数控车床坐标系统1.pptVIP

复习回顾 提问： 1、学生在实习普通车床时如何实现工件的加工过程？ 由操作工人根据刻度盘上的尺寸手动进给刀具实现工件加工 2、学生在实习数控车床时如何实现工件的加工过程？ 由数控车床上的计算机装置根据所编制程序控制刀具的进给实现工件加工 启发学生对普通车床和数控车床加工特点进行比较。 导入新课 提出问题： 数控车床加工工件时如何实现刀具自动沿着工件的轮廓轨迹运动？ 举例说明： 1、在平面上如何确定一个点的具体位置？ 2、如何确定航行中的轮船的具体位置？ 通过类比，引申出数控车床坐标系的概念。 探索新知 一、基本坐标系 机床坐标轴： 为简化编程和保证程序的通用性，对数控机床的坐标轴和方向命名制定了统一的标准，规定直线进给坐标轴用X,Y,Z表示，称基本坐标轴。X,Y,Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔法则确定，如下图所示 运动方向的确定 刀具相对与静止工件而运动的原则，且刀具远离工件的方向为坐标轴正方向。则坐标系用加“’”的字母表示，按相对运动关系，工件运动的正方向恰好与刀具运动的正方向相反，则有： +X=-X′ +Y=-Y′ +Z=-Z′ +A=-A′ +B=-B′ +C=-C′ 坐标轴方向的确定 1、Z轴坐标的运动 一般取产生切削力的主轴轴线方向为Z轴方向 2、X轴坐标的运动 　 X轴一般位于平行于工件装夹面的水平面内，且垂直于Z轴，车床上是对应刀架的径向移动方向。 3、Ｙ轴坐标的运动 　 Ｙ轴（车床上通常设为虚轴）于Ｘ轴和Ｚ轴一起构成遵循右手笛卡尔坐标系。 二、 坐标系的类型 1、机床坐标系 以机床原点为坐标原点建立起来的直角坐标系称为机床坐标系。 机床坐标系是机床固有的，它是制造和调整机床的基础，也是设置工件坐标系的基础。其坐标轴及方向按标准规定，其坐标原点的位置则由各机床生产厂设定，一般情况下，不允许用户随意变动。 2、工件坐标系 工件坐标系也称编程坐标系，专供编程时使用，选择 工件上的某一已知点为原点，建立一个新的坐标系，称为工件坐标系。，如下图所示。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的坐标系所代替为止。 三、各个基本点及关系 1、机床原点 机床坐标系的原点又称为机床原点或机床零点，这是一个固有的点，通常有机床制造厂确定。它是数控车床进行加工运动的基准参考点。数控机床车床原点的位置大多规定在主轴轴心线与装夹盘端面的交点上。 2.机床参考点 数控装置通电时并不知道机床原点，为了在机床工作时正确建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点（测量起点），机床启动时，首先要进行机动或手动的回参考点，以建立机床坐标系。机床原点实际上是通过返回（或称寻找）机床参考点来确定的。 3、工件编程原点 工件编程原点是由编程人员在编程时根据加工零件图样及加工工艺要求选定的编程坐标系的原点。编程坐标系中各轴的方向应该与所使用的数控机床相应的坐标轴方向一致 。 4、换刀点 换刀点是零件程序开始加工或是加工过程中相对与机床固定原点而设置的一个自动更换刀具的相关点，如下图所示。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。 机床原点与工件原点的关系 当工件在机床上固定以后，工件原点与机床原点的偏移量必须通过测量来确定，现代数控系统一般都配有工件测量头，在手动操作下能准确地测量该偏移量，存入G54~G59零点偏置寄存器中，供数控系统计算原点偏移时使用，在没有工件测量头的情况下，程序原点位置的测量要靠试切对刀的方式来进行。 总结提炼 数控机床开机后，回参考点建立机床坐标系， 建立刀具运动参照。加工前通过对刀建立机床坐标系和工件坐标系的联系，使刀具运动参照和工件编程尺寸参照统一。从而能够完成自动加工。 * 主讲人：山东第二技术学院 机电工程系 孙国庆 数控车床坐标系的确定 说 课 流 程 教材分析 教法设计 学法指导 教学过程 数控车床坐标系的确定 教 材 分 析 地位与作用 教学目标 重点难点 数控车床坐标系的确定 地位与作用 《数控车床坐标系的确定》是中国劳动社会保障出版社《数控车床加工工艺与编程》教材中第一章第三节的内容。数控车床坐标系是数控车床自动加工工件的基础和前提。它和《 几何》上的坐标系的作用是相似的。比如：若要在一个平面上确定一个点的位置，首先需要建立一个参考坐标系，然后通过坐标值方能确定