1.2数控车床坐标系(课件）-《数控车床编程与操作（广数系统）（第二版）》同步教学（劳动版）

第一章　数控车削编程基础 1 第二节　数控车床坐标系 第二节　数控车床坐标系 （1）掌握坐标系的确定原则。 （2）掌握坐标轴的确定方法。 （3）掌握机床坐标系与工件坐标系的概念。 （4）熟悉刀具的相关点。 知识目标 技能目标 能绘制数控车床的坐标系。 2 第二节　数控车床坐标系 （1）坐标系的确定原则。 （2）坐标轴的确定方法。 （3）机床坐标系与工件坐标系。 教学重点 教学难点 （1）坐标系的确定原则。 （2）坐标轴的确定方法。 3 第二节　数控车床坐标系 复习提问 1．什么是数控车床？ 2．数控车床主要由哪几部分组成？ 3．数控装置有什么作用？ 4．伺服系统有什么作用？ 5．测量反馈装置有什么作用？ 6．简述数控车床的加工过程。 7．与普通车床相比，数控车床有什么特点？ 8．按照对被控制量有无测量反馈装置不同，数控车床可分为哪几类？ 4 第二节　数控车床坐标系 新课引入 为了便于描述数控车床的运动，研究人员引入了数学中的坐标系，用机床坐标系描述机床的运动。 探究新知 一、坐标系的确定原则 1．刀具相对于静止工件而运动的原则 2．机床坐标系的规定 3．运动方向的规定 5 第二节　数控车床坐标系 二、坐标轴的确定 1．Z 坐标轴 Z 坐标轴的运动方向是由传递切削力的主轴所决定的，与主轴轴线平行的标准坐标轴即为Z 坐标轴，其正方向是增大刀具与工件之间距离的方向。 机床坐标系是一个右手笛卡儿直角坐标系，如图所示，图中规定了X、Y、Z 三个直角坐标轴的方向。围绕X、Y、Z 坐标轴的旋转坐标分别用A、B、C 表示。 6 第二节　数控车床坐标系 2．X 坐标轴 X 坐标轴平行于工件装夹面，一般在水平面内，它是刀具或工件在定位平面内运动的主要坐标。对于数控车床，X 坐标轴的方向是在工件的径向上，且平行于横向滑板。X 坐标轴的正方向是安装在横向滑板主要刀架上的刀具离开工件回转中心的方向。 7 第二节　数控车床坐标系 3．Y 坐标轴 在确定了X 和Z 坐标轴后，可根据X 和Z 坐标轴的正方向，按照右手笛卡儿直角坐标系确定Y 坐标轴及其正方向。 8 第二节　数控车床坐标系 探究新知 三、机床坐标系 机床坐标系是数控车床的基本坐标系，它是以机床原点为坐标原点建立起来的X、Z 轴直角坐标系。 机床原点是由生产厂家确定的，是数控车床上的一个固定点。卧式数控车床的机床原点一般取在主轴右端面与中心线交点处，但这个点不是一个物理点，而是一个定义点，它是通过机床参考点间接确定的。机床参考点是一个物理点，其位置由X、Z 向的机械挡块和行程开关确定。 9 第二节　数控车床坐标系 探究新知 四、工件坐标系 编程人员在编写工件加工程序时通常要选择一个工件坐标系，又称编程坐标系，这样刀具轨迹就变为工件轮廓在工件坐标系下的坐标。 工件坐标系是人为设定的，设定的依据是既要符合尺寸标注的习惯，又要便于坐标计算和编程。一般工件坐标系的原点最好选择在工件的定位基准、尺寸基准或夹具的适当位置上。根据数控车床的特点，工件原点通常设在工件左、右端面的中心或卡盘右端面的中心。 10 第二节　数控车床坐标系 探究新知 实际加工时考虑加工余量和加工精度，工件原点应选择在精加工后的端面或夹紧定位面上，如图所示。 11 第二节　数控车床坐标系 探究新知 五、刀具相关点 1．刀位点 刀具在机床上的位置是由刀位点的位置来表示的。刀位点是指刀具的定位基准点，不同的刀具其刀位点不同，各类车刀的刀位点如图所示。 12 第二节　数控车床坐标系 探究新知 2．对刀点 对刀点是指数控加工中刀具相对于工件运动的起点，也可以叫作程序起点或起刀点。通过对刀点，可以确定机床坐标系和工件坐标系之间的相互位置关系。 13 第二节　数控车床坐标系 探究新知 3．换刀点 换刀点是指工件开始加工或加工过程中更换刀具的相关点，如图所示。设立换刀点的目的是在更换刀具时让刀具处于一个比较安全的区域，换刀点可在远离工件和尾座处，也可在便于换刀的任何地方，但该点与程序原点之间必须有确定的坐标关系。 14 第二节　数控车床坐标系 学习评价 1．数控车床坐标系确定的原则有哪些？ 2．如何确定数控车床的Z坐标轴？ 3．如何确定数控车床的X坐标轴？ 4．机床原点与工件原点有什么区别？ 5．机床回零操作的目的是什么？ 15 第二节　数控车床坐标系 知识总结与提升 1．坐标系的确定原则 （1）刀具相对于静止工件而运动的原则。 （2）机床坐标系的规定。 （3）运动方向的规定。 2．坐标轴的确定 Z 坐标轴→X 坐标轴→Y 坐标轴。 3．机床坐标系与工件坐标系 4．刀具相关点 刀位点、对刀点、换刀点 16 $$