。
总结词
手动补偿方法是一种传统的刀具长度补偿方法，需要操作员根据测量结果手动 调整刀具长度。
详细描述
操作员使用测量工具测量刀具的实际长度，然后根据测量结果手动调整刀具长 度补偿值。这种方法简单易行，但精度不高，容易受到人为误差的影响。
自动补偿方法
总结词
自动补偿方法是一种现代化的刀具长度补偿方法，通过高精度的测量系统和自动控制系统实现刀具长度的自动测 量和补偿。
高精度补偿技术的需求
高精度加工要求
随着制造业对产品精度要 求的提高，需要更高精度 的刀具长度补偿技术来保 证加工质量。
纳米级补偿
研发纳米级补偿技术，实 现刀具长度的精确控制， 提高加工表面的光洁度和 平整度。
动态实时补偿
在加工过程中，根据实时 监测数据，动态调整补偿 值，减小误差和提高加工 稳定性。
详细描述
自动补偿方法使用高精度的测量系统，如激光干涉仪或电容传感器等，实时测量刀具的实际长度，并将测量结果 反馈给加工中心控制系统。控制系统根据反馈结果自动调整刀具长度补偿值，实现刀具长度的自动补偿。这种方 法精度高，能够显著提高加工精度和生产效率。
实时补偿方法
总结词
实时补偿方法是一种先进的刀具长度补偿方法，通过实时的刀具长度监测和补偿系统，实现刀具长度 的动态调整。
实时监测
在加工过程中，需要实时监测补偿值 的准确性，及时调整以确保加工质量 。
刀具长度补偿
Bewise Inc. Reference source from the internet.刀具长度补偿功能，是数控机床的一项重要功能，在准备功能中用G43、G44、G49表示，但是若使用得不好很容易造成撞车和废品事故。
下面以加工中心为例，介绍生产实践中常用的几种刀具长度补偿方法。
1 刀具长度补偿功能的执行过程典型的指令格式为G43 Z_H_；或G44 Z_H_。
其中G43指令加补偿值，也叫正向补偿，即把编程的Z值加上H代码指定的偏值寄存器中预设的数值后作为CNC实际执行的Z坐标移动值。
相应的，G44指令减去预设的补偿值，也叫负向补偿。
当指令G43时，实际执行的Z坐标值为Z’=Z_+(H_)；当指令G44时，实际执行的Z坐标值为Z’=Z_-(H_)；这个运算不受G90绝对值指令或G91增量值指令状态的影响。
偏值寄存器中可预设正值或负值，因此有如下等同情况。
指令G43、H设正值等同于指令G44、H设负值的效果：指令G43、H设负值等同于指令G44、H设正值的效果。
因此一般情况下，为避免指令输入或使用时失误，可根据操作者习惯采用两种方式：只用指令G43，H设正值或负值：H只设正值，用指令G43或G44。
以下介绍使用较多的第一种情况。
指令格式中Z值可以为0，但H0或H00将取消刀具长度补偿，与G49效果等同，因为0号偏值寄存器被NC永远置0。
一般情况下，为避免失误，通过设定参数使刀具长度补偿只对Z轴有效。
例如当前指令为G43X_H_；时，X轴的移动并没有被补偿。
被补偿的偏置值由H后面的代码指定。
例如H1设20.、H2设-30.，当指令“G43 Z100.H1；”时，Z轴将移动至120.处：而当指令“G43 Z100. H2；”时，Z轴将移动至70.处。
G43(G44)与G00、G01出现在一个程序段时，NC将首先执行G43(G44)。
可以在固定循环的程序段中指令G43(G44)，这时只能指令一个H代码，刀具长度补偿同时对Z值和R值有效。
数控加工中的三种补偿和补偿技巧
三种补偿在数控加工中有3种补偿：刀具长度的补偿；刀具半径补偿；夹具补偿。
这三种补偿基本上能解决在加工中因刀具外形而产生的轨迹问题。
下面是三种补偿在一般加工编程中的应用。
一、刀具长度补偿：1．刀具长度的概念刀具长度是一个很重要的概念。
我们在对一个零件编程的时候，首先要指定零件的编程中心，然后才能建立工件编程坐标系，而此坐标系只是一个工件坐标系，零点一般在工件上。
长度补偿只是和Z坐标有关，它不象X、Y平面内的编程零点，因为刀具是由主轴锥孔定位而不改变，对于Z坐标的零点就不一样了。
每一把刀的长度都是不同的，例如，我们要钻一个深为50mm的孔，然后攻丝深为45mm，分别用一把长为250mm 的钻头和一把长为350mm的丝锥。
先用钻头钻孔深50mm，此时机床已经设定工件零点，当换上丝锥攻丝时，假如两把刀都从设定零点开始加工，丝锥因为比钻头长而攻丝过长，损坏刀具和工件。
此时假如设定刀具补偿，把丝锥和钻头的长度进行补偿，此时机床零点设定之后，即使丝锥和钻头长度不同，因补偿的存在，在调用丝锥工作时，零点Z坐标已经自动向Z （或Z）补偿了丝锥的长度，保证了加工零点的正确。
2.刀具长度补偿的工作使用刀具长度补偿是通过执行含有G43（G44）和H指令来实现的，同时我们给出一个Z坐标值，这样刀具在补偿之后移动到离工件表面距离为Z的地方。
另外一个指令G49是取消G43（G44）指令的，其实我们不必使用这个指令，因为每把刀具都有自己的长度补偿，当换刀时，利用G43（G44）H指令赋予了自己的刀长补偿而自动取消了前一把刀具的长度补偿。
3.刀具长度补偿的两种方式（1）用刀具的实际长度作为刀长的补偿（推荐使用这种方式）。
使用刀长作为补偿就是使用对刀仪测量刀具的长度，然后把这个数值输入到刀具长度补偿寄存器中，作为刀长补偿。
使用刀具长度作为刀长补偿的理由如下：首先，使用刀具长度作为刀长补偿，可以避免在不同的工件加工中不断地修改刀长偏置。
刀具的长度补偿功能
刀具的长度补偿功能教学目的和要求：要求学生了解长度补偿功能的作用，以及如何使用刀具的长度补偿功能。
教学重、难点：如何正确的使用刀具的长度补偿指令。
相关知识：刀具的长度补偿功能是在加工中心中才使用的，在加工时刀具定位基准是相同的，都是以机床的主轴锥孔进行定位，但刀具的长度是各不相同的，在做加工时是由刀具的端面与零件接触的。
在换刀加工时，就必须改变程序中的数值，这样就会很麻烦。
有了刀具的长度补偿功能刀具的长度在发生改变时就只需改变刀具长度的补偿值，而不需要去修改程序值。
这就是刀具的长度补偿。
一、刀具长度补偿的指令格式取消长度补偿的指令G49其中G43是刀具的正向偏置G44是刀具的负向偏置二、刀具长度补偿的指令格式1、G43 刀具的正向偏置后的偏置结果在G43指令时是把H地址中的偏置值与Z轴指令的终点值相加做为Z轴的最终指令值。
例：G00 G43 H01 Z50 其中设H01的设定值为-100（Z轴的指令值）+（H01的设定值）=50+（-100）=-502、G44 刀具负向偏置后的偏置结果在G44指令时是把Z轴指定的终点值减去H地址中的偏置值做为Z轴的最终指令结果。
例：G00 G44 H01 Z50 其中设H01的设定值为100（Z轴指定的值）—（H01的设定值）=50—100=-50注意：可以发现在G43中负的和在G44中用正值偏置结果是相同的。
三、刀具长度补偿的方法刀具长度补偿的补偿方法通常有两种。
1、刀具的补偿值即为刀具的长度值这种方法必须在有对刀仪的前提下才能使用，这种方法只需要对刀仪测出长度后，输入相对的H地址栏中即可。
但工件坐标系中Z 轴的偏置值应为在机床坐标系中的实际值。
如图那么A刀G00 G43 H01 Z0的偏置结果就是如B图所示。
如方法不正确或没有偏置，即G00 Z0的位置则如图中C刀所示与工件发生了碰撞。
2、刀具的补偿值为刀尖到Z向零点的距离没有对刀仪的情况下常用这种方法。
即把工件坐标系中Z轴的偏置值设为0，用对刀的方法测出刀具的刀尖到Z向零点的距离，并输入H地址中如图。
数控铣床与加工中心刀具补偿讲解
欢迎阅读数控铣床与加工中心5.4 刀具补偿和偏置功能刀具补偿可分为刀具长度补偿和刀具半径补偿，其内容和方法已在前面章节中作了详细说明，本章拟用另外一种指令格式对刀具长度补偿功能进行介绍，目的在于进一步强调不同的数控系统对同一编程功能可能采用不同的指令格式。
5.4.1B型刀G41G42XY、ZX 或YZ时，迹。
偏置计算在由G17、G18和G19确定的平面内进行，该平面称之为偏置平面。
例如在已经选择了XY平面时，仅对程序中(X、Y)或(1、J)计算偏置量，并计算偏置矢量。
不在偏置平面内的轴的坐标值不受偏置的影响。
在3轴联动控制中，投影到偏置平面上的刀具轨迹才得到偏置补偿。
(4).刀补的建立与刀补的取消刀补的建立是进入切削加工前的一个辅助程序段，刀补的取消是加工完成时要写入到程序中的辅助程序段，如果处理得好则有利于简捷快速而又安全地使刀具进入切入位置和加工完了时退出刀具。
刀补建立时的核心问题是刀具从何处下刀并进入到工件加工的起始位置，刀补取消时则主要应考虑刀具沿何方向退离工件。
系统操作说明书中讨论了各种可能遇到的情况，为简化叙述，下面仅根据习惯的编程方法讨论刀补建立与刀补取消的问题。
不使用这些方法一般也可以正确地完成刀补建立与刀补取消的过程，但特殊情况下可能出现过切或报警。
1)使用GOO或G01的运动方式均可完成刀补建立或取消的过程，事实上使用G01往往是出于安全的考虑。
而如果不把刀补的建立(包括刀补的取消)建立在加工时的Z轴高度上，而采取先建立补偿再下刀或先提刀再取消补偿的方法，则既使在GOO的方式下建立(或取消)刀补也是安全的。
2)为了便于计算坐标，可以按图5-18所示两种方式来建立刀补，图5-18a为切线进入方式，图5-18b为法线进入方式。
同样取消刀补通常也采用这种切线或法线的方式。
图5-18 两种刀补建立方式图5-19 内圆轮廓的补偿3)在不便于直接沿着工件的轮廓线切向切入和切向切出时，可再增加一个圆弧辅助程序段。
加工中心刀具补偿
刀具补偿
1、刀具长度补偿：G43刀具正补偿，G44刀具负补偿，G49刀具长度取消。
G43在Z轴第一次
走刀时用，即下到Z10安全平面的时候使用，如：G43 G00 Z10 H01。
当该把刀程序执行完全结束后用G49G00Z100取消长度补偿。
2、刀具半径补偿：G41刀具左补偿，外轮廓加工：顺时针走刀，顺铣时沿刀具进刀方向看，刀具与工件左侧铣削。
内轮廓加工：逆时针走刀,G41G01X-25F200D01。
G42刀具右补偿（一般不使用）。
3、G40刀具半径补偿取消。
1、加工尺寸不正确时，修改G41半径补偿的方法：
如：要求加工100×100mm的凸台，实测为102×102mm。
参数OFFET/SETTING→刀偏（补正）→形状D→-1→+输入。
如：要求加工100×100mm的凸台，实测为98×98mm。
参数OFFET/SETTING→刀偏（补正）→形状D→1→+输入。
刀具长度补偿的理解与应用
数控加工中心刀具补偿的研究与应用谢民雄万向钱潮(桂林)汽车底盘部件有限公司摘要:刀具补偿是一个很重要的数控功能;数控加工中心加工一个零件通常需要数把刀，CNC系统通过补偿指令完成各把刀具补偿功能，以保证在加工过程中各把刀移动到正确的位置和下降到正确的高度。
理解领会刀具补偿的方式特点和正确应用刀具补偿各项功能，对于在工作生产中提高工作效率，保证安全生产具有十分重要的意义。
关键词:刀具补偿;方式特点；安全生产加工中心本质上就是数控铣床,但是相对于数控铣床则多增加了刀库和自动换刀装置，在加工过程中由程序自动选刀和换刀.由于加工中心常用来加工形状复杂、工序多、精度要求较高的零件,因而加工一个零件需用几把或十几把刀具甚至更多.由于每把刀具的直径大小和长度都是不同的，在对被加工零件确定工件坐标系零点后,有必要引入刀具补偿功能，以保证在加工过程中各把刀下降到正确的高度和以正确的刀具路径进行切削加工。
刀具补偿可分为刀具长度补偿和刀具半径补偿。
长度补偿是指主轴轴向的补偿,也就是铣刀轴向的补偿，而对于铣刀径向的补偿,也就是每把铣刀直径大小不一样,在直径方向的补偿叫半径补偿。
一．刀具半径补偿1．刀具半径补偿意义:数控加工中心在程序运行时将刀具当做一个点做轨迹运动。
比如用刀具R3铣边长100的正方形凸台时，程序按边长100的正方形尺寸输入，而刀具轴心的轨迹是边长106的正方形，则工件上铣削的是符合图纸尺寸的100的正方形。
假如不用刀具半径补偿功能，则加工时刀具轴心的轨迹是边长100的正方形，则工件上铣削出的是边长为94的正方形凸台，不符合图纸尺寸的要求。
2．指令格式G17/G18/G19 G00/G01 G41/G42 IP_D_G41：刀具半径左补偿G42：刀具半径右补偿半径补偿仅能在规定的坐标平面内进行，使用平面选择指令G17、G18或G19可分别选择XY、ZX或YZ平面为补偿平面。
半径补偿必须规定补偿号，由补偿号D存入刀具半径值，则在执行上述指令时，刀具可自动左偏(G41)或右偏(G42)一个刀具半径补偿值。
加工中心刀具长度补偿的应用探讨
点设定 之后 ， 即使是 １号刀 和 ２号刀 长度 不 同 ， 因补 标 牌上 的 刀 长 数 值 作 为 刀 具 长 度 补 偿 而 无 需 再 测
图 １ 孔 加 工
如 图 １所示 我们 要加 工 两个 ￣ ０ ２ ｍｍ 的孔 （ 用 １号刀） 和一 个 ￣１ ｍｍ（ ２号 刀 ） ０ 用 的孔 ， 别 用 一 分 把长度 ５ ｒｍ 直 径 ２ ｒｍ 的 １ 刀（ ０ ａ ０ ａ 号 基准 刀 ） 和长度
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关键词 ； 加工中心 ； 刀具补偿 ； 应用
中 图 分 类号 ： Ｇ６ ９ Ｔ ５ ・
１ 刀具 长度 补偿 的概 念
２ 刀具 长度 补偿 功 能 的执行 过 程
刀具 长 度补 偿 是数 控 机 床 一项 非 常 重 要 的 概 刀具 长度补偿 的执 行过程 一般 分三 步 。（ ） １ 建 念 。一般 在使用数 控机床尤其 是加工 中心 的加工 过 立刀具长度 补偿 。刀 具 由起 刀点 接 近 工件 ， 刀具 长 程 中 ， 常会用换 刀指令选 择不 同的刀具 ， 就使 刀 度补偿方 向 由 Ｇ ３或 Ｇ４ 通 这 ４ ４确定 ， 在原 来 的程序 中 Ｚ 具 的长度发 生变 化 ， 造成 了非 基 准 刀 的刀位 点 起始 坐标 的 基 础 上 伸 长 或 缩 短 一 个 刀 具 长度 补 偿 值 。 位 置和基准 刀的刀位 点起始位 置不重 合 。在 编程过 （） ２进行 刀具 长度补偿 。一 旦建立 了刀具 长度补 偿 ， 程中 ， 若对 刀具长度 的变化不作 适 当处 理 ， 会造成 则 一直维 持 该 状态 ， 到取 消刀 具 长 度 补 偿 为 止 。 就 直 零 件报废 、 至撞刀 。为此 ， 甚 在数 控加工 中引人 了刀 在刀 具补 偿进 行期 间 ， 刀具 中心 Ｚ坐标 始终 偏离 程
宏指令在加工中心刀具长度补偿中的应用
●Ｉ
宏指令 在加 工 中心刀具 长度补 偿 中 的应 用
胡石雄
（ 州市 高级 技工 学校 广 广东 广 州 ５ ０ １） １４ ０ ［ 摘 要］ 随着数 控 技 术的 不 断发 展， 类 数控 机床 的应用 也 不断 地普 及， 各 机械 加 工行 业 的竞争 日趋激 烈 。降低 产 品 的报废 率 ， 提高 加工 效 率， 短工 肘 是 缩 机械 加工 企业 赖于 生产 的 生命 线 。本文 主要 介 绍如何 通 过宏 程序 来 实现加 工 中心 刀 具长度 补偿 的 方法 ， 以缩短加 工 中心 操作 工在 机床 运 作前 的设 置 刀补 时间，
对 刀过 程如 下 图 ：
，
上
【动 为 自 零Ｉ 清
１ 使用 先进 的专 用对 刀仪 。 ） 目前 ， 市场上 很 多设备 厂家 自行 开发 了各种 机床 附加 设备 ， 以简单 实现 机 床 原本 不能 实现 或者很 难 实现 的功 能 。对 刀仪 这种 外 部设 备就 是专 门针对 数 控机 床 对刀， 置补 偿功 能应 用的 。 通过 先进 接 口技术 把机 床数 控核 心联 系 设 它 起 来， 实现 自动 对刀 ， 自动 设置补 偿 参数 的功 能， 效率 非常 高 。 要配 备这 样 的 但
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
注 释 … …… …… …… …… …… ……
Ｇ ５— — 非模 态宏 指令 调用 ６ Ｐ ００ 一 调用 的子 程序 号为 ９ ３ １７ ０１ Ｉ一 开 始对 刀 的刀号
Ｊ一 最 后对 刀 的刀号
生的经 验短 浅 ， 刀具 长度 补偿 值 设定 是 出错而 造 成 产品 的报 废和 设 备 的损 在 坏 ， 大加 大 了工厂 的订 单成 本 （ 未能 按 时出货 、 具损 坏 、 大 如 刀 撞刀 损坏 机床 、 工件 报废 等） 。经 常这样 手 工输入 参 数， 免出错 ， 难 以下 就 刀具长 度补 偿工 艺 ， 介 绍一种 用 宏指令 编 程方 法 实现 对加 工 中心 刀具 长度 补偿 新 方法 。 １刀 具长 度补 偿 设 置常 见 问题 现代 的加工 中心均 能通过刀 库装载 数量 较多 的各种 不同类 型的刀 具， 也能 实现 自动 换刀 的功 能 。每个零 件 的加工 几 乎都不 可 能用 一把 刀具就 可 以加工 完毕 。 当操作 者 （ 或编 程 者） 一旦 选定 了基 准刀 后， 其他 不 同长度 的刀 具必 须 以 基准 刀为 参考 ， 需设 定不 同的长 度补 偿值 ， 并储 存在 机床 指 定 的寄存器 中。在 设定 这些 参数值 时 ， 需要花 费 比较 多的 时间， 而且 在输 入刀 补 的过程 中也 很容 易 出现 张冠 李戴 的错 误现象 （ 如要输 入一 ６． ６ 误输 入 为一９ ．６ 你 要输入 ２９ ９ 却 ２６ ９， 的刀 补位置 是 Ｔ ５ 却误 输入 到 Ｔ ４ Ｔ ６号刀补 位置 上） １但 １或 １ 。 ２问曩 解 决办 法 的分 析 经过 分析 ， 果要 减少 以上 这些 人为 的错误 ， 如 最好 的办法 就是 可 以减少 或 避 免手 工输 入刀 具长 度补 偿值 。通 过查 阅加 工 中心用 户说 明书 和收 集相 关 的 信 息， 合编程 技 术， 结 有两 种方 法可 以较 大程 度上 减少 以上 可 能经常 出现 的错
FANUC刀补详解(精校版本)
1. 刀具长度补偿指令——G43 、G44 、G49刀具长度补偿指令对立式加工中心而言，一般用于刀具轴向（Z 方向）的补偿，它将编程时的刀具长度和实际使用的刀具长度之差设定于刀具偏置存储器中（图 3 － 1 ），用G43 或G44 指令补偿这个差值而不用修改程序。
图 3 －15 为加工中心刀库中的部分刀具，它们的长度各不相同，为每把刀具设定一个工件坐标系也是可以的（FANUC 0i －MB 系统可以设置54 个工件坐标系），但通过刀具的长度补偿指令在操作上更加方便。
图 3 －16 G43 、G44 与H 指令对应偏置量的运算结果编程格式：__ H __ Z44 G43 G……G49 Z__G43 指令表示刀具长度正方向补偿；G44 指令表示刀具长度负方向补偿；G49 指令表示取消刀具长度补偿。
使用G43 、G44 指令时，不管是G90 指令有效还是G91 指令有效，刀具移动的最终Z 方向位置，都是程序中指定的Z 与H 指令的对应偏置量进行运算（见图 3 －16 ）。
H 指令对应的偏置量在设置时可以为“＋”、也可以为“－”，它们的运算关系见图 3 －16 ，编程时一般使用G43 指令。
2. 刀具半径补偿指令——G40 、G41 、G42在加工工件轮廓时，当用半径为R 的圆柱铣刀加工工件轮廓时，如果数控系统不具备刀具补偿功能，那么编程人员必须要按照偏离轮廓距离为R 的刀具中心运动轨迹的数据来编程，其运算有时是相对复杂的；而当刀具磨损后，刀具的半径减少，此时就要按新的刀具中心轨迹进行编程，否则加工出来的零件要增加一个余量（即刀具的磨损量）。
对于有刀具半径补偿功能的数控系统，可不必求刀具中心的运动轨迹，而只需按被加工工件轮廓曲线编程，同时在程序中给出刀具半径的补偿指令，数控系统自行计算后，偏置一定的距离（如刀具半径或其它设定值）后进行走刀，这样就可加工出具有轮廓曲线的零件，使编程工作大大简化。
刀具半径补偿时的移动轨迹在G1 7 指令有效时，编程格式：G41 （G42 ）G00 （G01 ）X__ Y__ D__ （F__ ）…G40 G00 （G01 ）X__ Y__ （F__ ）其运动轨迹见图 3 －17 。
FANUC刀补详解
1. 刀具长度补偿指令—— G43 、 G44 、 G49刀具长度补偿指令对立式加工中心而言，一般用于刀具轴向（ Z 方向）的补偿，它将编程时的刀具长度和实际使用的刀具长度之差设定于刀具偏置存储器中（图 3 － 1 ），用 G43 或 G44 指令补偿这个差值而不用修改程序。
图 3 － 15 为加工中心刀库中的部分刀具，它们的长度各不相同，为每把刀具设定一个工件坐标系也是可以的（ FANUC 0i － MB 系统可以设置 54 个工件坐标系），但通过刀具的长度补偿指令在操作上更加方便。
图 3 － 16 G43 、 G44 与 H 指令对应偏置量的运算结果编程格式： __ H __ Z44 G43 G……G49 Z__G43 指令表示刀具长度正方向补偿； G44 指令表示刀具长度负方向补偿； G49 指令表示取消刀具长度补偿。
使用 G43 、 G44 指令时，不管是 G90 指令有效还是 G91 指令有效，刀具移动的最终 Z 方向位置，都是程序中指定的 Z 与 H 指令的对应偏置量进行运算（见图 3 － 16 ）。
H 指令对应的偏置量在设置时可以为“＋”、也可以为“－”，它们的运算关系见图 3 － 16 ，编程时一般使用 G43 指令。
2. 刀具半径补偿指令—— G40 、 G41 、 G42在加工工件轮廓时，当用半径为 R 的圆柱铣刀加工工件轮廓时，如果数控系统不具备刀具补偿功能，那么编程人员必须要按照偏离轮廓距离为 R 的刀具中心运动轨迹的数据来编程，其运算有时是相对复杂的；而当刀具磨损后，刀具的半径减少，此时就要按新的刀具中心轨迹进行编程，否则加工出来的零件要增加一个余量（即刀具的磨损量）。
对于有刀具半径补偿功能的数控系统，可不必求刀具中心的运动轨迹，而只需按被加工工件轮廓曲线编程，同时在程序中给出刀具半径的补偿指令，数控系统自行计算后，偏置一定的距离（如刀具半径或其它设定值）后进行走刀，这样就可加工出具有轮廓曲线的零件，使编程工作大大简化。
数控加工中的三种补偿和补偿技巧
三种补偿在数控加工中有3种补偿：刀具长度的补偿；刀具半径补偿；夹具补偿。
这三种补偿基本上能解决在加工中因刀具外形而产生的轨迹问题。
下面是三种补偿在一般加工编程中的应用。
一、刀具长度补偿：1．刀具长度的概念刀具长度是一个很重要的概念。
我们在对一个零件编程的时候，首先要指定零件的编程中心，然后才能建立工件编程坐标系，而此坐标系只是一个工件坐标系，零点一般在工件上。
长度补偿只是和Z坐标有关，它不象X、Y平面内的编程零点，因为刀具是由主轴锥孔定位而不改变，对于Z坐标的零点就不一样了。
每一把刀的长度都是不同的，例如，我们要钻一个深为50mm的孔，然后攻丝深为45mm，分别用一把长为250mm 的钻头和一把长为350mm的丝锥。
先用钻头钻孔深50mm，此时机床已经设定工件零点，当换上丝锥攻丝时，假如两把刀都从设定零点开始加工，丝锥因为比钻头长而攻丝过长，损坏刀具和工件。
此时假如设定刀具补偿，把丝锥和钻头的长度进行补偿，此时机床零点设定之后，即使丝锥和钻头长度不同，因补偿的存在，在调用丝锥工作时，零点Z坐标已经自动向Z （或Z）补偿了丝锥的长度，保证了加工零点的正确。
2.刀具长度补偿的工作使用刀具长度补偿是通过执行含有G43（G44）和H指令来实现的，同时我们给出一个Z坐标值，这样刀具在补偿之后移动到离工件表面距离为Z的地方。
另外一个指令G49是取消G43（G44）指令的，其实我们不必使用这个指令，因为每把刀具都有自己的长度补偿，当换刀时，利用G43（G44）H指令赋予了自己的刀长补偿而自动取消了前一把刀具的长度补偿。
3.刀具长度补偿的两种方式（1）用刀具的实际长度作为刀长的补偿（推荐使用这种方式）。
使用刀长作为补偿就是使用对刀仪测量刀具的长度，然后把这个数值输入到刀具长度补偿寄存器中，作为刀长补偿。
使用刀具长度作为刀长补偿的理由如下：首先，使用刀具长度作为刀长补偿，可以避免在不同的工件加工中不断地修改刀长偏置。
加工中心的刀具和刀具补偿
（1）编程 T__ ；刀具号：l～32000，T0表示没有刀具 说明：系统中最多同时存储32把刀具。 （2）编程举例5.39 不用M6更换刀具： N10 T1 ；刀具1 … N70 T5 ；刀具5 用M6更换刀具： N10 T5 ；预选刀具5 N15 M6 ；执行刀具更换，然后T5有效
刀尖半径补偿（切削刃半径补偿） 工件轮廓左边／右边补偿
刀尖半径补偿（切削刃半径补偿） 工件轮廓左边／右边补偿
沿着刀具的运动方向观察，刀具在工件的左侧，为左刀补用G41。刀具在工件的右侧，为右刀补用G42
刀补建立
刀补取消
刀 补 执 行
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铣销凸台轮廓程序的实例；工件如图所示，凸台高为5mm。
第七章 SIEMENS 802D加工中心的编程
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内容摘要 刀具和刀具补偿
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第四节 刀具和刀具补偿
一、刀具T 用T指令编程可以选择刀具。有两种方法来执行：一种是用T指令直接更换刀具，另一种是仅仅进行刀具的预选，换刀还必须由M06来执行。选择哪一种，必须在机床参数中确定： 1）用T指令直接更换刀具。 2）仅用T指令预选刀具，另外还要用M6指令配合才可进行刀具的更换。
第四节 刀具和刀具补偿
刀具补偿
01
0四、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效；如未指定所调用的刀具参数号时，数控系统会自分理处调用相应刀具的第一号刀具参数值D1；如果编程D0，则刀具补偿值无效. （1）编程 T1 M06 G54 G90 G00 X100 Y100 F100 S600 M03 D1 Z20
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。
加工中心常用的G代码和M指令
加工中心常用的G代码和M指令在现代机械加工领域，加工中心凭借其高精度、高效率和高自动化程度成为了不可或缺的重要设备。
而要熟练操作加工中心，掌握其常用的 G 代码和 M 指令是关键。
G 代码是准备功能指令，用于指定机床的运动方式和加工动作。
下面我们来详细了解一些常见的 G 代码。
G00 快速定位指令，使刀具以最快的速度移动到指定位置。
这个指令常用于刀具在加工前的快速接近和加工完成后的快速退刀。
G01 直线插补指令，用于让刀具沿着直线轨迹移动。
通过指定终点坐标和进给速度，机床能够精确地实现直线加工。
G02 和 G03 分别是顺时针圆弧插补和逆时针圆弧插补指令。
在进行圆弧加工时，我们需要指定圆弧的起点、终点、圆心坐标或半径，以及进给速度，从而控制刀具沿着圆弧轨迹运动。
G04 是暂停指令，可用于在加工过程中需要短暂停留的情况，比如让刀具在某个位置停留一段时间，以保证加工质量。
G17、G18、G19 分别用于选择不同的平面，即 XY 平面、XZ 平面和 YZ 平面。
G20 和 G21 则是用于设定单位，G20 表示英制单位，G21 表示公制单位。
G28 是返回参考点指令，它能让刀具自动返回机床设定的参考点位置。
G40、G41、G42 分别是刀具半径补偿取消、左补偿和右补偿指令。
在加工轮廓时，使用刀具半径补偿可以简化编程，提高加工精度。
G43 和 G44 是刀具长度补偿指令，用于补偿刀具长度的差异，确保加工深度的准确性。
M 指令是辅助功能指令，主要用于控制机床的各种辅助动作。
M00 是程序暂停指令，当程序执行到 M00 时，机床会暂停运行，直到按下启动按钮才继续执行。
M03 表示主轴正转，M04 表示主轴反转，M05 则是主轴停止转动。
M06 是换刀指令，用于在加工过程中更换刀具。
M08 和 M09 分别是冷却液开和冷却液关指令，控制冷却液的喷射和停止。
M30 是程序结束指令，当程序执行到 M30 时，机床会自动复位，并返回程序开头。