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1、数控机床坐标轴及各轴确立,1、 数控机床坐标轴和坐标系概述,情境二、数控机床的坐标轴和坐标系,数控机床采用在坐标系中描述刀具与工件之间的相对运动轨迹， 这个坐标系是依据空间右手直角笛卡尔坐标系的原则建立的， 称为基本坐标系。 基本坐标系中三个坐标轴，称为基本坐标轴。 分别用X、Y、Z表示。,基本坐标系,基本坐标轴,X、Y、Z直线进给坐标系按右手定则规定,伸出右手的拇指、食指和中指，并互成90度，拇指代表X坐标轴，食指代表Y坐标轴，中指代表Z坐标轴，拇指、食指和中指的指向分别代表X、Y、Z坐标轴的正方向。,右手直角坐标系（笛卡尔坐标系）,笛卡尔直角坐标系统,围绕X、Y、Z轴旋转的旋转进给坐标轴A
2、、B、C则按 右手螺旋定则判定。,右手直角坐标系（笛卡尔坐标系）,大拇指指向+ X、+Y、+Z坐标轴的方向，则其余四指的旋转方向即为+A、+B、+C的方向。,笛卡尔直角坐标系统,刀具运动坐标与工件运动坐标,刀具与工件间的相对运动方式,刀具相对于工件运动 字母不带“ ”的坐标表示工件固定、刀具运动的坐标,工件相对于刀具运动 字母带“ ”的坐标表示工件运动、刀具固定的坐标,+X = X +Y = Y +Z = Z +A = A +B =B +C=C,编程时采用,+X、+Y 、+Z 表示工件的正移动方向。,先确定Z轴，再确定X轴和Y轴！,2、数控机床坐标轴的规定,Z坐标轴,定义：一般取传递切削动力的
3、主轴轴线方向为Z轴 正方向：取刀具远离工件的方向为正方向 当机床有几个主轴时，选一个垂直工件装夹面的主轴为Z轴 当机床没有主轴时，选与工件装夹相垂直的直线为Z轴,对于铣床、镗床、钻床等是带动刀具旋转的轴；,铣床+z轴,Z坐标轴,车床Z轴方向的确定,车床、磨床等是带动工件旋转的轴,其方向是平行于主轴轴线，远离工件方向为正方向。,Z坐标轴,X坐标轴,定义： X轴为水平方向且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。正方向：取刀具远离工件的方向为正方向,X坐标轴,对于工件旋转的机床 （如车床、磨床等）， X坐标是工件的径向 且平行于横向拖板， 刀具远离回转中心 是正向。,卧式数控车床,X坐标轴,对于刀具旋转的
4、机床 （如铣、钻、镗床）, 当Z轴水平时，沿刀具 主轴向工件看，X轴的正方 向指向右边。,卧式镗床,X坐标轴,+Z, 当Z轴水平时，沿刀具 主轴向工件看，X轴的正方 向指向右边。,对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床）,X坐标轴,对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床）, Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）,a对于单立柱机床，从刀具向立柱看时X 轴的正方向指向右边。,立式数控机床+x,+X,X坐标轴,立式数控机床+x,+Z,对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床）, Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）,a对于单立柱机床，从刀具向立柱看时X 轴的正方向指向右边。,X坐标轴,对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗
5、床）, Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）,b对于双立柱机床（如龙门机床），当站在操作台一侧从主轴向左侧立柱看时，X轴的正方向指向右边。,龙门式机床,+Z,X坐标轴,龙门式轮廓铣床,对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床）, Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）,b对于双立柱机床（如龙门机床），当站在操作台一侧从主轴向左侧立柱看时，X轴的正方向指向右边。,Y坐标轴,利用已确定的X、Z坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋法则，确定Y坐标的正方向。 右手定则：大姆指指向+X，中指指向+Z，则+Y方向为食指指向 右手螺旋法则：在X Z平面，从Z至X，姆指所指的方向为+y。,立、卧式数控铣床,+Z,+X/,+Z,+X,+Z,龙门数控铣床,+Z,+X/,立式车床的坐标系,卧式铣床的坐标系,A、B、C旋转坐标轴,绕X.Y.Z轴转动的圆进给坐标轴分别用A.B.C表示，坐标轴相互关系由右手螺旋法则而定,A、B、C旋转坐标轴,+Z,+Z,+X/,附加坐标轴,如果在基本的直角坐标轴X、Y、Z之外，还有其他轴线平行于X、Y、Z，则附加的直角坐标系指定为U、V、W和P、Q、R。,主坐标或第一坐标系：X、Y、Z 第二组附加坐标：U、V、W 第三组附加坐标：P、Q、R 旋转坐标：D、E,+Z,+X/,（a）卧式镗铣床,（b）六轴加工中心,多轴数控机床坐标系示例,