刀具半径补偿教案

第一篇：刀具半径补偿教案

南昌第一中等专业学校

数控编程教案

授课老师：罗德华

课题：

刀具半径补偿

一、教学目标：

1、知识目标：半径补偿功能的应用范围；熟练掌握刀具半径补偿功能编程方法；

2、能力目标：能在实际零件的编程加工中，应用刀具半径补偿功能编制程序，保证零件的尺寸精度；能对零件加工质量进行正确分析处理；

3、情感目标：通过“学、导加任务驱动”的分层教学模式来组织教学，让学生在学习的过程中获得探索、创新、协作、交流与成功等情感体验。这个教学目标的设置符合学生的认知规律,(即整体感知——局部思维——迁移拓展)。

二、教学重点：刀具半径补偿的格式和运用中的建立

三、教学难点：刀具半径补偿方向的判定

四、教学方法：任务驱动法

比较教学法

小组研讨法

五、计划课时：2课时

六、教学过程：

（一）新课导入

1．创设问题情境，如何完成下图a所示的矩形的数控加工？

2．分析任务——编程中得到的刀具运动轨迹都是刀具中心的运动轨迹，从而加工出来的实际尺寸将会比图纸尺寸小一个刀具直径如图b，那么我们应该如何解决此问题？

方法一：学生将会提出我们是否能够将图纸尺寸偏置一个刀具半径，然后进行编程。由于先前已经就相关

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数控编程教案

授课老师：罗德华

其中1——2阶段是建立刀具补偿阶段;

2——7五个阶段是维持刀具补偿状态阶段;

7——8阶段是撤消刀具补偿阶段

3、使用刀具半径补偿应注意的事项：

1）机床通电后，为取消半径补偿状态。

2）G41，G42，G40只能与G00或G01一起使用，不能和G02，G03一起使用。

3）在程序中用G42指令建立右刀补，铣削时对于工件将产生逆铣效果，故常用于粗铣；用G41指令建立左刀补，铣削时对于工件将产生顺铣效果，故常用于精铣。

4）一般刀具半径补偿量的符号为正，若取负值时，会引起刀具半径补偿指令G41与G42的相互转化。

4、用半径补偿指令应注意避免加工过程产生

过切现象。通常过切有以下几种情况：

1）直线移动量小于铣刀半径时产生的过切。2）刀具半径大于所加工沟槽宽度时产生的过切。3）刀具半径大于所加工工件内侧圆弧时产生的过切。

4）编制加工程序时，未建立好刀补就开始铣削到零件轮廓，或刀具未完全离开零件轮廓就撤消刀补。5）在补偿状态下，铣刀半径应小于凹圆最小曲率半径，否则补偿向量产生干涉，会有过度切削发生，控制

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数控编程教案

授课老师：罗德华

〈四〉课后作业

按如图1-4所示走刀路径铣削工件外轮廓，试编制加工程序。已知立铣刀半径为10，半径补偿号为D01,铣削

深度为5mm.-

第二篇：刀具半径补偿教案

课题：项目7 刀具半径补偿指令

教学目的：

1、正确理解刀具半径补偿的作用和概念；

2、掌握刀具半径补偿判别、指令格式和应用方法；

3、熟练掌握刀具半径补偿指令G41、G42及G40的使用及程序编制；

4、掌握刀具半径补偿功能编制铣削轮廓的程序。

5、在生产实习中能够充分利用刀具半径补偿指令功能从而缩短辅助时间，提高生

产效率。

教学重点：刀具半径补偿判别、指令格式和应用方法 教学难点：刀具半径补偿功能编制铣削轮廓的程序 教学方法：演示法、讲解法、讨论法、示例法 教学场所：10数控班教室 授课学时：1课时 教学过程：

一、导入新课（4分钟）

在前面的内容中我们已经学习了G01/G00/G02/G03的用法及其编程，我们运用到编程里面去加工后会发现，加工出来的工件尺寸怎么比我们图纸上规定的尺寸少了一个半径值呢？这问题我们该如何解决呢？

二、讲授新课

1、刀具半径补偿的作用（3分钟）

 在数控铣床上进行轮廓铣削时，由于刀具半径的存在，刀具中心轨迹与工件轮廓不重合。 人工计算刀具中心轨迹编程，计算相当复杂，且刀具直径变化时必须重新计算，修改程序。 当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控编程只需按工件轮廓进行，数控系统自动计算刀具中心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个半径值，即进行刀具半径补偿，2、刀具半径补偿的含义及过程（3分钟）

用铣刀铣削工件的轮廓时，由于刀具总有一定的半径(如铣刀半径或线切割机的钼丝半径等)，刀具中心的运动轨迹与所需加工零件的实际轮廓并不重合。如在图中，粗实线为所需加工的零件轮廓，点划线为刀具中心轨迹。由图可见在进行内轮廓加工时，刀具中心偏离零件的内轮廓表面一个刀具半径值。

在进行外轮廓加工时，刀具中心又偏离零件的外轮廓表面一个刀具半径值。这种偏移，称为刀具半径补偿。若用人工计算刀具中心轨迹编程，计算相当复杂，且刀具直径变化时必须重新计算，修改程序。当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控编程只需按工件轮廓进行，数控系统自动计算刀具中心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个半径值，即进行刀具半径补偿。

刀具补偿过程分为刀补的建立、刀补进行、刀补的取消。其中1——2阶段是建立刀具补偿阶段;

2——7五个阶段是维持刀具补偿状态阶段;

7——8阶段是撤消刀具补偿阶段

3、刀具半径补偿指令

刀具半径补偿指令G41、G42、G40

（一）刀具半径补偿的格式：（3分钟）

执行刀补G17/G18/G19 G41/G42 G01/G00 X_Y_Z_ D_ F_； 取消刀补G40 G00/G01 X_Y_Z_；

 G41：刀具半径左补偿；G42刀具半径右补偿；G40取消刀补

 X、Y、Z值是建立补偿直线段的终点坐标值；D为刀补号地址，用D00~D99来制定，它用来调用内存中刀具半径补偿的数值。

（二）刀具半径补偿方向的判断（10分钟）

G41刀具左补偿，沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的左侧见图a G42刀具右补偿，沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的右侧见图b 刀具旋转方向 刀 具 前 在前进方向 右侧补偿 补偿量(a)图示 刀具补偿方向 补偿量 刀具旋 转方向 刀 具 前 进 方 向 进 方 向 在前进方向 右侧补偿(b)(a)左刀补(b)右刀补

（三）使用刀具半径补偿应注意事项（4分钟）

1)在进行刀具半径补偿前，必须用G17或G18、G19指定刀具补偿是在哪个平面上进行。平面选择的切换必须在补偿取消的方式下进行，否则将产生报警。2)G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。3)机床通电后，为取消半径补偿状态。

4)G41，G42，G40只能与G00或G01一起使用，不能和G02，G03一起使用。

5)在程序中用G42指令建立右刀补，铣削时对于工件将产生逆铣效果，故常用于粗铣；用G41指令建立左刀补，铣削时对于工件将产生顺铣效果，故常用于精铣。

6)一般刀具半径补偿量的符号为正，若取负值时，会引起刀具半径补偿指令G41与G42的相互转化。

注：顺铣和逆铣：切削工件外轮廓时，绕工件外轮廓顺时针走刀即为顺铣，绕工件外轮廓逆时针走刀即为逆铣；切削工件内轮廓时，绕工件内轮廓逆时针走刀即为顺铣，绕工件内轮廓顺时针走刀即为逆铣。

（四)用刀具半径补偿指令应该注意避免加工过程产生过切现象。通常过切有以下几种情况：（5分钟）

a)直线移动量小于铣刀半径时产生的过切。b)刀具半径大于所加工沟槽宽度时产生的过切。c)刀具半径大于所加工工件内侧圆弧时产生的过切。

d)编制加工程序时，未建立好刀补就开始铣削到零件轮廓，或刀具未完全离开零件轮廓就撤销刀补。

e）若程序中建立了半径补偿，在加工完成后必须用G40指令将补偿状态取消，使铣刀的中心

点回复到实际的坐标点上。

4、刀具半径补偿的应用（3分钟）

（1）当实际使用的刀具半径与开始加工时设定刀具半径不符合时，例如刀具重磨或磨损，仅改变D中的半径值即可，不必重新编程。

（2）同一把铣刀，改变键入的半径值，同一程序可进行粗、精加工。

（3）同一把刀具可有不同的D存储器单元，即可有不同的补偿设定值，便于加工。

例3：如图3.7.7所示，已知铣刀半径为5，半径补偿号为D01,铣削深度为2mm，编制边长30mm的正方形外轮廓加工程序。

程序： O0002;G54G90M3S1000;G41G00X20Y10D01;G00Z10;Z1;G01Z-2F150;G01Y50F200;X50;Y20;X10;G00G40X0Y0;Z10;M5;M30;

六、课堂小结（3分钟）

要点：

1、刀具半径补偿的过程

2、刀具半径补偿方向的确定

3、指令在实际运用过程中应注意的事项及其过切情况

4、刀具半径补偿的应用

七、作业布置

应知应会：

1.刀具半径补偿的目的及指令是什么？ 2.使用刀具半径补偿要注意哪些事项？ 拓展提高：

1.用刀具半径补偿的方法编制图示零件的加工程序，刀具半径为10mm。（忽略Z向的深度）.

第三篇：课题：刀具半径补偿试讲教案

课题：刀具半径补偿

教学目的：

1、正确理解刀具半径补偿的作用

2、学习领会刀具半径补偿的过程

3、熟悉掌握刀具半径补偿的指令

4、了解刀具半径补偿的应用

教学重点：熟悉掌握刀具半径补偿的指令 教学难点：刀具半径补偿方向的判断 教学方法：讲授法 授课学时：1课时 教学过程：

一、导入新课（4分钟）

在前面的内容中我们已经学习了G01/G00/G02/G03的用法及其编程，我们运用到编程里面去加工后会发现，加工出来的工件尺寸怎么比我们图纸上规定的尺寸少了一个半径值呢？这问题我们该如何解决呢？

二、讲授新课

1、刀具半径补偿的作用（3分钟）

 在数控铣床上进行轮廓铣削时，由于刀具半径的存在，刀具中心轨迹与工件轮廓不重合。

 人工计算刀具中心轨迹编程，计算相当复杂，且刀具直径变化时必须重新计算，修改程序。

 当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控编程只需按工件轮廓进行，数控系统自动计算刀具中心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个半径值，即进行刀具半径补偿，2、刀具半径补偿的过程（3分钟）

（1）刀补的建立：在刀具从起点接近工件时，刀心轨迹从与编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程。

（2）刀补进行：刀具中心始终与变成轨迹相距一个偏置量直到刀补取消。（3）刀补取消：刀具离开工件，刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的过程。

3、刀具半径补偿指令

刀具半径补偿指令G41、G42、G40

（一）刀具半径补偿的格式：（3分钟）

执行刀补G17/G18/G19 G41/G42 G01/G00 X_Y_Z_ D_ F_； 取消刀补G40 G00/G01 X_Y_Z_；

 G41：刀具半径左补偿；G42刀具半径右补偿；G40取消刀补

 X、Y、Z值是建立补偿直线段的终点坐标值；D为刀补号地址，用D00~D99来制定，它用来调用内存中刀具半径补偿的数值。

（二）刀具半径补偿方向的判断（10分钟）

G41刀具左补偿，沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的左侧见图a G42刀具右补偿，沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的右侧见图b 刀具旋转方向 刀 具 前 进 方 向(a)图示 刀具补偿方 向(a)左刀补(b)右刀补 补偿量 刀具旋 转方向 在前进方 向右侧补偿 补偿量 刀 具 前 进 方 向 在前进方 向右侧补偿(b)

（三）使用刀具半径补偿应注意事项（4分钟）

1)在进行刀具半径补偿前，必须用G17或G18、G19指定刀具补偿是在哪个平

面上进行。平面选择的切换必须在补偿取消的方式下进行，否则将产生报警。

2)刀补的引入和取消要求应在G00或G01程序段，不要在G02/G03程序段上进行。

3)当刀补数据为负值时,则G41、G42功效互换。4)G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。

（四)用刀具半径补偿指令应该注意避免加工过程产生过切现象。通常过切有以下几种情况：（5分钟）

a)直线移动量小于铣刀半径时产生的过切。b)刀具半径大于所加工沟槽宽度时产生的过切。c)刀具半径大于所加工工件内侧圆弧时产生的过切。

d)编制加工程序时，未建立好刀补就开始铣削到零件轮廓，或刀具未完全离开零件轮廓就撤销刀补。

e）若程序中建立了半径补偿，在加工完成后必须用G40指令将补偿状态取

消，使铣刀的中心点回复到实际的坐标点上。

4、刀具半径补偿的应用（3分钟）

（1）当实际使用的刀具半径与开始加工时设定刀具半径不符合时，例如刀具重磨或磨损，仅改变D中的半径值即可，不必重新编程。

（2）同一把铣刀，改变键入的半径值，同一程序可进行粗、精加工。（3）同一把刀具可有不同的D存储器单元，即可有不同的补偿设定值，便于加工。

六、课堂小结（3分钟）

要点：

1、刀具半径补偿的过程

2、刀具半径补偿方向的确定

3、指令在实际运用过程中应注意的事项及其过切情况

4、刀具半径补偿的应用

七、布置作业（2分钟）

1、如图所示，利用刀具半径补偿指令编写程序（FANUC系统）

教学后记：

第四篇：刀具补偿教案1

刀具补偿

一、复习提问

上一节我们介绍了工件坐标系设定指令G92及圆弧插补指令G02、G03。

1、我们知道G92指令使用时和机床坐标系不发生关系，使用时机床只考察刀尖的位置，这里我想问同学们G92指令使用时机床需不需要回参考点？

2、我们知道G02、G03使用时可分别采用R或I、J、K的编程方式编制圆弧，这里我想问同学们采用I、J、K编程时，I、J、K的具体数值如何确定？ 下面我们介绍刀具补偿指令

二、刀具半径补偿指令

当加工曲线轮廓时，对于有刀具半径补偿功能的数控系统，可不必求出刀具中心的运动轨迹，只按被加工零件轮廓曲线编程，同时在程序中给出刀具半径补偿指令，就可加工出具有轮廓曲线的零件。使编程大大简化（如图4—1）。

图4—1刀具半径补偿

1、编程格式

G41为左偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件左侧的刀具半径补偿（如图4—2）

图4—2左偏刀具半径补偿

G42为右偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件右侧的刀

具

半径补偿，（如图4—3）。G40 为补偿撤消指令。

图4—3 右偏刀具半径补偿

格式：加刀具半径补偿

G17G00(G01)G41(G42)X—Y—D— G18G00(G01)G41(G42)X—Z—D— G19G00(G01)G41(G42)Y—Z—D—

取消刀具半径补偿 G17G00（G01）G40X—Y— G18G00（G01）G40X—Z— G19G00（G01）G40Y—Z— G41/G42程序段中的X、Y值是建立补偿直线段的终点坐标值（G18、G19平面道理相同）G40程序段中的X、Y值是撤消补偿直线段的终点坐标。

D为刀具半径补偿代号地址字，后面一般用两位数字表示代号，代号与刀具半径值一一对应。刀具半径值可按MDI（F4）→刀具表（F2），即在设置时，D～ = R。如果用D00也可取消刀具半径补偿。

例4—1：在G17平面（X、Y平面）内，使用刀具半径补偿完成轮廓加工的编程。如图4—4所示（注：长度补偿未加）O0003 N5 T1

调用1号刀（立铣刀）N10 G91 G30 Z0

返回第二参考点（换刀点）N15 M06

换刀 N20 G90 G54 G00 X0 Y0 M03 S500 F50

N25 G00 Z50.0

起始高度（仅用一把刀具可以不加长度

补偿）

N30 Z10

安全高度

N35 G41 X20 Y10 D01

加上刀具半径补偿 N40 G01 Z-10

落刀 N45 Y50 N50 X50 N55 Y20 N60 X10 N65 G00 Z50 抬刀到起始高度 N70 G40 X0 Y0 M05取消补偿 N75 M30

图4—4

2、刀具半径补偿过程的描述

例4—2：如图4—5所示，起始点在（X0，Y0），高度在50mm处，使用刀具半径补偿时，由于接近工件及切削工件要有Z轴的移动，这时容易出现过切削现象，切削时应避免过切削现象。以下是一个过切削的实例。

图4—5 O0004 N10 G90 G54 G00 X0 Y0 M03 S500

N15 G00 Z50.0

起始高度（仅用一把刀具可以不加长度偿）N20 G41 X20.0 Y10.0 D01

加上刀具半径补偿 N25 Z10.0 N30 G01 Z-10.0 F50

连续两句Z轴移动（只能有一句非补偿平面移动的语

句，此时会产生过切削）

N35 Y50.0 N40 X50.0 N45 Y20.0 N50 X10.0 N55 G00 Z50.0

抬刀到安全高度 N60 G40 X0 Y0 M05

取消补偿 N65 M30 当补偿从N20开始建立的时候，系统只能预读两段，而N25、N30都为Z轴的移动，没有

X、Y轴的移动，系统无法判断下一步补偿的矢量方向，这时系统不会报警，补偿照常进行，只是N20的目的点发生变化。刀具中心将会运动到P1点，其位置是N20目的点与原点连线垂直方向左偏D01值，于是发生过切。

3、刀具半径补偿的注意事项

1）使用刀具半径补偿时应避免过切削现象

①使用刀具半径补偿和去除刀具半径补偿时，刀具必须在所补偿的平面内移动，且移动距离应大于刀具补偿值。

②加工半径小于刀具半径的内圆弧时，进行半径补偿将产生过切削，如图4—6所示，只有过渡圆角R≥刀具半径r＋精加工余量的情况才能正常切削。③被铣削槽底宽小于刀具直径时将产生过切削，如图4—7所示。

④G41、G42、G40必须在G00或G01模式下使用，既加刀具补偿和取消补偿必须在直线运动段实现，而不能在圆弧段实现

图4—6

图4—7

4、利用刀具半径补偿值实现零件粗精加工

刀具半径补偿除方便编程外，还可利用改变刀具半径补偿值的大小的方法，实现利用同一程序进行粗精加工。既：

粗加工刀具半径补偿=刀具半径+精加工余量

精加工刀具半径补偿=刀具半径+修正量

三、刀具长度补偿指令 1．什么是刀具长度补偿？

2、长度补偿偏置方向判断及编程格式

G43 为正补偿，即将Z坐标尺寸字与H代码中长度补偿的量相加，按其结果进行Z轴运动。G44 为负补偿，即将Z坐标尺寸字与H中长度补偿的量相减，按其结果进行Z轴运动。

G49为撤消补偿。采用取消刀具长度补偿G49指令或用G43 H00和G44 H00可以撤消补偿指令。格式： G43G44 Z___H___

四、练习件的程序编制应注意的问题(零件图见实习工件图)

1、练习件只加工外形轮廓、ф30孔及20×30方形内腔。

2、加工外形时应从外侧靠近工件加刀具半径补偿，并从零件实际轮廓向工件外侧退刀，并取消补偿。

3、加刀具半径补偿及取消刀具半径补偿应在非切削段。

4、由于在数控铣上加工，最好一把刀编一个程序。

5、加工内腔时应先去余量。

第五篇：刀具长度补偿的理解与应用

数控加工中心刀具补偿的研究与应用

谢民雄

万向钱潮(桂林)汽车底盘部件有限公司

摘要: 刀具补偿是一个很重要的数控功能;数控加工中心加工一个零件通常需要数把刀，CNC系统通过补偿指令完成各把刀具补偿功能，以保证在加工过程中各把刀移动到正确的位置和下降到正确的高度。理解领会刀具补偿的方式特点和正确应用刀具补偿各项功能，对于在工作生产中提高工作效率，保证安全生产具有十分重要的意义。关键词:刀具补偿;方式特点；安全生产

加工中心本质上就是数控铣床,但是相对于数控铣床则多增加了刀库和自动换刀装置，在加工过程中由程序自动选刀和换刀.由于加工中心常用来加工形状复杂、工序多、精度要求较高的零件,因而加工一个零件需用几把或十几把刀具甚至更多.由于每把刀具的直径大小和长度都是不同的，在对被加工零件确定工件坐标系零点后,有必要引入刀具补偿功能，以保证在加工过程中各把刀下降到正确的高度和以正确的刀具路径进行切削加工。刀具补偿可分为刀具长度补偿和刀具半径补偿。长度补偿是指主轴轴向的补偿,也就是铣刀轴向的补偿，而对于铣刀径向的补偿,也就是每把铣刀直径大小不一样,在直径方向的补偿叫半径补偿。

一． 刀具半径补偿

1．刀具半径补偿意义:

数控加工中心在程序运行时将刀具当做一个点做轨迹运动。比如用刀具R3铣边长100的正方形凸台时，程序按边长100的正方形尺寸输入，而刀具轴心的轨迹是边长106的正方形，则工件上铣削的是符合图纸尺寸的100的正方形。假如不用刀具半径补偿功能，则加工时刀具轴心的轨迹是边长100的正方形，则工件上铣削出的是边长为94的正方形凸台，不符合图纸尺寸的要求。

2．指令格式

G17/G18/G19 G00/G01 G41/G42 IP_D_ G41：刀具半径左补偿 G42：刀具半径右补偿

半径补偿仅能在规定的坐标平面内进行，使用平面选择指令G17、G18或G19可分别选择XY、ZX或YZ平面为补偿平面。半径补偿必须规定补偿号，由补偿号D存入刀具半径值，则在执行上述指令时，刀具可自动左偏(G41)或右偏(G42)一个刀具半径补偿值。由于刀补的建立必须在包含运动的程序段中完成，因此以上格式中，也写入了GOO(或GO1)。在程序结束前应取消补偿。3．刀具半径补偿的应用

刀具半径补偿有B功能和C功能两种补偿形式。由于B功能刀具半径补偿只根据本段程序进行刀补计算，不能解决程序段之间的过渡问题，要求将工件轮廓处理成圆角过渡，因此工件尖角处工艺性不好；C功能刀具半径补偿能自动处理两程序段刀具中心轨迹的转接，可完全按照工件轮廓来编程，因此现代CNC数控机床几乎都采用C功能刀具半径补偿

刀具半径补偿的方向怎么样判断呢？判断的方法：“顺着刀具运行的方向”上看去刀具在工件的左面为左补偿，刀具在工件的右面为右补偿。补偿可以为“负”，当刀具半径补偿取负值时，G41和G42的功能互换。

刀具的半径值预先存入存储器Dxx中，xx为存储器号，当一个程序需用到几把刀时，建议刀具号Txx和存储器Dxx相对应，即T1号刀具半径补偿值相应地使用D01号存储器，这样加工时不容易搞错。执行刀具半径补偿后，数控系统自动计算，并使刀具按照计算结果自动补偿。在加工的过程中，如果零件轮廓尺寸与图纸尺寸有差别，就可以通过修正存储器Dxx中的半径补偿值，再重新运行程序以达到要求。取消刀具半径补偿用G40，也可用D00取消刀具半径补偿。使用中需注意：建立、取消刀补时，G41、G42、G40指令必须与G00或G01指令共段，即使用G41、G42、G40指令的程序段中必须同时使用G00或G01指令，而不得同时使用G02或G03，并且建立、取消刀补时所运行的直线段的长度要大于所要补偿的刀具半径值，否则补偿功能不起作用；而在补偿方式中，写入2个或更多刀具不移动的程序段（辅助功能，暂停等等），刀具将产生过切或欠削。

二．刀具长度补偿

1．刀具长度补偿的意义

例如，要镗一个φ40mm的孔，确定要用到两把刀,先用钻头钻到φ38，再用镗刀镗到φ50mm，此时机床已经设定工件零点，而编程时一般都是让刀具快速下降到Z3.的高度开始切削,若是以钻头对刀确定工件座标系的Z原点，则钻头钻削时不会撞刀。当换上镗刀时，如果没有设定刀具长度补偿而程序中同样设定快速下降到Z3.这时当镗刀比钻头短时，就会出现镗孔镗不通的现象，而当镗刀比钻头长时就会出现撞刀。不设定刀具长度补偿而在程序中通过修改Z地址值来保证加工零点的正确将会很容易出错,因为程序长了各段地址代码值不统一是很难检查出错误的，而且在加工的过程中若刀具磨损了需要修改程序,若一个零件加工过程中同一把刀要加工几个不同的面,那当这把刀磨损之后则要修改所有与这把刀相关的程序。而在编制程序中用上了刀具长度补偿指令之后，当刀具磨损后，只需在相应的刀具长度补偿号中修改长度补偿值就可以了，不需要再修改程序，提高了工作效率，也保证了程序的安全运行。2． 刀具长度补偿G43、G44、G49 系统规定除Z轴之外，其他轴也可以使用刀具长度补偿，但同时规定长度补偿只能同时加在一个轴上，要对补偿轴进行切换，必须先取消对前面轴的补偿。

2．1 指令格式：

G43α___H___；(α指X、Y、Z任意一轴)，刀具长度补偿“＋”。G44α___H___；刀具长度补偿“－”。G49或H00：取消刀具长度补偿。指令中用G43、G44指令偏移的方向，用H指令偏置量存储器的偏置号；G43指令叫正向补偿，即当用G43对刀具长度补偿值指定一个正值时，刀具按照正向移动。G44指令叫负向补偿，即当用G44对刀具长度补偿值指定一个正值时，刀具按照负向移动。G43和G44是模态G代码。它们一直有效，直到指定同组的G代码为止。执行程序前，需在与地址H所对应的偏置量存储器中，存入相应的偏置值。以z轴补偿为例，若指令 GOO G43 Z100.0 H01；并于H01中存入“-200.0”，则执行该指令时，将用Z坐标值100.与H01中所存“-200.”进行“+”运算，即100.0+(-200.0)=-100，并将所求结果作为Z轴移动值。加工程序每调用不同的刀具的时候，都要先取消掉原先的刀具补偿，再把新调用的刀具长度补偿进去；而在程序结束前也要记得插入取消指令Ｇ49或H0.CNC系统中刀具长度补偿功能与其他指令的关系 3．1刀具长度补偿与半径补偿功能的关系

如果在零件的数控加工程序中，既有刀具长度补偿又有刀具半径补偿(在控制器中补偿)指令时，必须把含有长度补偿的程序段写在含有半径补偿的程序段前面，否则半径补偿无效

例如:在下面的程序段中: N50 GOOG41X20Y20D02 N60 GOOG43Z10 数控系统不执行刀具半径补偿若改为: N50 GOOG43Z10 N60 GOOG41X20Y20D02 则数控系统既执行刀具半径系统又执行刀具长度补偿指令.3．2刀具长度补偿与其它指令的关系

a.G43,G44指令只能用于直线运动之中，在非直线运动语句中使用时会产生报警;b.G43,G44为同组模态指令，它们会自动取消上次刀具长度补偿而不需要用专门的G49指令，为了安全起见，在一把刀加工结束或程序段结束时，都应取消刀具长度补偿;c.刀具长度补偿必须伴随独立的插补运动(GOO,GO1,G81,G83等)才能有效;4．刀具长度补偿值的确定

不同的设备系统, 有不同的对刀方式, 而不同的对刀方式，刀具长度补偿的含意是不一样的。如小巨人公司VTC-20B加工中心马扎克系统,配上自动测量仪,它的长度补偿是补偿刀具的真正长度,即主轴锥孔端面中心至刀具刃口最底端的长度;而法兰克系统中机上手动对刀时长度补偿是指补偿刀具从某一Z轴向基准高度下降到工件座标原点的距离,它补偿的不是刀具的真正长度,而是刀具下降的距离。不同的刀具有不同的长度补偿值；而机内手动对刀时同一把刀加工不同工件编程原点的零件时也有不同的长度补偿值，这些不同的补偿值可以分别寄存在不同的长度补偿号H里面, 以备机床运行时程序随时调用。

（1）机内手动对刀测量方式

让Z轴回到机床参考点，这时机床座标系中X，Y，Z轴数值都为零，选择一个工件座标系（G54～G59任选一个都可），这时把Z值输为零，再把刀具装入主轴依次确定每把刀具与工件在机床坐标系中的Zo平面相接触，即利用刀尖(或刀具前端)在Z方向上与工件坐标系原点的距离值作为长度补偿值，即主轴下降后此时机床坐标系的Z坐标值直接作为每把刀的刀具长度补偿值，注意数值的正负号不能漏。

（2）机外刀具自动预调仪测量方式

是在刀具预调仪上测出的主轴端面至刀尖的距离，输入CNC的刀具长度偏置寄存器中作为刀长补偿值，此时的刀长补偿值是刀具的真正长度，是正值。

（3）自动测长装置十机内对刀方式

设标准刀具的长度补偿值为零，把在刀具预调仪上测出的各刀具长度与标准刀具的长度之差分别作为每把刀的刀具长度补偿值.其中，比标准刀具长的记为正值，比标准刀具短的补偿值记为负值.先通过机内对刀法测量出基准刀在返回机床参考点时刀位点在Z轴方向与工件坐标系原点的距离，并输入工件编程座标系中。

5．刀具长度补偿值测量方式的比较

用机上手动测量方法测量刀具长度补偿值麻烦且需要很多占机调试时间，因此效率低，但投资少.当用同一把刀加工其它的工件时就要重新设置刀具长度补偿值.用机外刀具预调仪或自动测长装置测量不占用有效机时，把刀具调整工作事先在刀具预调仪上完成，而且机床在加工运行时，还可在对刀仪上测量其它刀具的长度，不必因为在机床上对刀而占用机床运行时间，提高效率，充分发挥加工中心的作用，但是需添置刀具预调仪设备，成本较高.使用刀具长度作为刀长补偿，可以同一把刀具加工不同工件而不需修改刀具长度补偿值。

三．G10可编程参数输入指令在刀具补偿中的应用

G10允许用户在程序中设置偏置，用G10代替手工输入刀具长度偏置、半径补偿、工件坐标系偏置等；G10的功能如下：

1、改变工件坐标系，G10L2P__IP__;

2、刀具寿命管理，G10L3P__;

3、在附加工件坐标系中设置工件零点偏移，G10L20P__IP__;

4、改变刀具补偿值，G10L10(11/12/13)P__R__;

5、参数的输入，G10L50;: l“ E” }2 b* ^9 e（1）P: 选择的特殊偏置，由于P是跟随在L后面的选项，在不同的L种类中P的含义不同。

G10L10/L11 P__R__中：P__用来指定刀具长度补偿H代码。如：G10 L10 P1 „ P1表示H01 G10L12/L13 P__R__中：P__用来指定刀具半径补偿D代码。如：G10 L12 P1 „ P1表示D01 G10L2 P__IP__中：P0、P1-P6用来表示基本偏置EXT、G54-G59工件坐标系。（P1=G54、P2=G55、P3=G56、P4=G57、P5=G58、P6=G59）如 G10 L2 P0 „P0表示EXT基本坐标系。G10 L2 P1 „P1表示G54工件坐标系。7 G10L20 P__IP__中：P__用来表示附加工件坐标系。（2）R:长度或直径偏置量的绝对值或相对量。L10中：R用来表示长度偏置的绝对值。G10 L10 P1 R100.3 表示长度H01里面输入100.3 L11中：R用来表示长度偏置的增量值。& i F(V“ n(m8 k9 C& ] G10 L11 P1 R2.1 表示在原有的长度H01里面增加2.1 L12中：R用来表示半径偏置的绝对值。

G10 L12 P1 R4.1 表示半径补偿D01里面输入刀补4.1(K-@9 }6 j” L13中：R用来表示半径偏置的增量值。

G10 L13 P1 R-0.1 表示在原有的半径D01里面减去0.15 Q% q8 }8（3）R值可以叠加使用，例如： G10 L10 P1 R100.3 G10 L11 P1 R2.1 运行该程序段后刀具长度补偿偏置里面实际值为102.4 G10 L12 P1 R4.1 G10 L13 P1 R-0.1" y(@, b0 z9 j% w7 t(j!?.k

运行该程序段后刀具半径补偿偏置里面实际值为4.00 F8 g& A: ^+ `(];Z$ p' 充分理解和掌握刀具补偿的含意，熟练运用加工中心刀具各项补偿功能，对于在工作中优化程序编制，程序安全运行和提高生产郊率具有重要的意义。