怎样使用对刀仪？

1．在±X、±Z及Y轴五个方向上测量和补偿刀偏值
　　在五个方向上进行刀偏值的测量和补偿，可以有效地消除人工对刀产生的误差和效率低下的问题。不管是采用何种切削刀具（外圆、端面、螺纹、切槽、镬孔还是车削中心上的铣、钻削动力刀具），进行工件轮廓车削或铣削时，所有参与切削的刀尖点或刀具轴心线，都必须通过调整或补偿，使其精确地位于工件坐标系的同一理论点或轴心线上。对动力型回转刀具，除要测量并补偿刀具长度方向上的偏置值外，同时还要测量和补偿刀具直径方向上的偏置值（刀具以轴心线分界的两个半径的偏置值）。否则机床无法加工出尺寸正确的工件。 在没有安装对刀仪的机床上，每把刀具的偏置值，是对每把刀具进行仔细的试切后，对工件尺寸进行测量、计算、补偿（手工对刀）才可得出，费时费力，稍不小心还会报废工件。当更换刀具后，这项工作还要重新进行。因而，对刀是占用机床辅助时间最长的工作内容之一。
　　使用了对刀仪的机床，因对刀后能够自动设置好刀具对工件坐标系的偏置值，从而自动建立起工件坐标系。在这种情况下，加工程序中就无需再用“G50指令”来建立工件坐标系了。
　　2．加工过程中刀具磨损或破损的自动监测、报警和补偿
　　在没有安装对刀仪的机床上完成磨损值的补偿是很麻烦的，需要多次停下机床对工件的尺寸进行手工测量，还要将得到的磨损值手动修改刀补参数。安装对刀仪后，这个问题就简单多了，特别是安装HPPA型或HPMA型后更为方便。前者，只要根据刀具的磨损规律，干完一定数量的工件后停下机床，用对刀仪再进行一遍对刀的过程即可；后者，只要在程序中设定完成多少个加工循环后执行一次自动对刀，即可完成刀补工作。
　　对于刀具破损报警或刀具磨损到一定程度后更换，是根据刀具允许的磨损量，设定一个“门槛值”，一旦对刀仪监测到的误差超过门槛值，即认为刀具已破损或超过了允许的磨损值，则机床自动报警停机，然后强制进行刀具的更换。
　　3．机床热变形引起的刀偏值变动量的补偿
　　机床在工作循环过程中，产生的各种热量，导致机床的变形特别是丝杠的热伸长，使刀尖位置发生的变化，其结果是加工工件的尺寸精度会受到影响。在机床上安装对刀仪，上述问题可迎刃而解。无非是把这种由热变形产生的刀尖位置变化，视为刀具的磨损值，通过对刀仪来测量这种刀具偏置值，即可解决。

对刀是指操作员在启动数控程序之前，通过一定的测量手段，使刀位点与对刀点重合。可以用对刀仪对刀，

其操作比较简单，测量数据也比较准确。还可以在数控机床上定位好夹具和安装好零件之后，使用量块、塞尺、

千分表等，利用数控机床上的坐标对刀。对于操作者来说，确定对刀点将是非常重要的，会直接影响零件的加工

精度和程序控制的准确性。在批生产过程中，更要考虑到对刀点的重复精度，操作者有必要加深对数控设备的了

解，掌握更多的对刀技巧

（1）对刀点的选择原则 在机床上容易找正，在加工中便于检查，编程时便于计算，而且对刀误差小。

对刀点可以选择零件上的某个点（如零件的定位孔中心），也可以选择零件外的某一点（如夹具或机床上的

某点），但必须与零件的定位基准有一定的坐标关系。提高对刀的准确性和精度，即便零件要求精度不高或者程

序要求不严格，所选对刀部位的加工精度也应高于其他位置的加工精度。选择接触面大、容易监测、加工过程稳

定的部位作为对刀点。对刀点尽可能与设计基准或工艺基准统一，避免由于尺寸换算导致对刀精度甚至加工精度

降低，增加数控程序或零件数控加工的难度。

为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上。例如以孔定位的零件，以孔的

中心作为对刀点较为适宜。

对刀点的精度既取决于数控设备的精度，也取决于零件加工的要求，人工检查对刀精度以提高零件数控加工

的质量。尤其在批生产中要考虑到对刀点的重复精度，该精度可用对刀点相对机床原点的坐标值来进行校核。

（2）对刀点的选择方法

对于数控车床或车铣加工中心类数控设备，由于中心位置（X0，Y0，A0）已有数控设备确定，确定轴向位

置即可确定整个加工坐标系。因此，只需要确定轴向（Z0或相对位置）的某个端面作为对刀点即可。

对于三坐标数控铣床或三坐标加工中心，相对数控车床或车铣加工中心复杂很多，根据数控程序的要求，不

仅需要确定坐标系的原点位置（X0，Y0，Z0），而且要同加工坐标系G54、G55、G56、G57等的确定有关，有

时也取决于操作者的习惯。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

定的坐标关系，Z方向可以简单的通过确定一个容易检测的平面确定，而X、Y方向确定需要根据具体零件选择与

定位基准有关的平面、圆。

对于四轴或五轴数控设备，增加了第4、第5个旋转轴，同三坐标数控设备选择对刀点类似，由于设备更加复

杂，同时数控系统智能化，提供了更多的对刀方法，需要根据具体数控设备和具体加工零件确定。

对刀点相对机床坐标系的坐标关系可以简单地设定为互相关联，如对刀点的坐标为（X0，Y0，Z0），同加

工坐标系的关系可以定义为（X0+Xr，Y0+Yr，Z0+Zr），加工坐标系G54、G55、G56、G57等，只要通过控制

面板或其他方式输入即可。这种方法非常灵活，技巧性很强，为后续数控加工带来很大方便。

一旦因为编程参数输入错误，机床发生碰撞，对机床精度的影响是致命的。所以对于高精度数控车床来说，碰

撞事故要杜绝

在工件的加工过程中，工件装卸、刀具调整等辅助时间，占加工周期中相当大的比例，其中刀具的调整既费时费力，又不易准确，最后还需要试切。统计资料表明，一个工件的加工，纯机动时间大约只占总时间的55%，装夹和对刀等辅助时间占45%。因此，对刀仪便显示出极大的优越性。

随着加工中心的广泛使用，测头的标定方法如下：
(手动标定)<<量块Z向坐标值的确定执行机床返回参考点的操作。许多用户也开始使用刀具丈量装置。不只可以检测刀具的磨损情况，而且可实现自动弥补(通过修改刀补值实现)极大的提高了加工效率和精度。
另外，同时使用其刀具破损检测功能与刀具寿命管理功能，还可以实现自动寻找同组刀具的功能，节约了刀具检查和更换的时间。
但由于用户对丈量原理不是很了解，使用时容易发生误区，有时候石材雕刻机补后的精度反而不如弥补前石材雕刻机，这就使用户产生了迷惑，限制了丈量装置的广泛使用。
刀具丈量装置的使用主要包括三个步骤：装置和接线；标定；丈量。
1装置和接线
刀具侧量装置通常包括测头和信号转换装置(硬件)及相关的丈量顺序(软件包)测头(TS27R装置在工作台上，并尽量远离加工区域，外部应加防护装置，使用前先将防护装置打开并将刀具用风吹干净(用M代码控制气动元件可实现自动)确保刀具外表无杂物，丈量完成后关闭防护。
测头装置完成后，首先要调整测头接触面的平行度和直线度。将一只百分表(或千分表DTI吸在主轴头上，表头打在量块(圆形或方形)上表面；用手轮控制X轴沿量块外表来回移动，观察表针变化，同时调整测头上的调节螺钉，使X向的直线度保证在0.010mm调整好后紧固螺钉。再控制Y轴沿量块外表来回移动，同时调整测头上的调节螺钉，使Y向的直线度也保证在0.010mm调整好后紧固螺钉。转换装置(MI8-4用35mm规范导轨安装在电气柜里。
需要注意的给转换装置提供DC24V稳压电源最好是单独的尽量不要和电磁阀或中间继电器共用电源，如果必需共用，就要考虑信号的抗干扰能力，否则可能会影响丈量结果。
测头的标定方法如下：(手动标定)
量块Z向坐标值的确定执行机床返回参考点的操作，确认机床参考点。
再选择一把标准刀具(已知该刀具精确的长度和直径，如主轴检棒)手动使刀具运行到距离量块上表面10mm地方(起始位置)选择MDI方式，执行如下顺序：G65P9851K149.536K代表标定循环，输入所选标准刀具的精确长度)结束后就建立了量块的Z向坐标值。