数控车床刀具补偿
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►
刀具的切削点（2）
►
A为刀具的切削点
A r
刀具的切削点（3）
►
►
在实际加工中的车刀，由于工艺或其它要求，刀刃往往不是 一个理想点，而是一段圆弧；切削加工时，实际切削点与理 想状态下的切削点之间的位置有偏差，会造成过切或少切， 影响零件的精度。 实际切削点为刀刃圆弧的各切点 因为刀刃圆弧半径很小，如果工件要求不高，所造成的误差 可以不计，但是如果工件要求很高，就应考虑刀刃圆弧半径 对工件表面形状的影响
►
更换不同工件时，只需利用基准刀具对刀来确定工件坐标系 即可，其它刀具不需再对刀；
偏置量
O Z
基准刀具
X
无偏置补偿
X=X1 Z=Z1
O 基准刀具
Z
X
有偏置补偿
►
X=X2 Z=Z2
偏置量：X=X2-X1，Z=Z2-Z1
|Z| O |X/2| 基准刀具 Z X
刀具磨损补偿
刀具磨损补偿
► ► ►
► ► ► ► ►
G41、G42指令不带参数，其参数值在补偿表中给出，由 Txxxx指令的后两位数字（补偿号）指定； 刀尖半径补偿值从MDI页面的补偿表中用R地址设置； 在补偿表中除定义了刀尖半径补偿外，还定义了假想刀尖的 方向号； 假想刀尖的方向号由补偿表中的T地址设置；
补偿表
序号 01 02 ┆ ┆ 16
►
刀具半径补偿实例图（无补偿）
刀具半径补偿的注意事项（1）
►
►
刀尖半径补偿的建立与取消不能与圆弧切削指令G02或G03 写在同一个程序段中，只能用G00或G01指令，即它是通过 直线运动来建立或取消刀具半径补偿的； 在使用了G41、G42之后的程序段，不能出现连续两个不移 动的指令，否则G41、G42会失效，会产生过切或少切；
►
车锥面
A
A
车圆弧
过切或少切
► ►
车内孔、外圆或端面时，并无误差产生，因为刀具切削点的 轨迹与实际切削点轨迹一致； 车圆锥面或圆弧时，因为刀具切削点的轨迹与实际切削点的 轨迹不一致，会产生过切或少切，产生误差；
刀具半径补偿（1）
►
►
当编制加工程序时，如果把零件轮廓先偏移一个刀具半径， 然后再按照刀具中心轨迹编制程序，这样就不会产生过切或 少切； 但计算刀具中心轨迹非常麻烦，计算量非常大，给编程带来 不便。
数控车床程序编制
刀具补偿
车床对刀过程实例（视频）
刀具的切削点（1）
加工前，首先安装刀具，然后回机床参考点； ► 在安装工件后，将刀具的刀刃移动至对刀点上（对刀点一般 是工件原点），在X方向和Z方向确定刀刃在工件坐标中的 位置（这个过程叫对刀）； ► 通过对刀就定义了刀具的切削点，即切削点在工件坐标系中 的坐标； ► 零件的程序就是在工件坐标系中针对刀具的切削点按零件轮 廓编制的；
G41：刀具半径右补偿 G42：刀具半径左补偿 G40：取消刀具半径补偿
G41：刀具半径右补偿
►
沿着刀具运动方向看，刀具在工件的右侧（前刀架）
G42：刀具半径左补偿
►
沿着刀具运动方向看，刀具在工件的左侧（前刀架）
半径补偿指令格式
1、G40/G41/G42； ► 2、G40/G41/G42 G00/G01 X_ Z_ ；
1、刀具的误差 2、对刀的误差 3、温度的影响 4、工件的材质和变形 5、切削力的影响（主轴的转速、走刀速度、进给量） 6、机床的振动和刚度
►
按加工程序有时候达不到尺寸精度的要求，若更改程序将使 程序变得不易阅读；在这样特定的条件下，通过补偿量的微 量调整即可达到所要求的尺寸精度；
G41； M08； G04X1000
► ►
在调用新刀具或更换刀具补偿方向时，中间必须取消刀具补 偿，目的是为了避免产生加工误差； 如果在补偿模式中，改变补偿量，只有在换刀后新的补偿量 才有效；
刀具半径补偿的注意事项（2）
在录入（MDI）方式下，不执行刀具半径补偿； ► 在调用子程序前（即执行M98前），系统必须在补偿取消模 式，进入子程序后，可以起动补偿，但在返回主程序前（即 执行M99前），必须为补偿取消模式，否则报警； ► 如果补偿量为负值，则在程序上G41和G42互相转化，如果 刀具中心沿工件外侧的话，则它会沿工件内侧移动，反之亦 然； ► 程序的最后必须以补偿取消模式结束；GSK980TA以下方 式为补偿取消模式：
►
在取消模式下，当满足以下三个条件的程序段执行时，系统 进入补偿模式：
1、程序段中含有G41或G42，或已经指定为G41或G42模式； 2、T指令中刀尖半径补偿号码不是0； 3、程序段中指定了X或Z移动且移动量不是0；
►
在补偿模式，当程序段满足以下任何一个条件执行时，系统 进入补偿取消模式：
注意事项（1）
► ►
►
1、操作者对不熟悉零件的加工，如材质的变化、切削用量 的改变，应预先调整补偿值； 2、首件试样加工中，在最终精加工前进行一次精加工，其 切削用量与最终精加工几乎一样，以求得最佳的补偿量用于 后续工件的加工； 3、在不同时段的加工，对没有温度补偿的数控机床，应根 据时间/温度的变化适当调整补偿值。
刀具的磨损会造成被加工零件的尺寸误差； 刀具磨损后应对刀具进行磨损量补偿； 刀具磨损补偿是通过更改刀具的X或Z偏置量或刀尖圆弧半 径值来实现；
刀具补偿
刀具半径补偿 XZ偏置补偿
刀具几何补偿
刀具偏置补偿 刀具长度补偿
刀具磨损补偿
刀具补偿
刀具温度补偿
刀具补偿的应用（1）
►
被加工零件的尺寸精度受到很多偶然因素的影响，包括
X
Z
R
T
假想刀尖号码（前刀座）
►
表示了假想刀尖的方位，是由坐标系和切削时的刀具的方 向决定的
1
2
3
4
5
6
7
8
0或9
前刀座
8
3
4
7
0或9 Z
5
2 X 6
1
假想刀尖号码（后刀座）
►
表示了假想刀尖的方位，是由坐标系和切削时的刀具的方 向决定的
4
3
2
1
5
8
7
6
0或9
百度文库断刀
螺纹刀
内外圆车刀
刀柄
补偿启动或取消
1、指令G40； 2、 T指令中刀尖半径补偿号码指定为0；
刀具半径补偿实例图（有补偿）
刀具半径补偿实例程序
O0009; ► N10 G50X100.Z100.; ► N20 T0101; ► N30 S800M03; ► N40 G00X20.Z5.; ► N50 G42G01X20.Z0.F50; ► N60 Z-20.; ► N70 X70Z-55.; ► N80 G40X80Z-55.; ► N90 G00X100.Z100.; ► N100 T0100M05; ► N110 M30
调整规则
► ► ►
若要刀具远离工件，调整量使用正值（过切补偿）； 若要刀具接近工件，调整量使用负值（少切补偿）； 实际补偿=原补偿量+调整量
刀具补偿的应用（2）
►
反过来，对于精密零件的加工，在不能预知偶然影响因素的 情况下，先使刀具远离工件一点（先调整补偿量），加工完 成后经测量尺寸，再适当调整补偿量，防止零件报废。
►
开机后；按RESET键后： 执行G40或TXX00或M30后；
刀具偏置
偏置量
基准刀具
工件坐标系的建立
Z
X=X1 Z=Z1
O
基准刀具
X
刀具偏置
► ► ►
在数控车床中，刀架上一般装有多把刀具，在实际加工中对 同一工件也要使用多把刀具； 各刀具的形状和其安装后在同一坐标系中的位置各不相同； 在这个坐标系中必须确定各使用刀具的指令位置坐标；
刀具偏置补偿
► ►
加工时是以一把刀具（称为基准刀具）通过对刀来设定工件 坐标系的，确定了基准刀具在工件坐标系中的坐标； 其它刀具在工件坐标系的中坐标必须通过数控装置设计的刀 具偏置补偿功能来确定：
将其它刀具也移到同一对刀点，此时数控装置显示的X和Z坐标是在 工件坐标系中该刀具相对于基准刀具的偏置量； 将X和Z偏置量设置在数控系统的刀具补偿表中，当调用该刀具时 （Txxxx的后两位数指向该表序号），数控系统根据该偏置表，就 可计算出该刀具在工件坐标系中坐标，并自动补偿和定位；
注意事项（2）
► ►
► ► ►
1、钟对具体型号的数控机床，按其要求的规则步骤输入偏 置值。 2、输入偏置值后，必须要认真核对一遍偏置值的正负号， 否则这样的差错有可能造成“撞车”，酿成重大设备或人身 事故。 3、首件试样加工前，养成用该机床的数字仿真程序进行仿 真和观察的习惯，发现问题及时修改程序和偏置值。 4、要经常书面拷贝刀具补偿表和刀库中刀具的设置表，以 备核对。 5、在接班后要对刀具补偿表和刀库中刀具的设置表进行核 对，对要运行的程序进行仿真检查，看是否有变化以避免差 错和废品的出现。
中心轨迹
零件轮廓
刀具半径补偿（2）
►
数控装置设计了刀具半径补偿指令（G40、G41，G42）， 实际编程时，使用刀具半径补偿指令，只需按照零件轮廓编 程，数控系统就能自动计算出中心轨迹，从而命令刀刃圆心 在中心轨迹上运动，准确地加工出所需要的工件轮廓。
半径补偿指令
►
半径补偿指令G40、G41、G42
刀具的切削点（2）
►
A为刀具的切削点
A r
刀具的切削点（3）
►
►
在实际加工中的车刀，由于工艺或其它要求，刀刃往往不是 一个理想点，而是一段圆弧；切削加工时，实际切削点与理 想状态下的切削点之间的位置有偏差，会造成过切或少切， 影响零件的精度。 实际切削点为刀刃圆弧的各切点 因为刀刃圆弧半径很小，如果工件要求不高，所造成的误差 可以不计，但是如果工件要求很高，就应考虑刀刃圆弧半径 对工件表面形状的影响
►
更换不同工件时，只需利用基准刀具对刀来确定工件坐标系 即可，其它刀具不需再对刀；
偏置量
O Z
基准刀具
X
无偏置补偿
X=X1 Z=Z1
O 基准刀具
Z
X
有偏置补偿
►
X=X2 Z=Z2
偏置量：X=X2-X1，Z=Z2-Z1
|Z| O |X/2| 基准刀具 Z X
刀具磨损补偿
刀具磨损补偿
► ► ►
► ► ► ► ►
G41、G42指令不带参数，其参数值在补偿表中给出，由 Txxxx指令的后两位数字（补偿号）指定； 刀尖半径补偿值从MDI页面的补偿表中用R地址设置； 在补偿表中除定义了刀尖半径补偿外，还定义了假想刀尖的 方向号； 假想刀尖的方向号由补偿表中的T地址设置；
补偿表
序号 01 02 ┆ ┆ 16
►
刀具半径补偿实例图（无补偿）
刀具半径补偿的注意事项（1）
►
►
刀尖半径补偿的建立与取消不能与圆弧切削指令G02或G03 写在同一个程序段中，只能用G00或G01指令，即它是通过 直线运动来建立或取消刀具半径补偿的； 在使用了G41、G42之后的程序段，不能出现连续两个不移 动的指令，否则G41、G42会失效，会产生过切或少切；
►
车锥面
A
A
车圆弧
过切或少切
► ►
车内孔、外圆或端面时，并无误差产生，因为刀具切削点的 轨迹与实际切削点轨迹一致； 车圆锥面或圆弧时，因为刀具切削点的轨迹与实际切削点的 轨迹不一致，会产生过切或少切，产生误差；
刀具半径补偿（1）
►
►
当编制加工程序时，如果把零件轮廓先偏移一个刀具半径， 然后再按照刀具中心轨迹编制程序，这样就不会产生过切或 少切； 但计算刀具中心轨迹非常麻烦，计算量非常大，给编程带来 不便。
数控车床程序编制
刀具补偿
车床对刀过程实例（视频）
刀具的切削点（1）
加工前，首先安装刀具，然后回机床参考点； ► 在安装工件后，将刀具的刀刃移动至对刀点上（对刀点一般 是工件原点），在X方向和Z方向确定刀刃在工件坐标中的 位置（这个过程叫对刀）； ► 通过对刀就定义了刀具的切削点，即切削点在工件坐标系中 的坐标； ► 零件的程序就是在工件坐标系中针对刀具的切削点按零件轮 廓编制的；
G41：刀具半径右补偿 G42：刀具半径左补偿 G40：取消刀具半径补偿
G41：刀具半径右补偿
►
沿着刀具运动方向看，刀具在工件的右侧（前刀架）
G42：刀具半径左补偿
►
沿着刀具运动方向看，刀具在工件的左侧（前刀架）
半径补偿指令格式
1、G40/G41/G42； ► 2、G40/G41/G42 G00/G01 X_ Z_ ；
1、刀具的误差 2、对刀的误差 3、温度的影响 4、工件的材质和变形 5、切削力的影响（主轴的转速、走刀速度、进给量） 6、机床的振动和刚度
►
按加工程序有时候达不到尺寸精度的要求，若更改程序将使 程序变得不易阅读；在这样特定的条件下，通过补偿量的微 量调整即可达到所要求的尺寸精度；
G41； M08； G04X1000
► ►
在调用新刀具或更换刀具补偿方向时，中间必须取消刀具补 偿，目的是为了避免产生加工误差； 如果在补偿模式中，改变补偿量，只有在换刀后新的补偿量 才有效；
刀具半径补偿的注意事项（2）
在录入（MDI）方式下，不执行刀具半径补偿； ► 在调用子程序前（即执行M98前），系统必须在补偿取消模 式，进入子程序后，可以起动补偿，但在返回主程序前（即 执行M99前），必须为补偿取消模式，否则报警； ► 如果补偿量为负值，则在程序上G41和G42互相转化，如果 刀具中心沿工件外侧的话，则它会沿工件内侧移动，反之亦 然； ► 程序的最后必须以补偿取消模式结束；GSK980TA以下方 式为补偿取消模式：
►
在取消模式下，当满足以下三个条件的程序段执行时，系统 进入补偿模式：
1、程序段中含有G41或G42，或已经指定为G41或G42模式； 2、T指令中刀尖半径补偿号码不是0； 3、程序段中指定了X或Z移动且移动量不是0；
►
在补偿模式，当程序段满足以下任何一个条件执行时，系统 进入补偿取消模式：
注意事项（1）
► ►
►
1、操作者对不熟悉零件的加工，如材质的变化、切削用量 的改变，应预先调整补偿值； 2、首件试样加工中，在最终精加工前进行一次精加工，其 切削用量与最终精加工几乎一样，以求得最佳的补偿量用于 后续工件的加工； 3、在不同时段的加工，对没有温度补偿的数控机床，应根 据时间/温度的变化适当调整补偿值。
刀具的磨损会造成被加工零件的尺寸误差； 刀具磨损后应对刀具进行磨损量补偿； 刀具磨损补偿是通过更改刀具的X或Z偏置量或刀尖圆弧半 径值来实现；
刀具补偿
刀具半径补偿 XZ偏置补偿
刀具几何补偿
刀具偏置补偿 刀具长度补偿
刀具磨损补偿
刀具补偿
刀具温度补偿
刀具补偿的应用（1）
►
被加工零件的尺寸精度受到很多偶然因素的影响，包括
X
Z
R
T
假想刀尖号码（前刀座）
►
表示了假想刀尖的方位，是由坐标系和切削时的刀具的方 向决定的
1
2
3
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5
6
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8
0或9
前刀座
8
3
4
7
0或9 Z
5
2 X 6
1
假想刀尖号码（后刀座）
►
表示了假想刀尖的方位，是由坐标系和切削时的刀具的方 向决定的
4
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2
1
5
8
7
6
0或9
百度文库断刀
螺纹刀
内外圆车刀
刀柄
补偿启动或取消
1、指令G40； 2、 T指令中刀尖半径补偿号码指定为0；
刀具半径补偿实例图（有补偿）
刀具半径补偿实例程序
O0009; ► N10 G50X100.Z100.; ► N20 T0101; ► N30 S800M03; ► N40 G00X20.Z5.; ► N50 G42G01X20.Z0.F50; ► N60 Z-20.; ► N70 X70Z-55.; ► N80 G40X80Z-55.; ► N90 G00X100.Z100.; ► N100 T0100M05; ► N110 M30
调整规则
► ► ►
若要刀具远离工件，调整量使用正值（过切补偿）； 若要刀具接近工件，调整量使用负值（少切补偿）； 实际补偿=原补偿量+调整量
刀具补偿的应用（2）
►
反过来，对于精密零件的加工，在不能预知偶然影响因素的 情况下，先使刀具远离工件一点（先调整补偿量），加工完 成后经测量尺寸，再适当调整补偿量，防止零件报废。
►
开机后；按RESET键后： 执行G40或TXX00或M30后；
刀具偏置
偏置量
基准刀具
工件坐标系的建立
Z
X=X1 Z=Z1
O
基准刀具
X
刀具偏置
► ► ►
在数控车床中，刀架上一般装有多把刀具，在实际加工中对 同一工件也要使用多把刀具； 各刀具的形状和其安装后在同一坐标系中的位置各不相同； 在这个坐标系中必须确定各使用刀具的指令位置坐标；
刀具偏置补偿
► ►
加工时是以一把刀具（称为基准刀具）通过对刀来设定工件 坐标系的，确定了基准刀具在工件坐标系中的坐标； 其它刀具在工件坐标系的中坐标必须通过数控装置设计的刀 具偏置补偿功能来确定：
将其它刀具也移到同一对刀点，此时数控装置显示的X和Z坐标是在 工件坐标系中该刀具相对于基准刀具的偏置量； 将X和Z偏置量设置在数控系统的刀具补偿表中，当调用该刀具时 （Txxxx的后两位数指向该表序号），数控系统根据该偏置表，就 可计算出该刀具在工件坐标系中坐标，并自动补偿和定位；
注意事项（2）
► ►
► ► ►
1、钟对具体型号的数控机床，按其要求的规则步骤输入偏 置值。 2、输入偏置值后，必须要认真核对一遍偏置值的正负号， 否则这样的差错有可能造成“撞车”，酿成重大设备或人身 事故。 3、首件试样加工前，养成用该机床的数字仿真程序进行仿 真和观察的习惯，发现问题及时修改程序和偏置值。 4、要经常书面拷贝刀具补偿表和刀库中刀具的设置表，以 备核对。 5、在接班后要对刀具补偿表和刀库中刀具的设置表进行核 对，对要运行的程序进行仿真检查，看是否有变化以避免差 错和废品的出现。
中心轨迹
零件轮廓
刀具半径补偿（2）
►
数控装置设计了刀具半径补偿指令（G40、G41，G42）， 实际编程时，使用刀具半径补偿指令，只需按照零件轮廓编 程，数控系统就能自动计算出中心轨迹，从而命令刀刃圆心 在中心轨迹上运动，准确地加工出所需要的工件轮廓。
半径补偿指令
►
半径补偿指令G40、G41、G42