数控机床坐标轴的定义

数控机床坐标轴的定义 数控机床坐标轴的定义 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 向命名制订了统一的标准，规 定直线进给坐标轴用 X，Y，Z 表示， 常称基本坐标轴。X，Y，Z 坐标轴的相互关系用 右手定则决定，如下图所示，图中大姆指的指向为 X 轴的正方向，食指指向为 Y 轴的正方 向，中指指向为 Z 轴的正方向。 围绕 X，Y，Z 轴旋转的圆周进给坐标轴分别用 A，B，C 表示， 根据右手螺旋定则，如图所示，以大姆指指向+X，+Y，+Z 方向， 则食指、中指等的指向 是圆周进给运动的+A，+B，+C 方向。 数控机床的进给运动， 有的由主轴带动刀具运动来实现， 有的由工作台带着工件运动来实现。 上述坐标轴正方向，是假定工 件不动，刀具相对于工件做进给运动的方向。如果是工件移 动则 用加“′”的字母表示，按相对运动的关系，工件运动的正方向 恰好与刀具运动的正 方向相反，即有: +X =-X′, +Y =-Y′, +Z =-Z′， +A=-A′, +B=-B′, +C=-C′ 同样两者运动的负方向也彼此相反。 机床坐标轴的方向取决于机床的类型和各组成部分的 布局， 对车床而言: ——Z 轴与主轴轴线重合，沿着 Z 轴正方向移动将增大零件和 刀具间的距离; ——X 轴垂直于 Z 轴，对应于转塔刀架的径向移动，沿着 X 轴正方向移动将增大零件和 刀具间的距离; ——Y 轴(通常是虚设的)与 X 轴和 Z 轴一起构成遵循右手定则 的坐标系统。 1.坐标轴方向的确定方法步骤: (1)Z 坐标 Z 坐标的运动方向是由传递切削动力的主轴所决定的， 即平行于主轴轴线的坐标轴即为 Z 坐 标，Z 坐标的正向毒呃肟ぜ姆较颉?如果机床上有几个主轴，则选一个垂直于工件装夹平面的主轴方向为 Z 坐标方向;如果主 轴能够摆动，则选垂直于工件装夹平面的方向为 Z 坐标方向;如果机床无主轴，则选垂直 于工件装夹平面的方向为 Z 坐标方向。图 1.7 所示为数控车床的 Z 坐标。 数控车床的坐标系 (2)X 坐标 X 坐标平行于工件的装夹平面，一般在水平面内。确定 X 轴的方向时，要考虑两种情况: 1)如果工件做旋转运动，则刀具离开工件的方向为 X 坐标的正方向。 2) 如果刀具做旋转运动， 则分为两种情况: Z 坐标水平时， 观察者沿刀具主轴向工件看时， +X 运动方向指向右方;Z 坐标垂直时，观察者面对刀具主轴向立柱看时，+X 运动方向指向 右方。 图 1.7 所示为数控车床的 X 坐标。 (3)Y 坐标 在确定 X、Z 坐标的正方向后，可以用根据 X 和 Z 坐标的方向，按照右手直角坐标系来确 定 Y 坐标的方向。图 1.7 所示为数控车床的 Y 坐标。 数控立式铣床的坐标系 2.举例 例:根据图 1.8 所示的数控立式铣床结构图，试确定 X、Y、Z 直线坐标。 (1)Z 坐标:平行于主轴，刀具离开工件的方向为正。 (2)X 坐标:Z 坐标垂直，且刀具旋转，所以面对刀具主轴向立柱方向看，向右为正。 (3)Y 坐标:在 Z、X 坐标确定后，用右手直角坐标系来确定。(end)