数控加工中，刀具实践地点的方位往往和编程时刀具理论上应在的方位不同，这是咱们需求从头依据刀具方位来修正程序，然而正如咱们知道的，修正程序是一件多么繁杂而易错的环节，因而，刀具补偿的概念就应运而生。所谓刀具补偿就是用来补偿刀具实践安装方位与理论编程方位之差的一种功用。运用刀具补偿功用后，改动刀具，只需求改动刀具方位补偿值即可，而不用修正数控程序。
刀具补偿中咱们经常用的有长度补偿和半径补偿，一般初入数控职业的人很难娴熟的运用这两种补偿，下面咱们就这两种补偿办法详细讲解一下。
一、刀具长度补偿
1、刀具长度补偿的概念
首先咱们应了解一下什么是刀具长度。刀具长度是一个很重要的概念。咱们在对一个零件编程的时分，首先要质定零件的编程中心，然后才能树立工件编程坐标系，而此坐标系仅仅一个工件坐标系，零点一般在工件上。长度补偿仅仅和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动，关于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，咱们要钻一个深为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，此刻机床现已设定工件零点，当换上丝锥攻丝时，假设两把刀都从设定零点开端加工，丝锥因为比钻头长而攻丝过长，损坏刀具和工件。此刻假设设定刀具补偿，把丝锥和钻头的长度进行补偿，此刻机床零点设定之后，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坐标现已主动向z+（或z）补偿了丝锥的长度，---了加工零点的正确。
2、刀具长度补偿指令
通过履行含有g43（g44）和h指令来实现刀具长度补偿，一起咱们给出一个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。别的一个指令g49是撤销g43（g44）指令的，其实咱们不用运用这个指令，因为每把刀具都有自己的长度补偿，当换刀时，运用g43（g44）h指令赋予了自己的刀长补偿而主动撤销了---把刀具的长度补偿。
g43表明存储器中补偿量与程序指令的结尾坐标值相加，g44表明相减，撤销刀具长度偏置可用g49指令或h00指令。程序段n80 g43 z56 h05与中，假设05存储器中值为16，则表明结尾坐标值为72mm。
3、刀具长度补偿的两种办法
（1）用刀具的实践长度作为刀长的补偿（运用这种办法）。运用刀长作为补偿就是运用对刀仪丈量刀具的长度，然后把这个数值输入到刀具长度补偿寄存器中，作为刀长补偿。
运用刀具长度作为刀长补偿，能够避免在不同的工件加工中不断地修正刀长偏置。这样一把刀具用在不同的工件上也不用修正刀长偏置。在这种情况下，能够依照一定的刀具编号规矩，给每一把刀具作档案，用一个小标牌写上每把刀具的相关参数，包含刀具的长度、半径等材料。这关于那些专门设有刀具管理部门的公司来说，就用不着和操作工面对面地通知刀具的参数了，一起即使因刀库容量原因把刀具取下来等下次从头装上时，只需依据标牌上的刀长数值作为刀具长度补偿而不需再进行丈量。
运用刀具长度作为刀长补偿还能够让机床一边进行加工运转，硬质合金刀具材料，一边在对刀仪上进行其他刀具的长度丈量，而不用因为在机床上对刀而占用机床运转时刻，这样可充分发挥加工中心的效率。这样主轴移动到编程z坐标点时，就是主轴坐标加上（或减去）刀具长度补偿后的z坐标数值。
（2）运用刀尖在z方向上与编程零点的距离值（有正负之分）作为补偿值。这种办法适用于机床只要一个人操作而没有足够的时刻来运用对刀仪丈量刀具的长度时运用。这样做当用一把刀加工别的的工件时就要从头进行刀长补偿的设置。运用这种办法进行刀长补偿时，补偿值就是主轴从机床z坐标零点移动到工件编程零点时的刀尖移动距离，因而此补偿值总是负值而且很大。
二、 刀具半径补偿
1、刀具半径补偿概念
在概括加工时，刀具中心运动轨道（刀具中心或金属丝中心的运动轨道）与被加工零件的实践概括要偏移一定距离，这种偏移称为刀具半径补偿，又称刀具中心偏移。
因为数控系统控制的是刀具中心轨道，因而数控系统要依据输入的零件概括尺度及刀具半径补偿值核算出刀心轨道。依据刀具补偿指令，数控加工机床可主动进行刀具半径补偿。---是在手艺编程时，刀具半径补偿尤为重要。手艺编程时，运用刀具半径补偿指令，就能够依据零件的概括值编程，不需核算刀心轨道编程，这样就---减少了核算量和出错率。尽管运用cad/cam主动编程，手艺核算量小，生成程序的速度快，但当刀具有少量磨损或加工概括尺度与规划尺度稍有偏差时或者在粗铣、半精铣和精铣的各工步加工余量变化时，仍需作恰当调整，而运用了刀具半径补偿后，不需修正刀具尺度或建模尺度而从头生成程序，只需求在数控机床上对刀具补偿参数做恰当修正即可。既简化了编程核算，又添加了程序的可读性。
刀具半径补偿有b功用（basic）和c功用（complete）两种补偿方式。因为b功用刀具半径补偿只依据本段程序进行刀补核算，不能解决程序段之间的过渡问题，要求将工件概括处理成圆角过渡，因而工件尖角处工艺性不好。而且编程人员必须事前估量出刀补后或许呈现的间断点和交叉点，并进行人为处理，明显添加编程的难度；而c功用刀具半径补偿能主动处理两程序段刀具中心轨道的转接，可---依照工件概括来编程，因而现代cnc数控机床几乎都采用c功用刀具半径补偿。这时要求树立刀具半径补偿程序段的后续至少两个程序段必须有值定补偿平面的位移指令（g00、g01，g02、g03等），否则无法树立正确的刀具补偿。
2、刀具半径补偿指令
依据iso规则，当刀具中心轨道在程序规则的前进方向的右边时称为右刀补，用g42表明；反之称为左刀补，用g41表明。
g41是刀具左补偿指令（左刀补），即顺着刀具前进方向看(假定工件不动)，刀具中心 轨道位于工件概括的左面，称左刀补。
g42是刀具右补偿指令（右刀补），即顺着刀具前进方向看(假定工件不动)，刀具中心轨道位于工件概括的右边，称右刀补。
机械加工进程中，孔的加工一向都是整个加工工程中的要点和难点，通常会用到钻头、钻夹头、铰刀，珩磨棒等加工刀具，起浮夹具一般业界说的比较少，但常常听工人师傅说起浮夹头，那么什么是起浮夹具呢？
起浮夹具（floating holder)是指东西可以沿平行于东西轴线的轴向起浮或沿笔直空间内角度摇摆或一起具有这2种起浮。
为什么要运用起浮夹具？
在机械零部件制造进程中经常有很多的、高外表的孔加工需求，而孔加工一向都是机械加工中的难点和要点，钻孔，铰孔后运用高精密珩磨加工无疑是一种重要和常见的加工办法。
在单冲程珩磨工艺中，对精度保持高水准加工的一起，还要在单次往复中完成包括外表粗糙度，圆柱度等一系列精度的加工，其本身对主轴和工件的直线度要求也较为高。如果是采用珩磨---机，由于---机特殊的起浮主轴和追随马达的装配，所以一般情况下运用---的万向节即可实现率单冲程珩磨。
加工中心的功能提升
虽然国产机床的制造商们在不断努力进步产品和精度以满意各种精度的需求，但机床的主轴和待珩磨的孔之间的直线性仍是很难到达，由于这涉及到厂商几十年的研发水准，以及机床中任何一个零件的上下游供应链水准问题。我们不行能要求一台国产十几万的机床或加工中心，到达它们三倍售价的进口机床相同水准；所以要使内孔到达---的圆心度、圆柱度仍然是个非常扎手的问题。
另外，导致主轴与工件直线性差的另一个重要的也是难处理的原因是机床轴承的---导致主轴的同心度误差，这几乎是个不行消除的要素。要获得孔和机床主轴的的同心度，就要使珩磨棒很的伸进孔中而且---不受任何径向力，起浮夹具正是为此类情况规划的，一起起浮夹具还补偿工件装置、珩磨棒等在水平轴向或在笔直空间内的差错。所以无论是国产机床仍是进口高精密数控机床，起浮夹具对孔的直线度和圆柱度的进步都是决定性的。
起浮夹具的特点
? 径向振幅按捺在5μm以下；
? 出资少却能进行比曾经更的加工；
? 东西替换时刻减少，进步出产效率；
? 消除因切削抵抗发生的误差；
? 按捺品质不稳定，减少---品和修正工件；
? 纠正前工序的孔加工误差。起浮夹具的使用
起浮夹具使用加工机械：钻床、立式加工中心、珩磨机等。
使用东西：金刚石珩磨棒、铰刀、丝锥、滚光刀等。
使用领域包括：轿车发动机、船只发动机以及液压、衣疗、动力、航空等各个领域的机械零部件制造中。
合理选择与数控机床匹配的刀具
数控车床是一种、率的主动化机床装备多工位刀塔或动力刀塔，无锡硬质合金刀具，具有广泛的加工工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等杂乱工件，具有直线插补、圆弧插补各种补偿功用，并能在批量出产中发挥杰出的作用。它集通用性好的---型车床、加工精度高的精密型车床和加工的---型一般车床的特色于一身，能---地满意企业进步产品、下降出产本钱、进步经济效益的要求。所以数控车床是国内运用量蕞大、覆盖面广的一种机床。在数控车床加工中，产品和劳动出产率在很大程度上遭到刀具的---，尽管其车刀的切削原理与一般车床---相同，可是如何依据加工零件的实际情况，合理选择和运用与数控车床匹配的刀具，是充分发挥数控车床功用和优势、---加工精度、进步劳动效率以及操控加工本钱的关键。
1.零件剖析
客户要求加工的产品是轮轴盖（见图1），外形a、b两处现已加工好，内孔粗加工至90mm，产品的精度要求不是---，形状也不太杂乱，但批量较大（每月8 000件）。材料为灰铸铁ht200，毛坯直径150mm，长40mm。技能要求：未注倒角为1×45°，未注公役按gb/t
1804―2000中m级加工。设备是用广州机床厂的gsk980t经济型数控车床，共6台。
2.原加工中存在的问题
原出产加工选用两把焊接式合金车刀，硬质合金刀具价格，分别进行粗车、精车外圆、端面、内孔的加工。焊接式合金刀易磨损，一般适合于粗车，轮轴盖零件用的材料是铸铁，表皮较硬，刀具易磨损。刃磨精度得不到---，且占用时刻长，还会使被加工轮轴盖零件的外表精度---下降。换刀需求整刀换，添加了刀具本钱。gsk98t刀架不能按加工要求主动装、卸刀，需求人工换刀。因定位销钉受力不均匀等原因，螺纹也简单损坏，并且是用两把刀，精度得不到---，费时较多。加工过程中需求频频旋转刀架换刀，导致刀架很简单磨损，定位精度出现差错，还简单出现毛病（均匀4天一台）。机床厂的修理人员多次上门修理也不能处理问题，造成停产及修理费用添加。由于换刀后需从头对刀、试车、调试的辅助时刻添加，且两把刀加工、刀架主动换刀和空运行行程时刻也较长，对加工效率造成很大的影响。
3.---刀具的依据
经过剖析、研讨刀具结构、工艺规划、程序编写等方面问题，以为本来所运用的刀具非常需求---，具体考虑如下。
（1）选用标准化刀具，改为机夹可转位车刀。由于轮轴盖是批量出产，数控车刀应选用机夹可转位车刀，原因在于：精度高。---刀片重复定位精度高，便利定位，---刀尖方位精度，这样刀尖磨损不需求换整刀而只需换刀片就行。---性高。结构---的车刀，选用复合式夹紧结构以习惯刀架快速移动和换位以及整个主动切削过程中不会松动。迅速替换不同形式的切削部件，硬质合金刀具制造，完结多种切削加工，进步出产效率。刀具本钱低。由于是批量出产，且刀片可替换，尽管机夹刀可转位刀片贵一些，但刀具的本钱不会添加，反而下降，并且更经用。
（2）优化刀具结构。尽可能用少的刀具加工出工件上部分或大部分待加工外表，以减少装夹差错，进步加工外表的相互方位精度。在刀的结构上假如能把加工轮轴盖的两把刀合并成装在“一把刀”把上进行加工，则不旋转刀架。只要“一把刀”在加工，那就不需求旋转刀架，刀架就不会由于磨损而影响精度，更不会引发停产、修理等问题。维护定位销钉。“一把刀”定位只需求一组定位销钉，并且假如用了标准化刀具，换刀只松、紧刀尖的定位螺丝，不必松、紧刀架的定位销钉装、拆刀杆，刀架的定位销钉不会被损坏。
（3）若将选用标准化刀具和优化刀具结构合二为一，则不会存在占机时刻长的问题。由于：选用标准化机夹可转位刀具，当刀片上的一个切削刃磨钝后，其刀片的装拆和转位都很便利、快捷，不需刃磨即可用新的切削刃持续加工，还---进步了刀杆的利用率。只需快速做简单的对刀，编制程序时作恰当的处理就能够了。选用优化刀具结构方案，两个刀尖相隔必定比本来两把刀刀尖的距离近，换刀和空运行的时刻---缩短，再结合加工工艺、程序编写，规划短的空行、切削进给道路，可有用进步出产效率，下降刀具损耗。
4.---后的刀具
自己经过以上剖析、研讨，依据现有的认识和加工条件，从刀具结构的规划、工艺处理、程序的编制等方面去处理了轮轴盖零件加工中存在的问题，具体方法如下。
（1）将两把机加刀合为一把机夹刀。刀杆经热处理，用螺丝固定刀尖a、b，这样“一把刀”相同能够完结本来两把刀的工作，并且装、卸“一把刀”比本来两把刀省时一半。
（2）用---后的刀具加工时无须转化刀架，---地处理了由于要频频旋转刀架换刀所带来的毛病和修理问题。
（3）刀具磨损后只需求松开螺丝将不重磨刀片转过恰当视点或替换，做简单的刀补行程修正即可持续加工，---进步了效率。
5.加工中的注意事项
（1）将不重磨刀片a、b用螺丝固定在左、右两边，要---两刀片尖在同一平面上。
（2）编写程序时有---要以a、b两个刀尖为两个独立刀位点设两组刀补（01、02），在转化刀尖执行时刀具要离开工件必定距离，避免刀具和工件发生碰撞。
（3）刀具每班要转动一次，以---刀架的锁紧力。
6.程序的编写
编写的程序及说明如附表所示。
程序内容及说明
程序内容 程序说明
o1212 程序名
g00x100z100 定位到起刀点
t0101m3s200 调用地一组刀补a号刀尖
g00x150z0
加工端面
g01x80f80
g00x150z5 定位到（150，5）
g71u1r0.5 加工φ145mm外圆及倒角
g71p1q2u0w0f100
n1g00x143
g01z0
x145z-1
z-16
g00x100z100t0101 回到起刀点取消地一组刀补
t0102m3s250 调用第二组刀补b号刀尖
g00x80z5
g71u1r0.5 粗加工φ112mm与φ98mm内孔与倒角
g71p3q4u-0.5w0f80
n3g00x114
g01z0f50
x112z-1
z-11
x100
x98z-11
n4z-48
g70p3q4 精加工n3-n4段内容
g00x100z100t0102 回到起刀点取消第二组刀补
m30 程序完毕
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