3.5 数控铣床的对刀及参数设定
在进行对刀前，需完成必要的准备工作，即工件和刀具的装夹。
3.5.1 工件的安装与找正
加工中常用的夹具有平口钳、分度头、三爪卡盘和平台夹具等。下面以在平口钳上装夹工件为例说明工件的装夹步骤。
① 把平口钳安装在数控铣床工作台面上，两固定钳口与X轴基本平行并张开到最大。
② 把装有杠杆百分表的磁性表座吸在主轴上。
③ 使杠杆百分表的触点与固定钳口接触。
④ 在X方向找正，直到使百分表的指针在一个格子内晃动为止，最后拧紧平口钳固定螺母。
⑤ 根据工件的高度情况，在平口钳钳口内放入形状合适和表面质量较好的垫铁后，再放入工件，一般是工件的基准面朝下，与垫铁表面靠紧，然后拧紧平口钳。在放入工件前，应对工件、钳口和垫铁的表面进行清理，以免影响加工质量。
⑥ 在X、Y两个方向找正，直到使百分表的指针在一个格子内晃动为止。
⑦ 取下磁性表座，夹紧工件，工件装夹完成。
3.5.2 数控铣削刀具的安装
数控铣床用的刀具是由刀柄、刀体、刀片和相关附件构成的。刀柄是刀具在主轴上的定位和装夹机构；刀体用于支撑刀片，并与刀片一起固定于刀柄上；刀片是刀具的切削刃，是刀具中的耗材；相关附件包括接杆、弹簧夹头、刀座、平衡块（精镗刀用）以及紧固用特殊螺钉等。数控铣床用的刀柄、刀体和相关附件是成系列的。由于铣床的工艺能力强大，其刀具种类也较多。一般分为铣削类、镗削类、钻削类等。
（1）装刀步骤
① [使用方式选择]旋钮选择[手轮]或[JOG]方式。
② 将装好刀具的刀柄放入主轴下端的锥孔内，对齐刀柄。
③ 按主轴上的[刀具拉紧]键。
④ 抓住不放，再用力向下拉，确认刀具已经被夹紧。
（2）卸刀步骤
① 用手抓紧刀柄。
② 按主轴上的[刀具松开]键。
③ 用力向下拉，力要适可而止，注意不要碰伤自己和工件以及刀具。
④ 如果拉不下来，就用棒轻轻地敲击刀柄，使刀柄可从主轴锥孔上掉下来。注意要抓紧刀具。
3.5.3 对刀操作及参数设置
3.5.3.1 工件坐标系的设置
使编程原点与加工原点重合，需要进行坐标系设定。
G54坐标系设定操作：当程序坐标用G54设定时，需要在机床内保证G54的机械坐标（即G54原点机械坐标）与编程原点重合。
程序原点在工件左上角上表面时坐标设定步骤。
“方式选择”选择[手轮]方式，调整“快进/手轮倍率”，主轴进给保持打开，旋转手轮分别移动到工作台和主轴。
① 对Z轴。
a.“轴向选择”：选Z轴。
b.使刀具与工件上表面接触。
c.记下Z轴机械坐标值（例如Z138.687）。
② 对Y轴。
a.“轴向选择”：选Y轴。
b.旋转手轮，使刀具与工件Y原点所在侧面接触。
c.记下主轴机械坐标值（例如Y253.386）。
③ 对X轴。
a.“轴向选择”：选X轴。
b.旋转手轮，使刀具与工件X原点所在侧面接触。
c.记下主轴机械坐标值（例如X-511.688）。
④ 按下[OFFSET]键，再按“坐标系”对应软键，把光标移到“（01）G54”，输入X坐标加半径值、Y坐标减去刀具半径后的数值。
举例：刀具半径值为5mm，则G54后面的X=-511.688+5=-506.688mm，Y=253.386-5=248.386mm。如图3-26所示。
图3-26 在G54里工件坐标系的设定
此时在G54坐标系下，当刀具回零并执行刀具补偿时，G54原点、刀具中心与编程原点重合。
注意：加工时，根据刀具路径需要设定刀具半径补偿。
回零后按[POS]键，“机械坐标”显示如图3-27所示。或者按下[OFFSET]键，再按[坐标系]，把光标移到“番号00（EXT）”对应的坐标，X输入刀具半径正值、Y输入刀具半径负值。如图3-28所示。
图3-27 回零后按[POS]键的“机械坐标”显示
图3-28 “番号00（EXT）”下刀具半径的处理
此时在G54坐标系下，当刀具回零时，刀具中心与编程原点重合，而G54原点不与编程原点重合。采用如下方法判断加或减掉半径值。
对好刀后，根据右手定则来判断，为了保证刀具中心与编程原点重合，当刀具需正向移动时输入正的半径值，刀具需负向移动时输入负的半径值。
回零后按[POS]键，“机械坐标”显示如图3-29所示。
图3-29 回零后“机械坐标”显示
注意：加工时，根据刀具路径需要设定刀具直径补偿。
3.5.3.2 刀具直接补偿的设定
① 按[OFFSET SETTING]键
若干次，出现如图3-30所示画面。
图3-30 刀具补偿画面
② 按[光标移动]键，将光标移至需要设定刀补的相应位置。
③ 输入补偿量。
④ 按[INPUT]键。如果要修改补偿值，输入一个将要加到当前补偿值的值（负值将减小当前的值），并按下软键[+输入]。或者输入一个新值，并按下软键[INPUT]。
3.5.3.3 刀具测量补偿的设定
① “方式选择”旋至“手轮”或“JOG”方式。
② 安装基准刀具。
③ Z向对刀。用手动操作移动基准刀具使其与工件上的一个指定点接触。
④ 按[POS]键若干次，直到显示具有相对坐标的现在位置画面。如图3-31所示。
图3-31 “POS”画面
⑤ 按地址键[Z]，按软键[起源]，将相对坐标系中闪亮的Z轴的相对坐标值复位为“0”。
⑥ 按下功能键[OFFSET SETTING]键若干次，出现如图3-30所示刀具补偿画面。
⑦ 按屏幕下方右侧[扩展]软键
，出现如图3-32所示画面。
图3-32 刀具补偿画面
⑧ 安装要测量的刀具，手动操作移动对刀，使其于基准刀同一对刀点位置接触。两把刀的长度差显示在屏幕画面的相对坐标系中。
⑨ 按[光标移动]键，将光标移至需要设定刀补的相应位置。
⑩ 按地址键[Z]。
按软键[C.输入]，Z轴的相对坐标被输入，并被显示为刀具长度偏置补偿。
3.5.3.4 刀具长度补偿对刀举例
工件如图3-33所示，工件原点在工件中心上表面，加工用的3把刀具直径分别为：ϕ10mm、ϕ16mm、ϕ20mm立铣刀，长度分别为L1、L2、L3，现选择ϕ10mm刀具为基准刀，则ΔL1=L2-L1、ΔL2=L3-L1分别为ϕ16mm和ϕ20mm立铣刀的长度补偿值，对刀并设定刀补。
图3-33 刀具长度补偿对刀示意图
步骤如下。
① 安装ϕ10mm立铣刀（基准刀）。
② 刀具接触工件一侧。
③ 按[POS]键若干次，直至画面显示“现在位置（相对坐标）”。
④ 输入“X”，按[起源]，X坐标显示为“0”。
⑤ Z向移动刀具至安全高度。
⑥ 刀具接触工件另一侧。
⑦ Z向移动刀至安全高度，记下X坐标值，移动工作台至X/2坐标值处。
⑧ 输入该点机械坐标值为G54原点X值。
⑨ 同样方式在Y轴方向对刀，输入Y轴G54原点值。
⑩ Z向移动刀具至安全高度。
使刀具接触工件上表面。
按[POS]键，直至画面显示“现在位置（相对坐标）”。
输入“Z”，按[起源]，Z坐标显示为“0”。
输入该点机械坐标值为G54原点Z值。
Z向移动刀具至安全高度。
安装ϕ16mm立铣刀。
使刀具接触工件上表面。
按[POS]键若干次，直至画面显示“现在位置（相对坐标）”。
按屏幕下方右侧“画面转换软件”，出现“刀具补正”画面。
按[光标移动]键，将光标移至需要设定刀补的相应位置。
按地址键[Z]。
按[C.输入]对应的软件，Z轴的相对坐标被输入，并被显示为ϕ16mm立铣刀长度偏置补偿。
Z向移动刀具至安全高度。
安装ϕ20mm立铣刀。
重复第 ～ 步骤。
注意：Z向对刀时，3把刀在工件上表面的接触点应一致。