数控车床对刀方法的分析

题目：数控车床对刀方法的分析

摘要

对刀是数控加工中最基础的一个环节，本文阐述了有关对刀的几种方法，其中试切法对刀，是数控车床最基础的操作技能之一。这里介绍的绝对对刀法和相对对刀法具有非常普遍的通用性和代表性，在大多数数控车床系统中均有选用。只是有些系统在界面上表现的含混，而西门子802DT 系统在界面上表现的比较清楚而已。把对刀的机理搞清了，可以在机床操作中思路更加明确，效率更高，在拓展使用其他一些方法时，也更容易理解

关键词：手动试切法; 相对对刀; 绝对对刀;

目录

1 对刀的原理分析 (1)

1.1 概述 (1)

1.2 对刀原理 (1)

2 对刀的方法 (6)

2.1 试切法对刀 (6)

2.2 绝对对刀 (6)

2.3 相对对刀 (7)

3 典型事例分析 (9)

4 上述对刀方法的技巧 (12)

结论 (13)

参考文献 (14)

致谢 (15)

1 对刀的原理分析

1.1 概述

数控车床的对刀是数控车削加工前必须进行的一步工作，它直接关系到工件加工的可靠性和准确性。目前，许多数控系统的说明书中，对这项功能都有介绍，但大多只是操作方法和步骤的提示并不涉及其工作原理。这样不利于准确理解和掌握这些方法。以西门子802DT数控系统为例，以手动试切法为基础，对数控车床的相对对刀、绝对对刀进行了分析，并讨论其应用。

1.2 对刀原理

下面以西门子802DT系统中的对刀为例说明对刀的方法及步骤（在[测量刀具]-[手动测量]功能下）：

X向对刀：如图1.2-1所示，用所选刀具在加工余量范围内试切工件。试切一段外圆后，径向不能退刀，可轴向移动，按[存储位置]键，界面中“存储位置”栏显示刀具当前的机床坐标值（注意在这之前要切换到机床坐标系），然后测量车削后的直径，记录下来，输入到界面中的直径“ ”栏中，“距离”栏输入“0”，然后按[设置长度]键，系统自动计算出“长度1”栏里的值。这里的“长度1”栏里的值即为1号刀X向的偏移值。

图1.2-1 X向对刀界面图示

Z向对刀：如图1.2-2所示，按[长度2]键，然后将刀具沿+Z方向退回到工件端面余量处一点，径向切削到端面中点附近，轴向不能退刀，可径向移动，在“Z0栏”处输入“0”，选“ABS”,按[设置长度2]键系统自动计算出Z向的偏移值为。这里的“长度2”栏里的值即为Z向的偏移值。

图1.2-2 Z向对刀界面图示

由上叙的对刀引出一个问题，即如何确定工件坐标系和机床坐标系之间的关系？下面就根据所提出的问题进行具体的分析

如图1.2-3所示，理论上，工件坐标系原点（O）与机床坐标系原点（M）

的距离X 轴向为0X ，Z 轴为0Z ，即工件原点的机床坐标系为（-0X ，-0Z ）。但由于编制程序时，工件坐标数据是以刀具（刀尖）的运动轨迹为基准。因此，在确定工件坐标系原点时必须以刀尖到达工件原点时刀架的坐标为基准。

图1.2-3对刀坐标系图示

假设刀具刀尖正好停在了工件右端面的中点处（即工件坐标系原点O )，这时刀架的机床坐标即刀位点为（b X ，b Z ）。换句话说，刀架停在（b X ，b Z ）时，因为刀尖的位置正好是工件原点位置，则工件原点的机床坐标值就是此时刀位点所对应的机床坐标值：（b X ，b Z ）。

显然，从图中可以得出，MB 直线平行且等于直线AO 。则MB 的X 轴分量=AO 的X 轴分量=刀架在B 点的X 坐标绝对值。MB 的Z 轴分量=AO 的Z 轴分量=刀架在B 点的Z 坐标绝对值。

设刀架在机床原点时，刀尖A 与工件原点O 在X 轴和Z 轴的距离分别为：

1L 和2L ，可以得出以下推论：

（1）刀具相对于机床原点向负方向偏移1L 和2L ，刀尖正好到达工件原点，则刀具的几何刀偏值为-1L 和-2L ；（2）工件原点相对于机床原点偏移-1L 和-2L ，即原点偏值为1L 和2L ；（3）工件原点的机床坐标为（-1L ，-2L ）。通过假设，根据刀架的运动，明确了工件坐标系和机床坐标系的关系。

但在实际中，不可能用目测的方法，就可以把刀尖正好对在工件右端面中点上，因此，只有通过试切的方法，并经过计算，才能合理地确定工件原点。

如图1.2-4所示。以1号刀为例，当刀架停在机床原点时，机床坐标为（0,0）。

刀架向工件移动，进行工件外圆试切，图中刀架在左位所示。此时刀尖正好与外圆接触，显然，刀架在X 轴移动的距离a 加上工件的半径值，正好等于刀架在机床原点时，刀尖到工件原点在X 轴上的距离 1L ，即:1L =a+(φ/2)。

图1.2-4刀架移动图示

考虑到刀具偏移和坐标系统具有方向性，则为：1L =（-a)-(φ/2)。这里（-a)即为刀架在当前位置的X 轴坐标。从新归纳，即为：刀具X 轴的偏移=刀具当前的X 坐标-工件的半径。

如果这里的机床坐标系是半径标注法，比如X 坐标为（-90）测得的工件直径为80mm ，则为：刀具X 的偏移=（-90）-40=-130mm 。如果是直径标注法，比如X 轴坐标为-180，测得的工件直径为80mm,

则：刀具X 轴的偏移=（-90-40=-130。如果是直径标注法，比如X 坐标为-180，测得的工件直径为80mm ，则：刀具的偏移=（-180）-80=-260mm 。这是因为在直径标注法中，X 轴的尺寸和数据均为实际值的两倍，即在该坐标系统中，工件的半径取直径的数值。

刀具Z 轴偏移量2L ，等于试切工件端面时刀架Z 轴坐标的绝对值，考虑偏移的方向性。即为：刀具Z 轴的偏移=刀具当前的Z 坐标。

以上机床坐标系的原点在参考点上，工作区域内的机床坐标均为负值。如果机床坐标系原点设在主轴与卡盘后端面的交点上，则机床坐标均为正值，那么，上述计算公式中相关参数的符号就应做出相应的变化。 例如，有一段加工程序：

......

T1D1F0.2

G0 X0 Z10

......

这两条指令的意思是：换1号刀，刀尖快速到达工件坐标系的（X=0,Z=10)的位置。

如图1.2-5所示。一个工件毛坯已安装到机床上，并且按工件图纸标注了相关的尺寸和数据。

图1.2-5工件毛坯加工坐标系

假设工件原点O的机床坐标为（-100。-200），则工件上其他点的机床坐标，可以用工件原点的机床坐标加上该点的工件坐标计算（均按半径标注）。例如：A 点的工件坐标为：（25,0），则机床坐标为：（X=-100+25=-75,Z=-200+0=-200)；B 点的工件坐标为：（25,-45），则机床坐标为：（X=-100+25=-75,Z=-200-45=-245)；C点的工件坐标为：（35，-68），则机床坐标为：（X=-100+35=-65，Z=-200-68=-268）；依次类推，可以得到工件所有点的机床坐标。

但是，工件夹紧到卡盘上时，系统是无法自动知道工件原点在机床上的什么位置，只有通过试切对刀操作，并且经过系统计算，才能确定工件坐标系的原点在机床坐标系中的地址。由此可见，所谓对刀，是将工件坐标系与机床坐标系相关联的一种操作。

2 对刀的方法

数控车床的对刀的方法很多，其中常用的对刀方法有以下三种：

2.1试切法对刀

试切对刀的基本原理是通过每一把刀具对同一工件进行试切削，分别测量出其切削部位的直径和轴向尺寸，来计算出各刀具刀尖在x轴和z轴的相对尺寸，从而确定各刀具的刀补量，由于试切法不需要任何辅助设备，所以被广泛地用于经济型数控机床。试切法对刀按照“试切一测量一调整”的对刀模式，要较多地占用机床时间。

2.2绝对对刀法

绝对对刀法是以机床坐标系原点作为参考基准的，且把每个刀的刀偏值都可计算出来。

刀具经过这样的刀偏设置后，就可以直接在程序中调用，例如：

M03 S800 F10

T1D1（例如：刀偏值为X：-130，Z：-395.833）

..........

T2D1（例如：刀偏值为：X：-132，Z:-396.833,说明这个刀比1号刀短）........

T3D1（例如：刀偏值为X：-129，Z：-394.833，说明这个刀比1号刀长）........

M02

绝对对刀法容易理解，操作简单，而且各个刀具的偏移值互不关联，因而修改和调整方便，所以在实际加工中用的比较多。

2.3相对对刀法

提到相对对刀法就得提到原点偏置，原点偏置就是计算出工件坐标系的原点在机床坐标中的位置。它不是一个独立的概念，它是绝对对刀法产生结果的另一种应用。

为了计算其他相对于基准的偏移值，需要用其他刀具刀尖分别轻贴基准刀试切后的表面（外圆面和端面），并记录下当前的X,Z坐标，然后分别减去基准刀的X轴和Y轴的原点偏移值，其结果即为该刀具相对于基准刀的偏移值。经过这样的设置后，就可以在程序中调用，

例如：

G54（如偏置值为 X:-130 ,Z:-395.833)

M03 S800 F100

T1D1 调用基准刀（刀偏值为：X:0 , Z:0)

........

T2D1 调用2号非基准刀（刀偏值为 X: -2 , Z:-1,说明这个刀比基准刀短）........

T3D1 调用3号非基准刀（刀偏值为 X:+1 , Z+1,说明这个刀比基准刀长）........

M02

这种方式适用于批量生产且工件在卡盘上有固定装夹位置的加工。

3 典型事例分析（以手动试切对刀为例）

如图3-1所示工件

图3-1

刀架上装三把刀，1号刀为90°外圆偏刀，2号刀为切断刀，3号刀为外螺纹刀，以西门子802DT系统中的试切对刀的步骤如下（在[测量刀具]-[手动测量]功能下）。

X向对刀：

（1）开启机床，释放“急停”按钮，按“回零”，再按“+X”和“+Z”，执行回参考点操作。

（2）如图3-2用所选刀具在加工余量范围内试切工件外圆（这里选用1号刀，1号刀沿，工件毛坯直径为80mm）试切一段外圆后，径向不能退刀，可轴向移动，按[存储位置]键，界面中“存储位置”栏显示刀具当前的机床坐标值（X：-90,100）（注意在这之前要切换到机床坐标系），

（3）按“主轴停止”停止主轴，然后测量试切部分的直径，测得直径为Φ79.8，输入到界面中的直径“ ”栏中，“距离”栏输入“0”，然后按[设置长度]键，系统自动计算出“长度1”栏里的值，为“-130”。这里的“长度1”栏里的值即为1 号刀X向的偏移值。如图3-3所示

图3-2图3-3

Z向对刀：

（1）如图3-4所示，按[长度2]键，然后将刀具沿+Z方向退回到工件端面余量处一点，径向切削到端面中点附近，轴向不能退刀，可径向移动，

图3-4图3-5

（2）在“Z0栏”处输入“0”，选ABS",按[设置长度2]键，系统自动计算出Z 向的偏移值为：-396.534。这里的“长度2”栏里的值即为Z向的偏移，值如图3-5所示。

2号刀的对刀步骤与1号刀类似，只不过不能切端面，具体如下：

X向对刀：

（1）按“刀位转换”将2号刀换到切削位置，如图3-6用所选刀具在加工余量范围内试切工件外圆（这里选用2号刀，2号刀沿，工件毛坯直径为80mm）试切一段外圆后，径向不能退刀，可轴向移动，如图3-6所示

图3-6图3-7

(2)按“主轴停止”停止主轴，然后测量试切部分的直径，测得直径为Φ71.63，输入到界面中的直径“ ”栏中，“距离”栏输入“0”，然后按[设置长度]键，系统自动计算出“长度1”栏里的值“-130.151”。这里的“长度1”栏里的值即为1 号刀X向的偏移值。如图3-7所示

Z向对刀：

（1）如图3-8所示，按[长度2]键，然后将刀具沿+Z方向退回到工件端面余量处一点，径向轻轻贴触端面，轴向不能退刀，可径向移动，

图3-8图3-9

（2）在“Z0栏”处输入“0”，选ABS",按[设置长度2]键，系统自动计算出Z 向的偏移值为：-472.559。这里的“长度2”栏里的值即为Z向的偏移，值如图3-9所示。

3号刀对刀的方法和1号刀、2号刀一样这里不再赘述。

实际加工中，不可能用目测的方法，就可以把刀尖正好对在工件右端面中点上，因此，只有通过试切的方法，并经过计算，才能合理地确定工件原点。

4 上述对刀方法的技巧

（1）试切法对刀用的坯件材料宜选用易切削材料。

（2）试切件的测量精度是影响对刀精度的主要因素，应根据工件的精度要求选择量具并选择相适应的测量方法。

（3）模拟定值时，刀具与工件接触时只能有微量切屑，也可以在坯件上涂上显示剂或粉笔灰观察刀具与工件的接触情况。

（4）编制程序和工件加工前，在选择采用绝对对刀还是相对对刀法时，思路一定要清晰，一个工件程序最好只选择一种对刀方法。

（5）在使用G54功能进行零点偏置前，一定要将“基准偏置”清零，否则得出的G54偏置值会出错。

（6）不能用G54原点偏置后又进行绝对对刀。以1号刀为例，1号刀刀偏值先清零，用G54偏置，偏置结果为（-130，-395.833)。如果这时又重复计算了1号刀刀偏，刀偏值为（-130，-395.833），显然，这种双重偏置计算得出的工件原点远远超出了机床的有效坐标区域，是非常错误的。

结论

本论文简述的对刀过程是数控加工中的一个很关键的的步骤，对于操作者来说对刀操作是难点问题，一般操作工只是记下操作步骤不能真正做到在理论上充分理解，而试切法对刀又是操作者必须掌握的，只要掌握了基本的试切对刀法，就会融汇贯通掌握了绝对对刀和相对对刀的方法。

参考文献：

[ 1 ] 夏宝林．经济型数控车床的试切法对刀策略[J ]．现代制造工程，2 0 0 4 ( 1 0 ) ：1 0 — 1 1 ；

[ 2 ] 杨毅．数控加工的工艺设计[ J ]_I_机械工程师，2 0 0 1 ，2 ( 2 ) ：2 4 — 2 6 ．

[ 3 ] 龙永莲．数控车床对刀操作时容易出现的问题及操作注意事项

[J ]．机床与液压，2 0 0 8 ( 1 0 ) ：2 9 4 — 2 9 5 ．

[ 4 ] 王建胜．数控车床对刀分析与应用[ J ]．组合机床与自动化加工技术，2004(4)：95 — 96 ．

[ 5 ] 王建平，黄登红．数控加工中的对刀方法[J ]．工具技术．2005

(2) ：73 — 75 ．

[ 6 ] 耿国卿，刘永海．数控车床编程与应用[M]北京：化学出版社，

2007．

[ 7 ] 关颖．FANUC系统数控车床培训教程[M]．北京：化学工业出版社，2007．[ 8 ] 朱丽芬．数控加工工艺编程与操作(国产数控系统车床分册)[M]．北京：中国劳动社会保障出版社，2008．

致谢

在这篇论文即将完成之际，我感慨甚多。首先我要感谢导师，是在她的精心指导之下，这篇论文才能在规定的时间内完成，而且在写作过程中，也是通过他耐心的审阅，才能在很短的时间内让我及时的纠正写作论文中的错误之处，在此我要对您说一声：“导师，您辛苦了！”

同时我也要感谢我的辅导员和同学们，是你们陪伴着我走过了三年的求学之路。在我奋斗的时候，是你们陪伴着我；在我受挫的时候，是你们鼓励着我；在我寻思放弃的时候，也是你们让我体会了“不抛弃，不放弃”的精神。是的，也是因为你们的帮助，使得我成就了今天，也正是有了你们，才让我大学的时光过得特别的灿烂。

当然也要感谢我的父母，我的朋友，还有我自己。感谢的人太多太多，寥寥片语不能完全表达我内心对你们谢意。希望大家可以像朝阳一样，去灿烂每一片我们即将踏入的土地，愿我们可以在未来的路上去散发我们自己的光辉。谢谢！

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方法 步骤实用详细 Last revision date: 13 December 2020.

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：

数控机床常用对刀方法与机内对刀仪

数控机床常用对刀方法与机内对刀仪 基本的坐标关系一般来讲，通常使用的有两个坐标系：一个是机床坐标系，另外一个是工件坐标系。机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点称为机床原点或机床零点。 为了计算和编程方便，我们需要在机床坐标系中建立工件坐标系。将工件上的某一点作为坐标系原点（也称为程序原点）建立坐标系，这个坐标系就是工件坐标系。日常工作中，我们要尽量使编程基准与设计、装配基准重合。 通常情况下，一台机床的机床坐标系是固定的，而工件坐标系可以根据加工工艺的实际需求分别建立若干个，例如由G54、G55等来选择不同的工件坐标系。 对刀的目的进行数控加工时，数控程序所走的路径均是主轴上刀具的刀尖的运动轨迹。刀具刀位点的运动轨迹自始至终需要在机床坐标系下进行精确控制，这是因为机床坐标系是机床唯一的基准。编程人员在进行程序编制时不可能知道各种规格刀具的具体尺寸，为了简化编程，这就需要在进行程序编制时采用统一的基准，然后在使用刀具进行加工时，将刀具准确的长度和半径尺寸相对于该基准进行相应的偏置，从而得到刀具刀尖的准确位置。所以对刀的目的就是确定刀具长度和半径值，从而在加工时确定刀尖在工件坐标系中的准确位置。 常用对刀方法机外对刀 刀具预调仪是一种可预先调整和测量刀尖长度、直径的测量仪器，该仪器若和数控机床组成DNC网络后，还可以将刀具长度、直径数据远程输入加工中心NC中的刀具参数中。此种方法的优点是预先将刀具在机床外校对好，装上机床即可以使用，大大节省辅助时间。但是主要缺点是测量结果为静态值，实际加工过程中不能实时地对刀具磨损或破损状态进行更新，并且不能实时对由机床热变形引起的刀具伸缩进行测量。 试切法对刀 试切法对刀就是在工件正式加工前，先由操作者以手动模式操作机床，对工件进行一个微小量的切削，操作者以眼观、耳听为判断依据，确定当前刀尖的位置，然后进行正式加工。该方法的优点是不需要额外投资添置工具设备，经济实惠。主要缺点是效率低，对操作者技术水平要求高，并且容易产生人为误差。在实际生产中，试切法还有许多衍生方法，如量块法、涂色法等。

广州数控车床对刀操作要点

一、对刀：（切平端面为0点） 1、X 值比实际测量的直径值要小（X<实测值），输入“U-xxx ”(xxx 代表X 值与实测直径值的差值) 2、X 值比实际测量的直径值要大（X>实测值），输入“U+xxx ”(xxx 代表X 值与实测直径值的差值) 补完后按“位置”，看X 是不是等于实际的直径值。不是的话就是补错了，那就用回现在的（当前页面的）的X 值和实际直径值再比较，再补了。 3、Z 值是“-xxx ”（负数），就输入“W-xxx ” (xxx 代表Z 坐标的数字) 4、Z 值是“+xxx ”（正数），就输入“W+xxx ” (xxx 代表Z 坐标的数字) 补完后按“位置”，看Z 是不是等于0。不是的话就是补错了，那就用回现在的（当前页面的）的Z 值中的数字再补了。 5、如果X 或Z 的值跟实际的值一样就不用补了 注意！！改刀补：一定要在“序号”那个页面里改。按“上下翻页”可以切换的。 000 001 002 ….. 否则！重新对刀！ 刚开机： 主轴转 MDI （录入方式）>>程序>> “ ”上下翻页 >> M03 >> 输入 >> S1000 >> 输入 >> 循环启动（绿色的） 对刀时换刀： MDI （录入方式） >>程序>> “ ”上下翻页 >> 输入 >>循环启动（绿 色的）

对刀时尽量保留多些用于对刀的面（是基准刀<1号刀>车出来的），不要都车掉，不然未对的刀（2、3、4号刀）对的就不是刚开始切的面了，误差就增大了。因为用于对刀的面是基准刀<1号刀>车出来的，所以第一把刀随便怎么切都行，只要不要车小于工件（滑轮）所需要的材料就行了，不然对刀的那段材料就废掉了。 对完刀后，车第一个工件后测量合格后再车第二个，直到合格为止。 如果测量不合格的在刀补上改，哪把刀车出来的就在哪把刀上面改，同时要注意分清楚是补“U”（X轴）还是“W”（Z轴），是正“+”还是负“-” 不合格的可能是以下4种情况： 1、车出来的外圆大了（即X轴方向），就输入“U-xxx”；车出来的外圆小了就输入“U+xxx” （xxx代表大了或小了的数值） 2、车出来的内孔大了（即X轴方向），就输入“U-xxx”；车出来的内孔小了就输入“U+xxx” （xxx代表大了或小了的数值） 3、车出来长度A尺寸小（短）了，同时B尺寸也小了，就是切断刀（2号刀）要往Z轴 的负方向补“W-xxx”；如果是A尺寸大（长）了，同时B尺寸也大了，就是切断刀（2号刀）要往Z轴的正方向补“W+xxx”(xxx代表长了或短了的数值) 4、其它情况的就是程序问题或刀磨损了。

数控车床对刀操作方法

数控车床对刀操作方滕 一、FANUC绻统对刀操作、设置方滕 1、必须完成回零操作。 2、装夹好刀具、工件。 3、选择手动方式（JOG），使刀具接近工件。 4、选择MDI方式，输入转速如M3S400，按下启动键。 5、选择手轮方式，选择合适的位移速度。 6、选择X轴，踃整好切削深度，溿Z轴切削一段距离。 7、然后溿Z轴退回（滨意：在Z轴退回前、后，X轴方向不能移动，待输入参数后方可移动） 8、按下 键让主轴停止旋转，再按下 键进入刀补界面，接着再按下 ―→ ，此 时CRT显示如下：（滨意：第一竖列中显示应为G001，而不是WOO1） 9、用游标卡帺测量试切过的外圆直径，帆光标移到G001行中的X列，并帆测量值Φ输入为XΦ后 按下 ，完成X方向对刀设置。 10、再次在启动主轴，踃整好端面切削量，溿X轴切平端面，并溿X轴退回（Z方向不可移动）。 11、帆光标移到G001行中的Z列，输入Z0后按下 ，完成Z方向对刀设置。 12、帆刀具移至安全位置。

二、SIEMENS绻统对刀操作、设置方滕 1、必须完成回零操作。 2、装夹好刀具、工件。 3、选择手动方式（JOG），使刀具接近工件。 4、选择MDI方式，输入转速如M3S400，按下启动键 。 5、选择手轮方式，选择合适的位移速度。 6、按下JOG键，再按 键，按 键选X轴，踃整好切削深度，溿Z轴切削一段距离。 7、然后溿Z轴退回（滨意：在Z轴退回前、后，X轴方向不能移动，待输入参数后方可移动） 8、按下 键让主轴停止旋转，再按下 ―→ ，此时CRT显示如下： 9、用游标卡帺测量试切过的外圆直径，帆光标移到Φ后，输入测量值Φ如 后按 下 ―→ ，完成X方向对刀设置。 10、再次在启动主轴，踃整好端面切削量，溿X轴切平端面，并溿X轴退回（Z方向不可移动）。

数控机床对刀知识点整理

作为一名设计者，在设计零件图时，要保证设计的零件能在机床上加工出来，这就要求我们对工艺和机加工有一定基础。这个月重点学习了数控机床加工方面的知识。 1、机床原点与参考点 机床原点是指机床坐标系的原点，即X=0，Y=0，Z=0。机床原点是机床的基本点，它是其他所有坐标，如工件坐标系、编程坐标系，以及机床参考点的基准点。机床原点一般设置在机床移动部件沿其坐标轴正向的极限位置。 机床参考点是用于对机床工作台、滑板以及刀具相对运动的测量系统进行定标和控制的点，有时也称机床零点。机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的，坐标值已输入数控系统中，因此参考点对机床原点的坐标是一个已知数。数控机床在工作时，移动部件必须首先返回参考点，测量系统置零之后即可以参考点作为基准，随时测量运动部件的位置，刀具（或工作台）移动才有基准。一般来说，加工中心的参考点为机床的自动换刀位置。 2、工作原点 编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等建立的坐标系。编程人员以工件图样上某点为工作坐标系的原点，称工作原点。工作原点一般设在工件的设计工艺基准处，便于尺寸计算。 3、对刀点 对刀点就是在数控加工时，刀具相对于工件运动的起点，程序就是从这一点开始的。对刀点也可以称为“程序起点”或“起刀点”。编制程序时应首先考虑对刀点的位置选择。选定的原则如下：①选定的对刀点位置应使程序编制简单。 ②对刀点在机床上找正容易。③加工过程中检查方便。④引起的加工误差小。 对刀点可以设在被加工零件上，也可以设在夹具上，但是必须与零件的定位基准有一定的坐标尺寸联系，这样才能确定机床坐标系与零件坐标系的相互关系。对刀点最好能与工作原点重合。对刀点不仅是程序的起点而且往往又是程序的终点。 4、对刀方法 4.1 试切对刀法 在X、Y、Z三个方向上，让刀具慢慢靠近工件，是刀具恰好接触到工件表面

FANUC数控铣床对刀操作步骤

FANUC数控洗床对刀操作 步骤 数控铳床法兰克系统试切对刀详细步骤 通常，建立工件的零点偏置，使工件在加工时有一明确的参考点。建立工件的零点偏置的过 程，我们通常称之为“对刀”。在大多数精度要求不高、条件不十分优越的情况下，一般采用试切法 进行对刀，其详细步骤如下： 1. 先将机床各轴回零 （1）方法一 可以按“机床回零件”键，选择“ Z轴” "+”进给倍率打开机床Z轴移动回机械原点；选 择“X轴” "+”进给倍率打开机床X轴移动回机械原点；选择“Y轴” "+” 进给倍率打开 机床Y轴移动回机械原点； （2）方法二“程序” “MDI” 输入“ G91 G28 X0Y0ZQ ” "循环启动” 进给倍率打开机床X、Y、Z轴均移动回机械原点； 2. X、Y、Z向试切对刀（1） X轴方向对刀 ①将工件、刀具分别装在机床工作台和刀具主轴上。 ②转动主轴，快速移动工作台和主轴，让刀具靠近工件的左侧； ③改用手轮操作模式，让刀具慢慢接触到工件左侧，直到发现有少许切屑为止，然后进行以下操 作： 选择翻到“相对坐标” 输入“ X”选择“起源”此时相对坐标中的X值会变成“ X0”。 ④抬起刀具至工件上表面之上，快速移动，让刀具靠近工件右侧；⑤改用手轮操作模式， 让测头慢慢接触到工件左侧，直到发现有少许切屑为止，记下此时机械坐标系中的X坐标值，如120.300 ,然后进行以下操作： 选择翻到“相对坐标” 输入“ X60.15”选择“预定” 此时相对坐标中的X值会变成“ X60.15”。（2） Y轴方向对刀操作与X轴同。假设按上面同样的操作步骤后得出“Y55.63”。（3） Z轴方向对刀 ①转动刀具，快速移动到工件上表面附近； ②改用手轮操作模式，让刀具慢慢接触到工件上表面，直到发现有少许切屑为止，然后进行 以下操作： 选择翻到“相对坐标” 输入“ Z'选择"起源”此 时相对坐标中的Z值会变成“ Z0”。此时此刻，相对坐标值不再作改动。将刀具移到某一安全位置， 假设移到相对坐标值显示为 “X0、Y10.5、Z105.2”的位置处。（4）设偏置补偿 选择 "坐标系"光标移动到G54的位置上，输入相对坐标当前 值进行测量，具体操作如下： 输入“ X0” “测量”输入“ Y10.5” “测量”输入“ Z105.2” “测量” 此时刀具偏置的补偿已经建立，等待操作者的调用后即生效。（5）调用坐标补偿 “MDI'

数控车床如何对刀

数控车床如何对刀？ 答：车床分有对刀器和没有对刀器,但是对刀原理都一样,先说没有对刀器。 车床本身有个机械原点,你对刀时一般要试切的啊,比如车外径一刀后Z向退出,测量车件的外径是多少,然后在G画面里找到你所用刀号把光标移到X输入X...按测量机床就知道这个刀位上 的刀尖位置了,内径一样,Z向就简单了,把每把刀都在Z向碰一个地方然后测量Z0就可以了. 这样所有刀都有了记录,确定加工零点在工件移里面(offshift),可以任意一把刀决定工件原点。 这样对刀要记住对刀前要先读刀. 有个比较方便的方法,就是用夹头对刀,我们知道夹头外径,刀具去碰了输入外径就可以,对内径时可以拿一量块用手压在夹头上对,同样输入夹头外径就可以了. 如果有对刀器就方便多了,对刀器就相当于一个固定的对刀试切工件,刀具碰了就记录进去位置了. 所以如果是多种类小批量加工最好买带对刀器的.节约时间. 数控车床基本坐标关系及几种对刀方法比较 在数控车床的操作与编程过程中，弄清楚基本坐标关系和对刀原理是两个非常重要的环节。这对我们更好地理解机床的加工原理，以及在处理加工过程中修改尺寸偏差有很大的帮助。 一、基本坐标关系 一般来讲，通常使用的有两个坐标系：一个是机械坐标系；另外一个是工件坐标系，也叫做程序坐标系。 在机床的机械坐标系中设有一个固定的参考点(假设为(X，Z))。这个参考点的作用主要是用来给机床本身一个定位。因为每次开机后无论刀架停留在哪个位置，系统都把当前位置设定为(0，0)，这样势必造成基准的不统一，所以每次开机的第一步操作为参考点回归(有的称为回零点)，也就是通过确定(X，Z)来确定原点(0，0)。 为了计算和编程方便，我们通常将程序原点设定在工件右端面的回转中心上，尽量使编程基准与设计、装配基准重合。机械坐标系是机床唯一的基准，所以必须要弄清楚程序原点在机械坐标系中的位置。这通常在接下来的对刀过程中完成。 二、对刀方法 1. 试切法对刀 试切法对刀是实际中应用的最多的一种对刀方法。下面以采用MITSUBISHI 50L数控系统的RFCZ12车床为例，来介绍具体操作方法。 工件和刀具装夹完毕，驱动主轴旋转，移动刀架至工件试切一段外圆。然后保持X坐标不变移动Z轴刀具离开工件，测量出该段外圆的直径。将其输入到相应的刀具参数中的刀长中，系统会自动用刀具当前X坐标减去试切出的那段外圆直径，即得到工件坐标系X原点的位置。再移动刀具试切工件一端端面，在相应刀具参数中的刀宽中输入Z0，系统会自动将此时刀具的Z坐标减去刚才输入的数值，即得工件坐标系Z原点的位置。 例如，2#刀刀架在X为150.0车出的外圆直径为25.0，那么使用该把刀具切削时的程序原点X值为150.0-25.0=125.0；刀架在Z为180.0时切的端面为0，那么使用该把刀具切削时的程序原点Z值为180.0-0=180.0。分别将(125.0，180.0)存入到2#刀具参数刀长中的X与Z中，在程序中使用T0202就可以成功建立出工件坐标系。 事实上，找工件原点在机械坐标系中的位置并不是求该点的实际位置，而是找刀尖点到达(0，0)时刀架的位置。采用这种方法对刀一般不使用标准刀，在加工之前需要将所要用刀的刀具全部都对好。

Fanuc系统数控车床对刀方法

Fanuc系统数控车床设置工件零点常用方法 一，直接用刀具试切对刀 1.用外园车刀先试车一外园，记住当前X坐标，测量外园直径后，用X坐标减外园直径，所的值输入offset界面的几何形状X值里。 2.用外园车刀先试车一外园端面，记住当前Z坐标，输入offset界面的几何形状Z值里。二，用G50设置工件零点 1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心（X 轴坐标减去直径值）。 2.选择MDI方式，输入G50 X0 Z0，启动START键，把当前点设为零点。 3.选择MDI方式，输入G0 X150 Z150 ，使刀具离开工件进刀加工。 4.这时程序开头：G50 X150 Z150 …….。 5.注意：用G50 X150 Z150，你起点和终点必须一致即X150 Z150，这样才能保证重复加工不乱刀。 6.如用第二参考点G30，即能保证重复加工不乱刀，这时程序开头G30 U0 W0 G50 X150 Z150 7.在FANUC系统里，第二参考点的位置在参数里设置，在Yhcnc软件里，按鼠标右键出现对话框，按鼠标左键确认即可。 三，用工件移设置工件零点 1.在FANUC0-TD系统的Offset里，有一工件移界面，可输入零点偏移值。 2.用外园车刀先试切工件端面，这时Z坐标的位置如：Z200，直接输入到偏移值里。 3.选择“Ref”回参考点方式，按X、Z轴回参考点，这时工件零点坐标系即建立。 4.注意：这个零点一直保持，只有从新设置偏移值Z0，才清除。 四，用G54-G59设置工件零点 1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心。 2.把当前的X和Z轴坐标直接输入到G54----G59里,程序直接调用如:G54X50Z50……。 3.注意:可用G53指令清除G54-----G59工件坐标系。 ==================================================== FANUC系统确定工件坐标系有三种方法。 第一种是：通过对刀将刀偏值写入参数从而获得工件坐标系。这种方法操作简单，可靠性好，他通过刀偏与机械坐标系紧密的联系在一起，只要不断电、不改变刀偏值，工件坐标系就会存在且不会变，即使断电，重启后回参考点，工件坐标系还在原来的位置。 第二种是：用G50设定坐标系，对刀后将刀移动到G50设定的位置才能加工。对到时先对基准刀，其他刀的刀偏都是相对于基准刀的。 第三种方法是MDI参数，运用G54~G59可以设定六个坐标系，这种坐标系是相对于参考点不变的，与刀具无关。这种方法适用于批量生产且工件在卡盘上有固定装夹位置的加工。 航天数控系统的工件坐标系建立是通过G92 Xa zb (类似于FANUC的G50)语句设定刀具当前所在位置的坐标值来确定。加工前需要先对刀，对到实现对的是基准刀，对刀后将显示坐标清零，对其他刀时将显示的坐标值写入相应刀补参数。然后测量出对刀直径Фd，将刀移动到坐标显示X=a-d Z=b 的位置，就可以运行程序了(此种方法的编程坐标系原点在工件右端面中心)。在加工过程中按复位或急停健，可以再回到设定的G92 起点继续加工。但如果出意外如：X或Z轴无伺服、跟踪出错、断电等情况发生，系统只能重启，重其后设定的工件

数控车床对刀步骤

数控车床对刀步骤 一、开机回零（返回参考点）操作 1、打开数控车床电气柜总开关。 2、按下机床面板上的“系统启动键”，接通电源，显示屏由原先的黑屏变为有文字 显示，电源指示灯亮。 3、按“急停键”，使“急停键”抬起。 4、在操作选择中按下“回零键”，这时该键左上方的小红灯亮。 5、在坐标轴选项键中按下“+X键”，X轴返回参考点，同时X回零指示灯亮。 6、依上述方法，按下“+Z键”，Z轴返回参考点，同时Z回零指示灯亮。 二、对刀操作 1、“方式选择”为“MDI”方式，显示屏将显示MDI程序编辑页面。如果没有显示此页面，则按功能键中的“PROG”键，进入该页面。在键盘上按“T0101；M03 S600”； →“INSERT”→“START”，换上1号刀，并使主轴转动。 2、“方式选择”变为“JOG”方式，利用“方向”键并结合“进给倍率”旋 钮移动1号刀，切削端面。切削完端面后，不要移动Z轴，按“+X”键以原进给速度退出。退出后，按下“主轴停止”按钮，使主轴停止转动。 3、按功能键中的“OFSETSET”键以及该页面下“形状”对应的软键盘进入下图所示页面，利用键盘上的光标键使光标移动到“G01”，在键盘上按“Z0”→“测量”软键，完成1号刀Z向的对刀。

4、“方式选择”为“MDI”方式，重新使主轴转动；再变为“JOG”方式，利用方向键移动1号刀，试切外圆。车一段外圆后，不要移动X轴，按“+Z”键以原进给速度退出。退出后，按下“主轴停止”按钮，使主轴停止转动。用外径千分尺测量试切部分的外圆直径。 5、再次进入如上图页面，在“G01”下，在键盘上输入刚才测量的外径植→“测量”，完成1号刀X向对刀。 6、完成1号刀的对刀后，利用“方向”键使刀架离开工件，退回到换刀位置附近。 7、采用同样方式继续完成各种刀具的对刀。 三、结束 至此，对刀过程已经结束，在程序中只需调取刀补号即可运行。如“T0101”后面的“01” 即为调用“G01”里的对刀数据，其他依此类推。

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。（注意：数控车床显示和编程的X坐标一般为直径值）。 ②将刀具沿＋Z方向退回到工件端面余量处一点（假定为α点）切削端面，记录此时显示屏中的Z坐标值，记为Za。 ③测量试切后的工件外圆直径，记为φ。 如果程序原点O设在工件端面（一般必须是已经精加工完毕的端面）与回转中心的交点，则程序原点O在机床坐标系中的坐标为 Xo＝Xa-φ(1） Zo＝Za 注意：公式中的坐标值均为负值。将Xo、Zo设置进数控系统即完成对刀设置。3 程序原点（工件原点）的设置方式 在FANUC数控系统中，有以下几种设置程序原点的方式：①设置刀具偏移量补偿；②用G50设置刀具起点；③用G54~G59设置程序原点；④用“工件移”设置程序原点。 程序原点设置是对刀不可缺少的组成部分。每种设置方法有不同的编程使用方式、不同的应用条件和不同的工作效率。各种设置方式可以组合使用。

数控车床对刀方法

数控车床对刀方法 对刀的原理与方法 编程原点、加工原点的概念 编程原点地根据加工图样选定的编制零件程序的原点，即编程坐标系的原点。 数控机床运行程序进行自动加工时，刀具运动的轨迹是程序给定的坐标值控制的，这种坐标值的参照系称为加工坐标系，它的坐标原点称为加工坐标原点。 零件被定位装夹于机床后，相应的编程坐标原点在机床坐标系中的位置应与工件的加工原点重合，编程人员在编制程序时，需根据零件图样选定编程原点，建立编程坐标系，并在程序中用指令指定编程原点在机床中的位置，即工件的加工原点，建立起工件的加工坐标系。 对刀的原理 对于数控机床来说，加工前首先要确定刀具与工件的相对位置，它是通过对刀点来实现的。对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点，对刀点往往就是零件的加工原点，它可以设在被加工零件上，也可以设在夹具与零件定位基准有一定尺寸联系的某一位置上。 对刀点的选择原则：(1)使程序编制简单；(2)容易找正，便于确定零件的加工原点的位置；(3)在加工时检查方便、可靠；(4)有利于提高加工精度。 在使用对刀点确定加工原点时，就需要进行“对刀”。对刀是指“刀位点”与“对刀点”重合的操作，“刀位点”是指刀具的定位基准点，对于车刀来说，其刀位点是刀尖。对刀的目的是确定对刀点(或工件原点)在机床坐标系中的绝对坐标值，测量刀具的刀位偏差值。 当加工同一工件要使用多把不同的刀具时，在换刀位置不变的情况下，不同的刀具其刀位点到工件基准点的相对坐标值是不同的，这就要求不同的刀具在不同的起始位置开始加工时，都能保证程序正常运行。为了解决这个问题，机床数控系统配备了刀具补正的功能，利用刀具补正功能，只要事先把每把刀相对于某一预先选定的基准刀的位置偏差测量出来，输入到数控系统的刀具参数补正栏指定组号里，在加工程序中利用T指令，即可在刀具轨迹中自动补偿刀具位置偏差。刀具位置偏差的测量同样亦需通过对刀来进行。 对刀的方法 在数控加工中，对刀的基本方法有手动对刀、对刀仪对刀、ATC对刀和自动对刀等。 手动对刀的基础是通过试切零件来对刀，采用“试切—测量—调整”的对刀模式。手动对刀要较多地占用机床时间，但由于方法简单，所需辅助设备少，因此普遍应用于经济型数控机床中。采用对刀仪对刀需对刀仪辅助设备，成本较高，但可节省机床的对刀时间，提高对刀的精度，一般用于精度要求较高的数控机床中。ATC对刀由于操纵对刀镜以及对刀过程还是手动操作，故仍有一定的对刀误差。自动对刀与前面的对刀方法相比，减少了对刀误差，提高了对刀精度和对刀效率，但CNC系统必须具备刀具自动检测的辅助功能，系统较复杂，一般用于高档数控机床中。 经济型数控车床的手动对刀方法 GSK928CNC控制系统是广州数控设备厂开发的第二代数控系统，下面以GSK928系统数控车床为例，说明手动对刀的具体操作方法。 简单的对刀过程 手动(MANUAL)方式下，可按以下顺序进行对刀，得出刀具偏置量。 (1)进入主菜单，进入手动方式(MANUAL)； (2)选定对刀用的基准点(刀尖容易到达又方便观察的位置)； (3)选一把刀作为基准刀，例如1号刀，在可以换刀的位置键入T10命令(选1号刀，无刀偏)； (4)移动刀架，将基准刀的刀尖移到对刀基准点，按“命令COMM”键，显示命令菜单，执行NEWXZ命令(设置新系统坐标)，将系统的坐标设置为(0，0)； (5)按“命令COMM”键，执行T.SIZE命令(用系统坐标设置刀具偏置)，可将基准刀对应的刀偏值置为(0，0)；

数控机床(FANUC系统)对刀步骤

数控机床对刀步骤 法兰克加工中心机床 一、主轴转速的设定 ○1、将工作方式置于“MDI”模式； ○2、按下“程序键”； ○3、按下屏幕下方的“MDI”键； ○4、输入转速和转向（如“S500M03;”后按“INSRT”）； ○5、按下启动键。 二、分中 1、意义：确定工件X、Y向的坐标原点。 2、X、Y平面原点的确定。 ○1、四面分中 ○2、两面分中，碰单边 ○3、单边碰数 3、抄数 ○1、意义：将分中后的机械值输入工件坐标系中，借以建立与机床坐标原点的位置关系。 ○2、方法： → 切换到工件坐标系：OFS / SET → 坐标系→ 选择具体的工件坐标系（如G54、G55、G56、G57、G58、G59等）→ 输入“X0”后按屏幕下方的“测量”键（或直接输入机械坐标值）。 4、分中的类型 ○1、四面分中 ○2、单边碰数 ○3、X轴分中，Y轴碰单边 ○4、Y轴分中，X轴碰单边

○5、有偏数工件原点的确定，如X30Y20 5、分中的方法 试切分中 如果分中的要求不高，或工件为毛坯料，而且外形均可铣去，为了方便操作，可采用加工时所用的刀具直接进行碰刀，从而确定工作原点，其步骤如下（一四面分中为例）： ○1、将所要用到的铣刀装在主轴上，并使主轴中速旋转； ○2、手动移动铣刀沿X方向靠近工件被测边，直到铣刀刚好切削刀工件材料即可； ○3、保持X、Y不变将Z轴沿+Z方向升起，并在相对值处将X轴置零； 归零方法： 按下X后按屏幕下方的“起源”或“归零”； ○4、将X轴移动到工件另一边，同样用刀具刚好切到工件材料即可； ○5、将主轴沿+Z方向升起； ○6、将X轴移到此时X轴相对值的1/2处（口算、心算或计算器）； ○7、利用相同的方法测Y轴； ○8、抄数。 注：试切分中虽然比较简单，但会在工件表面留有刀痕，所以常用于铝和铜等毛坯料的分中。 6、分中棒分中： ○1、原理：采用离心力的原理。 ○2、方法及步骤： ◎、将分中棒装在主轴上，初测端在下方； ◎、将主轴转速设定在350～600r/min左右； ◎、手动将分中棒沿X轴方向慢慢靠近工件侧面，而分中棒逐渐由摆动较大变小到重合，继续移动到分中棒刚到重新分开时并要回到合拢，将手轮倍率调至0.01mm处，并靠近工件移动至刚好重新分开即可；

数控车床对刀操作指导书

课题: 数控车床对刀 任务描述 能独立完成数控车床的对刀，进行工件坐标系参数的设置工作。 相关内容 程序编辑、校验结束后，需要进行用户参数的设置，包括对刀后得到的工件坐标系参数、刀具补偿参数等。在保证这些用户参数准确、正确的前提下，零件加工质量才能得到保证。任务实施 在数控车床中工件坐标系位置通常是通过刀具偏置补偿参数体现并调用的。在仿真软件中，可以采用试切法对刀来设置刀具偏置补偿参数。 试切法指的是通过试切，由试切直径和试切长度来计算刀具偏置值的方法。根据是否采用标准刀具，它又可以分为绝对刀偏法和相对刀偏法。我们推荐采用绝对刀偏法，这样不存在标准刀具，每一把刀具独立建立自己的偏置补偿值，并反映到工件坐标系上。 绝对刀偏法对刀的具体步骤如下： ★首先做“回零”操作。 一般每次系统开机、或准备对刀时、或按过“急停”按钮后时，都要执行一次回零（又称为“回参考点”）操作。先把仿真系统机床控制面板右下角的“急停按钮”松开， 使机床可以动作；按一下“回零”按键，指示灯亮，系统处于手动回零工作模式，这时可手动返回机床零点（通常即机床参考点）。下面以Z轴回参考点为例说明。 1）按一下轴手动按键（如图1-29所示）中的“+Z”按键，即可松开； 2）Z轴将以“回参考点快移速度”参数设定的速度快进。 3）Z轴运动件碰到参考点行程开关后，将以“回参考点定位速度”参数设定的速度进给（通常此速度明显小于快移速度）。 4）当反馈元件检测到基准脉冲时，Z轴减速停止在参考点处，回零操作结束，此时“+Z”按键内的指示灯亮。 用同样的操作方法使用“+X”按键，可以使X轴回参考点。回零操作时，可以同时使用多个轴手动按键，能使多个坐标轴同时进行返回参考点动作。 图1-29 轴手动按键图1-30 俯视图观察刀架

数控车床对刀的原理及方法

一、数控车床对刀的原理: 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、使用条件等。 一般来说，数控加工零件的编程和加工是分开进行的。数控编程员根据零件的设计图纸，选定一个方便编程的工件坐标系，工件坐标系一般与零件的工艺基准或设计基准重合,在工件坐标系下进行零件加工程序的编制。 对刀时，应使指刀位点与对刀点重合，所谓刀位点是指刀具的定位基准点，对于车刀来说，其刀位点是刀尖.对刀的目的是确定对刀点，在机床坐标系中的绝对坐标值，测量刀具的刀位偏差值.对刀点找正的准确度直接影响加工精度。在实际加工工件时，使用一把刀具一般不能满足工件的加工要求,通常要使用多把刀具进行加工.在使用多把车刀加工时,在换刀位置不变的情况下，换刀后刀尖点的几何位置将出现差异，这就要求不同的刀具在不同的起始位置开始加工时，都能保证程序正常运行。为了解决这个问题，机床数控系统配备了刀具几何位置补偿的功能，利用刀具几何位置补偿功能,只要事先把每把刀相对于某一预先选定的基准刀的位置偏差测量出来,输入到数控系统的刀具参数补正栏指定组号里,在加工程序中利用T 指令，即可在刀具轨迹中自动补偿刀具位置偏差.刀具位置偏差的测量同样

也需通过对刀操作来实现。 生产厂家在制造数控车床，必须建立位置测量、控制、显示的统一基准点，该基准点就是机床坐标系原点，也就是机床机械回零后所处的位置。 数控机床所配置的伺服电机有绝对编码器和相对编码器两种，绝对编码器的开机不用回零,系统断电后记忆机床位置,机床零点由参 数设定。相对编码器的开机必须回零,机床零点由机床位置传感器确定. 编程员按工件坐标系中的坐标数据编制的刀具运行轨迹程序，必须在机床坐标系中加工,由于机床原点与工件原点存在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，使系统据此调整刀具的运动轨迹，才能加工出符合零件图纸的工件。这个过程就是对刀,所谓对刀其实质就是测量工件原点与机床原点之间的偏移距离,设置工件原点在以刀尖为参照的机床坐标系里的坐标。 二、对刀方法 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。 1.数控车床试车对刀方法

数控车床的对刀原理及对刀方法

数控车床的对刀原理及对刀方法 陈光明,吴洪彬 (南京农业大学农业工程学院,江苏南京210032) 摘要:本文分析了数控车床的对刀原理,并从实用角度分析介绍了几种常用的对刀方法。 关键词:数控车床;坐标系;参考点;对刀法 中图分类号:TG519 文献标识码:B 文章编号:1001-3881(2002)3-179-3 Principles and Methods of Presetting Cutter in a NC Lathe Cheng G uangming,Wu H ongbin (School of Agriculture Engneering,Nanjing Agriculture University,Nanjing210032,China) Abstract:The principles of presetting cutter in a NC lathe are analysed,and several useful methods of presetting cutter are als o presented in this paper1 K eyw ords:NC lathe;C oordinate system;Reference point;Presetting cutter method 数控车床的对刀问题一直是一个难题,这一问题已成为数控加工中的“瓶颈”,阻碍了数控加工效率和质量的提高。为此,本文分析了数控车床的对刀原理,并从实用角度介绍了几种常用的对刀方法。 1　数控车床的对刀原理 所谓对刀,就是在数控车床进行切削加工之前需要确定每一把刀具的刀位点在工件坐标系和数控车床坐标系中的位置,也就是求刀偏值。 (1)数控车床坐标系与数控车床参考点 数控车床坐标系———是指以机床原点为坐标原点所建立的坐标系。数控车床的机床原点通常取在卡盘前端面与主轴中心线交点处(如图1中O点)。一般机床原点在数控车床出厂前由生产厂家已经调整好,一般不允许用户随意变动。如图1中X OZ为机床坐标系。 数控车床参考点———是指刀架上某一固定点,即对刀参考点T(如图1中T点)退离距机床原点O最远的一个固定点R点(如图1中R点)。该R点在机床出厂时也由生产厂家调试好,并将数据输入到数控系统中。因此机床参考点R对机床原点O的坐标是一个已知数,一个固定值。一般对刀之前,必先使数控车床进行“回零”操作(即使刀架返回参考点操作),就是使刀架上对刀参考点T与机床参考点R重合。此时CRT屏幕上显示值x、z即为机床参考点R相对于机床原点O点在X方向和Z方向的值。此时,若再次对机床进行手动操作时,例如,使刀架向工件靠近时,此时CRT屏幕上显示值为刀架上对刀参考点T相对于机床原点O点在X向、Z向上的值(即对刀参考点T 在机床坐标系中的坐标值x、z)。 数控车床参考点R点的位置由设置在机床Z向和X向滑板上的机械挡块通过行程开关来确定,刀架返回参考点时由挡块压下相应行程开关向数控系统发出信号,即停止滑板运动,完成返回参考点操作。 (2)工件坐标系与起刀点 ①工件坐标系(又称为编程坐标系)———是指以工件原点(或称编程原点)为坐标原点所建立的坐标系。编程坐标系,供编程用,是人为设置的。工件原点可以是工件上任意点,但为了编程,方便数值计算,一般数控车床编程原点选工件右端面或左端面与中心线交点作为工件原点(如图1中O p点)。如图1中X P O P Z P为工件坐标系。数控编程时应首先确定工件坐标系。 ②起刀点B(又称程序起点)———即刀具刀位点A(如图1中车刀的刀位点为刀尖A点)相对工件原点O P的位置,即刀具相对于工件运动的起始点。如图1中B点,图1B点与A点重合。工件坐标系的建立实际上是确定刀具起刀点相对于工件原点的坐标值的过程。 ③工件坐标系建立。目前数控车床上建立工件坐标系的方法一般用相应的G指令来设定(例如, FANUC用G50指令,IS O标准中为G92)。 如图1所示,假设刀具起点相对于工件坐标系的坐标值为(x0、z0)则执行该程序段后,即建立了工件坐标系X P O P Z P。 例如:N010　G50　x x0　z z0; 当工件坐标系建立以后,并未与机床坐标系发生任何联系,此时,两者仍然相互独立,数控系统既不知道工件在机床中的位置,也不知道刀具刀位点A在机床中的位置,即无法按所编程序正确加工,因此加工之前,还必须确定刀具刀位点A与机床坐标原点O 之间的关系,即一般加工之前通过对刀方法来实现。如图1所示数控车床的二种坐标系即机床坐标系X OZ 与工件坐标系X P O P Z P之间关系如下: x=x P z=卡盘厚度L O+工作外伸长度L+Z P(1) (3)对刀参考点及对刀过程 ①对刀参考点T———是指数控机床加工时,校准刀具相对工件运动起点的一个刀具参考点,数控车床 ? 9 7 1 ? 《机床与液压》20021N o13

车床对刀操作

车床对刀操作 一、项目目的、要求 1、掌握装夹车刀及试切对刀的技能。 2、认识机床坐标系与工件坐标系之间的关系。 3、能够对多把刀进行对刀，且对刀误差不超过0.02mm。 4、严格按照数控车床的操作规程进行操作，防止人身、设备事故的发生。 二、项目任务 1、任务一、90°外圆车刀对刀。 2、任务二、对两把或以上车刀进行对刀。 3、任务三、数控车床对刀仿真操作。 三、项目相关知识要点 知识要点一、认识机床坐标系与工件坐标系 (一)、数控机车床坐标系 数控车床的坐标系是以径向为X轴方向，纵向为Z轴方向。经济型普通卧式前置刀架的数控车床，指向主轴箱的方向为Z轴负方向，而指向尾架的方向为Z轴的正方向。X轴的正方向是指向操作者的方向，负方向为远离操作者的方向。由此，根据右手法则，Y轴的正方向应该垂直指向地面（编程中不涉及Y坐标）。图2.1所示为数控车床的坐标系。 图 2.1 数控车床的坐标系图2.2机械（机床）坐标系

1、机械（机床）坐标系 机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点也称为机床原点或机床零点，在机床经过设计制造和调整后这个原点便被确定下来，是数控机床进行加工运动的基准参考点。在数控车床上，机床原点一般取在卡盘端面与主轴中心线的交点处，见图2.2所示。同时，通过设置参数的方法，也可将机床原点设定在X、Z坐标的正方向极限位置上。 2、工件（编程）坐标系 工件坐标系是加工零件时，由编程人员确定的，一般供编程使用，确定工件（编程）坐标系时不必考虑零件毛坯在机床上实际装夹位置。 工件原点又称编程原点是根据加工零件图样及加工工艺要求选定的工件坐标系的原点。即在数控加工时，刀具（刀位点）相对于工件运动的零点。一般工件零点设置在零件轴心线和零件两边端面的交点上（如图2.2所示）。 确定工件原点位置的原则：首先应尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上，其位置在给定的图样上应已知；其次在该点建立坐标系，各几何要素的关系应简洁明了，便于计算坐标值。 (二)、数控车削加工中对刀点、换刀点和刀位点 1、对刀点 对刀点是指在数控车床上加工零件时，刀具相对于工件运动的起点，也是编程时程序的起点，由于程序从该点开始执行，所以对刀点又称为“程序起点”或“起刀点”。对刀点是工件在机床上定位装夹后，设置在工件坐标系中，用于确定工件坐标系与机床坐标系空间位置关系的参考点。对刀点可以选定在零件上，也可选在零件外面，但必须与零件的定位基准有一定的尺寸关系。确定对刀点在机床坐标系中的位置的操作称为对刀。对刀是数控机床操作中非常关键的一项工作，对刀的准确程度将直接影响零件加工的位置精度。 2、换刀点 换刀点是指采用多刀加工零件时设置的，在加工过程中要更换刀具。换刀点应设在零件或夹具的外部，以刀架转位时不碰伤零件及其他部件为准，还应该留有一定的安全量。 3、刀位点

数控车床对刀及建立工件坐标系的几种方法

数控车床对刀及建立工件坐标系的方法 在数控车床上加工零件时，我们通常先开机回零，然后安装零件毛坯和刀具，接着要进行对刀和建立工件坐标系的操作，最后才是编制程序和自动加工。对刀操作的正确与否，直接会影响后续的加工。对刀有误的话，轻则影响零件的加工精度，重则会造成机床事故。所以作为数控车床的操作者，首先要掌握对刀及工件坐标系的建立方法。 数控车床上的对刀方法有两种：试切法对刀和机外对刀仪对刀。一般学校没有机外对刀仪这种设备，所以采用试切法对刀。而根据实际需要，试切法对刀又可以采用三种形式，本文以华中数控HNC-21/T系统为例来阐述这三种形式的对刀及工件坐标系的建立方法。 一、T对刀 T对刀的基本原理是：对于每一把刀，我们假设将刀尖移至工件右端面中心，记下此时的机床指令X、Z的位置，并将它们输入到刀偏表里该刀的X偏置和Z 偏置中。以后数控系统在执行程序指令时，会将刀具的偏置值加到指令的X、Z 坐标中，从而保证所到达的位置正确。其具体的操作如下： （1）开启机床，释放“急停”按钮，按“回零”，再按“+X”和“+Z”，执行回参考点操作。 （2）按“主轴正转”启动主轴，按“手动”，将刀具移动到合适的位置然后按“-Z”手动车削外圆，最后按“+Z”沿Z向退刀，如图1所示。 （3）按“主轴停止”停止主轴，然后测量试切部分的直径，测得直径为Φ69.934，按“F4（MDI）”，再按“F2（刀偏表）”，将光条移到1号刀的试切直径

上，回车，输入69.934，再回车，1号刀的X偏置会自动计算出来，如图3所示。 图1 图2 （4）移动刀具到合适的位置，按“主轴正转”启动主轴，按“手动”，然后按“-X”手动车削端面，最后按“+X”沿X向退刀，如图2所示。 （5）按“主轴停止”停止主轴，将光条移到1号刀的试切长度上，回车，输入0，再回车，1号刀的Z偏置会自动计算出来，如图3所示。