数控加工中对刀方法有几种？

数控车床对刀是加工中的重要技能，对刀的准确性决定了零件的加工精度，对刀效率直接影响零件的加工效率，对刀对机床加工操作非常重要。

数控车床开机后，必须进行回零（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，也就是刀具回到机床原点，机床原点通常在刀具的大正行程处，它的位置由机床位置传感器决定。

机床回零后，刀具（刀尖）的位置与机床原点的距离是固定不变的，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。对刀就是在数控机床的机床坐标系中建立工件坐标系，并使工件坐标系原点与编程原点重合的操作过程。

通过试切或非接触方法测量出机床坐标系中的刀尖编程点距加工原点X和Z方向的距离，并把数值设置到机床参数中，通过程序调用，建立工件坐标系，程序中基点的坐标值就是以建立的工件坐标系的原点为原点的，加工出零件的轮廓。

一、对刀原理

对刀的目的是为了建立工件坐标系，直观的说法是，对刀是确立工件在机床工作台中的位置，实际上就是求对刀点在机床坐标系中的坐标。

对于数控车床来说，在加工前首先要选择对刀点，对刀点是指用数控机床加工工件时，刀具相对于工件运动的起点。对刀点既可以设在工件上（如工件上的设计基准或定位基准），也可以设在夹具或机床上，若设在夹具或机床上的某一点，则该点必须与工件的定位基准保持一定精度的尺寸关系。

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（或工件原点）在机床坐标系中的坐标值，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。

二、对刀方法

在数控加工中，对刀的基本方法有试切法、对刀仪对刀和自动对刀等。本文以数控铣床为例，介绍几种常用的对刀方法。

1、试切对刀法

这种方法简单方便，但会在工件表面留下切削痕迹， 且对刀精度较低。以对刀点（此处与工件坐标系原点重合）在工件表面中心位置为例采用双边对刀方式。

（1）x，y向对刀。

①将工件通过夹具装在工作台上，装夹时，工件的四个侧面都应留出对刀的位置。

②启动主轴中速旋转，快速移动工作台和主轴，让刀具快速移动到靠近工件左侧有一定安全距离的位置，然后降低速度移动至接近工件左侧。

③靠近工件时改用微调操作（一般用0.01mm）来靠近，让刀具慢慢接近工件左侧，使刀具恰好接触到工件左侧表面（观察，听切削声音、看切痕、看切屑，只要出现一种情况即表示刀具接触到工件），再回退0.01mm。记下此时机床坐标系中显示的坐标值，如-240.500。

④沿z正方向退刀，至工件表面以上，用同样方法接近工件右侧，记下此时机床坐标系中显示的坐标值，如-340.500。

⑤据此可得工件坐标系原点在机床坐标系中坐标值为｛-240.500 （-340.500）}/2=-290.500。

⑥同理可测得工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。

（2）z向对刀。

①将刀具快速移至工件上方。

②启动主轴中速旋转，快速移动工作台和主轴，让刀具快速移动到靠近工件上表面有一定安全距离的位置，然后降低速度移动让刀具端面接近工件上表面。

③靠近工件时改用微调操作（一般用0.01mm）来靠近，让刀具端面慢慢接近工件表面（注意刀具特别是立铣刀时在工件边缘下刀，刀的端面接触工件表面的面积小于半圆，尽量不要使立铣刀的中心孔在工件表面下刀），使刀具端面恰好碰到工件上表面，再将轴再抬高，记下此时机床坐标系中的z值，-140.400，则工件坐标系原点W在机床坐标系中的坐标值为-140.400。

（3）将测得的x，y，z值输入到机床工件坐标系存储地址G5*中（一般使用G54～G59代码存储对刀参数）。

（4）进入面板输入模式（MDI），输入“G5*”，按启动键（在自动模式下），运行G5*使其生效。

（5）检验对刀是否正确。

2、塞尺、标准芯棒、块规对刀法

此法与试切对刀法相似，只是对刀时主轴不转动，在刀具和工件之间加人塞尺（或标准芯棒、块规），以塞尺恰好不能自由抽动为准，注意计算坐标时这样应将塞尺的厚度减去。因为主轴不需要转动切削，这种方法不会在工件表面留下痕迹，但对刀精度也不够高。