数控机床坐标系解析.docx

膂For 羇数控机床坐标系 薃授课学 莁1课时 personal 薈授课形 肇 羄授课地 蝿 莇授课班 ^时 肇 肁授课人 蒁 式 膆教学目 标 U 级 膆1. 了解数控机床坐标系的作用； 蒂2.掌握坐标和运动方向的命名原则； 袃教学重 占 八、、 3掌握机床坐标系的规疋 蚁内容 羈教学方法 芄1.熟练应用右手笛卡尔直角坐标系定则； 蚇讲授法、 小组讨论法、 蒁教学难 占 八、、 袀内容 蒆教学方法 袁1.掌握坐标轴及运动方向的确定。 芈实习法 薈教学方 蚆讲授法、小组讨论法、演示法、实习法 法 节教具 羀机床模型 芇教学手 蚆多媒体教学 段 蚃时间分 配 蒈1 ?导入新课（9分钟）; 肆2 ?讲授新课（30分钟）; 膀 聿 袅 賺 袂 袈 羅 薂 教 薁教学内容 薇教学活动形式 芁一、导入新课 聿提问：什么是坐标系？ 芆 为了说明质点的位置、运动的快慢、方向等，必须选取其坐标系。 在参照系中，为确定空间一点的位置，按规定方法选取的有次序的一 组数据，这就叫做“坐标”。在某一问题中规定坐标的方法，就是该 问题所用的坐标系。坐标系的种类很多，常用的坐标系有：笛卡尔直 角坐标系、平面极坐标系、柱面坐标系（或称柱坐标系）和球面坐标 系（或称球坐标系）等。中学中常用的坐标系，为直角坐标系，或称为 止交坐标系。 螄数控机床坐标系的作用 蚂提问：在数控加工过程中，数控机床是通过什么来识别工件的加工 袄提问，学生 回答，教师总结 肃  莀 学 蚇 过 肅 程 羃 肂 莆 膅 莄 蕿 葿 芅 薀 -++- 芁 腿 芅 羁 虿 羆 莅 莂 莁 罿 位置的呢？ 螁 机床坐标系。 荿 膈为了准确的描述机床的运动，简化程序的编制方法及保证记录数据 的互换性，目前国际上数控机床的坐标轴和运动方向均已实现标准 化。掌握机床坐标系，是具备人工设置编程坐标系和机床加工坐标系 的基础。 袄那我们应该如何去建立机床坐标系呢，怎样去判定机床的运动方 向呢？带着这些问题，我们去学习今天的学习内容：数控机床坐标系。 蒃二、讲授新课 羀（一）、坐标和运动方向的命名原则 祎数控机床的进给运动是相对的，有的是刀具相对于工件运动（如 数控车床），有的是工件相对于刀具运动（如数控铣床），为了使编程 人员能在不知道是刀具移向工件，还是工件移向刀具的情况下，可以 确定机床的加工过程，统一规定：假定刀具相对于静止的工件运动。 羄（二）、标准坐标系（机床坐标系）的规定 袄在数控机床上加工零件，机床的动作是由数控系统的指令来控 制。为了确定机床的运动方向和移动距离，就要在机床上建立一个 坐标系，这个坐标系就叫标准坐标系，也叫机床坐标系。 莈1 ?右手笛卡尔直角坐标系 罿数控机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔直角 坐标系决定。如图2-3所示。它规定了 X、Y、Z三坐标轴的关系：用 右手的拇指、食指和中指分别代表 X、Y、Z三轴，三个手指互相垂 直，所指方向分别为X、Y、Z轴的正方向。围绕X、Y、Z各轴的回转 运动分别用+A、+B、+C表示，其止方向用右手螺旋定则确定。与 +X、+Y、+Z、…+C相反的方向用带的 +X，、+丫/、+Z，、… 肁提冋， 蒁学生回答， 膆教师总结 膆 蒂 罿 腿 芆 袃 蚁 羈 莆 芄 腿 蚇 蒆 蒅 螃 衿 螈 薄 膄 薁 教 薇 学 蚄 过 -++- 芁 程 聿 芆 螄 蚂 螁 荿 袄 肃 +C 表 0 图2-3右手直角坐标系 羁2 ?刀具运动坐标与工件运动坐标 肀数控机床的坐标系是机床运动部件进给运动的坐标系。由于进给 运动可以是刀具相对于工件的运动 （车床），也可以是工件相对于刀 具的运动（铣床），所以统一规定：有字母不带“/”的坐标表示刀 具相对于“静止”的工件而运动的刀具运动坐标；带的坐标 表示工件相对于“静止”的刀具而运动的工件运动坐标。 蚈3.运动的正方向 膃运动的正方向是使刀具与工件之间距离增大的方向。 莂（三）、X、Y、Z坐标轴与正方向的确定 螂1. Z坐标轴 蒇（1） Z坐标轴的运动由传递切削力的主轴决定，与主轴轴线平行 的标准坐标轴为Z坐标轴，其正方向为增加刀具和工件之间距离的方 向。 芃（2）若机床没有主轴（刨床），则Z坐标轴垂直与工件装夹平面。 袃（3）若机床有几个主轴，可选择一个垂直与工件装夹平面的主要 轴为主轴，并以它确定Z坐标轴。 蒁 袀教师通过多 媒体讲解，模型 演示，学生分组 讨论，教师巡回 指导 蒆 薆 袁 芈 薈 蚆 节 羀 芇 蚆 蚃 蒈 肆 螆 肄 膀 聿 羁教师通过多 媒体讲解，模型 演示，学生分组 练习，教师巡回 指导 羁 教师通过多 媒体讲解，模型 演示，学生分组 练习，教师巡回 指导 莃（1） X坐标轴的运动是水平的，它平行于工件装夹平面，并垂直 于Z坐标轴。是刀具或工件定位平面内运动的主要