3.2 机床参考点和工件零点（课件）-高二《数控铣床编程与操作》同步教学（人民邮电版）

3.2 机床参考点和工件零点 　　机床参考点（R点）是机床坐标系中一个固定不变的位置点，通过机床回参考点操作，确认某进给运动方向的坐标测量初始点。 　　工件原点的一般选用原则有如下4点。 （1）工件原点选在工件图样的尺寸基准上。 （2）所选的工作原点能使工件方便地装卡、测量和检验。 （3）工件原点尽量选在尺寸精度较高、表面粗糙度值低的工件表面上。 （4）对于有对称形状的几何零件，工件原点最好选在对称中心上。 3.3 绝对坐标和相对坐标 　　绝对坐标：在数控编程时，以编程原点计算得出的点的坐标值。 　　增量坐标：运动轨迹的终点坐标是相对于其起点坐标计算得出的。 图3.6 绝对坐标与增量坐标的计算 　　【例3.1】 求图3.6中的点A、点B的绝对坐标与增量坐标。 　　解： 　　绝对坐标：A点X=40，Y=70；B点X=100，Y=30。 　　增量坐标：B相对于A的增量坐标为X=60，Y=−40。 3.4 基点的计算 　 3.4.1 基点的含义 　　零件的轮廓曲线一般由直线、圆弧、二次曲线等不同的几何元素组成，通常把各个几何元素间的连接点称为基点。 　　基点可以直接作为刀具运动轨迹的起点或终点，如图3.7中的A、B、C、D、E都是该零件轮廓上的基点。 图3.7 基点的计算 3.4.2 基点计算的内容 　　基点计算的内容主要包括：每条运动轨迹（线段）的起点或终点的坐标值和圆弧运动轨迹的圆心坐标值等。 　　【例3.2】 如图3.8所示，铣削半径为R的圆弧，已知圆弧的起点、终点坐标，求圆心坐标。 图3.8 圆弧基点计算 3.5 节点的计算 　 3.5.1 节点的含义 　　采用拟合原理，用直线或圆弧去逼近被加工曲线。 　　拟合过程中出现的点称为节点。 图3.9 节点的计算 3.5.2 节点坐标值计算 　　非圆曲线轮廓零件的数值，多按以下步骤进行。 （1）选择插补方式，即采用直线还是圆弧逼近非圆曲线。 （2）确定编程允许误差，保证拟合误差。 （3）选择数学模型，确定计算方法。主要考虑两方面因素：一是尽可能按等误差条件，确定节点坐标；二是尽可能寻找简便算法。 （4）根据算法，画出计算机处理流程图。 （5）用高级语言编写程序，上机调试，获得节点坐标数据。 3.6 刀具轨迹的坐标值计算 　　当用立铣刀进行铣削加工时，因刀位点和切削点不重合，编程时应根据工件的加工轮廓和设定的刀具半径量，按刀具半径补偿方法编制刀具中心运动轨迹的程序段，刀具中心运动轨迹如图3.10所示。 图3.10 刀具轨迹的计算 　　目前，多数数控铣床都有刀具补偿功能，所以可按工件轮廓尺寸进行编制程序，建立刀具补偿后，数控系统自动计算，刀位点自动调整到刀具运动轨迹上。 $$