刀具的 Z向对刀数据与刀具在刀柄上的装夹长度及工件坐标系的 Z 向零点位置有关 , 它确定工件坐标系的零点在机床坐标系中的位置 . 常用的刀具 Z 向对刀有直接碰刀对刀和利用量块对刀.
1、 碰刀对刀法
一般，为保证零件的加工精度， 往往将工件上表面设定为工件坐标系的 Z 向零点。对刀过程为：
①、 将刀具装入机床主轴，在 MDI方式下使刀具旋转。
②、 手动操作将刀具移动到工件上表面附近。
③、 进入手轮方式，调整倍率，摇动手轮，使刀具轻轻接触工件表面。
④、 进入坐标系界面， 将光标移动到 G54的 Z 处，键入：Z0，按软键“测量”，则 Z 向零点设定完成。直接碰刀对刀法适用于对刀精度要求不高的粗加工工件，操作简便，效率高。
2、 量块对刀法
设量块厚度为 10 毫米，对刀过程与碰刀对刀过程相似，但
刀具不能旋转。当刀具接近工件后， 将量块插入刀具与工件之间，若太松或插不进去时，降低倍率，摇动手轮，再将量块插入，如此反复操作， 当感觉量块移动有微弱阻力时， 即可认为刀具切削刃所在平面与工件表面距离为量块厚度值。进入坐标系界面， 将光标移动到 G54的 Z处，键入：Z10，按软键“测量”，则工件表面即为 Z 零点。
量块对刀法适用于表面加工过的工件，对刀精度较高。
3、 加工中心的 Z 向对刀
由于加工中心刀具较多， 每把刀具到 Z 坐标零点的距离都不相同，这些距离的差值就是刀具的长度补偿值， 因此需要在机床上或专用对刀仪上测量每把刀具的长度（即刀具预调） ，并将其差值输入刀具补正表。
加工中心的 Z 向对刀一般有以下两种方法：
①、 机上对刀
这种方法是依次确定各把刀具的长度差， 并将其输入刀具补正表，操作方法为：将最长（或最短）的刀具作为标准刀，采用碰刀对刀或量块对刀， 设定工件坐标系的 Z 向零点， 并记录此时机床的绝对坐标值。依次将其余刀具装在主轴上， 用碰刀对刀法或量块对刀法进行对刀， 记录此时机床绝对坐标值， 该值与标准
刀的机床绝对坐标值即为这两把刀的长度差， 将其输入刀具补正表，在程序中由 G43或 G44调用，进行刀具的长度补偿。这种方法对刀精度和效率较高， 投资少， 但工艺文件编写不便，对生产组织有一定的影响。
②、 机外刀具预调 +机上对刀
这种方法是先在机床外利用刀具预调仪精确测量每把刀具的轴向尺寸，确定每把刀具的长度补偿值，输入刀具补正表。然后选用一把标准刀（最长或最短）在机床上进行 Z 向对刀，确定工件坐标系， 在程序中由 G43或 G44调用刀具长度补偿值， 进行刀具的长度补偿。这种方法对刀精度和效率都很高， 便于工艺文件的编写以及生产组织，但是投资较大。