刀具半径补偿（Cutter Radius Compensation）是数控铣削编程中最重要的功能之一。正确使用G41/G42可以大大简化编程计算——编程时只需按零件轮廓尺寸编程，补偿值由机床根据刀具实际半径自动计算。本文详细讲解G41/G42的使用方法和常见问题。
一、G40/G41/G42的含义
| G代码 | 名称 | 功能 |
|---|---|---|
| G40 | 取消刀补 | 取消刀具半径补偿，刀心沿编程轨迹运动 |
| G41 | 左刀补 | 刀具沿前进方向左侧偏移（顺铣常用） |
| G42 | 右刀补 | 刀具沿前进方向右侧偏移（逆铣常用） |
二、补偿方向的判断方法
判断G41还是G42，关键是看刀具前进方向和加工侧：
方法一：口诀法
“顺铣G41，逆铣G42”
加工外轮廓时，顺铣用G41，逆铣用G42。一般优先采用顺铣（G41），表面质量更好。
方法二：左右手法则
- 伸出左手，四指指向刀具前进方向
- 拇指指向刀具偏移方向（即补偿方向）
- 如果工件在左手左侧 → 用 G41
- 如果工件在右手右侧 → 用 G42
三、刀具补偿的建立与取消
3.1 建立补偿
刀补必须在G00或G01直线运动中建立，不能在圆弧（G02/G03）中建立。
G40 G90 G54 G17 G21 G00 X-10 Y-10 Z5 G01 Z-5 F100 G41 G01 X0 Y0 D01 F200 (建立左刀补，调用D01补偿值) X50 Y50 X0 Y0
3.2 取消补偿
同样必须在G00或G01中取消，通常配合抬刀动作：
G40 G00 X-10 Y-10 (取消刀补，同时退刀) G00 Z50 M05 M30
四、D值（刀具半径补偿值）的设置
D值在OFFSET画面的”形状（D）”列中输入：
- 输入值为刀具实际半径（不是直径）
- 精加工时刀具可能有磨损，在”磨损（D）”列中输入磨损量
- 实际补偿值 = 形状值 + 磨损值
4.1 补偿值的正负应用
- 正常加工：D值为正（刀具半径值）
- 扩槽/放大尺寸：D值比实际半径大（如+0.05）
- 缩孔/缩小尺寸：D值比实际半径小（如-0.05）
- 利用正负D值可以实现粗精加工共用一条程序
五、刀具补偿使用实例
实例：铣削50×50外轮廓（刀具φ10）
% O0001(外轮廓铣削) G40 G49 G80 G91 G28 Z0 G28 X0 Y0 T01 M06(φ10立铣刀) G90 G54 G17 G21 G43 Z50 H01 S2000 M03 M08 G00 X-15 Y-15 G01 Z-5 F100 G41 G01 X0 Y0 D01 F300 (建立刀补，D01=5.0) X50 Y50 X0 Y0 G40 G01 X-15 Y-15 F500 (取消刀补) G00 Z50 M05 M09 G91 G28 Z0 G28 X0 Y0 M30 %
六、常见错误与过切预防
错误1：刀补在圆弧中建立/取消
现象：机床报警或轨迹异常
解决：刀补建立和取消必须在G00/G01直线段中完成
错误2：内圆角小于刀具半径
现象：内角处过切
解决：内圆角半径必须大于刀具半径，否则无法加工到位
错误3：D值未设置或设为零
现象：加工尺寸与程序值完全一致（刀补未生效）
解决：检查OFFSET画面中D值是否正确输入
错误4：补偿方向搞反
现象：加工到工件外侧或切入工件内部
解决：用图形模拟验证，首件加工降低进给倍率
错误5：刀补建立距离太短
现象：起始段形状异常
解决：刀补建立前的引入段长度应大于刀具半径（最好2倍以上）
七、刀补使用检查清单
| 检查项 | OK |
|---|---|
| D值已正确输入（半径值） | [] |
| 刀补在G00/G01中建立 | [] |
| 刀补在G00/G01中取消 | [] |
| 引入段长度 > 刀具半径 | [] |
| 内圆角 > 刀具半径 | [] |
| 补偿方向已图形模拟验证 | [] |
| 精加工时考虑刀具磨损补偿 | [] |
相关阅读：