——数控文库——为数控人才量身定制的数控行业知识分享平台
浅谈数控车床加工中
的刀具补偿问题
【摘 要】数控车床加工过程中的刀具补偿问题一直困扰着数控加工实践的问题，在数控
加工实际生产中如何灵活和合理地运用刀补值，并结合刀补原理正确编制加工程序以保证
数控加工的有效性和准确性一直是数控加工生产与数控加工教学工作中必须解决的问题之
一。
【关键词】数控车床；刀具补偿；编程
数控车床通常连续实行各种切削加工，刀架在换刀时前一刀具刀尖位置和新换的刀具
位置之间 会产生差异，加之刀具安装、刀具磨损和刀尖圆弧半径等存在的误差，若不利用
刀具补偿功能予以补偿，加工出的零件就难以符合图样要求。数控车床的刀具补偿可分为三
类，刀具位置补偿，刀具半径补偿和刀具位置补偿。
一、刀具位置补偿
在数控切削加工过程中，若使用多把刀具，通常取刀架中心位置作为编程原点，即以
刀架中心！为程序的起始点，如图 1 所示，而刀具实际移动轨迹则由刀具位置补偿值控制。
由图 1（a）可见，刀具位置补偿包含刀具几何补偿值和磨损补偿值。
由于存在两种形式的偏移量，所以刀具位置补偿必须使用两种方法，一种方法是将几
何补偿值和磨损补偿值分别设定存储单元存放补偿值，其格式为：
另一种方法是将几何偏移量和磨损偏移量合起来补偿，如图 1（b）所示，其格式为：
总补偿值存储单元编号有两个作用，一个作用是选择刀具号对应的补偿值，并执行刀
具位置补偿功能；另一个作用是当存储单元编号 00 时可以取消位置补偿，例如 T0100，表
示消去 1 号刀具当前的补偿值。图 2 表示位置补偿的作用，图 2 中的实线是刀架中心! 点的
编程轨迹线，虚线是执行位置补偿时 A 点的实际轨迹线，实际轨迹的方位和 X、Z 轴的补偿
值有关，其程序为：
数控车床系统刀具结构如图 3 所示。图 3 中 P 为假想刀尖，S 为刀头圆弧圆心，r 为刀头
半径，A 为刀架参考点。
车床的控制点是刀架中心，所以刀具位置补偿始终需要。刀具位置补偿是用来实现刀尖
圆弧中心轨迹与刀架参考点之间的转换，对应图 3 中 A 与 S 之间的转换，但是实际上我们
不能直接测得这两个中心点之间的距离矢量，而只能测得假想刀尖 P 与刀架参考点 A 之间
的距离。
为了简便起见，不妨假设刀头半径 r=0，这时可采用刀具长度测量装置测出假想刀尖
点Ｐ相对于刀架参考点的坐标Ｘ PA 和 ZPA，并存入刀具参数表中。
Ｘ PA=XP-X；ZPA=ZP-Z。
图 4(表示圆弧刀尖 有半径补偿和无半径补偿时的轨迹。从图 4 中可以看出，采用假想
刀尖 P 编程时，刀具圆弧中心轨迹 如图(中双点划线所示，刀具实际加工轨迹和工件要求的
轮廓形状存在误图 4。
找数控资料上一览数控文库！