对刀的目的是通过刀具或对刀工具确定工件坐标系与机床坐标系之间的空间位置关系，并将对刀数据输入相应的存储位置。它是数控加工中最重要的操作内容，其准确性将直接影响零件的加工精度，对刀方法一定要与零件的加工精度相适应。
1. X、Y 向对刀实训
X、Y 向对刀方法常采用试切对刀、寻边器对刀、心轴对刀、打表找正对刀等。其中试切对刀和心轴对刀精度较低，寻边器对刀和打表找正对刀容易保证对刀精度，但打表找正对刀所需时间较长，效率较低。
（1）工件坐标系原点（对刀点）为两个相互垂直直线交点时的对刀
工件坐标系原点（对刀点）为两个相互垂直直线交点时的对刀方法如图8-2 所示。
图8-2 工件坐标系原点（对刀点）为两个相互垂直直线交点时的对刀方法
1）试切对刀
如图8-2（a）所示，其操作步骤如下所述。
① 开机回参考零点后，将工件通过夹具装在机床工作台上。装夹时，工件的4 个侧面都应留出对刀位置。
② 将所用铣刀装入机床主轴，通过MDI 方式使主轴中速正转。
③ 快速移动工作台和主轴，让刀具靠近工件的左侧。
④ 改用手轮操作，让刀具慢慢接触到工件左侧，直到铣刀周刃轻微接触到工件左侧表面，即听到刀刃与工件的摩擦声但没有切屑。
⑤ 将机床相对坐标X、Y、Z 置零或记录下此时机床机械坐标中的X 坐标值，如-335.670。
⑥ 将铣刀沿+Z 向退离至工件上表面之上，快速移动工作台和主轴，让刀具靠近工件右侧（最好保持Y、Z 坐标与上次试切一样，即Y、Z 相对坐标为零）。
⑦ 改用手轮操作，让刀具慢慢接触到工件右侧，直到铣刀周刃轻微接触到工件右侧表面，即听到刀刃与工件的摩擦声但没有切屑。
⑧ 记录下此时机床相对坐标的X 坐标值，如120.020，或者机床机械坐标中的X 坐标值，如-215.650。
⑨ 根据前面记录的机床机械坐标中的X 坐标值-335.670 和-215.650，可得工件坐标系原点在机床坐标系中的X 坐标值为（-335.670+（-215.650））/2=-275.660；或者将铣刀沿+Z 向退离至工件上表面之上，移动工作台和主轴，使机床相对坐标的X 坐标值为120.020 的1/2，即120.020/2=60.01，此时机床机械坐标中的X 坐标值即为工件坐标系原点在机床坐标系中的X坐标值。
⑩ 同理可测得工件坐标系原点在机械坐标系中的Y 坐标值。
2）寻边器对刀
寻边器主要用于确定工件坐标系原点在机床坐标系中的X、Y 值，也可以测量工件的简单尺寸。寻边器有偏心式和光电式等类型，其中以光电式较为常用。光电式寻边器的测头一般为10mm 的钢球，用弹簧拉紧在光电式寻边器的测杆上，碰到工件时可以退让，并将电路导通，发出光信号。
如图8-2（b）所示，寻边器对刀的操作步骤与试切对刀的操作步骤相似，只要将刀具换成寻边器即可。但要注意，使用光电式寻边器时，主轴可以不旋转，若旋转，转速应为低速（可取50 ～100r/min）；使用偏心式寻边器，主轴必须旋转，且主轴旋转不易过髙（可取300 ～400r/min）。当寻边器与工件侧面的距离较小时，手摇脉冲发生器的倍率旋钮应选择×10 或×1，且逐个脉冲地移动，当出现指示灯亮时，应停止移动。在退出时，应注意其移动方向，如果移动方向发生错误，会损坏寻边器，导致寻边器歪斜而无法继续准确使用。一般可以先沿+Z 移动退离工件，然后再做X、Y 方向的移动。
3）心轴对刀
如图8-3（c）所示，心轴对刀的操作步骤与试切对刀的操作步骤相似，只要将刀具换成心轴即可。但要注意，对刀时主轴不旋转，必须配合块规或塞尺完成。当心轴与工件侧面的距离与块规或塞尺尺寸接近时，在心轴与工件侧面间放入块规或塞尺，在移动工作台和主轴的同时，来回移动块规或塞尺，当出现心轴与块规或塞尺接触时，应停止移动。
（2）工件坐标系原点（对刀点）为圆孔（或圆柱）时的对刀
工件坐标系原点（对刀点）为圆孔（或圆柱）时的对刀方法如图8-3 所示。
1）寻边器对刀
如图8-3（a）所示，寻边器对刀的操作步骤如下所述。
① 将所用寻边器装入机床主轴。
② 依X、Y、Z 的顺序快速移动工作台和主轴，将寻边器测头靠近被测孔，其大致位置在孔的中心上方。
图8-3 工件坐标系原点（对刀点）为圆孔（或圆柱）时的对刀方法
③ 改用手轮操作，让寻边器下降至测头球心超过被测孔上表面的位置。
④ 沿+X 方向缓慢移动测头，直到测头接触到孔壁，指示灯亮，反向移动至指示灯灭。
⑤ 通过手摇脉冲发生器的倍率旋钮，逐级降低手轮倍率，移动测头至指示灯亮，再反向移动至指示灯灭，最后使指示灯稳定发亮。
⑥ 将机床相对坐标X 置零。
⑦ 使用手轮操作将测头沿-X 方向移向另一侧孔壁，直到测头接触到孔壁，指示灯亮，反向移动至指示灯灭。
⑧ 重复步骤⑤的操作，记录下此时机床相对坐标的X 坐标值。
⑨ 将测头沿+X 向移动至前一步记录的X 相对坐标值的1/2，此时机床机械坐标中的X 坐标值即为被测孔中心在机床坐标系中的X 坐标值。
⑩ 沿Y 方向，同步骤④至步骤⑨的操作，可测得为被测孔中心在机床坐标系中的Y 坐标值。
2）打表找正对刀
如图8-3（b）所示，打表找正对刀的操作步骤如下所述。
① 快速移动工作台和主轴，使机床主轴轴线大致与被测孔（或圆柱）的轴线重合（为方便调整，可在机床主轴上装入中心钻）。
② 调整Z 坐标（若机床主轴上有刀具，取下刀具），用磁力表座将杠杆百分表吸附在机床主轴端面。
③ 改用手轮操作，移动Z 轴，使表头压住被测孔（或圆柱）壁。(www.xing528.com)
④ 手动转动主轴，在+X 与-X 方向和+Y 与-Y 方向，分别读出表的差值，同时判断需移动的坐标方向，移动X、Y 坐标为+X 与-X 方向和+Y 与-Y 方向各自表差值的1/2。
⑤ 通过手摇脉冲发生器的倍率旋钮，逐级降低手轮倍率，重复步骤④的操作，使表头旋转一周时，其指针的跳动量在允许的对刀误差内。
⑥ 此时机床机械坐标中的X、Y 坐标值即为被测孔（圆柱）中心在机床坐标系中的X、Y坐标值。
2. Z 向对刀实训
（1）工件坐标系原点Z 的设定方法
工件坐标系原点Z 的设定一般采用以下两种方法。
1）工件坐标系原点Z 设定在工件与机床XY 平面平行的平面上。采用此方法，必须选择一把刀具为基准刀具（通常选择加工Z 轴方向尺寸要求比较高的刀具为基准刀具），基准刀具测量的工件坐标系原点Z0 值输入到G54 中的Z 坐标，其他刀具根据与基准刀具的长度差值，通过刀具长度补偿的方法来设定编程时的工件坐标系原点Z0，该长度补偿的方法一般称为相对长度补偿。
2）工件坐标系原点Z 设定在机床坐标系的Z0 处（设置G54 等时，Z 后面为0）。此方法没有基准刀具，每把刀具通过刀具长度补偿的方法来设定编程时的工件坐标系原点Z0，该长度补偿的方法一般称为绝对长度补偿。
Z 向对刀时，通常使用Z 轴设定器对刀、试切对刀和机外对刀仪对刀等。
（2）Z 轴设定器对刀
Z 轴设定器主要用于确定工件坐标系原点在机床坐标系的Z 轴坐标，或者说是确定刀具在机床坐标系中的高度。
Z 轴设定器有光电式和指针式等类型，通过光电指示或指针判断刀具与对刀器是否接触，对刀精度一般可达0.005mm。Z 轴设定器带有磁性表座，可以牢固地附着在工件或夹具上，其高度一般为50mm 或100mm。
Z 轴设定器对刀如图8-4 所示，其详细步骤如下所述。
图8-4 Z 轴设定器对刀
1）将所用刀具T1 装入主轴。
2）将Z 轴设定器放置在工件编程的Z0 平面上。
3）快速移动主轴，让刀具端面靠近Z 轴设定器上表面。
4）改用手动操作，让刀具端面慢慢接触到Z 轴设定器上表面，使指针指到调整好的“0”位。
5）记录下此时机床坐标系中的Z 值，如-175.120。
6）卸下刀具T1，将刀具T2 装入主轴，重复步骤（3）和步骤（4）的操作，记录下此时机床坐标系中的Z 值，如-159.377。
7）卸下刀具T2，将刀具T3 装入主轴，重复步骤（3）和步骤（4）的操作，记录下此时机床坐标系中的Z 值，如-210.407。
8）工件坐标系原点Z 的计算见表8-2（T1 为基准刀具，且长度补偿使用G43）。
表8-2 工件坐标系原点Z 的计算
（3）试切对刀
试切对刀的操作步骤与Z 轴设定器对刀的操作步骤相似，只是将刀具直接试切工件编程的Z0 平面上即可。
（4）机外对刀仪对刀
对刀仪的基本结构如图8-5 所示。对刀仪平台7 上装有刀柄夹持轴2，用于安装被测刀具。通过快速移动单键按钮4 和微调旋钮5 或6，可以调整刀柄夹持轴2 在对刀仪平台7 上的位置。当光源发射器8 发光，将刀具刀刃放大投影到显示屏幕1 上时，即可测得刀具在X（径向尺寸）、Z（刀柄基准面到刀尖的长度）方向的尺寸。
使用对刀仪对刀时，可以测量刀具的半径值与刀具长度补偿量。当测量刀具长度补偿量时，一般需要在机床上通过Z 轴设定器对刀方法或试切对刀方法来设定基准刀具的长度量。为了方便说明，现仍使用Z 轴设定器对刀时T1 刀具的对刀值，且T1 为基准刀具。其操作过程如下所述。
图8-5 对刀仪的基本结构
1—显示屏幕；2—刀柄夹持轴；3—操作屏；4—快速移动单键按钮；5、6—微调旋钮；7—对刀仪平台；8—光源发射器
1）将刀具T1 的刀柄插入对刀仪上的刀柄夹持轴2，并紧固。
2）打开光源发射器8，观察刀刃在显示屏幕1 上的投影。
3）通过快速移动单键按钮4 和微调旋钮5 或6，可以调整刀刃在显示屏幕1 上的投影位置，使刀具的刀尖对准显示屏幕1 上的十字线中心的水平线。
4）当使用相对长度补偿时，通过操作屏3，将轴向尺寸修改为0，当使用绝对长度补偿时，通过操作屏3，将轴向尺寸修改为-225.120。
5）取出刀具T1，将刀具T2 的刀柄插入对刀仪上的刀柄夹持轴2，同第3 步操作，此时在操作屏3 上显示的轴向尺寸即为该刀具的长度补偿量。
6）同步骤5），可测量其他刀具的长度补偿量。
在对刀操作过程中需注意以下问题。
1）根据加工要求采用正确的对刀工具，控制对刀误差；
2）在对刀过程中，可以通过改变微调进给量来提高对刀精度；
3）对刀时需小心谨慎操作，尤其要注意移动方向，避免发生碰撞危险；
4）对刀数据一定要存入与程序对应的存储地址，防止因调用错误而产生严重后果。
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