数控机床坐标系 (2).ppt

第三节数控机床的坐标系第三节 数控机床的坐标系 一一.坐标轴的运动方向及其命名坐标轴的运动方向及其命名坐标轴的运动方向及其命名坐标轴的运动方向及其命名 统一规定数控机床坐标轴及其运动的方向，可统一规定数控机床坐标轴及其运动的方向，可使编程方便，并使编出的程序对同类型机床有通用使编程方便，并使编出的程序对同类型机床有通用性。同时也给性。同时也给 维修和使用带来极大的方便。维修和使用带来极大的方便。ISOISO和和我国都拟定了命名的标准。我国都拟定了命名的标准。第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 进给运动坐标系 ISOISOISOISO和中国标准规定：和中国标准规定：和中国标准规定：和中国标准规定：数控机床的每个进给轴数控机床的每个进给轴(直线进给、圆进给直线进给、圆进给)定义为定义为坐标系中的坐标系中的一个坐标轴。一个坐标轴。数控机床坐标系统标准：右手笛卡儿坐标系统；数控机床坐标系统标准：右手笛卡儿坐标系统；第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 基本坐标系基本坐标系基本坐标系基本坐标系：直线进给运动的坐标系（：直线进给运动的坐标系（X.Y.ZX.Y.Z）。）。坐坐标轴相互关系：由右手定则决定。标轴相互关系：由右手定则决定。回转座标回转座标回转座标回转座标：绕：绕X.Y.ZX.Y.Z 轴转动的圆进给坐标轴转动的圆进给坐标 轴分别用轴分别用A.B.CA.B.C表示，表示，坐标轴相互关系由右坐标轴相互关系由右 手螺旋法则而定。手螺旋法则而定。X XY YZ ZX X、Y Y、Z Z+A+A、+B+B、+C+CX XZ ZY Y+C+C+B+B+A+A第三节 数控机床的坐标系 qq坐标轴方向坐标轴方向坐标轴方向坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。：定义为刀具相对工件运动的方向。编程时不必知道机床运动的具体配置，就能正确地进编程时不必知道机床运动的具体配置，就能正确地进行编程。行编程。qq附加坐标轴附加坐标轴附加坐标轴附加坐标轴：平行于基本坐标系中坐标轴的进给轴，：平行于基本坐标系中坐标轴的进给轴，用用U.V.WU.V.W表示。表示。第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 Z坐标（轴）方位方位方位方位 Z Z坐标平行主轴轴线的进给轴。坐标平行主轴轴线的进给轴。没有主轴或有多个主轴没有主轴或有多个主轴：垂直于工件装夹面的方向为垂直于工件装夹面的方向为Z Z坐标。坐标。主轴能摆动主轴能摆动：在摆动的范围内只与标准坐标系中的某一坐标平行时，则这在摆动的范围内只与标准坐标系中的某一坐标平行时，则这个坐标便是个坐标便是Z Z坐标；坐标；若在摆动的范围内与多个坐标平行，则取垂直于工件装夹面若在摆动的范围内与多个坐标平行，则取垂直于工件装夹面的方向为的方向为Z Z坐标。坐标。立式5轴数控铣床的坐标系Z Z坐标正方向规定：刀具远离工件的方向。坐标正方向规定：刀具远离工件的方向。坐标正方向规定：刀具远离工件的方向。坐标正方向规定：刀具远离工件的方向。第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系+Z+Z+Z+Z第三节 数控机床的坐标系+Z+Z第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 1.X坐标 在刀具旋转的机床上在刀具旋转的机床上（铣床、钻床、镗床（铣床、钻床、镗床等）。等）。Z Z轴水平轴水平（卧式）（卧式）（卧式）（卧式），则，则从刀具从刀具(主轴主轴)向工件向工件看时，看时，X X坐坐 标的正方标的正方向指向右边。向指向右边。+Z+Z+X+X/Z Z轴垂直轴垂直（立式）（立式）（立式）（立式）：单立柱机床，从刀具向立柱看时单立柱机床，从刀具向立柱看时，X X的正方向指向右边；的正方向指向右边；+Z+Z第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系+X+X/立式5轴数控铣床的坐标系+Z+Z+X+X/第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系+Z+Z Z Z轴垂直轴垂直（立式）（立式）（立式）（立式）：双立柱机床双立柱机床(龙门机床龙门机床)，从刀具向左立柱看时，从刀具向左立柱看时，X X轴的正方向指向右边。轴的正方向指向右边。+X+X/在工件旋转的机床上（车床、磨床等），在工件旋转的机床上（车床、磨床等），X X轴的运动轴的运动方向是工件的径向并平行于横向拖板，且刀具离开工方向是工件的径向并平行于横向拖板，且刀具离开工件旋转中心的方向是件旋转中心的方向是X X轴的正方向。轴的正方向。第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系+Z+Z+X+X第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 Y坐标 利用已确定的利用已确定的X X、Z Z坐标的正方向，用右手定则或右坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋法则，确定手螺旋法则，确定Y Y坐标的正方向。坐标的正方向。右手定则：大姆指指向右手定则：大姆指指向+X+X，中指指向中指指向+Z+Z，则则+Y+Y方向为食方向为食指指向指指向。右手螺旋法则：在右手螺旋法则：在X ZX Z平面，从平面，从Z Z至至X X，姆指所指的方向为姆指所指的方向为+y+y。立、卧式数控铣床立、卧式数控铣床立、卧式数控铣床立、卧式数控铣床第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系+Z+Z+X+X/+Z+Z+X+X/+Y+Y/+Y+Y第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系+Z+Z+X+X/+Y+Y立式立式立式立式5 5 5 5轴联动数控铣床轴联动数控铣床轴联动数控铣床轴联动数控铣床+Z+Z+X+X/+Y+Y/龙门数控铣床龙门数控铣床龙门数控铣床龙门数控铣床第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系+Z+Z+X+X/+Y+Y+Z+Z+X+X/+Y+Y/+C+C/+A+A+C+C/5.回转坐标 A、B、C 第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 立式5轴数控铣床的坐标系+Z+Z+X+X/+Y+Y/+A+A+C+C/+W+W6.辅助坐标 U、V、W 第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 卧式车床卧式车床卧式车床卧式车床立式升降台铣床立式升降台铣床立式升降台铣床立式升降台铣床第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系卧式卧式卧式卧式5 5 5 5轴数控铣床轴数控铣床轴数控铣床轴数控铣床卧式铣床卧式铣床卧式铣床卧式铣床第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 二、机床坐标系与工件坐标系 编程总是基于某一坐标系统的，因此，弄编程总是基于某一坐标系统的，因此，弄清楚数控机床坐标系和工件坐标系的概念及清楚数控机床坐标系和工件坐标系的概念及相互关系是至关重要的。相互关系是至关重要的。第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系机床原点与机床坐标系 机床原点机床原点 机床坐标系的零点。这个原点是在机床调试完成机床坐标系的零点。这个原点是在机床调试完成后便确定了，是机床上固有的点。后便确定了，是机床上固有的点。机床原点的建立：用回零方式建立。机床原点的建立：用回零方式建立。机床原点建立过程实质上是机床坐标系建立过程机床原点建立过程实质上是机床坐标系建立过程第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 机床坐标系机床坐标系 以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的座标系，它具有唯一性。的座标系，它具有唯一性。机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标系，机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标系，的参考坐标系。的参考坐标系。注意：机床坐标系一般不作为编程坐标系，仅注意：机床坐标系一般不作为编程坐标系，仅作为工件坐标系的参考坐标系。作为工件坐标系的参考坐标系。第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系 工件原点与工件坐标系工件原点与工件坐标系 工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定的工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定的某一点或与之相关的点。该点也可以是对刀点重合。某一点或与之相关的点。该点也可以是对刀点重合。工件座标系：以工件原点为零点建立的一个坐标系，工件座标系：以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。编程时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。工件原点偏置：工件随夹具在机床上安装后，工件工件原点偏置：工件随夹具在机床上安装后，工件原点与机床原点间的距离。原点与机床原点间的距离。现代数控机床均可设置多个工件座标系，在加工时现代数控机床均可设置多个工件座标系，在加工时通过通过GG指令进行换。指令进行换。第三节第三节 数控机床的坐标系数控机床的坐标系Y轴偏置量X轴偏置量工件原点Z轴偏置量Y轴机床原点X轴Z轴卧式数控机床的坐标系X轴Z轴偏置量Y轴Y轴偏置量X轴偏置量机床原点工件原点立式数控机床的坐标系Z轴