考点3 数控铣零件图识读及坐标计算《数控车、铣编程与加工》四川省（对口招生）智能制造类 知识点讲解

四川省智能制造类对口高考复习讲义 《数控车、铣编程与加工》 考点3 数控铣零件图识读及坐标计算 ■考纲要求 1.能识读数控铣零件图样。 2.能根据已知图形确定工件编程坐标系。 3.能掌握手工编程中轮廓节点的计算方法和数学基本公式。 4.能计算数控铣的编程尺寸，简单零件的基点计算。 ■知识网络 一、知识树 图7-3-1 知识树 二、重点知识梳理 （一）知识相关概念 数控铣削零件图识读及坐标计算的概念见表7-3-1所示。 表7-3-1 数控铣削零件图识读及坐标计算相关术语 序号 名称 概念 1 极坐标系 是一点由指定的点到原点的距离和到指定轴的角度而确定，在X、Y坐标系中，角度(a)以X轴作为参考。如果角度从X方向开始作逆时针测量，那么角度就为正，反之，就为负。 2 勾股定理 在直角三角形中，两条直角边的平方和等于斜边的平方。 （2） 相关知识梳理 1.识读零件图 图7-3-2 底座零件图 识读图7-3-2所示零件图。 （1）看标题栏：该零件名称为底座，材料为45号钢，数量为1件。 （2）结构分析：该底座零件从下至上为90*80*10的长方块，在长方块上有4个Φ10的通孔，4个孔在Φ100的圆上分布，角度为40°、140°、220°和320°，在长方块上有一80*70*6的不规则长方块，在长方块的右上角和左下角分别倒了R25、R21的圆角，在左上角和右下角分别有45°和30°倒角，在正上方中间处有长52宽24中间为Φ40圆的凹槽，槽深为4mm。 （3）基准分析：该底座零件X、Y轴基准为图形中心，Z轴基准为上表面。 （4）尺寸标注分析：图中有Φ40、24、52、70、80公差要求，全部表面粗糙度要求3.2um。 （5）技术要求：锐边倒钝，去尖角毛刺，没有标注公差按IT12级执行。 2.工件坐标系 设置工件坐标系的目的是编程方便，是编程者在编程时自己设置的坐标系，又称编程坐标系。工件坐标系的原点称为工件原点或工件零点。工件坐标系是编程者自己确定的，可以任意设置。为了使编程时的坐标计算简单，数控铣床的工件坐标系一般设置在工件中心的上表面。但也有根据零件图设计基准，在工件中心建立在特殊的位置，比如圆心、左下角、边的中心等等，如图7-3-3所示。 图7-3-3 两种不同工件坐标系的设置 3.绝对坐标系 在坐标系中，所有点的坐标(绝对尺寸)均以原点为基准计量的坐标系称为绝对坐标系， 绝对尺寸一直指着工件零点，如图7-3-4。 图7-3-4 绝对坐标系 图7-3-5 基点代号 例题解析： 请计算图7-3-4绝对坐标系的基点数值。 解：根据图7-3-4所示，标出基点代号，如图7-3-5所示： 图中所有尺寸清楚，根据图中尺寸标注，直接计算出基点坐标如下： 基点代号 1 2 3 4 5 坐标值 （25,-16） （21，-20） （-21，-20） （-25，-16） （-25，16） 基点代号 6 7 8 9 坐标值 （-21，20） （21，20） （25，16） （10，0） 注意：在数控铣床编程加工中，整圆只需要找到圆弧上一点就可以了，便于计算一般找4个象限点。 4.增量坐标系 在坐标系中，运动轨迹终点坐标以其起点为基准计量的坐标系称为增量坐标系(亦称相 对坐标系)，如图7-3-6。 图7-3-6 增量标注方式 例题解析： 请计算图7-3-6中，圆心与圆心的增量数值？ 解：根据图7-3-6所示，标出基点代号，如图7-3-7所示 图7-3-7 基点代号 图中所有尺寸清楚，根据图中尺寸标注，直接计算出基点增量坐标如下： 基点代号 1 1→2 2→3 3→4 4→3 3→2 2→1 坐标值 （0,0） （-20，0） （-20，0） （-20，0） （20，0） （20，0） （20，0） 5.极坐标系 点的坐标可以用直角坐标系表示(X，Y)，也可以用极坐标系(半径和角度)表示，如图7-3-8、图7-3-9。 图7-3-8 直角坐标系 图7-3-9 极坐标系 在极坐标系中：极径r:点A到极点O的距离。 极角:以0X为始边、OA为终边的角度。 点A的极坐标:以(半径，角度)表示。 极角零度:为所选平面的第一坐标轴的正方向。 极角的正向:为逆时针方向。 极角的负向:为顺时针方向。 例题解析： 请计算图7-3-10孔4-Φ10的孔中心极坐标？ 解：根据图7-3-10所示，建立极坐标系，如图7-3-10所示: 图7-3-10 极坐标系 图中所有尺寸清楚，4-Φ10的孔在直角为100的圆上分布，A孔与X轴正方向成40度，B孔与X轴正方向成140度，C孔与X轴正方向成220度，D孔与X轴正方向成320度，所以极坐标如下： 基点代号 A B C D 极坐标 （50,40） （50，140） （50，220） （50，320） 6.勾股定理应用 勾股定理公式：C=a+b 其中：C表示直角三角形的斜边，a、b表示直角三角形的两条直角边。 根据公式可以变换为：a=C-b b=C-a 例题解析： 根据图7-3-11，计算该图形基点A、B、C、D四个点。 解：根据图7-3-11所示，通过尺寸标注，可以直接计算出： A、 B两基点的Y坐标为-11； B、 D两基点的Y坐标为11； 基点A、B、C、D四点的X坐标不能直接计算出，需要我们通过勾股定理间接计算，从图中图我们得知图7-3-11为对称图形，所以我们只计算一个点坐标，我们以A点为例，作辅助线构建直角三角形，如图7-3-12所示。 图7-3-11 勾股定理应用 图7-3-12 辅助图 通过图中尺寸可以直接得出直线b长度为11mm，直线c为圆弧半径15mm，求直线a长度，根据公式得 ： a=C-b =15-11 =10.198 基点A的X坐标为：20-10.198=9.802，因为在负方向，所以为-9.802； 所以：A（-9.802，-11） B（9.802，-11） C（9.802，11） D（-9.802，11） ■真题练习 一、根据图7-3-13所示，完成以下内容 1.在图7-3-13中建立工件坐标系； 2.在图7-3-13中标出编程所需基点位置及编号； 3.根据编号在横线处写出各基点的极坐标值； 1. （ ， ）； 2. （ ， ）； 3. （ ， ）； 4. （ ， ）； 5. （ ， ）； 6. （ ， ）； 二、根据图7-3-14所示，完成以下内容 1.在图7-3-14中建立工件坐标系； 2.在图7-3-14中标出编程所需基点位置及编号； 3.根据编号在横线处写出各基点的极坐标值； 1. （ ， ）； 2. （ ， ）； 3. （ ， ）； 4. （ ， ）； 5. （ ， ）； 6. （ ， ）； 图7-3-13 零件图 图7-3-14 零件图 考点3 真题练习 参考答案 一、 1. （ X40 ， Y0 ）； 2. （ X20 ， Y34.64 ）； 3. （ X-20 ， Y34.64 ）； 4. （ X40 ， Y0 ）； 5. （ X-20 ，Y-34.64 ）； 6. （ X20 ，Y-34.64 ）； 二、 1. （ X10 ， Y-14.97）； 2. （ X-10 ，Y-14.97 ）； 3. （ X-10 ， Y-37 ）； 4. （ X-7 ，Y-40 ）； 5. （ X 7 ， Y-40 ）； 6. （ X10 ，Y-37 ）； 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $