数控车床坐标系设定及对刀4
数控四轴铣床对刀办法【图解】
数控机床对刀方法能够极其准确地检测刀具坐标,快速检测刀具是否有磨损或破损痕迹.数控机床对刀方法无需确认过多材料,从而缩短了刀具调节与过程设置时间.接下来一起来看看数控四轴铣床对刀方法有哪些？一、刀位点刀位点是刀具上的一个基准点，刀位点相对运动的轨道即加工道路，也称编程轨道。
二、对刀和对刀点对刀是指数控操作员在启动数控程序之前，通过必定的丈量手段，使刀位点与对刀点重合。
可以用对刀仪对刀，其操作比较简略，丈量数据也比较精确。
还可以在数控机床上定位好夹具和安装好零件之后，运用量块、塞尺、千分表等，运用数控机床上的坐标对刀。
关于操作者来说，判定对刀点将是非常重要的，会直接影响零件的加工精度和程序控制的精确性。
在批出产进程中，更要考虑到对刀点的重复精度，操作者有必要加深对数控设备的了解，掌握更多的对刀技巧。
(1)对刀点的选择准则在机床上简略找正，在加工中便于检查，编程时便于核算，并且对刀过失小。
对刀点可以选择零件上的某个点(如零件的定位孔中心)，也可以选择零件外的某一点(如夹具或机床上的某一点)，但有必要与零件的定位基准有必定的坐标联络。
前进对刀的精确性和精度，即使零件要求精度不高或许程序要求不严厉，所选对刀部位的加工精度也应高于其他方位的加工精度。
选择接触面大、简略监测、加工进程安稳的部位作为对刀点。
对刀点尽或许与规划基准或工艺基准一致，避免由于标准换算导致对刀精度甚至加工精度下降，增加数控程序或零件数控加工的难度。
为了前进零件的加工精度，对刀点应尽量选在零件的规划基准或工艺基准上。
例如以孔定位的零件，以孔的中心作为对刀点较为适宜。
对刀点的精度既取决于数控设备的精度，也取决于零件加工的要求，人工检查对刀精度以前进零件数控加工的质量。
尤其在批出产中要考虑到对刀点的重复精度，该精度可用对刀点相对机床原点的坐标值来进行校核。
(2)对刀点的选择方法关于数控车床或车铣加工中心类数控设备，由于中心方位(X0，Y0，A0)已有数控设备判定，判定轴向方位即可判定整个加工坐标系。
数控机床的对刀原理及常用的对刀方法
万方数据万方数据２．６百分表（或千分表）对刀法（一般用于圆形工件的对刀）１）并，Ｙ向对刀。
将百分表的安装杆装在刀柄上，或将百分表的磁性座吸在主轴套筒上，移动工作台使主轴中心线（即刀具中心）大约移到工件中心，调节磁性座上伸缩杆的长度和角度，使百分表的触头接触工件的圆周面，（指针转动约０．１ｍｉｌｌ）用手慢慢转动主轴，使百分表的触头沿着工件的圆周面转动，观察百分表指针的便移情况，慢慢移动工作台的轴和轴，多次反复后，待转动主轴时百分表的指针基本在同一位置（表头转动一周时，其指针的跳动量在允许的对刀误差内，如０．０２ｍｍ），这时可认为主轴的中心就是轴和轴的原点。
２）卸下百分表装上铣刀，用其他对刀方法如试切法、塞尺法等得到ｚ轴坐标值。
２．６专用对刀器对刀法易撞坏）占用机时多（如试切需反复切量几次），人为带来的随机性误差大等缺点，已经适应不了数控加工的节奏，更不利于发挥数控机床的功能。
用专用对刀器对刀有对刀精度高、效率高、安全性好等优点，把繁琐的靠经验保证的对刀工作简单化了，保证了数控机床的高效高精度特点的发挥，已成为数控加工机上解决刀具对刀不可或缺的一种专用工具。
参考文献：［１］陈志雄．数控机床与数控编程技术［Ｍ］．北京：电子工业出版社，２００７．［２］华中数才全一操作说明书［ｚ］．武汉华中数控股份有限公司．［３］任国兴主编．数控铣床华中系统编程与操作实训［Ｍ］．北京：中国劳动社会保障出版社，２００７．传统对刀方法有安全性差（如塞尺对刀，硬碰硬刀尖收稿日期：２００９一１０—１４（上接第３８页）通过机床附带的后处理程序后即可得到控制机床运行的代码程序。
创建刀轨选择的加工参数及其他加工信息汇总列在表ｌ中。
表Ｉ加工参数及其他加工信息加工设备加工工具直径／ｍｍ板料毛坯尺寸／ｍｍ３切削连接方式固定好板料，对好刀具后，将加工代码程序输入机床，既可实现壁板零件的自动加工成形。
２．２．４成形零件机床加工完成后，得到的实际零件如图５所示。
数控车床对刀原理及方法步骤(实用详细)
数控车床对刀原理及对刀方法对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。
在一定条件下，对刀的精度可以决定零件的加工精度,同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。
仅仅知道对刀方法是不够的，还要知道数控系统的各种对刀设置方式,以及这些方式在加工程序中的调用方法,同时要知道各种对刀方式的优缺点、使用条件（下面的论述是以FANUC OiMate数控系统为例）等. 1 为什么要对刀一般来说，零件的数控加工编程和上机床加工是分开进行的。
数控编程员根据零件的设计图纸，选定一个方便编程的坐标系及其原点，我们称之为程序坐标系和程序原点。
程序原点一般与零件的工艺基准或设计基准重合，因此又称作工件原点.数控车床通电后，须进行回零（参考点）操作，其目的是建立数控车床进行位置测量、控制、显示的统一基准,该点就是所谓的机床原点，它的位置由机床位置传感器决定。
由于机床回零后,刀具（刀尖）的位置距离机床原点是固定不变的，因此，为便于对刀和加工,可将机床回零后刀尖的位置看作机床原点.在图1中，O是程序原点，O’是机床回零后以刀尖位置为参照的机床原点。
编程员按程序坐标系中的坐标数据编制刀具（刀尖）的运行轨迹。
由于刀尖的初始位置（机床原点）与程序原点存在X向偏移距离和Z向偏移距离,使得实际的刀尖位置与程序指令的位置有同样的偏移距离，因此，须将该距离测量出来并设置进数控系统，使系统据此调整刀尖的运动轨迹.所谓对刀，其实质就是侧量程序原点与机床原点之间的偏移距离并设置程序原点在以刀尖为参照的机床坐标系里的坐标。
2 试切对刀原理对刀的方法有很多种，按对刀的精度可分为粗略对刀和精确对刀；按是否采用对刀仪可分为手动对刀和自动对刀；按是否采用基准刀，又可分为绝对对刀和相对对刀等。
但无论采用哪种对刀方式，都离不开试切对刀，试切对刀是最根本的对刀方法。
以图2为例，试切对刀步骤如下：①在手动操作方式下，用所选刀具在加工余量范围内试切工件外圆，记下此时显示屏中的X坐标值，记为Xa。
实验一gsk928tc数控车床基本操作及对刀
实验一 gsk928tc数控车床基本操作及对刀实验一 GSK928TC数控车床基本操作及对刀一. 实验目的1.掌握GSK928TC数控车床的基本操作及步骤2.熟练掌握GSK928TC数控车床操作面板上各个按键的功用及其使用方法。
3.掌握数控车削加工中的基本操作技能4(掌握GSK928TC数控车床的对刀与找正的方法。
5(了解GSK928TC数控车床的坐标系的建立。
二. 实验内容1.安全技术(课堂讲述)2.数控车床的操作面板与控制面板(现场演示)3.数控车床的基本操作数控车床的启动和停止:启动和停止的过程 ?数控车床的手动操作:手动操作回参考点、手动连续进给、增量进给、手轮进给数控车床的程序和管理加工程序的输入练习4.加工零件如下图，毛坯外径Φ50×100的棒料。
三. 实验设备GSK928TC数控车床1台四. 实验步骤4.1 GSK928TC操作面板功能键GSK 928TC车床数控系统操作面板说明如下:4.1.1 LCD显示器:数控系统的人-机对话界面。
分辨率为320×240点阵。
4.1..2 数字键:输入各类数据(0-9)。
4.1.3 地址键:输入零件程序字段地址英文字母。
4.1.4 功能键:根据《数控机床形象化符号》标准，设置了以下形象化符号功能键，按下功能键完成相应功能，各键符号含义如下:4.1.2 编辑键/状态选择键编辑工作方式中输入方式——插入/改写之间相互切换。
编辑工作方式中删除数字，字母，程序段或整个程序。
取消当前输入的各类数据或从工作状态退出。
输入各类数据或选择需要编辑或运行的程序及建立新的用户程序。
回车确认。
向前翻页:编辑/参数/刀偏工作方式中向前翻一页检索程序或参数，其他工作方式下，使液晶显示器亮度增大。
向后翻页:编辑/参数/刀偏工作方式中向后翻一页检索程序或参数，其他工作使液晶显示器亮度增大。
方式下，使液晶显示器亮度减小。
使液晶显示器亮度减小。
光标向上移动:编辑/参数/刀偏工作方式中使光标向上移动一行。
数控机床手动对刀的步骤【干货】
深入理解数控机床的对刀原理关于操作者保持清晰的对刀思路、熟练掌握对刀操作以及提出新的对刀办法都具有指导意义。
对刀的实质是确定随编程而变化的工件坐标系的程序原点在仅有的机床坐标系中的方位。
对刀的主要工作是取得基准刀程序起点的机床坐标和确定非基准刀相关于基准刀的刀偏置。
多种要素的影响，手动数控机床对刀法的对刀精度非常有限，将这一阶段的对刀称为大略对刀。
数控机床手动对刀的步骤1、X轴对刀步骤把坐标系原点设在零件端面上（1）、启动机床，用手轮方式将刀具移动至靠近工件外圆面位置，“注”（使用手轮进给倍率为0.1的速度）。
（2）、将主轴正转，刀具以手轮进给倍率为0.01的速度进行外圆碰刀，后Z轴正向退出，X轴在相对坐标进行清零，X轴进刀（进刀量在0.2mm左右），再Z轴往负方向进行外圆车削（以手轮进给倍率为0.001的速度、车削外圆长度大约为10mm左右）。
（此时注意车削完后X轴不能动，只能把Z轴往正方向退出）。
（3）、停机（用游标卡尺）测量工件车削后外圆的直径。
（4）、将系统操作面板切换至录入方式（MDT）方式界面，输入“G50X20.0”（在这里X20.0是指工件车削后测量出的尺寸）。
（5）、同时在录入方式下执行该值--按下“循环启动键”（6）、X轴对刀完成，把刀具退开。
2、Z轴对刀步骤（1）、启动机床，用手轮方式将刀具移动至靠近工件端面位置，“注”（使用手轮进给倍率为0.1的速度）。
（2）、将主轴正转，刀具以手轮进给倍率为0.01的速度进行端面碰刀，后X轴正向退出，Z轴在相对坐标进行清零，Z轴进刀（进刀量在0.1mm左右），再X轴往负方向进行端面车削(车完整个端面)。
（此时注意车削完后Z轴不能动，只能把X轴往正方向退出）。
（3）、将系统操作面板切换至录入方式（MDT）方式界面，输入“G50Z0”（在这里Z0是指工件车削后端面位置）。
（4）、同时在录入方式下执行该值--按下“循环启动键”（5）、Z轴对刀完成，把刀具退开。
《数控车床对刀》课件
提高对刀效率的方法
使用对刀仪
使用机外对刀仪可以快速、准确地完 成对刀操作，提高对刀效率。同时， 还可以减少对刀误差，提高加工精度 。
优化对刀步骤
通过对刀步骤的优化，可以减少对刀 时间，提高对刀效率。例如，采用快 速定位和自动对刀等新技术，可以缩 短对刀时间，提高加工效率。
05 对刀的常见问题及解决方 案
操作时应佩戴相应的防护眼镜、手套等个人防护用品。
操作前应检查刀具是否牢固，防止刀具松动或掉落伤人 。
避免在机床运行时进行任何操作，确保机床停止运行后 再进行对刀操作。
对刀精度控制
01
选择合适的对刀工具， 确保对刀工具的精度和 稳定性。
02
在对刀过程中，应保持 稳定的工作台和刀具， 避免因振动引起的误差 。
02 考虑刀具的切削性能、耐用度和成本等因素。 03 确保所选刀具与数控车床的接口相匹配，并能够
正确安装和固定。
输入刀具参数
在数控编程中，需要输入刀具的 长度、直径、刀尖半径等参数。
根据实际使用的刀具和工件材料 ，调整参数以获得最佳的加工效
果。
参数的准确性对加工精度和表面 质量有重要影响，因此需要仔细
详细描述
在选择刀具时，应确保其 质量可靠，安装时应确保 刀具牢固，避免因振动或 冲击导致刀具松动。
解决方案
更换质量可靠的刀具，并 确保安装牢固。
对刀参数设置不当的后果及调整方法
原因总结
对刀参数设置不正确，导致对刀结果出现偏差。
详细描述
对刀参数应根据具体的机床和工件情况进行设置 ，设置不正确会导致对刀结果不准确。
对刀的原理
1 2
基于测量
对刀的原理是基于测量，通过测量刀具与工件之 间的距离和角度，来确定工件坐标系的位置和方 向。
数控机床坐标轴的规定
数控机床坐标轴的规定在确定机床坐标轴时，一般先确定Z轴，然后确定X轴和Y轴，最后确定其它轴。
JB3051-82标准中规定，机床运动的正方向，是指增大工件和刀具之间距离的方向。
(1)Z轴Z轴的方向是由传递切削力的主轴确定的，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z轴。
如图所示。
如果机床没有主轴，则Z轴垂直于工件装卡面。
同时规定刀具远离工件的方向作为Z轴的正方向。
例如在钻镗加工中，钻入和镗入工件的方向为Z坐标的负方向，而退出为正方向。
(2)X轴X轴是水平的，平行于工件的装卡面，且垂直于Z轴。
这是在刀具或工件定位平面内运动的主要坐标。
对于工件旋转的机床(如车床、磨床等)，X坐标的方向是在工件的径向上，且平行于横滑座。
刀具离开工件旋转中心的方向为X轴正方向。
对于刀具旋转的机床(铣床、镗床、钻床等)，如Z轴是垂直的，当从刀具主轴向立柱看时，X运动的正方向指向右。
如果Z轴是水平的，当从主轴向工件方向看时，主轴的正方向指向右。
(3)Y轴Y坐标轴垂直于X、Z坐标轴。
y运动的正方向根据X和Z坐标的正方向，按照右手直角笛卡儿坐标系来判断。
(4)旋转运动围绕坐标轴X、Y、Z旋转的运动，分别用A、B、C表示。
它们的正方向用右手螺旋法则判定。
(5)附加轴如果除X、Y、Z坐标以外，还有平行于它们的坐标，可分别指定为P、Q和R。
(6)工件运动时的相反方向对于工件运动而不是刀具运动的机床，必须将前述为刀具运动所作的规定，作相反的安排。
用带“’”的字母，如+Y’，表示工件相对于刀具正向运动指令。
而不带“’”的字母，如+Y，则表示刀具相对于工件负向运动指令。
二者表示的运动方向正好相反。
对于编程人员只考虑不带“’”的运动方向。
对于机床制造者，则需要考虑带“’”的运动方向。
数控铣床程序编制--刀具补偿1、刀具半径补偿：铣削加工的刀具半径补偿分为刀具半径左补偿和刀具半径右补偿。
1）刀具半径左补偿G41指令和刀具半径右补偿G42指令格式：说明：G41：左刀补（在刀具前进方向左侧补偿）；G42：右刀补（在刀具前进方向右侧补偿）；X、Y：刀补建立或取消的终点；D：刀具半径补偿寄存器地址字（D00~D99）2）取消刀具半径补偿G40指令说明：G40：取消刀具半径补偿。
数控机床坐标系
确定原 则
●不论机床的具体结构是工件静止、 刀具运动，或是工件运动、刀具静 止，在确定坐标系时一律看作是工 件相对静止，刀具产生运动
●机床的直线运动X、Y、Z采用右手 直角坐标系（见图）
●X、Y、Z的正向是使工件尺寸增大 的方向
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（第2）二机节床编坐程标的系的基确础定知方识法
顺序：先确定Z轴，再确定X轴，最后确定Y轴。
加工原点也称为程序原点，是指零件被装夹好后，相应 的编程原点在机床坐标系中的位置。
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4.4 数控机床上的有关点
1.机床原点
• 机床坐标系的原点，即机床基本坐标系的原点，它是一
个被确定的点，称为机床零点或机械零点(M)。它是机
床上的一个固定的点，由制造厂家确定。 • 数控车床的机床原点多定在主轴前端面的中心。 • 数控铣床的机床原点多定在进给行程范围的正极限点处， 但也有的设置在机床工作台中心，使用前可查阅机床用户手 册。
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4.4.3 起刀点、下刀点和换刀点
3. 换刀点及其位置的确定 •换刀点：具有自动换刀装置的数控机床，如加工中心等，在
加工中要自动换刀，还要设置换刀点。
★ 加工过程中更换刀具的位置； ★ 设在零件、夹具之外。以刀架转位时不碰到工件
、夹具和机床为准；
★ 可以是某一固定点，也可以是任意的一点。通常
• 每次开机启动后，或当机床因意外断电、紧急制动等原 因停机而重新启动时，都应该先让各轴返回参考点，进 行一次位置校准，以消除上次运动所带来的位置误差。
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为什么要返回参考点？
数控机床开机时，必须先回零，即确定机床原点，而 确定机床原点的运动就是刀架返回参考点的操作，这样通 过确认参考点，就确定了机床原点。只有机床参考点被确 认后，刀具（或工作台）移动才有基准。
数控车床的对刀方式
数控车床的对刀方式
数控车削加工中，需要确定零件的加工原点，以建立准确的加工坐标系，这是通过对刀来实现的。
对刀点可以设在零件上、夹具上或机床上，对刀时应使对刀点与刀位点重合。
数控车床常用的对刀方法有三种：试切对刀、机械对刀仪对刀（接触式）、光学对刀仪对刀（非接触式）。
1、一般方式对刀
一般方式对刀是指在数控机床上使用相对位置检测的手动对刀。
下面以Z向对刀为例说明对刀方法，如图1所示。
刀具安装后，先移动刀具手动切削工件右端面，再沿X向退刀，将右端面与加工原点距离N输入数控系统，即完成这把刀具Z向对刀过程。
手动对刀是基本对刀方法，但它还是没跳出传统车床的“试切--测量--调整”的对刀模式，占用较多的在机床上时间。
此方法较为落后。
2、机外对刀仪对刀
如图2所示，机外对刀的本质是测量出刀具假想刀尖点到刀具台基准之间X及Z方向的距离。
利用机外对刀仪可将刀具预先在机床外校对好，以便装上机床后将对刀长度输入相应刀具补偿号即可以使用。
3、自动对刀
自动对刀是通过刀尖检测系统实现的，刀尖以设定的速度向接触式传感器接近，当刀尖与传感器接触并发出信号，数控系统立即记下该瞬间的坐标值，并自动修正刀具补偿值。
自动对刀过程如图3所示。
图1 相对位置检测对刀图2 机外对刀仪对刀图3自动对刀自动对刀依据刀具与对刀仪是否接触分为：机械对刀仪对刀(图4所示)和光学对刀仪对刀图5所示)。
机械对刀仪对刀
光学对刀仪对刀。
数控机床的坐标系统
图 不同坐标平面
G02、G03的判断
例：
答案
数控加工程序编制
机床只有一个平面时平面指令可省略；当机床有三个坐标平面时，通 常在XY平面内加工平面轮廓曲线，开机后自动进入G17指令状态，在 编写程序时，也可以省略。采用圆弧R编程时规定：当圆弧小于或等 于180°时，R取正值；当圆弧大于，180°时R取负值。采用圆心相 对圆弧起点坐标位置编程时，I、J、K分别为圆心相对于圆弧起点在X、 Y、Z轴方向的坐标增量。若圆弧是一个封闭整圆，则只能使用I、J、 K编程圆弧线的终点坐标可采用绝对值表示。也可以采用终点相对起 点的增量值表示。如图 所示，圆弧的起点为A点，终点为B点。
第二节：数控机床的坐标系统
数控机床的坐标系统
1、刀具相对于静止的工件的原则
2、标准（机床）坐标系的规定
2、运动方向的确定：
（1）Z坐标的确定：与主轴轴线平行的即为Z轴，Z坐标的正方向 是刀具远离工件的方向
（2）X坐标的规定：X坐标一般为水平方向，且垂直于Z轴：对于 工件旋转的机床，X坐标的方向在工件的径向上，且平行于横向滑 座，同样取离开回转中心的方向为正方向，对于刀具旋转的机床规 定：当Z轴为水平时，以刀具后端向工件方向看时，右方向为X轴正 方向；当Z轴为水平时，对于单立柱机床，面对刀具向立柱方向看， 向右方向为X轴正方向。
数控加工程序编制
G41、G42的判断Βιβλιοθήκη G41、G42、G40的应用
第三节 数控加工程序编制
必须用G40指令消去补偿量，使刀具中心轨迹和编程轨迹 重合，如图所示，图中细实线是编程轨迹，点划线是刀具 中心轨迹，图a为G41刀具半径左补偿过程，图b为G42刀 具半径左补偿过程。程序段格式： G00/G01 G41/G42 X Y D F G00/G01 G40 X Y 其中，D 为刀具半径补偿地址，地址中存放的是刀具半 径的补偿量。 刀具半径补偿的过程分三步，即刀补的建立、刀补执行和 刀补取消。OB为建立刀补段（G41 G01 X50. Y40. F100 D01；），OC段为取消刀补段（G40 G01 X0. Y0. F100； 或G40 G00 X0. Y0.；），B→C段为刀补的进行。G40必 须和G41或G42成对使用。