对刀是数控加(jia)工中的主(zhu)要操作和重要技能。在(zai)一定(ding)条件(jian)下，对刀(dao)的精度可以决定(ding)零件(jian)的加(jia)工精度，同时，对刀(dao)效率(lv)还(hai)直(zhi)接影响数控加(jia)工效率(lv)。仅仅知(zhi)道对刀(dao)方(fang)法是不够的，还(hai)要知(zhi)道数控系统的各种对刀(dao)设置方(fang)式(shi)，以及(ji)这些(xie)方(fang)式(shi)在加(jia)工程序中的调(diao)用方(fang)法，同时要知(zhi)道各种对刀(dao)方(fang)式(shi)的优缺点(dian)、使用条件等。
对(dui)刀的目的是(shi)(shi)为(wei)了建立工(gong)件坐标系(xi)，直观的说法是(shi)(shi)，对(dui)刀是(shi)(shi)确(que)立工(gong)件在(zai)(zai)机床(chuang)工(gong)作台中的位置，实际上就(jiu)是(shi)(shi)求对(dui)刀点在(zai)(zai)机床(chuang)坐标系(xi)中的坐标。对(dui)于(yu)数(shu)控车(che)床来说，在(zai)加工(gong)(gong)前首(shou)先要选择对(dui)刀(dao)点(dian)，对(dui)刀(dao)点(dian)是指用(yong)数(shu)控机床加工(gong)(gong)工(gong)(gong)件时(shi)，刀(dao)具(ju)相对(dui)于(yu)工(gong)(gong)件运动的起点(dian)。对(dui)刀(dao)点(dian)既可以设(she)在(zai)工(gong)(gong)件上（如工(gong)(gong)件上的设(she)计(ji)基准或(huo)定位(wei)(wei)基准），也可以设(she)在(zai)夹(jia)具(ju)或(huo)机床上，若设(she)在(zai)夹(jia)具(ju)或(huo)机床上的某一(yi)点(dian)，则该点(dian)必须与工(gong)(gong)件的定位(wei)(wei)基准保持一(yi)定精度的尺寸关系。对(dui)刀(dao)(dao)(dao)时，应使指刀(dao)(dao)(dao)位(wei)(wei)(wei)(wei)点(dian)(dian)与(yu)对(dui)刀(dao)(dao)(dao)点(dian)(dian)重(zhong)合，所谓刀(dao)(dao)(dao)位(wei)(wei)(wei)(wei)点(dian)(dian)是(shi)指刀(dao)(dao)(dao)具的(de)(de)定(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)基(ji)准(zhun)点(dian)(dian)，对(dui)于(yu)车(che)刀(dao)(dao)(dao)来(lai)说，其刀(dao)(dao)(dao)位(wei)(wei)(wei)(wei)点(dian)(dian)是(shi)刀(dao)(dao)(dao)尖。对(dui)刀(dao)(dao)(dao)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)确定(ding)对(dui)刀(dao)(dao)(dao)点(dian)(dian)（或(huo)工(gong)(gong)件原点(dian)(dian)）在机床(chuang)坐(zuo)标系中的(de)(de)绝对(dui)坐(zuo)标值，测量刀(dao)(dao)(dao)具的(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)位(wei)(wei)(wei)(wei)偏(pian)差值。对(dui)刀(dao)(dao)(dao)点(dian)(dian)找(zhao)正的(de)(de)准(zhun)确度直(zhi)接影响加工(gong)(gong)精(jing)度。在实际加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)时(shi)，使用一把刀(dao)具(ju)一般不能(neng)(neng)满足工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)的(de)加(jia)工(gong)(gong)(gong)要求，通常(chang)要使用多把刀(dao)具(ju)进(jin)行加(jia)工(gong)(gong)(gong)。在使用多把车刀(dao)加(jia)工(gong)(gong)(gong)时(shi)，在换刀(dao)位(wei)置不变的(de)情况下，换刀(dao)后刀(dao)尖(jian)点的(de)几何(he)位(wei)置将出现差异，这(zhei)就要求不同的(de)刀(dao)具(ju)在不同的(de)起始(shi)位(wei)置开(kai)始(shi)加(jia)工(gong)(gong)(gong)时(shi)，都能(neng)(neng)保证程序正(zheng)常(chang)运行。为(wei)了解决(jue)这个(ge)问题，机床数(shu)控(kong)系统配备了刀(dao)具(ju)几(ji)何位(wei)置补(bu)(bu)偿(chang)的(de)功能，利(li)用刀(dao)具(ju)几(ji)何位(wei)置补(bu)(bu)偿(chang)功能，只要事先(xian)把每把刀(dao)相对于(yu)某(mou)一预先(xian)选定的(de)基准刀(dao)的(de)位(wei)置偏(pian)(pian)差(cha)测量出来，输入到数(shu)控(kong)系统的(de)刀(dao)具(ju)参数(shu)补(bu)(bu)正栏指(zhi)定组号里，在加工(gong)程序中(zhong)(zhong)利(li)用T指(zhi)令(ling)，即可在刀(dao)具(ju)轨迹中(zhong)(zhong)自动补(bu)(bu)偿(chang)刀(dao)具(ju)位(wei)置偏(pian)(pian)差(cha)。刀(dao)具(ju)位(wei)置偏(pian)(pian)差(cha)的(de)测量同样(yang)也(ye)需通过对刀(dao)操(cao)作来实现。在数控(kong)加(jia)工中，对刀(dao)(dao)的基本方法有试切法、对刀(dao)(dao)仪对刀(dao)(dao)和自动对刀(dao)(dao)等。本文以数控(kong)铣(xian)床为例(li)，介绍几(ji)种常用的对刀(dao)(dao)方法。这种方(fang)法简单方(fang)便，但会在(zai)(zai)工件(jian)表面留下切削痕迹，且(qie)对刀(dao)精(jing)度较(jiao)低。以对刀(dao)点（此处与工件(jian)坐标系(xi)原点重合）在(zai)(zai)工件(jian)表面中心位置为例采(cai)用双边(bian)对刀(dao)方(fang)式(shi)。①将(jiang)工件通过(guo)夹具(ju)装在(zai)工作台上(shang)，装夹时，工件的四个(ge)侧面都应留(liu)出对刀的位置(zhi)。②启(qi)动主(zhu)轴(zhou)中(zhong)速旋转，快(kuai)速移动工作台和主(zhu)轴(zhou)，让刀具(ju)快(kuai)速移动到靠近工件(jian)左侧(ce)(ce)有一(yi)定安全距(ju)离的位置，然(ran)后降(jiang)低速度(du)移动至(zhi)接近工件(jian)左侧(ce)(ce)。③靠近工(gong)(gong)件时(shi)改用微调操作（一(yi)般(ban)用0.01mm）来(lai)靠近，让刀(dao)具(ju)慢(man)慢(man)接(jie)(jie)近工(gong)(gong)件左(zuo)侧，使刀(dao)具(ju)恰(qia)好接(jie)(jie)触到工(gong)(gong)件左(zuo)侧表面（观察，听切削声(sheng)音、看切痕、看切屑，只要出现(xian)一(yi)种情况即表示刀(dao)具(ju)接(jie)(jie)触到工(gong)(gong)件），再回退0.01mm。记下(xia)此时(shi)机(ji)床坐标系(xi)中显示的(de)坐标值，如-240.500。④沿z正(zheng)方(fang)向(xiang)退刀，至工(gong)(gong)件表(biao)面以上，用同样方(fang)法接近工(gong)(gong)件右侧，记下此时机床坐(zuo)标(biao)(biao)系中显示的坐(zuo)标(biao)(biao)值，如-340.500。⑤据此可得工件坐(zuo)标系原点在(zai)机床坐(zuo)标系中(zhong)坐(zuo)标值为｛-240.500+（-340.500）}/2=-290.500。⑥同(tong)理(li)可测得(de)工件坐(zuo)标系原点在机(ji)床坐(zuo)标系中的坐(zuo)标值。①将(jiang)刀具快(kuai)速(su)移至工(gong)件(jian)上方(fang)。②启动(dong)(dong)主(zhu)轴中(zhong)速(su)旋转，快速(su)移动(dong)(dong)工(gong)作台和主(zhu)轴，让刀具(ju)快速(su)移动(dong)(dong)到靠近(jin)(jin)工(gong)件(jian)上(shang)表面有一定(ding)安全距(ju)离的位置，然后降低(di)速(su)度移动(dong)(dong)让刀具(ju)端面接近(jin)(jin)工(gong)件(jian)上(shang)表面。③靠近(jin)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)时改用微调(diao)操作(zuo)（一般用0.01mm）来靠近(jin)，让刀(dao)具端面慢慢接(jie)近(jin)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)表面（注意刀(dao)具特别是立铣(xian)刀(dao)时最好(hao)在(zai)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)边缘下刀(dao)，刀(dao)的(de)(de)端面接(jie)触(chu)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)表面的(de)(de)面积小于半圆，尽量不(bu)要使立铣(xian)刀(dao)的(de)(de)中心孔在(zai)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)表面下刀(dao)），使刀(dao)具端面恰好(hao)碰到工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)上表面，再将轴再抬高(gao)，记下此(ci)时机床坐(zuo)标(biao)系(xi)中的(de)(de)z值，-140.400，则(ze)工(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)坐(zuo)标(biao)系(xi)原点W在(zai)机床坐(zuo)标(biao)系(xi)中的(de)(de)坐(zuo)标(biao)值为-140.400。（3）将测得的x，y，z值输入(ru)到机床工件坐(zuo)标系存储地址G5*中（一般使用(yong)G54～G59代码(ma)存储对刀参数）。（4）进入(ru)面(mian)板输(shu)入(ru)模式（MDI），输(shu)入(ru)“G5*”，按启(qi)动键（在(zai)自动模式下），运行G5*使其生效。2、塞尺、标准芯(xin)棒、块(kuai)规(gui)对刀法此法与(yu)试(shi)切(qie)对刀法相似(si)，只是对刀时主(zhu)轴不(bu)(bu)转动，在刀具和工(gong)件(jian)之(zhi)间加(jia)人(ren)塞尺（或标准(zhun)芯棒、块规），以塞尺恰好不(bu)(bu)能自(zi)由抽动为准(zhun)，注意计算坐(zuo)标时这样应将塞尺的厚度减去。因为主(zhu)轴不(bu)(bu)需(xu)要转动切(qie)削(xue)，这种(zhong)方法不(bu)(bu)会在工(gong)件(jian)表面留下痕迹(ji)，但对刀精度也不(bu)(bu)够(gou)高。3、采用(yong)寻边器(qi)、偏心棒和(he)轴设定器(qi)等工具对刀法操作步骤(zhou)与采用试切对刀法相似，只是(shi)将刀具换成(cheng)寻边(bian)器或偏(pian)心(xin)棒(bang)。这是(shi)最(zui)常用的(de)方法。效(xiao)率(lv)高，能保证对刀精度(du)。使用寻边(bian)器时(shi)必(bi)须小心(xin)，让其钢(gang)球部位与工件轻微(wei)接触，同时(shi)被加工工件必(bi)须是(shi)良导(dao)体，定位基准(zhun)面有较好的(de)表面粗(cu)糙度(du)。z轴(zhou)设定器一般用于转移（间接）对刀法。加工(gong)一(yi)个工(gong)件常常需(xu)(xu)要用到不止一(yi)把(ba)(ba)刀(dao)(dao)，第(di)二把(ba)(ba)刀(dao)(dao)的(de)长(zhang)度与第(di)一(yi)把(ba)(ba)刀(dao)(dao)的(de)装刀(dao)(dao)长(zhang)度不一(yi)样，需(xu)(xu)要重新对(dui)零(ling)，但有时零(ling)点(dian)(dian)被加工(gong)掉，无法(fa)直接(jie)找回零(ling)点(dian)(dian)，或不容许破坏已(yi)加工(gong)好的(de)表面(mian)，还有某些刀(dao)(dao)具或场(chang)合不好直接(jie)对(dui)刀(dao)(dao)，这时候可(ke)采用间接(jie)找零(ling)的(de)方法(fa)。①对第一把刀的时(shi)仍然先用试切法、塞(sai)尺(chi)法等(deng)。记下此时(shi)工件原点的机床坐标z1。第一把刀加工完后，停转主(zhu)轴。②把对(dui)刀器放(fang)在机床工(gong)作台平(ping)整台面上（如虎钳大表(biao)面）。③在手(shou)轮模式下，利(li)用(yong)手(shou)摇移动(dong)工(gong)作台至适合位置，向下移动(dong)主轴，用(yong)刀(dao)的(de)底端(duan)压对(dui)刀(dao)器的(de)顶(ding)部，表盘指针转动(dong)，最好在一圈以内，记下此(ci)时轴设定器的(de)示数并将相对(dui)坐标(biao)轴清(qing)零。①装上(shang)第(di)二把(ba)刀(dao)。②在手(shou)轮(lun)模式下，向下移动(dong)主轴，用(yong)刀的底端压对刀器的顶部，表盘指针(zhen)转动(dong)，指针(zhen)指向与第一(yi)把刀相同的示(shi)数A位置。③记(ji)录此(ci)时轴相对(dui)(dui)坐标对(dui)(dui)应的数值z0（带正负号）。④抬高(gao)主(zhu)轴，移(yi)走对刀器。⑤将原来第一把(ba)刀(dao)的(de)G5*里的(de)z1坐标数(shu)据加(jia)上z0 （带正负号），得(de)到一个新的(de)坐标。⑥这(zhei)个新的坐标(biao)就(jiu)是要(yao)找的第(di)二(er)把刀(dao)(dao)对应的工件原点的机床实际坐标(biao)，将它输(shu)人到第(di)二(er)把刀(dao)(dao)的G5*工作(zuo)坐标(biao)中，这(zhei)样，就(jiu)设定(ding)好第(di)二(er)把刀(dao)(dao)的零点。其余刀(dao)(dao)与第(di)二(er)把刀(dao)(dao)的对刀(dao)(dao)方法相同。注：如果几把刀(dao)使用(yong)同一G5*，则步骤⑤，⑥改为把z0存进(jin)二号刀(dao)的长度参(can)数里(li)，使用(yong)第(di)二把刀(dao)加(jia)工时调用(yong)刀(dao)长补正(zheng)G43H02即(ji)可(ke)。①将工件通过(guo)夹具装在机床工作台上，换上顶尖。②快速移动(dong)工(gong)作台和(he)主轴，让顶尖移动(dong)到(dao)近工(gong)件的上方，寻找工(gong)件画线的中(zhong)心点，降(jiang)低速度移动(dong)让顶尖接(jie)近它。③改用微(wei)调操作，让顶(ding)(ding)尖慢慢接近(jin)工件画(hua)线的中(zhong)心(xin)点(dian)，直到(dao)顶(ding)(ding)尖尖点(dian)对准工件画(hua)线的中(zhong)心(xin)点(dian)，记下此时机(ji)床(chuang)坐标系中(zhong)的x， y坐标值。（2）卸(xie)下顶尖，装上(shang)铣(xian)刀(dao)，用(yong)其他对刀(dao)方法(fa)如试切法(fa)、塞尺(chi)法(fa)等得到z轴坐标值。6、百分表(biao)（或千分表(biao)）对刀法百(bai)分(fen)表（或千分(fen)表）对(dui)刀法(fa)（一般用于圆形工件(jian)的对(dui)刀）将(jiang)百(bai)分(fen)(fen)表(biao)(biao)的(de)安装(zhuang)杆装(zhuang)在(zai)刀(dao)柄上(shang)，或将(jiang)百(bai)分(fen)(fen)表(biao)(biao)的(de)磁性座吸(xi)在(zai)主轴(zhou)(zhou)套筒上(shang)，移(yi)动(dong)(dong)(dong)工(gong)(gong)作台使(shi)主轴(zhou)(zhou)中(zhong)心(xin)线（即刀(dao)具中(zhong)心(xin)）大约移(yi)到工(gong)(gong)件(jian)中(zhong)心(xin)，调节磁性座上(shang)伸缩(suo)杆的(de)长(zhang)度和(he)(he)角度，使(shi)百(bai)分(fen)(fen)表(biao)(biao)的(de)触头接触工(gong)(gong)件(jian)的(de)圆(yuan)周面(mian)，（指(zhi)针(zhen)(zhen)转(zhuan)(zhuan)动(dong)(dong)(dong)约0.1mm）用(yong)手慢(man)(man)慢(man)(man)转(zhuan)(zhuan)动(dong)(dong)(dong)主轴(zhou)(zhou)，使(shi)百(bai)分(fen)(fen)表(biao)(biao)的(de)触头沿着(zhe)工(gong)(gong)件(jian)的(de)圆(yuan)周面(mian)转(zhuan)(zhuan)动(dong)(dong)(dong)，观察百(bai)分(fen)(fen)表(biao)(biao)指(zhi)针(zhen)(zhen)的(de)便移(yi)情况，慢(man)(man)慢(man)(man)移(yi)动(dong)(dong)(dong)工(gong)(gong)作台的(de)轴(zhou)(zhou)和(he)(he)轴(zhou)(zhou)，多次反复后，待转(zhuan)(zhuan)动(dong)(dong)(dong)主轴(zhou)(zhou)时(shi)百(bai)分(fen)(fen)表(biao)(biao)的(de)指(zhi)针(zhen)(zhen)基本在(zai)同一(yi)位置（表(biao)(biao)头转(zhuan)(zhuan)动(dong)(dong)(dong)一(yi)周时(shi)，其指(zhi)针(zhen)(zhen)的(de)跳动(dong)(dong)(dong)量(liang)在(zai)允(yun)许的(de)对刀(dao)误差内，如0.02mm），这时(shi)可认(ren)为(wei)主轴(zhou)(zhou)的(de)中(zhong)心(xin)就是(shi)轴(zhou)(zhou)和(he)(he)轴(zhou)(zhou)的(de)原点。（2）卸(xie)下百分表(biao)装上(shang)铣(xian)刀，用(yong)其他对(dui)刀方法(fa)(fa)如试切法(fa)(fa)、塞尺法(fa)(fa)等得到z轴坐标值。传(chuan)统对(dui)刀(dao)(dao)方法有安全性差(cha)（如(ru)塞尺对(dui)刀(dao)(dao)，硬碰硬刀(dao)(dao)尖易撞坏）占用机时多（如(ru)试切需反复切量(liang)几次），人为带来的(de)随(sui)机性误差(cha)大等缺点(dian)，已经适(shi)应不了数控(kong)加工的(de)节奏，更不利于发挥数控(kong)机床的(de)功能。用专(zhuan)用对(dui)刀(dao)器对(dui)刀(dao)有对(dui)刀(dao)精度(du)高(gao)(gao)、效(xiao)率(lv)高(gao)(gao)、安(an)全性(xing)好等(deng)优(you)点(dian)，把繁琐(suo)的(de)(de)靠(kao)经(jing)验保证(zheng)(zheng)的(de)(de)对(dui)刀(dao)工作简(jian)单化了(le)，保证(zheng)(zheng)了(le)数控(kong)机床的(de)(de)高(gao)(gao)效(xiao)高(gao)(gao)精度(du)特点(dian)的(de)(de)发挥，已(yi)成为数控(kong)加工机上解决刀(dao)具对(dui)刀(dao)不(bu)可(ke)或缺(que)的(de)(de)一种专(zhuan)用工具。
