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数控加工刀具的补偿发布时间：2023-01-17T01:39:52.059Z 来源：《中国科技信息》2022年18期作者：高杨[导读] 使用数控车床进行编程与加工工件时，必须真正地理解和掌握好刀具补偿功能的原理及分类高杨32090219851003****摘要：使用数控车床进行编程与加工工件时，必须真正地理解和掌握好刀具补偿功能的原理及分类。
才能合理地将刀具补偿功能应用于数控车床的编程与加工中。
加工出符合零件技术要求的工件。
关键词：数控机床；刀具补偿；一、刀具补偿概述目前大多数数控机床都具备刀具自动补偿的功能。
编程人员只需将需要补偿的数值输入NC系统中，数控系统便以自动进行刀具补偿?。
编程人员可以将更多的精力分配给如何加工出符合设计轮廓的程序，刀尖圆弧半径、刀具的磨损情况及刀具的坐标变化都无需编程人员的考虑。
大大提高了编程效率与加工精度。
数控加工中主要有四种补偿方式：刀具长度补偿、刀具半径补偿、夹具偏置补偿、夹角补偿（主要用于加工中心和数控铣床）。
二、刀具长度补偿。
使用刀具长度补偿是通过执行含有G43（刀具位置正补偿）、G44（刀具位置负补偿）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（取消刀具位置补偿）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。
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。
数控车床加工过程中刀具补偿的应用介绍前言数控车床通常连续实行各种切削加工，刀架在换刀时前一刀具刀尖位置和新换的刀具位置之间会产生差异，刀具安装也存在误差、刀具磨损和刀尖圆弧半径等误差，若不利用刀具补偿功能予以补偿，就切削不出符合图样要求形状的零件。
此外，合理利用刀具补偿还可以简化编程。
数控车床的刀具补偿可分为两类，即刀具位置补偿和刀具半径补偿。
1 刀具位置补偿加工过程中，若使用多把刀具，通常取刀架中心位置作为编程原点，即以刀架中心! 为程序的起始点，如图1所示，而刀具实际移动轨迹由刀具位置补偿值控制。
由图1（a）可见，刀具位置补偿包含刀具几何补偿值和磨损补偿值。
图1 刀具位置补偿由于存在两种形式的偏移量，所以刀具位置补偿使用两种方法，一种方法是将几何补偿值和磨损补偿值分别设定存储单元存放补偿值，其格式为：另一种方法是将几何偏移量和磨损偏移量合起来补偿，如图（b）所示，其格式为：总补偿值存储单元编号有两个作用，一个作用是选择刀具号对应的补偿值，并执行刀具位置补偿功能；另一个作用是当存储单元编号00时可以取消位置补偿，例如T0100，表示消去+号刀具当前的补偿值。
图2表示位置补偿的作用，图2中的实线是刀架中心A 点的编程轨迹线，虚线是执行位置补偿时A 点的实际轨迹线，实际轨迹的方位和X、Z轴的补偿值有关，其程序为：N010 G00 X10 Z-10 T0202；N020 G01 Z-30；N030 X20 Z-40 T0200；图2 刀具位置补偿作用数控车床系统刀具结构如图3所示，图3中P为假想刀尖，S为刀头圆弧圆心，r为刀头半径，A为刀架参考点。
图3 车刀结构车床的控制点是刀架中心，所以刀具位置补偿始终需要。
刀具位置补偿是用来实现刀尖圆弧中心轨迹与刀架参考点之间的转换，对应图3中A与S之间的转换，但是实际上我们不能直接测得这两个中心点之间的距离矢量，而只能测得假想刀尖! 与刀架参考点$ 之间的距离。
掌握数控机床技术中的刀具选择和刀补偿参数设置技巧刀具选择和刀补偿参数设置是数控机床技术中至关重要的环节。
正确的刀具选择和刀补偿参数设置能够提高加工效率和加工质量，减少切削力和工件变形。
本文将介绍数控机床技术中的刀具选择和刀补偿参数设置的技巧。
首先，刀具选择是影响加工效果和工具寿命的关键因素之一。
在选择刀具时，需要考虑材料的切削性质、工件的几何形状和尺寸、加工方式等因素。
对于切削性能好的材料，如铸铁、钢等，可以选择高速钢刀具；而对于切削性能较差的材料，如高温合金、钻石等，应选择硬质合金或陶瓷刀具。
此外，刀具的刀尖半径、切削刃数和刀具类型也需要根据具体加工要求进行选择。
其次，刀补偿参数设置是确保数控加工精度的关键因素之一。
刀补偿参数用于修正刀具和工件之间的误差，使得加工结果与设计要求一致。
在刀补偿参数设置时，需要考虑切削力的方向和大小、材料的粘结性、工件形状的复杂性等因素。
正确设置刀补偿参数需要经验和技巧。
首先，需要根据工件的几何形状和尺寸，选择合适的刀具轨迹和切削路径。
其次，要根据加工材料的切削性质，选择合适的切削速度、切削深度和进给量。
此外，在设置刀补偿参数时，还应考虑刀具尺寸和摩擦系数对刀具半径和补偿值的影响。
在进行刀具选择和刀补偿参数设置时，还需注意以下几点技巧。
首先，刀具要保持锋利，及时更换磨损的刀具，以保证加工效率和加工质量。
其次，要根据工件的要求，设置合适的刀具切削参数，控制刀具切削力和温度，减少工件变形，提高加工精度。
此外，要合理设置刀具切削路径，避免过度切削或切削不足，保证加工过程的稳定性和工具寿命。
总而言之，刀具选择和刀补偿参数设置是数控机床技术中的重要环节。
正确的刀具选择和刀补偿参数设置能够提高加工效率和加工质量，降低切削力和工件变形。
在实际应用中，需要根据具体的加工要求和材料性质，灵活运用各种技巧和经验，确保刀具选择和刀补偿参数设置的准确性和有效性。
只有掌握了刀具选择和刀补偿参数设置的技巧，才能发挥数控机床的最大潜力，实现高效、精确的加工。
在数控编程的过程中，对于刀具来说，会先将刀尖假想为一个点，加工时根据刀具实际尺寸，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，从而实现“刀具补偿”。
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、刀具补偿与刀位点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（一）利用刀具几何偏移进行对刀操作1、对刀操作的定义调整每把刀的刀位点，使其尽量重合于某一理想基准点，这一过程称为对刀。
2、对刀操作的过程①手动操作加工端面，记录下刀位点的Z向机械坐标值。
②手动操作加工外圆，记录下刀位点的X向机械坐标值，停机测量工件直径，计算出主轴中心的机械坐标值。
③将X、Z值输入相应的刀具几何偏移存储器中。
四、刀尖圆弧半径补偿在理想状态下，我们总是将尖形车刀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，刀尖往往不是一个理想的点，而是一段圆弧。
所谓刀尖圆弧半径是指车刀刀尖圆弧所构成的假想圆半径。
实践中，所有车刀均有大小不等或近似的刀尖圆弧，假想刀尖在实际加工中是不存在的。
数控车刀补过程中注意事项数控车刀补过程中需要注意以下几点：1. 基础知识：在进行数控车刀补前，应该具备一定的数控机床基本知识，了解数控机床的工作原理、结构和功能，熟悉加工工艺和工件要求等。
只有掌握了这些基础知识，才能更好地进行数控车刀补操作。
2. 刀具选择：数控车刀补的前提是正确选择合适的刀具。
刀具选择应根据加工材料、加工形式和工件精度等条件进行，选择合适的刀具可以提高加工效率和加工质量。
3. 刀补刀位选择：数控车刀补的核心是刀位的选择和补偿。
刀补刀位决定了工件表面的精度和形状，刀位的选择应综合考虑加工要求、刀具性能和机床刚度等因素。
4. 刀具测量：数控车刀补前需要对刀具进行测量。
刀具测量要求准确、可靠，可以使用刀具检测仪或其他测量工具进行。
在测量过程中应注意保持刀具的整体性、刚度和稳定性，以获取准确的刀具尺寸。
5. 刀补数值计算：刀补数值的计算是数控车刀补的关键步骤。
刀补数值的计算应根据刀位误差和刀具尺寸测量结果进行，计算结果要准确，可以通过专业的数控编程软件进行。
6. 刀具安装：刀具安装是数控车刀补的重要环节。
刀具安装应符合技术要求，刀具安装的准确性直接影响到加工质量和工件精度。
刀具安装前应仔细检查刀具的尺寸、形状和装配精度等，确保刀具的正确安装。
7. 刀补参数设置：数控车刀补前需要设置补偿参数。
补偿参数的设置应根据刀具尺寸、加工要求和机床精度等进行。
在进行刀补参数设置时应注意参数的准确性和合理性，以保证补偿效果的良好。
8. 刀具刀具刀尖磨损及时更换：在数控车刀补过程中，刀具刀尖磨损严重会影响加工精度和效率，需要及时更换新刀尖。
同时，还需注意定期对刀具进行维护和保养，保持刀具的良好状态。
9. 刀补效果验证：数控车刀补完成后，需要对刀补效果进行验证。
验证方法可以是对补后工件进行精度检测和形状测量等。
验证结果应与加工要求进行对比分析，以判断刀补效果的好坏。
10. 经验总结：在实际操作过程中，应总结经验，积累经验。
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。
刀具换刀片流程
一.拆装刀片方法
1.拆刀片时注意小螺丝不要拧太多松动，刀片能取下来即可，取刀片时把小螺丝再拧上1~2圈，然后再用气枪吹干净刀片和刀杆上的碎屑，一定要吹干净！！！
2.装刀片时注意小螺丝右手一边轻轻的拧，左手一边轻轻的调刀片中心，同步进行，当刀片不在晃动时。
小螺丝带紧一点点不要太紧，之后大螺丝带紧一点，比小螺丝稍紧一些就行。
二.刀补预留设置
3.外/内径粗（精）刀换好之后，刀补退至到程序预留的余量；外/内径退刀：Z向粗精刀片退0.05~0.1之内!外内径粗车刀片在换好之后刀补退至到程序预留的余量，外/内孔精车刀同理；
三.退刀补示例
4.外径刀再换好之后，刀补退到给精车预留的余量来退刀补，粗加工完成时，测一下粗加工的尺寸是否和退过刀补的尺寸一致，如不一致刀补把他补回一致，例如外径∮137.2尺寸，当刀补退0.2时，也就是粗加工尺寸再∮137.4的位置，实际测出来是∮137.45，那么就是大了0.05，测出来是∮137.35，就是小了0.05，这个时候就要把误差的值补进去，再把之前退刀补的值补进去，Z向退刀0.05~0.1之内；粗加工完Z向余量没问题时，记得把它补回去！（外径退刀补是加”+”,内径退刀补时减“-”；Z向退刀补内外径不变统一是加“+”）。
机床换刀注意事项
自动换刀过程中，不影响其他干预的情况下，禁止去按所有按键页面的代码、数字！！！
在换刀过程中发现有问题刀具不对的情况时，按下单段键或快速移动键0%，等换完刀再去操作其他的；在换刀过程中，自动加工时发现刀具不对时，来得及的情况下，按下单段键或快速移动键0%；来不及的情况下，或手动换刀干预其它地方时来不及，拍下急停按钮之后，再安全的移出来（不要去按暂停或复位键！！！）；以上这些操作好了之后需要找当班班长去处理事故。
