3.1 机床坐标系和工件坐标系（课件）-高二《数控铣床编程与操作》同步教学（人民邮电版）

第 3 章 数控铣床/加工中心编程几何基础 知识目标 ◎掌握数控铣床坐标系的确定方法 ◎能确定工件坐标系 ◎理解刀具运动轨迹计算的原因 ◎能利用绝对和增量方法计算基点坐标 ◎能合理选择工件原点 机床坐标系和工件坐标系 3.1 机床参考点和工件零点 3.2 绝对坐标和相对坐标 3.3 基点的计算 3.4 节点的计算 3.5 刀具轨迹的坐标值计算 3.6 3.1 机床坐标系和工件坐标系 　 3.1.1 机床坐标系 　　数控机床标准坐标系采用右手笛卡儿坐标系，如图3.1所示。 图3.1 右手笛卡儿坐标系 1．机床坐标系基本规定 （1）刀具相对工件运动的原则。 　　编程人员编程时可以假定机床加工时工件是静止的。 （2）机床进给运动的名称、方向。 　　规定机床进给运动的坐标轴向用X、Y、Z表示。 　　X、Y、Z轴向的关系符合右手直角笛卡儿坐标系规则，围绕平行X、Y、Z旋转坐标轴的圆周进给坐标轴分别用A、B、C表示。 　　其正向用右手螺旋定则确定 （3）机床进给运动正方向的确定。 　　即刀具靠近工件表面为负方向，标注为－X，－Y，－Z，刀具远离工件表面为正方向，标注为+X，+Y，+Z。 （4）产生机床正向运动的工件运动的名称。 图3.2 立式铣床的坐标运动 2．确定机床坐标轴的具体名称 　　机床往往有多个直线运动坐标轴的方向，在具体确定某机床各直线运动的坐标轴的具体名称时（或Ｘ或Ｙ或Ｚ），一般是先确定机床Ｚ轴，再确定X轴，最后确定Ｙ轴。 （1）Ｚ轴坐标的运动方向。 　　一般取产生切削动力的主轴轴线方向为Z轴方向。 （2）X轴坐标的运动方向。 　　① 当Z轴竖直（立式）时，人从刀具主轴向立式机床的立柱面向时，他的右手方向为+X方向。 　　② 当Z轴水平（卧式）时，人从刀具主轴向工件面向时，他的右手方向为+X方向。 图3.3 卧式铣床的坐标运动 3.1.2 工件坐标系 　　在数控编程的过程中，需要在零件图纸上也设定一个坐标系，通常称为编程坐标系或工件坐标系，工件坐标系坐标轴的名称和方向应与所选用机床的坐标系坐标轴的名称和方向一致。 图3.4 立式数控铣床机床坐标系与工件坐标系 图3.5 卧式数控铣床机床坐标系与工件坐标系 $$