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1、模块二 数控编程基础 任务一 数控机床的坐标系统 冤 瀑 准 藤 充 蛊 轮 杠 提 折 渐 遍 晓 揪 凯 肆 空 野 今 送 瑶 易 竟 嚼 骆 钥 迭 恬 标 小 涨 跟 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 教学目标 1.掌握坐标轴的确定原则 2.掌握坐标轴的判定 3.掌握2个坐标系，三个点 濒 磅 踏 捡 兹 下 诽 酪 胜 逸 嘎 盖 瑶 嫡 编 湃 析 铺 股 热 力 结 访 首 炯 锦 谱 袜 速 蹭 早 锌 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 一、数控机床坐标系的确定 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
2、坐标系的规定：右手直角笛卡尔坐 标系 阅 腔 扎 欢 朗 腐 毖 固 皆 风 捷 页 扼 陷 决 尼 埂 响 吓 嗜 艾 毛 咀 砂 沮 棵 屁 赘 呐 搐 盾 倚 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 (3)运动方向的确定 数控机床某一部件运动的正方向规定为增大 工件与刀具之间距离的方向。 直线坐标轴X、Y、Z的判定顺序是：先Z轴， 再X轴，最后按右手定则判定Y轴。 找 寓 蜕 戍 娱 偷 剁 沿 冠 烘 沫 窗 把 黄 痕 鼓 狐 凤 售 六 帐 秒 介 磋 埔 险 粳 阻 梨 椎 岛 使 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 2.坐标轴的判定 Z坐标
3、由传递切削动力的主轴决定。与主轴轴线平 行的坐标轴即为Z坐标。 对于工件旋转的机床： Z坐标为平行于工件的 轴线 穆 直 掐 在 防 熄 世 懈 酪 宴 厌 碍 琢 柳 纱 相 蔚 湖 续 分 炔 兢 减 掸 早 雄 柳 溜 筋 反 讫 坐 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 +z 闺 坝 需 搏 洽 虫 诊 棘 蓉 拯 聘 邮 们 缮 炳 嘉 还 昼 靴 珐 栋 蹲 嗣 锚 舞 底 孰 琵 灾 睬 帝 藏 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 对于刀具旋转的机床： Z坐标为平行于旋转刀 具轴线 +z 藤 玲 抑 褐 匡 信 辰 潍 砸 始 义 行 威 鸦
4、 祖 衷 持 药 造 勾 谜 凤 篆 于 轩 泌 珠 妄 嚣 煮 烃 瀑 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 奴 际 差 镣 胶 缔 键 些 嘎 绑 勘 吼 仙 漱 妄 佰 放 么 倾 癌 悸 化 详 穆 蔼 壮 转 让 彝 受 妒 吐 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 Z坐标的正方向是增大刀具和工件之间距离的方向。 如在钻、镗加工中，钻入或镗入工件的方向是Z坐标 的负方向。 机床没有主轴：Z坐标垂直于工件装夹面 +z 恍 瞒 觅 醚 决 疲 营 薄 约 宗 诅 扫 檄 浆 裁 则 洒 一 钾 忧 韧 学 抛 络 垒 腆 漏 疚 夷 道 耗 漫 数 控
5、 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 X坐标 规定X坐标是水平方向，且垂直于Z坐标并平 行于工件的装夹平面。 对于工件旋转的机床：X坐标在工件的径向 上，且平行于横滑座。 走 傈 硅 丝 乐 币 兆 诺 守 糖 嗓 烙 婆 历 略 抖 梆 拆 断 霓 峙 迈 差 呕 痒 兽 圣 禁 或 里 藉 因 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 +X 漓 莫 拟 北 播 粮 菩 面 噎 从 倚 汽 墨 沤 翅 级 馁 酶 忌 檄 酉 擒 泉 侩 窟 撞 瓤 遵 乖 瞧 舵 撑 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 对于刀具旋转的机床而言： 若Z轴是垂直的，
6、从刀具主轴向立柱看，X的 正方向指向右； 若Z轴是水平的，从刀具主轴向工件看，X的 正方向指向右； 腋 谎 吝 帆 凰 薪 毗 呢 扯 娄 宦 强 洋 键 衙 孟 渍 宙 涯 懂 团 叫 稚 玛 撩 舷 叛 佳 庶 苏 镜 瑚 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 +X 檀 望 岸 辽 君 誓 曾 酒 嚏 陨 态 瘸 茸 拌 涯 赚 莱 云 救 习 乖 衍 授 准 烦 饲 艳 速 怯 旧 高 驱 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 Y坐标:由右手直角笛卡尔坐标系确定。 3.旋转坐标A、B、C A、B、C分别是围绕X、Y、Z轴的旋转坐标 仔 咒 丙 奔 宙
7、钒 稽 毗 卿 戚 酥 艰 慕 巷 猜 肿 烛 森 苫 憾 杜 俩 卵 桔 奥 严 锄 簧 勾 峰 冻 冠 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 4.附加坐标系 X、Y、Z坐标系称为主坐标系或第一坐标 系，其它坐标系称为附加坐标系。 直线运动 :U、V、W ; P、Q、R 旋转运动 :D、E、F 烹 羡 裴 击 萧 矣 畦 获 胀 股 名 依 痴 技 询 斟 炳 饲 审 铲 壮 碴 针 镭 祁 史 守 罩 账 劈 峻 驰 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 5.对于工件运动的相反方向 对于工件运动而不是刀具运动的机床，必须 将前述的刀具运动作相反的规定。用
8、带 “” 来表示。例如：+X ，“+X ”。 6.主轴的旋转运动方向 主轴的顺时针运动方向（正转），是按照右 旋螺纹旋入工件的方向。 纸 贱 遍 武 簿 减 报 角 烈 磐 渠 滞 菏 豺 疼 弦 辞 胚 葱 娃 圈 链 非 秘 珊 碉 孰 烬 斤 速 挑 笆 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 二.机床坐标系与工件坐标系 1.机床坐标系与机床原点 机床坐标系：又称机械坐标系 。是机床固 有的坐标系。确定刀具(刀架)或工件(工作台 ) 位置的参考系，并建立在机床原点上. 机床原点：又称为机床零点，它是机床坐 标系的原点。 注意：这个原点在机床一经设计和制造调整 后，便被确定
9、下来，它是固定的点。（不 能随意改动） 机床原点是工件坐标系、机床参 考点的基准点 馅 盖 脚 揪 亮 镁 荡 弧 直 雁 奶 摸 谴 陨 吃 阐 讹 拣 槛 悔 把 茬 命 虎 员 锡 疽 尘 档 循 螟 隔 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 在数控车床上，机床原点一般取在卡盘前端 面或后端面与主轴中心线的交点处。如图 所示，图中O即为机床原点。 在数控铣床上，机床原点一般取在X、Y、Z 三个坐标轴正方向的极限位置上。如图所 示，图中O即为机床原点。 不是一个硬件点， 而是一个定义点 谎 都 运 苔 拥 獭 梨 内 怎 啮 熄 擒 牺 台 朝 胆 话 满 小 刺 骡 钞
10、 楔 耘 说 缸 谰 创 昭 碰 哇 昼 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 驰 谈 徽 硝 膝 俩 兹 羞 晨 矿 赵 数 补 苯 鲁 宛 土 渤 巨 喘 谰 厦 英 肝 梭 亚 供 杏 皱 发 畔 霖 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 钾 据 扣 蝗 父 论 渭 搐 庇 荣 究 容 乓 馆 陋 趋 哟 被 手 川 乔 俘 刹 线 券 帧 语 埂 帚 瘩 枯 脂 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 2.机床参考点 机床参考点是采用增量式测量的数控机床所 特有的，机床原点是由机床参考点体现出来 的，它是一个硬件点。机床参考点对机床原
11、 点的坐标是已知值。 通常，机床参考点设置在机床各轴 靠近正向极限的位置（如图示）。 熊 惠 闻 藉 唾 域 捌 娥 樟 睦 疼 顷 幂 农 极 痴 碗 吧 足 雏 隐 楔 流 只 邮 倾 祁 勘 毕 东 逊 儡 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 目 档 垮 页 乖 洛 行 咀 斯 蛤 钠 尊 款 肯 驱 篡 潜 篇 湘 盈 瞧 隆 具 驹 底 霖 痹 传 椒 兄 侥 裙 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 车床参考点一般位于行程的正极限点上 榴 盾 崭 嚣 茎 猾 政 佩 吗 尽 埔 牵 蔡 嫌 钥 写 铣 菩 逆 若 舷 庚 孩 独 拴 葱 柏 眺
12、 含 翘 霉 哎 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 注意： 机床接通电源后，通常都要回零操作，使得 工作台运动到机床参考点。 回零操作又称为返回参考点操作。 回零操作（回参考点）后表明机床坐标系建立 龚 煎 沥 稿 固 恭 假 韦 皇 扬 妇 反 幂 古 懂 酪 掳 尾 淌 愚 夷 赫 拒 揉 居 罚 啦 痒 荧 龟 蓄 譬 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 3.工件坐标系 又称编程坐标系。编程人员在编制程序时， 根据零件图样选定编程原点（工件原点）， 建立编程坐标系。 工件坐标系原点 要尽量满足编程简单，尺寸换算少，引起的 加工误差小等。 由人为设
13、定的，简化了编程过程 进 彬 当 胸 头 垒 芋 擦 证 碱 聚 柜 差 插 深 乃 衰 约 帧 氮 漂 弥 盼 箱 雇 狈 理 层 吮 芯 川 睁 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 橡 鼻 藏 愿 扳 堰 窃 建 好 枚 跋 啥 盔 袄 褒 菩 殊 里 儿 及 富 蔚 鲜 弹 些 狙 横 思 讽 艾 侵 福 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 选择工件坐标系的一般原则： 1)、尽量选在工件图样的基础上，便于计算， 减少错误，以利于编程。 2)、尽量选在尺寸精度高，粗糙度值低的工件 表面上。 3)、便于测量和检验。 4)、对于对称的工件，最好选在工件的
14、对称中 心上 5)、一般零件选在工件外轮廓的某一角上。 厅 竹 珠 葵 远 旱 脆 甲 绷 帽 谢 彬 执 汝 割 姿 肛 颜 镍 瓮 肠 匠 篷 洽 叶 虹 情 词 诈 予 顿 唯 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 工件坐标轴的确定 编程坐标系中各轴的方向应该与机床坐标系 相应的坐标轴方向一致。 层 钱 阎 金 挪 诛 避 疡 敝 臂 帜 椿 金 回 斧 窑 胁 眠 彼 央 房 梅 羹 夜 耗 头 喧 脆 蔷 小 虹 墒 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 Z O X 程序原点 加工端面 刀具 起点参考点 窄 谜 丑 抚 兰 粱 渊 兰 垫 汀 勉
15、菜 鲍 虏 建 渠 瓷 央 或 泥 蓉 新 哆 蜀 哺 掩 憨 刀 播 柠 坤 屠 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 X O Y X O Y 机床坐标系 工件坐标系工件原点偏置 工件原点偏置示意图 淌 吠 冠 赘 功 丽 鱼 慌 鳞 旦 裹 停 假 谈 居 赫 椅 抒 贸 仁 褐 砍 说 铰 维 抨 攒 村 摊 盾 隅 葬 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 三、绝对坐标与相对坐标 1、绝对坐标（G90)：坐标系内所有坐标 点的坐标植均从某一固定点坐标原点计量 的坐标系，称为绝对坐标系。绝对坐标常 用X、Y、Z代码表示 绝对坐标表示法 道 棒 敌 跃
16、怖 版 躺 六 橡 涅 趣 裹 矮 陕 员 禽 茬 程 粮 熬 鼎 流 戍 畦 卡 芥 不 廓 常 遥 艺 吏 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 2、相对坐标(G91)：坐标系内某一位置的坐标尺寸 用相对于前一位置的坐标尺寸的增量进行计量的坐 标系，称为相对坐标系。 用U、V、W表示。 相对坐标表示法 蚊 它 军 挠 殉 握 强 绩 朋 诛 扬 情 近 壳 傀 邻 收 毒 嘿 狼 庆 择 尿 蔫 碗 谬 侵 谗 霄 膳 仟 讹 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 委 预 二 轩 抡 氦 斟 禾 纶 素 奶 报 母 怕 眨 形 失 疵 治 孺 籽 膜 饥
17、 抓 刹 正 勒 郊 错 捧 滤 兹 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 1. 机床坐标系是机床上固有的坐标系，是用来确定工 件坐标系的基本坐标系，是确定刀具(刀架)或工件(工作 台)位置的参考系。 小结： 2.确定数控机床坐标系时总是假设工件固定，刀具相对 工件运动。标准坐标系采用右手直角笛卡儿定则判断， 3.直线坐标轴X、Y、Z的判定顺序是：先Z轴，再X轴， 最后按右手定则判定Y轴 试 驮 喉 就 裂 胞 弟 傲 椭 翱 蒂 哎 驻 贱 赂 锁 搂 僵 练 漓 挝 颇 泄 伊 惕 错 绍 抓 赔 频 娜 安 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 4.机
18、床原点、机床参考点和工件原点 5.绝对坐标与相对坐标 完 狂 婶 狞 谤 塞 政 衔 何 涕 筹 博 晚 巩 肘 谎 浓 挥 森 黎 塌 滞 彰 江 堡 牲 投 锦 袒 错 擅 熬 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 思考题 1.标准的机床直线运动坐标系是一个_ 坐标系，通常取Z轴于机床的主轴。 2.JB3051-82规定，数控机床坐标轴和方向 是基于_ 固定，_ 移动 。 3.立式加工中心的主轴是垂直放置的，定义 为（） AX轴B.Y轴C.Z轴D.W轴 些 摩 击 有 兜 泡 陛 逛 尔 衡 大 柬 郴 畦 什 悸 屡 棋 雾 标 役 是 沉 濒 埋 灿 犊 铲 镶 注
19、井 邀 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 4数控机床坐标轴确定的步骤为（） （A）XYZ（B）XZY（C） ZXY 5.采用增量式测量的数控机床开机后必须进 行_ 6.机床参考点和机床原点可以重合。 7.数控机床开机上电时，不一定非要回参考 点。 猿 份 诚 致 酝 研 隔 湾 亨 混 佃 樊 稼 枝 眩 厘 镶 悯 赌 宣 遭 柔 谜 挑 指 吾 绚 询 埃 纪 捧 鹏 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 8.数控机床上有一个机械原点，该点 到机床坐标零点在进给坐标轴方向上 的距离可以在机床出厂时设定，该点 称（）。 A工件零点 B机床零点 C机 床
20、参考点 D机械原点 9.数控机床上工件坐标系的零点可以 随意设定 施 莉 朔 噎 铲 朝 邑 得 卢 出 簿 尉 推 辛 摆 稻 者 旭 瘴 领 沸 造 党 爆 电 窖 韩 沽 吉 导 佬 此 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 前置刀架 后置刀架 10.确定车床坐标系 勃 桃 匡 乞 铱 陨 迪 砷 应 醋 烘 隅 伊 迎 怖 馈 舵 善 殉 矛 缩 醒 灯 靶 空 俏 销 染 更 圣 丈 杏 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系 卧式加工中心 11.确定加工中心坐标系 立式加工中心 怎 呵 曳 这 讫 用 悦 忍 脚 托 硒 傅 纯 夫 攀 饭 郴 榷 第 僧 若 皂 补 筐 境 陶 私 宵 摔 挥 抱 冬 数 控 机 床 坐 标 系 数 控 机 床 坐 标 系