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数控机床坐标系

1.坐标轴及运动方向的规定

数控机床的坐标轴和运动方向，应有统一的规定，并共

同遵守。这样将给数控系统和机床的设计、程序编制和使用

维修带来极大的便利。

(1)直线进给和圆周进给运动坐标系机床的一个直线进

给运动或一个圆周进给运动定义一个坐标轴。标准规定采用

右手直角笛卡儿坐标系，即直线进给运动用直角坐标系X、

Y、Z表示，常称为基本坐标系。X、Y、Z坐标的相互关系

用右手定则确定。围绕X、Y、Z轴旋转的圆周进给坐标轴分

别用A、B、C坐标表示，其正向根据右手螺旋定则确定，

如图2-3所示。

为方便数控加工程序的编制以及使程序具有通用性，目

前国际上数控机床的坐标轴和运动方向均已标准化。标准规

定，在加工过程中无论是刀具移动，工件静止，还是工件移

动，刀具静止，一般都假定工件相对静止不动，而刀具在移

动，并同时规定刀具远离工件的方向作为坐标轴的正方向。

(2)机床坐标轴确实定方法

1)Z坐标规定平行于机床主轴(传递切削动力)的刀具

运动坐标为Z坐标，取刀具远离工件的方向为正方向(+Z)。

对于刀具旋转的机床，如铣床、钻床、镗床等，平行于

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旋转刀具轴线的坐标为Z坐标。而对于工件旋转的机床，

如车床、外圆磨床等，则平行于工件轴线的坐标为Z坐标。

2)X坐标规定X坐标轴为水平方向，且垂直于Z轴并

平行于工件的装夹面。对于工件旋转的机床(如车床、外圆磨

床等)，X坐标的方向是在工件的径向上，且平行于横向滑座。

同样，取刀具远离工件的方向为X坐标的正方向。对于刀具

旋转的机床(如铣床、镗床等)则规定：当Z轴为水平时，从

刀具主轴后端向工件方向看，向右方向为X轴的正方向；当

Z轴为垂直时，面对刀具主轴向立柱方向看，向右方向为X

轴的正方向。

3)Y坐标Y坐标垂直于X、Z坐标。在确定了X、Z坐

标的正方向后可按右手定则确定Y坐标的正方向。

4)A、B、C坐标A、B、C坐标分别为绕X、Y、Z坐

标的回转进给运动坐标，在确定了X、Y、Z坐标的正万向后，

可按右手螺旋定则来确定A、B、C坐标的正方向（图2-3）。

(3)编程坐标系工件与刀具是一对相对运动，在数控编

程时，为了方便，一律假定工件固定不动，全部用刀具运动

的坐标系编程。这样，即使在编程人员不知道刀具移近工件

还是工件移近刀具的情况下，也能编制正确的程序。

2.机床坐标系与工件坐标系

(1)机床坐标系与机床原点

机床坐标系是机床上固有的坐标系，并设有固定的坐标

原点，其坐标和运动方向视机床的种类和构造而定。

机床坐标系的原点也称机床原点、机械原点。它是机床

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