數(shù)車(chē)坐標(biāo)系與對(duì)刀分解課件

1、 常見(jiàn)數(shù)控系統(tǒng)華中數(shù)控 中國(guó)廣州數(shù)控 GSK 中國(guó)發(fā)那克（FANUC）日本西門(mén)子（SIEMENS）德國(guó)發(fā)格 (FAGOR) 西班牙海德漢（HEIDENHAIN） 德國(guó)三菱數(shù)控（ MITSUBISHI）日本數(shù)控車(chē)床坐標(biāo)系和對(duì)刀教學(xué)目標(biāo)：.理解數(shù)控加工過(guò)程中坐標(biāo)系的作用.掌握數(shù)控車(chē)床的機(jī)床坐標(biāo)系的確定.理解數(shù)控車(chē)削加工中各個(gè)坐標(biāo)系之間的關(guān)系 4.掌握手動(dòng)試切對(duì)刀的原理和操作重難點(diǎn)：坐標(biāo)系之間的關(guān)系和對(duì)對(duì)刀的原理參考資料：數(shù)控機(jī)床操作與編程P97-P108，P118-P119 引言數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系是為了確定工件在機(jī)床中的位置，精確控制刀具與工件的運(yùn)動(dòng)軌跡，方向和距離而確定一種幾何坐標(biāo)系統(tǒng)。坐標(biāo)系統(tǒng)主

2、要包括坐標(biāo)原點(diǎn)，坐標(biāo)軸和正方向，對(duì)此如果不能正確理解，那么數(shù)控編程和操作將難以進(jìn)行。在數(shù)控編程時(shí)，為了描述機(jī)床的運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)化編程的方法及保證記錄數(shù)據(jù)的互換性，數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)方向均已標(biāo)準(zhǔn)化。ISO和國(guó)標(biāo)作了相應(yīng)規(guī)定一、基本規(guī)定請(qǐng)大家思考一下：1.機(jī)床相對(duì)運(yùn)動(dòng)，刀具運(yùn)動(dòng)還是機(jī)床運(yùn)動(dòng)？2.坐標(biāo)系采用什么坐標(biāo)系，移動(dòng)軸和旋轉(zhuǎn)軸分別用什么字符（地址）表示？3.數(shù)控車(chē)床有幾個(gè)坐標(biāo)軸，各自正方向如何確定？ 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系的若干規(guī)定1、機(jī)床相對(duì)運(yùn)動(dòng)的規(guī)定 刀具相對(duì)于靜止的零件而運(yùn)動(dòng)的原則。為了編程方便，一律規(guī)定為零件固定，刀具運(yùn)動(dòng)。2、機(jī)床坐標(biāo)系的規(guī)定 為了確定數(shù)控機(jī)床上的成形運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)，必須先確定

3、機(jī)床上運(yùn)動(dòng)的位移和方向。標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系采 用右手直角笛卡兒坐標(biāo)系。 標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)軸:規(guī)定為直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸.用X、Y、Z表示,按右手定則規(guī)定。迪卡爾右手直角坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸: 圍繞X、Y、Z軸旋轉(zhuǎn)的圓周進(jìn)給坐標(biāo)軸分別用A、B、C表示,且方向由右手螺旋定則判定。附加坐標(biāo)軸： 平行于X、Y、Z的坐標(biāo)軸分別用U、V、W坐標(biāo)軸表示。3、運(yùn)動(dòng)方向的規(guī)定 增大刀具與工件距離的方向即為各坐標(biāo)軸的正方向。（刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檎较颍┒?shù)控車(chē)床機(jī)械坐標(biāo)系1.主軸旋轉(zhuǎn)方向：從主軸后端向前端(裝刀具或工件端)看,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橹鬏S正旋轉(zhuǎn)方向.臥式車(chē)床1、機(jī)床原點(diǎn) 機(jī)床原點(diǎn)就是機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)，它是機(jī)床上的一個(gè)固定的

4、點(diǎn)，是數(shù)控機(jī)床位置控制的參照點(diǎn)， 它在機(jī)床裝配、調(diào)試時(shí)由制造廠家確定，一般不允許用戶(hù)調(diào)整。 數(shù)控車(chē)床 的機(jī)床原點(diǎn)多定在卡盤(pán)端面和主軸軸線交點(diǎn)，通過(guò)參數(shù)設(shè)定也可將機(jī)床原點(diǎn)設(shè)在X、Z軸正向極限位置。a 刀架后置式b 刀架前置式ZX2.參考點(diǎn)：也稱(chēng)機(jī)床零點(diǎn)，是用于對(duì)機(jī)床移動(dòng)部件與刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng) 進(jìn)行定標(biāo)與控制的點(diǎn)，是用來(lái)確立機(jī)床坐標(biāo)系的參照點(diǎn)（各坐標(biāo)軸測(cè)量的起點(diǎn)），也是機(jī)床上固有的點(diǎn)，通常設(shè)在各坐標(biāo)軸正向極限位置。思考：1）機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值為什么為負(fù)值？2）機(jī)床上電開(kāi)機(jī)后，機(jī)床坐標(biāo)系如何建立？機(jī)床原點(diǎn)與參考點(diǎn)圖示通常在數(shù)控車(chē)床上,機(jī)床參考點(diǎn)和機(jī)床原點(diǎn)不重合。 三、編程坐標(biāo)系編程坐標(biāo)系:是

5、編程人員根據(jù)零件圖樣及加工工藝等用于編程時(shí)建立的坐標(biāo)系。編程原點(diǎn):編程坐標(biāo)系原點(diǎn)即為程序原點(diǎn)。 編程坐標(biāo)系一般供編程使用，確定編程坐標(biāo)系時(shí)不必考慮工件毛坯在機(jī)床上的實(shí)際裝夾位置。程序原點(diǎn)一般按如下原則選?。?、應(yīng)選在工件圖樣的尺寸基準(zhǔn)上。便于計(jì)算,簡(jiǎn)化編程.2、能使工件方便地裝夾、測(cè)量和檢驗(yàn)。3、盡量選在尺寸精度、光潔度比較高的工件表面上. 4、對(duì)于有對(duì)稱(chēng)幾何形狀的零件，工件原點(diǎn)最好選在對(duì)稱(chēng)中心點(diǎn)上。車(chē)床的程序原點(diǎn) 一般設(shè)在主軸中心線上，多定在工件的左端面或右端面。四、工件坐標(biāo)系與工件原點(diǎn)工件原點(diǎn)：是指零件被裝夾好后，相應(yīng)的編程原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置。（也有稱(chēng)加工原點(diǎn)）工件坐標(biāo)系：是指以確定

6、的工件原點(diǎn)為基準(zhǔn)所建立的坐標(biāo)系。 （也有稱(chēng)加工坐標(biāo)系）可以說(shuō)：當(dāng)數(shù)控程序用于加工時(shí)，編程坐標(biāo)系在機(jī)床上就表現(xiàn)為工件坐標(biāo)系，編程原點(diǎn)就為工件原點(diǎn)。工件原點(diǎn)是零件安裝好后,通過(guò)“對(duì)刀”找正確定的.五、對(duì)刀1.數(shù)控機(jī)床是控制機(jī)床坐標(biāo)控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)2.編程是按照編程坐標(biāo)系進(jìn)行的3.數(shù)控加工時(shí)數(shù)控系統(tǒng)把編程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為機(jī)床坐進(jìn)行控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)的4.對(duì)刀其實(shí)就是建立編程坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的聯(lián)系，也是建立工件坐標(biāo)系的過(guò)程（手動(dòng)試切）A.將T01轉(zhuǎn)到加工位置B.手動(dòng)JOGging，啟動(dòng)主軸SPDLCW正轉(zhuǎn)C.手動(dòng)移動(dòng)刀具到工件右端附近D.試切一段外圓（徑向不能進(jìn)刀太多），+Z退刀，保持X方向不動(dòng)，主軸停止SPDLS

7、TOPE.點(diǎn)擊工具欄“工件測(cè)量”-“距離測(cè)量”，測(cè)量試切外圓直徑DF.Menu ofset-形狀-移動(dòng)光標(biāo)到G01所在行（泛白），鼠標(biāo)輸入MXD”-INPUTG.啟動(dòng)主軸，試切端面，+X退刀，保持Z向不動(dòng)，主軸停止，Menu ofset-形狀-移動(dòng)光標(biāo)到G01所在行（泛白），鼠標(biāo)輸入MZ0”-INPUT，T01對(duì)刀完畢H.JOG（TRVRS）快速移動(dòng)刀架遠(yuǎn)離工件，點(diǎn)擊MDI（手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入）-PRGRM-MDI鼠標(biāo)輸入T0202-CYCLESTART-換T02到加工位置I.重復(fù)1號(hào)對(duì)刀過(guò)程注：（1）T02試切外圓時(shí)不能試切過(guò)多，保證加工余量 （2）T02試切端面時(shí)，只靠不切，注意JOGging和

8、JOG協(xié)調(diào)運(yùn)用端面試切：Z方向?qū)Φ对嚽型鈭A：X方向?qū)Φ肚袛嗟秾?duì)刀螺紋車(chē)刀對(duì)刀A刀架回轉(zhuǎn)中心軸線與過(guò)主軸軸線的水平面的交點(diǎn)為A，機(jī)械坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值就是指此點(diǎn)的坐標(biāo)值思考：假設(shè)T01對(duì)刀結(jié)束，X，Z方向的偏置量分別為260，395.833，參考點(diǎn)在編程中的坐標(biāo)值為多少？不同的刀具執(zhí)行G00X0Z0后，機(jī)械坐標(biāo)相同嗎，與設(shè)置的偏置量有什么關(guān)系？加工一個(gè)工件機(jī)械坐標(biāo)系，編程坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系一般有多少？他們之間有什么區(qū)別和聯(lián)系？小結(jié)1）機(jī)床坐標(biāo)系只有一個(gè)，其他可以有多個(gè)2）坐標(biāo)軸正方向均相同，原點(diǎn)不同3）對(duì)前置刀架，機(jī)床坐標(biāo)值是指刀架回轉(zhuǎn)中心與過(guò)主軸的水平面交點(diǎn)的位置4）數(shù)控加工中，CNC最直接控制

9、的就是機(jī)床坐標(biāo)，所以數(shù)控系統(tǒng)要把程序中的編程坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成可以控制的機(jī)床坐標(biāo)值5）轉(zhuǎn)換的基準(zhǔn)就是通過(guò)對(duì)刀確定的，對(duì)刀的實(shí)質(zhì)就是找到刀具刀位點(diǎn)與程序零點(diǎn)重合時(shí)刀架回轉(zhuǎn)中心的機(jī)械坐標(biāo)值，并且儲(chǔ)存在相應(yīng)的刀補(bǔ)列表中。數(shù)控系統(tǒng)操作面板數(shù)控系統(tǒng)操作面板1.CRT顯示器 e.“OPR/ALARM”報(bào)警顯示鍵2.MDI鍵盤(pán) f.”AUX/GRAPH”圖形顯示鍵(1)”RESET”復(fù)位鍵 (6)”CURSOR”光標(biāo)移動(dòng)鍵 (2)數(shù)據(jù)輸入鍵 INPUT (7)”P(pán)AGE”翻頁(yè)鍵(3)編輯鍵EDIT (8)”CAN”刪除鍵 (4)插入鍵INSRT (9)”EOB”程序段結(jié)束鍵 (5)功能鍵 (10)軟鍵 a.”P(pán)OS”位置顯示鍵 b.”P(pán)RGRM”程序鍵 c.”MENU/OFSET”偏移量設(shè)置鍵 d.”DGNOS/PARAM”自診斷和參數(shù)鍵機(jī)床操作面板急停程序保護(hù)程序自動(dòng)程序編輯程序自動(dòng)回零手動(dòng)增量手脈冷卻液開(kāi)關(guān)主軸開(kāi)關(guān)循環(huán)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)程序運(yùn)行方式倍率調(diào)節(jié)軸選項(xiàng)機(jī)床操作面板1.方式選擇開(kāi)關(guān) 3.主軸倍率 a.”AUTO”自動(dòng)狀態(tài) 4.進(jìn)給倍率 b.”EDIT”編輯狀態(tài) 5.程序保護(hù)開(kāi)關(guān) c.”MDI”手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入狀態(tài) 6.機(jī)床鎖住按鈕 d