刀具补偿在数控加工中的应用

————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:

中央广播电视大学开放教育

毕业论文

论文题目：刀具补偿在数控加工中的应用

分校（工作站): 电子局长岭

班级：DG091１专业: 数控技术

学号：1９

姓名：丁鑫

2012年4月6日

刀具补偿在数控加工中的应用

摘要：阐述了数控加工具有加工精度高、效率高、质量稳定等特点，合理掌握刀具补偿方法，灵活应用刀具半径补偿功能,合理设置刀具半径补偿值,是保证其精度高、质量稳定的重要因素。

关键词:刀具补偿;编程;方法；数控加工

一、刀具补偿的提出

在全功能数控机床中,数控系统具有刀具补偿功能，这就给实际加工提供了方便。编程时可按工件轮廓尺寸进行编制，建立、执行刀补后，数控系统自动计算,刀位点自动调整到刀具运动轨迹上。在数控加工中,刀具半径补偿的使用尤其广泛,对于简化编程和加工起到了很大的作用。用立铣刀在数控机床上加工工件轮廓时,因为铣刀有一定的半径可以清楚看出刀具中心运动轨迹与工件轮廓不重合,这是因为工件轮廓是立铣刀运动包络形成的,如不考虑刀具半径,直接按照工件轮廓编程是比较方便的,而加工出的零件尺寸比图样要求小了一圈或大了一圈,为此必须使刀具沿工件轮廓的法向偏移一个刀具半径，这就是刀具半径补偿指令。应用刀具半径补偿功能时，只需按工件轮廓轨迹进行编程，然后将刀具半径值输入数控系统中,执行程序时,系统会自动计算刀具中心轨迹进行刀具半径补偿，从而加工出符合要求的工件形状,当刀具半径发生变化时也无需更改加工程序，使编程大大简化。实践证明灵活应用刀具半径补偿功能，合理设置刀具半径补偿值，在数控加工中有着重要的意义。

二、全功能数控机床系统中刀具补偿

(一)数控车床刀具补偿

数控车床刀补功能包括刀具位置补偿和刀具圆弧半径补偿两方面

(１）刀具位置补偿刀具磨损或重新安装刀具引起的刀具位置变化，建立、执行刀具位置补偿后,其加工程序不需要重新编制。办法是测出每把刀具的位置并输入到指定的存储器内，程序执行刀具补偿指令后,刀具的实际位置就代替了原来位置。

(2)刀具圆弧半径补偿编制数控车床加工程序时,车刀刀尖被看作是一个点，但实际上为了提高刀具的使用寿命和降低工件表面粗糙度,车刀刀尖被磨成半径不大的圆弧(刀尖圆弧)，这必将产生加工工件的形状误差。另一方面，刀尖圆弧所处位置，车刀的形状对工件加工也将产生影响,而这些可采用刀具圆弧半径补偿来解决。

（3)刀补参数每一个刀具补偿号对应刀具位置补偿（X和Z值)和刀具圆弧半径补偿（Ｒ和T值）共4个参数，在加工之前输入到对应的存储器。在自动执行过程中,数控系统按该存储器中的数值,自动修正刀具的位置误差和自动进行刀尖圆弧半径补偿。

（二)加工中心、数控铣床刀具补偿

加工中心、数控铣床中刀补功能包括刀具半径、刀具夹角和刀具长度补偿三个方面

（1)刀具半径补偿(G41、Ｇ４２、G40) 编程的时候是看成一个点的运动来编运动轨迹的，而实际上刀具总有一定的刀具半径或刀尖的圆弧半径，所以在零件轮廓加工过程中刀位点运动轨迹并不是零件的实际轮廓，它们之间相差一个刀具半径，为了使刀位点的运动轨迹与实际轮廓重合,就必须偏移一个刀具半径，这种偏移称为刀具半径补偿。其工作过程可以分为建立、执行和取消刀补三个过程使用如图1所示:

图1图2

(2)夹角补偿(G３9) 两平面相交为夹角，可能产生超程过切导致加工误差,可采用夹角补偿来解决。使用夹角补偿指令时需注意，本指令为非模态的，只在指定的程序段内有效，只能在G４1和Ｇ4２指令后才能使用。

(3)刀具长度偏置(G４3、G44、G49)为了使刀具顶端到达编程位置而进行的刀具位置补偿，利用刀具长度偏置指令可以不改变程序而随时补偿刀具长度的变化,补偿量存入H码存储器中。如以下的程序段G4３Z５6H2,假设H ２存储器中值为16,则表示Z终点坐标值为７2mm。

三．刀具半径补偿在数控加工中的应用

因为刀具半径补偿在数控加工中应用非常广泛灵活，下面重点介绍其应用

（一)改变刀补值适应刀具的变化

在零件的自动加工过程中,刀具的磨损、重磨甚至更换经常发生，应用刀补值的变化可以完全避免在刀具磨损、重磨或更换时重新修改程序的工作。在零件加工过程中，刀具由于磨损而使其半径变小,若造成工件误差超出其工件公差,则不能满足加工要求。假设原来设置的刀补值为r,经过一段时间加工后,刀具半径减小量为△,此时修改该刀具的刀补值,由原来的r改为r-△，不改变程序即可满足要求。同样当刀具重磨后亦可照此处理。当需要更换刀具时可以用新刀具的半径值作为刀补值代替原有程序中的刀补值进行加工。由此可见由于刀补值的变化适应了刀具的变化，在不改变原有程序的情况下，可满足其加工要求。

(二）改变刀补值实现零件的粗、精加工

如果人为地使刀具中心与工件轮廓偏置值不是一个刀具半径,而是某一给定值，则可以用来处理粗、精加工问题。在粗加工时可将刀具实际半径加上精加工余量作为半径补偿值输入,而在精加工时只输入刀具实际半径值,这样可使粗、精加工采用同一个程序。其补偿方法为:设精加工余量为δ1，刀具半径ｒ,微量调整量δ2,如图

2所示。首先人工输入刀具的半径补偿为ｒ+δ1,即可完成粗加工。在精加工时输入刀具的半径补偿值为r+δ1+δ2,即可完成最终的轮廓精加工。

改变刀补值对零件进行加工,将刀补值与子程序结合应用,不但可简化编程进行粗、精加工，而且可以进行修正保证加工精度。

下面用一个程序进行说明图3所示：

图［3］

如图所示:在6０X60的毛坯上加工4０X4０的外形轮廓,选用1号键槽铣刀,刀具直径为∮1６。编写加工中心程序。

图3 刀具补偿实例

加工中心程序如下：

O0０２6;

Ｇ90Ｇ2１G94G40G８0G5４；(程序初始化，设定工件坐标系)

G91Ｇ2８Z0.0T０1；(刀具回Z向零点，刀库选用１号刀）

M06;(交换）

Ｇ９0G０0X-60.0Y－60.０；（刀具快速点定位到工件外侧)

Ｇ43Z30.0H0１４;（刀具长度补偿，Z向快速点定位）

M0３S６0０0；

G0１Ｚ-5.0F50.0;（刀具工进到切削层高度)

G41G01X-50.0Ｙ-5０.0Ｆ10０．０D0１；(建立刀具半径补偿，切向切入)

Y2０.0;(G17平面切削加工）

X2０．0;

Y-２0.０;

X-50．0;

G４0G01X-６0.0Y-60．０;(取消刀具半径补偿)

Ｇ４9Ｇ91G2８Z0.0;(取消刀具长度补偿）

M05;

M３０;

本题编程思路为：程序初始化，Ｇ54设定工件坐标系；执行换刀程序;进行X、Y坐标的定位,注意定位在工件轮廓线外足够建立刀补的位置；刀具长度补偿后，Ｚ向定位到安全高度;开动主轴,快速定位到下刀位置，工件进给至加工深度;建立刀具半径补偿,工件进给至切向切入点;在刀具半径补偿模式下进行工件加工；取消刀具半径

补偿；取消刀具长度补偿并返回机床Z向零点；程序结束。

（三）使用刀补的注意事项

前面阐述了灵活应用刀补功能、合理设置刀补值在数控加工中的重要意义，在实际使用时为了确保程序的正确，要注意以下几个事项:

（１)建立、取消刀补时,要求建立刀具半径补偿程序段的后续两个程序段必须有指定补偿平面的位移指令(Ｇ0、G1，G2、G3),否则无法建立正确的刀补。以下几种方法会使刀补无法生成，编程时应注意避免:? a. Ｇ４1G1X１0D0；M3;Ｍ8；G1Y50;在2个运动指令之间有2条或2条以上的辅助功能程序段,在刀补计算时就无法获得2条相邻轮廓段的信息刀补无法生成。

b.G40G１X100D1；X0;Y100；在2条运动指令之间有一条为０的指令时,由于运动为0的程序段没有零件轮廓信息刀补无法生成。解决的办法把X0变为G1X0。对于a 与ｂ的综合情况刀补也会无法生成。

c. Ｇ41Ｇ1X10Y1０D１;G2Ｘ0Y-10R10；刀具找不到中心轨迹刀补无法生成，因此编程时要避免中心轨迹突变的发生。

（2）使用和取消刀补时，刀具在所补偿的平面内移动需要一个过程来完成，刀位点要有足够的距离过渡，而这距离要求比刀具半径大，一般大于或等于2/3刀具直径。(３）当程序给定的内圆弧半径小于刀具半径补偿量时(大刀切小弧），向圆弧圆心方向的半径补偿将会导致过切削。因此加工内圆弧时，必须要求内圆弧半径大于刀具半径补偿量。

（４）D00-D９9为刀具补偿号，刀具补偿值在加工或运行之前须设定在存储器中。

总之刀具补偿在数控加工中有着非常重要的作用，灵活合理地运用刀补值并结合刀补原理进行编制加工程序,能保证数控加工的有效性和准确性。

参考文献

[1]数控机床编程与操作张梦欣,北京：中国劳动社会保障出版社,2005.

[２] 方沂，数控机床编程与操作。国防工业出版社．

[３]张安全，数控加工与编程。中国轻工业出版社.

[4］叶俊。数控切学加工。北京:机械工业出版社。２０11．

［5]《ＢEIＪＩNＧ－ＦANUC 0i MC》操作说明书.

致谢

毕业论文终于完稿了,此论文虽不是出色之作，但对于我来说已是成功了,因为我尝试了论文写作,尝试也是一种成功。

在论文选题、资料查询、开题及撰写的每一个环节写作与构思，这使我的专业知识得到极大的提高，这段时间的学习经历将是我以后学习生活及工作中最宝贵的人生财富。

同时,感谢本组成员在论文写作期间给予我很大的帮助,感谢数控加工0９级０1班全体同学的帮助和勉励,同窗之情终身难忘!

快毕业了，通过大专三年的学习,自身能力和素质得到提升。欣慰之余,我向关心和支持我学习的所有领导、老师、朋友表示真挚的谢意！

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。我愿在以后的学习生活及工作中，以更加丰厚的成果来答谢曾关心、帮助和支持过我的所有领导、老师、同学和朋友。

丁鑫

2０1２

年4月6日

刀具半径补偿的应用实例

案例分析（一）---刀具半径补偿的应用实例一、刀具半径补偿的过程及刀补动作 1.刀具半径补偿指令格式格式:Ｎ—(Ｇ17 Ｇ18 Ｇ19)(Ｇ41 Ｇ42)α-β-Ｄ-；Ｎ—Ｇ40 α-β-；其中:Ｇ41为左刀补,Ｇ42为右刀补，Ｇ40为取消刀补；α、β∈(Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｕ、Ｖ、Ｗ)为指令终点的数值，即刀具半径值。刀补执行时，采用交点运算方式，既是每段开始都先行读入两段、计算出其交点，自动按照启动阶段的矢量作法，作出每个沿前进方向左侧或右侧加上刀补的矢量路径。 2.刀具半径补偿的过程设要加工如图3所示零件轮廓，刀具半径值存在D01中。 1）刀补建立刀具接近工件，根据Ｇ41或Ｇ42所指定的刀补方向，控制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。当Ｎ4程序段中写上Ｇ41和Ｄ01指令后,运算装置立即同时先读入Ｎ6、Ｎ8两段,在Ｎ4段的终点(Ｎ6段始点),作出一个矢量，该矢量的方向与下一段的前进方向垂直向左，大小等于刀补值(即Ｄ01的值)。刀具中心在执行这一段(Ｎ4段)时，就移向该矢量的终点。在该段中，动作指令只能采用Ｇ00或Ｇ01，不能用Ｇ02或Ｇ03。 2）刀补状态

控制刀具中心的轨迹始终始垂直偏移编程轨迹一个刀具半径值的距离。从Ｎ6开始进入刀补状态,在此状态下，Ｇ01Ｇ02Ｇ03Ｇ00都可用。 3）刀补撤消在刀具撤离工作表面返回到起刀点的过程中，根据刀补撤消前Ｇ41或Ｇ42的情况，刀具中心轨迹与编程轨迹相距一个刀具半径值过渡到与编程轨迹重合。当Ｎ14程序段中用到Ｇ40指令时,则在Ｎ12段的终点(Ｎ14段的始点)，作出一个矢量, 它的方向是与Ｎ12段前进方向的垂直朝左、大小为刀补值。刀具中心就停止在这矢量的终点，然后从这一位置开始，一边取消刀补一边移向Ｎ14段的终点。此时也只能用Ｇ01或Ｇ00，而不能用Ｇ02或Ｇ03等。二、需要特别注意的问题及应用技巧 1.注意的问题 1）注意明确刀补的方向若在刀补启动开始后的刀补状态中，存在两段以上没有移动指令或存在非指定平面的移动指令段(即刀补方向不明确时)，则有可能产生进刀不足或进刀超差现象。下面举例说明，若刀具开始位置为距工件表面80ｍｍ，切削深度为5ｍｍ，刀具直径12ｍｍ的立式端面铣刀。图3程序改为如下编制，则会出现如图4所示的进刀超差现象。原因是当从Ｎ4段进入刀补启动阶段后，只能读入Ｎ6、Ｎ8两段，但由于Ｚ轴是非刀补平面而且读不到Ｎ10以后的段，也就作不出矢量，确定不了进刀的方向。此时尽管用Ｇ41进入了刀补状态，但刀具中心却并未加上刀补，而直接移动到了Ｐ1点，当Ｐ1执行完Ｎ6、Ｎ8段后，再执行Ｎ10段，刀具中心从Ｐ1移动到交点Ａ，此时就产生了图示的进刀超程(过切)工件被切掉一块。 2）起点的距离与刀具半径之间的关系从刀具起点到刀补状态的起点如图4所示Ｏ→Ｐ1,需要一个过程来完成，即刀位点移动一个刀具半径的过程，要有足够的距离过渡，而这距离要求比刀具半径大,一般大于或等于三分之二刀具直径值。此距离必须在程序编制时表达出来，否则，就有可能产生进刀不足(内

数控机床加工中的刀具补偿

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/ac931939.html, 数控机床加工中的刀具补偿作者：王晓晓来源：《读与写·上旬刊》2018年第06期摘要：随着数字化控制机床的产生，许多机械加工的工艺也变得越来越简便。本论文通过对数控机床中刀具补偿的作用和方法的分析，阐述如何利用这一功能来提高工件的尺寸精准，优化刀具的性能，减少生产费用，为车间生产工作提供操作数据与积累经验。关键词：数控车床；刀具补偿；位置补偿；加工生产中图分类号：G718 文献标识码：B文章编号：1672-1578（2018）16-0246-02 引言機床的价格与型号不同，就会拥有着不一样的配置，例如刀具补偿这个配置在经济机床上就不具有，需要重复多次的对刀。此种人工操作的方式不仅操作麻烦且容易出现尺寸偏差；而数控车床则能对刀具的外形与大小进行智能计算，自动对刀调控工件至合适位置，而且获得的精度也高。这两种车床在生产中有明显的质量和效率差距。所以，数控车床成为大多数技工院校和企业的选择。 1.刀具补偿 1.1 刀具补偿的重要性。数控机床在前期需要编程，通常会将各刀位点设置在刀架的固定位置上，理论上每次设定的刀位点都是相同的。但在具体执行当中，因为刀具的尺寸与形状偏差问题，通常是无法将刀尖保持一致的。尤其在换刀过程中，由于刀具的磨损和人工操作的误差，新安装刀具的刀位点也很难与前一个刀具的刀位点完全重合，误差就这样轻易的出现了。为了改善这些因素造成的误差而带来的数值偏差，必须进行刀具补偿，需要使用刀具补偿，不然生产出的产品会与图纸要求产生一定的形状和尺寸上的差异。 1.2 刀具补偿的作用。在数控机床加工工件时，由于刀具磨损或重新安装刀具引起的刀具位置变化以及刀具刀尖被磨成半径不大的圆弧，这必将产生加工工件位置误差和形状误差。这样一方面可以将在加工时所用的刀具和设计时所使用的刀具之间的数值偏差降到最低，另一方面确保了加工零件的精确度。 1.3 刀具补偿表示方法。

数控铣削刀具半径如何进行补偿

数控铣削刀具半径如何进行补偿内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 随着现在数控机床加工技术的发展，编程人员根据历年图纸上的轮廓尺寸进行编程，如果刀具中心沿着零件的被加工轮廓做运动，则在加工结束之后零件尺寸无法达到理想尺寸，这样就会出现编程轮廓与实际轮廓不一致的情况。本文就来具体介绍一下数控铣削刀具的半径如何进行补偿。一般行业中，解决这个问题的方法是通过建立刀具半径补偿，编程人员只需按照零件图纸上的尺寸进行编程，就可以保证加工出加工图纸要求的理想尺寸。刀具半径补偿功能应用的技巧 1、圆孔的加工对于一般的圆孔来说，在数控铣床上可以通过一把离铣刀来完成，工艺及编程的分析如下。

（1）刀具的选择：对于此类的圆孔，工件材料若为 45 钢调质处理，可选一把硬质合金立铣刀。（2）由于数控铣床良好的机械性能，一般优先采用顺铣。可以用“少吃走快”的方法，省去大部分的辅助工作时间。（3）编程路径的确定。注意一定要采用圆弧过度的切向切入和切出法，过度圆弧的半径必须大于刀具的半径，且小于圆孔的半径，否则，刀具路径就不是理想的样子。（4）粗精加工的安排和程序处理。精加工只需调用一次子程序，一次下刀到孔底，走刀量减小 5 倍，刀补值设定为理论值，其他不变，即可完成精加工。 2、内外壁的加工要在一个平面上铣出一条封闭的沟槽，槽宽有精度要求。在数控铣床上也可用一把立铣刀完成。通过图形和工艺分析，加工思路也应该是“少吃走快”。现在关键的问题是图素较复杂，各节点计算难度大。我们需按尺寸标注，计算出内外壁各点坐标值，确定下刀点，按轨迹建立刀补编写一个程序。采用此方法加工内外壁的特点就是只需编写一个程序，通过不断修改刀补值来完成内外壁的粗精加工。

刀具半径补偿的目的与方法

刀具半径补偿的目的与方法（1）刀具半径补偿的目的在车床上进行轮廓加工时，因为车刀具有一定的半径，所以刀具中心（刀心）轨迹和工件轮廓不重合。若数控装置不具备刀具半径自动补偿功能，则只能按刀心轨迹进行编程（图（1-11）中点划线），其数值计算有时相当复杂，尤其当刀具磨损、重磨、换新刀等导致刀具直径变化时，必须重新计算刀心轨迹，修改程序，这样既繁琐，又不易保证加工精度。当数控系统具备刀具半径补偿功能时，编程只需按工件轮廓线进行（图（4-10）中粗实线），数控系统会自动计算刀心轨迹坐标，使刀具偏离工件轮廓一个半径值，即进行半径补偿。图（4-10）刀具半径补偿 a) 外轮廓b)内轮廓（2）刀具半径补偿的方法控刀具半径补偿就是将刀具中心轨迹过程交由数控系统执行，编程时假设刀具的半径为零，直接根据零件的轮廓形状进行编程，而实际的刀具半径则存放在一个可编程刀具半径偏置寄存器中，在加工工程中，数控系统根据零件程序和刀具半径自动计算出刀具中心轨迹，完成对零件的加工。当刀具半径发生变化时，不需要修改零件程序，只需修改存放在刀具半径偏置寄存器中的半径值或选用另一个刀具半径偏置寄存器中的刀具半径所对应的刀具即可。 G41指令为刀具半径左补偿（左刀补），G42指令为刀具半径右补偿（右刀补），G40指令为取消刀具半径补偿。这是一组模态指令，缺省为G40。使用格式：说明：（1）刀具半径补偿G41、G42判别方法，如图（4-11）所示，规定沿着刀具运动方向看，刀具位于工件轮廓（编程轨迹）左边，则为左刀补（G41），反之，为刀具的右刀补（G42）。

图（4-11）刀具半径补偿判别方法（2）使用刀具半径补偿时必须选择工作平面（G17、G18、G19），如选用工作平面G17指令，当执行G17指令后，刀具半径补偿仅影响X、Y轴移动，而对Z轴没有作用。（3）当主轴顺时针旋转时，使用G41指令车削方式为顺车，反之，使用G42指令车削方式为逆车。而在数控机床为里提高加工表面质量，经常采用顺车，即G41指令。（4）建立和取消刀补时，必须与G01或G00指令组合完成，配合G02或G03指令使用，机床会报警，在实际编程时建议使用与G01指令组合。建立和取消刀补过程如图（4-12）所示，使刀具从无刀具半径补偿状态O点，配合G01指令运动到补偿开始点A，刀具半径补偿建立。工件轮廓加工完成后，还要取消刀补的过程，即从刀补结束点B，配合G01指令运动到无刀补状态O点。图（4-12）刀具半径补偿的建立和取消过程 a) 左刀补的建立和取消b) 右刀补的建立和取消

数控机床加工中的刀具补偿工艺

数控机床加工中的刀具补偿工艺一、刀具补偿的提出：用立铣刀在数控机床上加工工件，可以清楚看出刀具中心运动轨计与工件轮廓不重合，这是因为工件轮廓是立铣刀运动包络形成的。立铣刀的中心称为刀具的刀位点(4、5坐标数控机床称为刀位矢量)，刀位点的运动轨计即代表刀具的运动轨迹。在数控加工中，是按工件轮廓尺寸编制程序，还是按刀位点的运动轨迹尺寸编制程序，这要根据具体情况来处理。数控机床立铣刀加工在全功能数控机床中，数控系统有刀具补偿功能，可按工件轮廓尺寸进行编制程序，建立、执行刀补后，数控系统自动计算，刀位点自动调整到刀具运动轨迹上。直接利用工件尺寸编制加工程序，刀具磨损，更换加工程序不变，因此使用简单、方便。经济型数控机床结构简单，售价低，在生产企业中有一定的拥有量。在经济型数控机床系统中，如果没有刀具补偿功能，只能按刀位点的运动轨迹尺寸编制加工程序，这就要求先根据工件轮廓尺寸和刀具直径计算出刀位点的轨迹尺寸。因此计算量大、复杂，且刀具磨损、更换需重新计算刀位点的轨迹尺寸，重新编制加工程序。二、全功能数控机床系统中刀具补偿： 1.数控车床刀具补偿数控车床刀具补偿功能包括刀具位置补偿和刀具圆弧半径补偿两方面。在加工程序中用T功能指定，T***X中前两个XX为刀具号，后两个XX为刀具补偿号，如T0202。如果刀具补偿号为00，则表示取消刀补。 (1)刀具位置补偿刀具磨损或重新安装刀具引起的刀具位置变化，建立、执行刀具位置补偿后，其加工程序不需要重新编制。办法是测出每把刀具的位置并输入到指定的存储器内，程序执行刀具补偿指令后，刀具的实际位置就代替了原来位置。如果没有刀具补偿，刀具从0点移动到1点，对应程序段是N60 G00 C45 X93 T0200，如果刀具补偿是X=+3，Z=+4，并存入对应补偿存储器中，执行刀补后，刀具将从0点移动到2点，而不是1点，对应程序段是N60 G00 X45 Z93 T0202。 (2)刀具圆弧半径补偿编制数控车床加工程序时，车刀刀尖被看作是一个点(假想刀尖P点)，但实际上为了提高刀具的使用寿命和降低工件表面粗糙度，车刀刀尖被磨成半径不大的圆弧(刀尖AB圆弧)，这必将产生加工工件的形状误差。另一方面，刀尖圆弧所处位置，车刀的形状对工件加工也将产生影响，而这些可采用刀具圆弧半径补偿来解决。车刀的形状和位置参数称为刀尖方位，用参数0～9表示，P点为理论刀尖点。 (3)刀补参数每一个刀具补偿号对应刀具位置补偿(X和Z值)和刀具圆弧半径补偿(R和T值)共4个参数，在加工之前输入到对应的存储器，CRT上显示。在自动执行过程中，数控

关于加工中心刀库的基本知识知识

关于加工中心刀库的基本知识知识 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

刀库-概述刀库刀库系统是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一种装置；其自动换刀机构及可以储放多把刀具的刀库；改变了传统以人为主的生产方式。藉由电脑程式的控制，可以完成各种不同的加工需求，如、、镗孔、等。大幅缩短加工时程，降低生产成本；这是刀库系统的最大特点。近年来刀库的发展已超越其为工具机配件的角色，在其特有的技术领域中发展出符合工具机高精度、高效能、高可靠度及多工复合等概念之产品。其产品品质的优劣，关系到工具机的整体效能表现。刀库-主要构件刀库主要是提供储刀位置，并能依程式的控制，正确选择刀具加以定位，以进行刀具交换；换刀机构则是执行刀具交换的动作。刀库必须与换刀机构同时存在，若无刀库则加工所需刀具无法事先储备；若无换刀机构，则加工所需刀具无法自刀库依序更换，而失去降低非切削时间的目的。此二者在功能及运用上相辅相成缺一不可。刀库-分类刀库的容量、布局，针对不同的机，其形式也有所不同，根据刀库的容量、外型和取刀方式可概分为以下几种： 1、斗笠式刀库

一般只能存16~24把刀具，斗笠式刀库在换刀时整个刀库向主轴移动。当主轴上的刀具进入刀库的卡槽时，主轴向上移动脱离刀具，这时刀库转动。当要换的刀具对正主轴正下方时主轴下移，使刀具进入主轴锥孔内，夹紧刀具后，刀库退回原来的位置。 2、圆盘式刀库圆盘式刀库通常应用在小型立式综合加工机上。"圆盘刀库"一般俗称"盘式刀库"，以便和"斗笠式刀库"、"链条式刀库"相区分。圆盘式的刀库容量不大，顶多二、三十把刀。需搭配自动换刀机构ATC(AutoToolsChange)进行刀具交换。 3、链条式刀库链条式刀库的特点是可储放较多数量之刀具，一般都在20把以上，有些可储放120把以上。它是藉由链条将要换的刀具传到指定位置，由将刀具装到主轴上。换刀动作均采用马达加机加工中心使用的刀库最常见的形式是圆盘式刀库和机械手换刀刀库。刀库-特点刀库一、圆盘式刀库特点？圆盘式刀库应该称之为固定地址换刀刀库，即每个刀位上都有编号，一般从1编到12、18、20、24等，即为刀号地址。操作者把一把刀具安装进某一刀位后，不管该刀具更换多少次，总是在该刀位内。？

数控刀具补偿原理

3.3 刀具补偿原理刀具补偿（又称偏置），在20世纪60～70年代的数控加工中没有补偿的概念，所以编程人员不得不围绕刀具的理论路线和实际路线的相对关系来进行编程，容易产生错误。补偿的概念出现以后很大地提高了编程的效率。具有刀具补偿功能，在编制加工程序时，可以按零件实际轮廓编程，加工前测量实际的刀具半径、长度等，作为刀具补偿参数输入数控系统，可以加工出合乎尺寸要求的零件轮廓。刀具补偿功能还可以满足加工工艺等其他一些要求，可以通过逐次改变刀具半径补偿值大小的办法，调整每次进给量，以达到利用同一程序实现粗、精加工循环。另外，因刀具磨损、重磨而使刀具尺寸变化时，若仍用原程序，势必造成加工误差，用刀具长度补偿可以解决这个问题。刀具补偿分为2种： ☆刀具长度补偿； ☆刀具半径补偿。文献《刀具补偿在数控加工中的应用》（工具技术，2OO4年第38卷No7，徐伟，广东技术师范学院）中提到在数控加工中有4种补偿： ☆刀具长度补偿； ☆刀具半径补偿； ☆夹具补偿； ☆夹角补偿（G39）。这四种补偿基本上能解决在加工中因刀具形状而产生的轨迹问题。 3.3.1 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，如果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。此时如果设定刀具补偿，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.刀具长度补偿指令通过执行含有G43（G44）和H指令来实现刀具长度补偿，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

刀具补偿

引言： 1.为什么需要刀具补偿? （1）编程时通常设定刀架上各刀在工作位时，其刀尖位置是一致的，但由于刀具的几何开关，安装不同，其刀尖位置也不一样，相对于原点的距离不相同。解决办法：一是各刀设置不同的工件原点二是各刀位置进行比较，设定刀具偏差补偿。，可以使加工程序不随刀尖位置的不同而改变。（2）刀具使用一段时间后会磨损，会使加工尺寸产生误差。解决：将磨损量测量获得后进行补偿，可以不修改加工程序。（3）数控程序一般是针对刀位点，按工件轮廓尺寸编制的，当刀尖不是理想点而是一段圆弧时，会造成实际切削点与理想刀位点的位置偏差。解决：对刀尖圆弧半径进行补偿可以使按工件轮廓编程不受影响。

2.刀具补偿的概念是补偿实际加工时所用的刀具与编程时使用的理想刀具或对刀时使用的基准刀具之间的偏差值，保证加工零件符合图纸要求的一种处理方法。 3.刀具补偿的种类分为刀具偏置补偿（T****实现），和刀尖圆弧半径补偿刀具偏置补偿又分为几何位置补偿和磨损补偿 4.刀具的偏置补偿（1）几何位置补偿用于补偿各刀具安装好后，其刀位点（如刀尖）与编程时理想刀具或基准刀具刀位点的位置偏移的，通常是在所用的多把车刀中选定一把作为基准车刀，对刀编程主要是以该车刀为准。补偿数据获取：分别测得各刀尖相对于刀架基准面的偏离距离（X1.Z1）（X2.Z2）（X3.Z3）若选用刀具1为对刀用的基准刀具，则各刀具的几何偏置分别是

（2）磨损补偿主要是针对某把车刀而言，当某把车刀批量加工一批零件后，刀具自然磨损后而导致刀尖位置尺寸的改变，此即为该刀具的磨损补偿。批量加工后，各把车刀都应考虑磨损补偿（包括基准车刀）（3）刀具几何补偿的合成若设定的刀具几何位置补偿和磨损补偿都有效存在时，实际几何补偿将是这两者的矢量和。

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。因此在加工前可预先分别测得装在刀架上的刀具长度在x和z方向的分量，即Δx刀偏和Δz 刀偏。通过数控装置的手动数据输入工作方式将Δx和Δz 输入到CNC 装置，从CNC 装置的刀具补偿表中调出刀偏值进行计算。数控车床需对x轴、z轴进行刀具长度补偿计算，数控铣床只需对z轴进行刀具长度补偿计算。

铣削加工中心刀具半径补偿的应用

铣削加工中心刀具半径补偿的应用 1 前言 1)刀具半径补偿的基本概念图1 加工中的刀具半径补偿在轮廓加工过程中，由于刀具总有一定的半径(如铣刀半径或线切割机的钼丝半径等)，刀具中心的运动轨迹与所需加工零件的实际轮廓并不重合。如在图1中，粗实线为所需加工的零件轮廓，点划线为刀具中心轨迹。由图可见在进行内轮廓加工时，刀具中心偏离零件的内轮廓表面一个刀具半径值。在进行外轮廓加工时，刀具中心又偏离零件的外轮廓表面一个刀具半径值。这种偏移，称为刀具半径补偿。 2)采用刀具半径补偿的作用和意义数控机床一般都具备刀具半径补偿的功能。在加工中，使用数控系统的刀具半径补偿功能，就能避开数控编程过程中的繁琐计算，而只需计算出刀具中心轨迹的起始点坐标值就可。同时，利用刀具半径补偿功能，还可以实现同一程序的粗、精加工以及同一程序的阴阳模具加工等功能。 3)刀具半径补偿指令的使用方式根据ISO 标准规定，当刀具中心轨迹在编程轨迹前进方向的左边时，称为左刀补，用G41表示；刀具中心轨迹在编程轨迹前进方向的右边时，称为右刀补，用G42表示；注销刀具半径补偿时用G40表示。 2 刀具半径补偿过程 1)刀具半径补偿建立：当输入BS缓冲器的程序段包含有G41/G42命令时，系统认为此时已进入刀补建立状态。当以下条件成立时，加工中心以移动坐标轴的形式开始补偿动作。有G41或G42被指定；在补偿平面内有轴的移动；指定了一个补偿号或已经指定一个补偿号但不能是D00；偏置(补偿)平面被指定或已经被指定； G00或G01模式有效。

2)补偿模式：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。此时半径补偿在G00、G01、G02、G03情况下均有效。 3)取消补偿：使用G40指令消去程序段偏置值，使刀具撤离工件，回到起始位置，从而使刀具中心与偏程轨迹重合。当以下两种情况之一发生时加工中心补偿模式被取消。①给出G40同时要有补偿平面内坐标轴移动。②刀具补偿号为D00。 3 刀具半径补偿在加工中心中的应用有了刀具半径自动补偿功能，除可免去刀心轨迹的人工计算外，还可利用同一加工程序去完成粗、精加工及阴阳模具加工等。图2 G18指令的使用 1)不同平面内的半径补偿刀具半径补偿用G17、G18、G19命令在被选择的工作平面内进行补偿。即当G18命令执行后，刀具半径补偿仅影响X、Z移动，而对Y轴没有作用。铣削如图2所示圆柱面，使用刀具是半径为10mm的球形立铣刀。编程控制点有两个，即刀尖、球心，这里使用球心。O0001 N1 G9054G18G00X60.0Y0S1000M03; N2 Z0; N3 G91G01 G41X-20.0D01 F100; N4 G02X-80.0I40.0; N5 G40GG0lX20.0; ┇ ┇ N22vG90G00Z100.0; N23vX0 Y0M05; N24 M30; 2)实现同一程序的粗、精加工：刀具半径补偿除方便编程外，还可改变补偿大小的方法以用实现同一程序的粗精加工。粗加工刀具补偿量＝刀具半径+精加工余量，精加工刀具补偿量＝刀具半径+修正量 3)实现同一程序的阴阳模具加工

数控加工中巧用刀具半径补偿指令

数控加工中巧用刀具半径补偿指令 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

数控加工中巧用刀具半径补偿指令【论文摘要】：本文通过对刀具半径补偿功能的分析，总结出刀具半径补偿功能要点，给我们的编程和加工带来很大的方便。【关键词】：刀具半径补偿 G41 G42 G40。一、前言零件加工程序通常是按零件轮廓编制的，而数控机床在加工过程中的控制点是刀具中心，因此在数控加工前数控系统必须将零件轮廓变换成刀具中心的轨迹。只有将编程轮廓数据变换成刀具中心轨迹数据才能用于插补。在数控铣床上进行轮廓加工时，因为铣刀有一定的半径，所以刀具中心（刀心）轨迹和工件轮廓不重合，如不考虑刀具半径，直接按照工件轮廓编程是比较方便的，而加工出的零件尺寸比图样要求小了一圈（加工外轮廓时），或大了一圈（加工内轮廓时），为此必须使刀具沿工件轮廓的法向偏移一个刀具半径，这就是所谓的刀具半径补偿指令。应用刀具半径补偿功能时，只需按工件轮廓轨迹进行编程，然后将刀具半径值输入数控系统中，执行程序时，系统会自动计算刀具中心轨迹，进行刀具半径补偿，从而加工出符合要求的工件形状，当刀具半径发生变化时也无需更改加工程序，使编程工作大大简化。实践证明，灵活应用刀具半径补偿功能，合理设置刀具半径补偿值，在数控加工中有着重要的意义。二、刀具半径补偿方式有B功能刀具补偿和C功能刀具补偿两种。 1．B功能刀具半径补偿早期的数控系统在确定刀具中心轨迹时，都采用读一段、算一段、再走一段的B 功能刀具半径补偿（简称B刀补）控制方法，它仅根据程序段的编程轮廓尺寸进行刀具半径补偿。对于直线而言，刀补后的刀具中心轨迹为平行于轮廓直线的直

数控加工刀具的补偿

数控加工刀具的补偿小丫头摘要：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； Abstract:When use the CNC lathe to compile programs and process the work pieces，must truly understand and master the principle，types of the function of the recompense of cutting tools，then will applicate it to compile programs and process the work pieces proply to process the accurating work pieces． Key Words：CNC machine tool; Cutter compensation. 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。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，如果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。此时如果设定刀具补偿，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，保证加工零点的正确。刀具半径补偿的过程分为三步： 1)刀补的建立，刀补中心从与编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离—个偏置量的过程，刀具到所移动点的距离一定要大于刀具半径。这个过程只能在G01或G00的指令下进行。G41／G42半径补偿量不能大于零件轨迹间距，否则会引起过切。 2)刀补的进行，执行有G41、G42指令的程序段后，刀具中心始终与编程轨迹相距—个偏置量。 3)刀补的取消，刀具离开工件，刀具中心轨迹要过渡到与编程重合的过程。

试谈数控加工中刀具补偿的应用

毕业论文题目：数控加工中刀具补偿的应用系部：机电工程系专业：数控技术班级：08数控（2）班学生：罗贤强学号：08313244 指导老师：刘晓秋老师职称：

江西理工大学南昌校区毕业设计（论文）任务书机电工程系系部数控专业2008级（2011届）数控（2）班学生罗贤强题目：数控加工中刀具补偿的应用专题题目（若无专题则不填）：原始依据(包括设计（论文）的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等)：工作基础：在20世纪60年代的数控加工中还没有出现补偿的概念，所以编程人员不得不围绕刀具的理论路线和实际路线的相对关系来进行编程，这样不仅很容易产生错误，而且生产效率低下。当刀具补偿概念出现并应用到数控系统中后，编程人员就可以直接按照轮廓尺寸进行程序编制。在建立、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。当刀具磨损或更换后，加工程序不变，只须更改程序中刀具补偿的数值。因此刀具补偿的应用不仅提高了生产效率，还大大降低了技术人员的劳动强度。研究条件：利用网络资源，参考相关文献，并在老师的提示和指导下熟悉并掌握刀具补偿的基本应用和相关注意事项。应用环境：刀具补偿广泛用于数控车床、数控铣床、加工中心等淑红设备中。提高了数控加工的精度。工作目的：深入了解刀具补偿的概念以及分类，着重掌握数控车床车削加工中的刀具半径补偿的问题和车床的对刀问题。并通过本论文提高自己在刀具补偿方面的理论水平。主要内容和要求：（包括设计（研究）内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）：研究内容：

1数控车床加工的对象：数控车床是目前使用比较广泛的数控机床，主要用干轴类和盘类回转体工件的加工，能自动完全内外圆面、柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩、铰孔等加工，适合复杂形状工件的加工。与常规车床相比，数控车床还适合加工如下工件。 ( 1 ) 轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件， ( 2 ) 精度要求高的零件。 ( 3 ) 特殊的螺旋零件。 ( 4 ) 淬硬工件的加工。 2数控车床的对刀问题：（ 1）一般对刀。（ 2）机外对刀仪对刀。（ 3）自动对刀。 3 数控车削加工中刀尖圆弧半径补偿有关问题：编制数控车床加工程序时，理论上是将车刀刀尖看成一个点，但为了提高刀具的使用寿命和降低加工工件的表面粗糙度，通常将刀尖磨成半径不大的圆弧(一般圆弧半径R是0.4一1.6 之间)，所以如果在数控加工或数控编程时不对刀尖圆角半径进行补偿，仅按照工件轮廓进行编制的程序来加工，势必会产生加工误差。假想刀尖的轨迹分析与偏置值计算分为加工圆锥面的误差析与偏置值计算和加工圆弧面的误差分析与偏置值计算。 (一)刀尖半径补偿编程原则。 1 ) 将刀具的刀尖圆角半径值及刀具的指向编码数存入刀具偏置文档的相应偏置序号处，偏置序号必须先于刀尖半径补偿激活。 2 ) 为了激活刀尖半径补偿，在一个或两个坐标轴都处于非切削状态的直线运动段中编入G41或G42，至少其中一个坐标轴的移动编程量大于或等于刀尖圆角半径值。 3 ) 进入和退出工件切削时必须垂直于工件表面。 4 ) 刀尖半径补偿在下列的工作模式中不起作用: G32,G34,G71,G72,G73, G74,G75,G76,G92。 5 ) 若在G90,G94固定循环中使用刀尖半径补偿，刀尖半径补偿必须先于 G90,G94指令激活。 (二)刀尖回角半径补偿方法。现代数控系统一般都有刀具圆角半径补偿器，具有刀尖圆弧半径补偿功能( 即G41左补偿和G42右补偿功能)，对于这类数控车床，编程员可直接根据零件轮廓形状进行编程，编程时可假设刀具圆角半径为零，在数控加工前必须在数控机床上的相应刀具补偿号输人刀具圆弧半径值，加工过程中，数控系统根据加工程序和刀具圆弧半径自动计算假想刀尖轨迹，进行刀具圆角半径补偿，完成零件的加工。刀具半径变化时，不需修改加工程序，只需修改相应刀号补偿号刀具圆弧半径值即可。 (三)数控车床刀尖圆弧半径补偿。 1 ) 格式。 2 ) 偏置功能。

加工中心刀具及附件管理办法

加工中心刀具及其机床附件的管理规定（草稿）一.目的规范刀具（通用刀具和专用刀具）和机床附件（拉钉、刀柄、弹簧筒夹）的领取、存放、保养、使用寿命、报废、回收等整个过程的管理办法，以控制刀具耗用成本，提高刀具的使用寿命。二.定义：刀具类型：1.通用刀具a.可换式刀具刀片b.钻头 c.立铣刀d、刀盘e、定点钻 2.专用刀具。三.职责 1.部门主管审核、批准刀具及附件的领用。 2.流失控制。 3.刀具的正常消耗。 4..刀具及附件平时的保养，存放必须标识清楚。 5.废旧刀具、附件入库的登记。 6.刀具管理人员负责刀及的登记、保管、收发及刀具寿命的统计。对刀具的使用情况及库存量、报废刀具、待修复刀具等及时录入计算机内,在局域网内共享。四.内容 1.刀具和机床附件的申报。 1.1新产品。刀具和附件由CNC编程人员根据库存情况进行申报。根据刀具管理员提供的数据首选现有刀具，根据产品的批量、材质、加工精度，选择相应的刀具及附件。由主管审核通过后以书面或短信形式通知采购人员购买，并告知刀具管理人员。 1.2.老产品。由刀具管理员根据刀具的库存量及使用情况上报技术部。上报时需以书面形式且注明申报理由及购回时间，技术部核查通过后由申购人以书面形式通知采购人员。 2.刀具和机床附件的购买 2.1.购买刀具必由技术部批准后方可购买。 2.2根据申报人员提供的信息（加工材质、产品数量、加工精度、数量等）购买

相应的刀具。 2.3采购人员接到申购单后进行购买，于1个工作日内回复申报人，否则视为在申购单要求日期内购回。 3.刀具和机床附件的接收 3.1刀具和机床附件购回后，由采购员将刀具或附件及送货单交付于刀具管理员，送货单上必须注明刀具的名称、数量，确保与申报内容一致，否则刀具管理员有权拒收。对刀具的外观及部分尺寸进行测量，如不合格有权拒收。 3.2刀具管理员将接受的配件在三个工作日内到成品库内进行登记。 4. 刀具和机床附件的日常管理 4.1刀具必须分类存放标识清楚。按刀具材质、铝用刀、钢用刀、不锈钢专用刀、螺旋丝锥、挤压丝锥、螺尖丝锥等细化分类存放。报废刀具必须与其它刀具隔离，明确标识，及时交与库房。需刃磨的刀具也分类存放，明确标识，由管理员通知专门刃磨人员进行刃磨。刃磨后交付于管理员。 4.2不使用的刀具、刀柄及筒夹需清除切削液及切削，并适当涂抹润滑脂，防止生锈。刀柄应插入塑料导套内，严禁刀柄磕碰。 4.3新产品刀具的领用。管理员根据编程人员的通知准备所需刀具，交与领用人员并进行登记。领用人员是夜班，可由现操作人员代领并转交于夜班人员。晚班和中班对于易损刀具可以适当的增加领用数量并告知CNC编程人员。否则由此产生的费用由刀具管理员承担。 4.4老产品刀具的领用。车间主管将需要加工的产品以书面形式通知刀具管理员，管理员根据产品及工艺准备好刀具。由使用人员领用。 A.异常领用。产品加工中由于刀具的磨损频繁、刀刃崩裂、损坏、丢失等异常原因领取新刀具时，由领取人员提出书面申请，注明原因、用途。由管理员根据相关规定作出相应的处理。及时通知编程人员确刀具是否适用。 B.正常领用。刀具及附件由相关人员判定达到使用寿命正常报废的，管理人员应当统计刀具的使用情况（加工材料、刀具材料、加工数量）并在计算机里做详细的记录以便查询。 4.5交接班时，操作工上班前和上一班人员交接设备上正在使用的刀具及待使用的刀具。如能使用无异常，则转交。如有异常接班人员须在交接班记录表上注明。

数控加工中刀具补偿的应用

数控加工中刀具补偿的应用朱卫峰 [中国长江动力公司(集团)] 摘要:刀具补偿是数控机床的主要功能之一,他分为:刀具长度补偿、刀具半径补偿、刀具偏置补偿种。它们基本上能解决加工过程中根据刀具几何形状尺寸产生零件轮廓轨迹等问题,从而保证加工出符合图纸尺寸要求的零件。关键词: 刀具半径补偿,刀具长度补偿,刀具几何补偿,磨损补偿引言:刀具补偿的理论及其实现,在各类数控系统中都已经是比较成熟的技术。在使用数控机床加工零件的过程中,刀具的运动轨迹不等同于工件的轮廓。为了保证工件轮廓形状,加工时数控系统必须根据工件轮廓和刀具的几何形状尺寸计算出刀具中心运动轨迹。在建立、执行刀补后,数控系统自动计算、自动调整刀位点到刀具的运动轨迹从而加工出符合图纸尺寸要求的形状。当刀具磨损或更换后，加工程序不变，只须更改程序中刀具补偿的数值。刀具补偿使用简单方便，能极大提高编程的工作效率。下面就刀具补偿在一般数控加工中的应用进行探讨: 一.刀具半径补偿 1.刀具半径补偿的概念 A.在轮廓加工过程中，由于刀具总有一定的半径，刀具中心的运动轨迹与所需加工零件的实际轮廓并不重合。在进行轮廓加工时，刀具中心偏离零件的实际轮廓表面(图纸中所要加工对象的轮廓)一个刀具半径值。这种偏移，称为刀具半径补偿。

B.采用刀具半径补偿的作用和意义数控机床一般都具备刀具半径补偿的功能。在加工中，使用数控系统的刀具半径补偿功能，就能避开数控编程过程中的繁琐计算，而只需计算出工件加工轮廓轨迹的起始点坐标值即可。同时，利用刀具半径补偿功能，还可以实现同一程序的粗、精加工以及同一程序的阴阳模具加工等功能。 C.刀具半径补偿指令的使用方式根据ISO 标准规定，当刀具中心轨迹在编程轨迹前进方向的左边时，称为左刀补，用G41表示；刀具中心轨迹在编程轨迹前进方向的右边时，称为右刀补，用G42表示；注销刀具半径补偿时用G40表示。 2 刀具半径补偿过程 A.刀具半径补偿建立：当输入的程序段包含有G41/G42命令时，系统认为此时已进入刀补建立状态。当以下条件成立时，加工中心以移动坐标轴的形式开始补偿动作。 a.有G41或G42被指定； b.在补偿平面有轴的移动； c.指定了一个补偿号或已经指定一个补偿号但不能是D00； d.补偿平面被指定或已经被指定；

刀具补偿功能

福建省鸿源技工学校课时授课计划（2013 —2014 学年度第2学期）课程名称：数控机床编程与操作任课教师：王公海章节内容1-7刀具补偿功能授课班级12数控授课日期授课方式讲授作业练习习题册对应部分目的要求掌握刀具补偿功能原理重点难点G40/G41/G42 复习题巩固上节课知识点仪器教具粉笔黑板审批意见审批人： 20 年月日讲授内容和过程方法与指导一、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。福建省劳动和社会保障厅制

第页讲授内容和过程方法与指导二、刀具补偿功能 1．刀具补偿功能的定义定义：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。分类：刀具偏移（也称为刀具长度补偿）、刀尖圆弧半径补偿。 2．刀位点的概念概念：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。数控车刀的刀位点三、刀具偏移补偿 1．刀具偏移的含义含义：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。分类：刀具几何偏移、刀具磨损偏移。刀具偏移补偿功能示例

第页讲授内容和过程方法与指导FANUC 系统的刀具几何偏移补偿参数设置图中的代码“T”指刀沿类型，不是指刀具号，也不是指刀补号。 FANUC 系统的刀具几何偏移补偿参数设置图中的代码“T”指刀沿类型，不是指刀具号，也不是指刀补号。 2．利用刀具几何偏移进行对刀操作（1）对刀操作的定义定义：调整每把刀的刀位点，使其尽量重合于某一理想基准点。（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。

浅议数控机床加工中c刀具补偿下的过切现象

浅议数控机床加工中C刀具补偿下的过切现象摘要：随着计算机技术的发展，在数控机床中运用计算机技术也得到了较快的发展。早期数控机床主要由数字逻辑电路组成硬件数控系统，即NC系统，随着计算技术的运用，该系统已被淘汰，取而代之的是计算机数控系统，即CNC系统。CNC系统在存储能力及运算速度方面大幅提高，且柔性较为良好。本文主要是在装备CNC系统基础上的数控车床进行分析，对其C刀具补偿下的过切现象进行研究，并提出解决的措施。关键词：C刀具；CNC系统；数控机床；补偿数控机床中有一种特殊的功能，即刀具补偿，其作用是数控系统在工件轮廓程序及刀具中心偏移量的条件下，自动对刀具的轨迹进行计算。在CNC系统中，刀具补偿分为B刀具补偿和C刀具补偿。B刀具补偿采用读、算、走依次进行的控制方法，对程序间的过渡问题很难解决，工作人员需要先对刀补后的交叉点及间断点情况进行预计，然后人为进行处理，其加工工艺较差。而C刀具补偿很好的解决了B刀具补偿的不足，可直接求出刀具中心轨迹焦点，刀具加工的路径大大缩短，加工工艺大幅提高，这也是目前数控系统中比较先进的刀具补偿方法。但是在加工过程中，要是编程方法不合适，就会出现过切现象，对零件的质量及精度都有严重的影响，本文主要对C刀具补偿中的过切现象进行分析研究，提出消除过切的方法。 1、C刀具补偿中的过切现象分析 1.1刀补平面内两段及以上没有移动指令时的过切现象刀具补偿时，平面内两段及以上没有移动指令时，往往会出现过切的现象。如图1所示，某工件经过数控铣削加工时，其程序如下：

图1 过切现象一 O0002 N10 S800 M03 N20 G90 G54 G00 X0 Y0 N30 Z100 N40 G41 X20 Y10 D01 //刀补建立 N50 Z5 //Z方向下刀 N60 G01 Z-1 F80 //Z方向下刀 N70 Y50 //加工外轮廓 N80 X50 …… N120 M30 对其主要原因进行分析可知，刀具补偿从N40程序段开始，其建立时，数控程序只能读出两个程序间断，此时N50、N60两程序段都在z轴上移动，与x、y轴无关，因此，数控车床不能正确的判断出下一个补偿的方向，虽然采用了G41进行刀补，然而刀补的中心却没有加上刀补值，直接到达A点完成了N50、N60段的补偿后进行N70段补偿，从A点移动向B点使，刀具中心将工件的一部分切掉，因此产生了过切现象。 1.2刀补平面内存在一个移动距离为0的指令产生过切现象在刀补状态下，平面内两个运动指令间存在一个移动为0的指令，就会产生过切现象，如图2所示，某工件经过数控铣削加工时，其程序如下：