數控機床坐標系中坐標怎麼寫
A. 數控機床坐標系,數字控制中坐標軸中X、Y、Z是如何定義及規定,請對三個坐標軸的規定原理進行敘述
一般對於2軸車床來說,x軸指的是軌道很短的那一軸,控制工件大小的,z軸控制長度,軌道很長的那一軸。3軸中,x指的是以車床門為參考,左右為x,前後為y.上下為z.一般x比y軸要長,z軸控制高度
B. 數控機床如何建立坐標系
一般數控機床有2個坐標系,機械坐標和工件坐標
1)機械坐標是機床出廠時就設定死的版(根據情況機床安裝權絕對位置編碼器,還是相對位置編碼器)可以通過參數進行修改,一般不會去改。
2)工件坐標,是用戶自行設定的,iso標准g代碼是G54 55 56....多則上百個。
工件坐標的設定,有2種方法,
1、手動設定,就像樓上所說的,試切削法,或者用塞尺、量塊來得出工件對於機床的相對位置。
2、機械設定,所謂的自動設定,通過探針的程序自動測量工件上相應的點,然後自動計算出工件坐標,這種方法常用於大批量、小加工餘量的情況。
程序執行時 當執行到坐標指令(G54 55 56...)NC會將坐標系的數據讀入,下面程序的數值是根據上面的坐標系來計算的,當出另一個坐標指令時,才會更換(坐標指令是模態代碼)。
當然還可以通過旋轉、偏移、鏡像坐標系,根據情況靈活應用吧!
C. 如何簡述數控加工中的坐標確定原則,如何說明數控車床的坐標系的坐標的確定
如何簡述數控加工中的坐標確定原則?
答:數控機床坐標系是進行設計和加工的基準,但有時利用機床坐標系編制零件的加工程序並不方便。如圖所示的零件,如果以機床坐標系編程,編程前必須計算出A、B、C、D和E點相對機床零點M的坐標,這樣做較繁瑣。如果選擇工件某一固定點為工件零點,如圖中的
W點,以工件零點為原點且平行於機床坐標軸X、Y、Z建立一個新坐標系,就稱工件坐標系。如將圖中的工件零點
W與機床零點M之間的坐標值輸入數控系統,就可用工件坐標系按圖紙上標注的尺寸直接編程,給編程者帶來方便。數控系統根據已輸入的工件零點W相對機床零點M的坐標值和編程的尺寸,便自動計算出A、B、C、D和E各點相對機床零點的坐標值。這種處理方法稱為工件坐標系的零點(原點)偏置(設置),工件零點相對機床零點的坐標值稱為零點偏置值。
工件零點W選擇的原則:工件坐標系的零點是由操作者或編程者自由選擇的,其選擇的原則是:
(1)應使工件的零點與工件的尺寸基準重合。
(2)讓工件圖中的尺寸容易換算成坐標值,盡量直接用圖紙尺寸作為坐標值。
(3)工件零點W應選在容易找正,在加工過程中便於測量的位置。
根據上述的原則,數控車床的工件零點W通常選在工件輪廓右側邊緣(如圖所示)或者左側邊緣的主軸軸線上。
(4)絕對坐標系與增量(相對)坐標系
在數控系統中,移動到一個坐標系的特定點運動可用絕對坐標系或增量(相對)坐標系描述。編寫加工程序時,根據數控系統的坐標功能,從編程方便(即按零件圖尺寸標注)及加工精度等要求出發選用坐標系。
絕對坐標系與增量坐標系可通過ISO標准和國標的准備功能指令G90、G91進行選擇。G9O表示輸入的尺寸字的數值為絕對值,G91表示輸入的尺寸字的數值為增量值,這個絕對值與增量值的位置數值就指定了對應該坐標系的目標位置。
在坐標系中,對坐標系的原點,給出零件廓形點位置的距離或角度稱為絕對值尺寸,這個坐標系稱為絕對坐標系。如圖中Pl~P9點的描述,其程序形式,例如P8至P9的直線段加工的尺寸字可寫成:G9O
G0l XO.0 Y70.0。
在坐標系中,坐標點的位置是由前一個位置算起的坐標增量值來表示距離或角度,而運動方向由其符號指定,稱為增量值尺寸。如果是直線段輪廓,則相當於以直線的起點(前段程序的終點)為坐標原點作平行於工件坐標系各軸的平行線建立一個新坐標系,稱為相對(增量)坐標系。如果是圓弧段輪廓,則相當於以圓弧的圓心為坐標原點建立起相對坐標系。如圖中的Pl~P9點的描述,其程序形式,例如P8至P9的直線段尺寸字可寫成:G91
G01 X-70.O YO.0,相當於在P8點建立了一個相對坐標系XP8Y,P9點的坐標值為X=-70.0,Y=O.0。
有些數控系統的增量值尺寸不用G91指令,而是在運動的起點建立平行X、Y、Z的相對坐標系U、V、W,其程序用G01 U_ V_
W_表示,與用G91 X_ Y_ Z_ 等效。
在一個零件加工程序中,可以採用絕對值尺寸或者增量值尺寸,或者絕對值和增量值尺寸混合使用,這主要是使編程員編程時能方便地計算出程序段的尺寸數值。選用絕對坐標系還是相對坐標系編程,與零件圖的尺寸標注方法有關。如圖中零件尺寸為基準尺寸標注法,適宜用絕對值尺寸(G90),而圖2-24中零件尺寸為鏈接尺寸(相對尺寸)標注法,適宜用增量值尺寸(G91)。
如何說明數控車床的坐標系的坐標的確定?
答:在數控機床程序編制中,機床坐標系的判定是重點
和難點之一。在教學實踐中,我摸索出了一個教會學生
直觀判定機床坐標系的方法,敘述如下。
機床坐標系的判定有相應的國家標准。由於原文較
長,現擇其要點敘述如下:
永遠假定刀具相對於靜止的工件坐標系統運動。
鑽入或鏜入工件的方向為負的 坐標方向。
坐標按照傳遞切削動力的主軸所在位置規定。
坐標的正方向是增大工件和刀具距離的方向。
規定水平方向的坐標為 坐標,它平行於工件
的裝夾面。這是在刀具或工件定位平面內運動的主要坐
標。在刀具旋轉的機床上 (如銑床、鑽床、鏜床等),
如 坐標是水平時,當從主要刀具主軸向工件看時,
運動方向指向右方;如 坐標是垂直的,對於單立
柱機床,當從主要刀具主軸向立柱看時, 運動方向
指向右方。
坐標的運動方向,根據 和 坐標的運動方
向,按照右手直角笛卡爾坐標系統來確定。
根據這個方法判定的立式和卧式數控機床坐
立式和卧式數控機床的坐標系標系的示意圖。 坐標的方向很容易判定,學員也容易理解。然而,對於 和 坐標的方向,由於涉及因素
過多 (如刀具、工件、主軸、立柱、笛卡爾坐標和右手
定則等),學員一時很難記憶和掌握,為下一步講解帶
來了不小的困難。
為了解決這個困難,我讓學生拿出一張白紙,告訴
他們這張白紙就是我們的圖樣。不過不需要畫具體的零
件,只需要如圖 所示畫出 和 兩個坐標。
假設此圖樣要用立式數控機床加工,那麼站在工
作台前,將圖樣平鋪到工件頂面上,加上已經判定的
坐標運動方向,整個機床的坐標系立刻直觀地展現在面
前如果是用卧式機床加工,情況稍微復雜一
些。
首先,面向工件站立 (這也是我們裝夾和測量工件
的位置),將圖樣貼在面對的工件表面,然後,
將工件回轉 ,轉至面對刀具的位置。
最後,加上早已確定好的
坐標方向,卧式數控機床的坐標
系方向就直觀地展現出來了,與先
前的判定完全一致。這種方法的優點一是非常直觀,
即使不站在機床面前,只是以眼前
的課桌作為工作台模擬,學員也可
以想像;二是通過這種方式告訴學員,一個零件是如何
從圖樣變成一個成品的,對學員接下來要學習的零件工
件坐標系的建立非常有好處。
D. 數控車床的坐標系是如何定義的
以加工中心為例
加工中心在工作中通常會遇到兩個坐標系
一個就是基本的機械坐版標系權,機械坐標系的原點由機床生產廠家設定並儲存於伺服單元內,而通過電機編碼器或外部反饋系統反饋至伺服單元的信息計算出與機械原點的相對位置則顯示為機械坐標。
第二個是工件坐標系,工件坐標系的原點是在加工工件或卡具上找一固定點,通過測量將該點的機械坐標值寫入系統而形成的,在程序中通過調用工件坐標系來確定程序加工原點的位置。
E. 數控車床 車床坐標系 工件坐標系 如何確定
機床原點為機床上的一個固定點,也稱機床零點或機床零位。是機床製造 廠家設置在機床上的一個物理位置,在數控車床上,一般設在主軸旋轉中心與 卡盤後端面之交點處。以機床原點為坐標系原點在水平而內沿直徑方向和主軸 中心線方向建立起來的X、Z軸直角坐標系,成為機床坐標系。建立機床坐標 系,其目的(功能)有三:
一、機床坐標系是製造和調整機床的基礎
不論是普通車床還是數控車床,在車床硬體組裝和調試時,都必須首先建 立一個工藝點(或坐標系),以此為基準來調整和修調一些工藝尺寸諸如機床 導軌與主軸軸線的平行度、導軌與主軸的高度、尾座頂尖與主軸是否等高、主 軸的徑向跳動量、軸向竄動量等等。這是一個固定點,這個工藝點一旦確定, 一般不允許隨意變動。
二、建立機床與數控系統的位置關系
我們可以把數控車床分為三大模塊,一是數控系統(軟體),二是車床本 體(硬體),三是被加工工件(浮動件)它們分別有三個坐標系,即程序坐標 系、機床坐標系和工件坐標系。
數控機床上電後,三個坐標系並沒有直接的聯系,因此每次開機後無論刀 架停留在機床坐標系中的任何位置,系統都把當前位置認定為(0,0),這樣會 造成坐標系基準的不統一,數控車床一般採用手動或S動方式讓機床回零點的 辦法來解決這一問題。
其原理是將刀架運行到主軸旋轉中心與卡盤後端面之交點處(機床零點), 這時溜板碰到了已預先精確設置好的行程開關或機械擋塊,信號即刻傳送到計
算機系統,系統復位,此時CRT上顯示系統已預設置好的X0. 000、Z0.000坐標 值,使機床與系統建立了同步關系,也就是讓系統知道了機床零點的具體坐標 位置,建立了測量機床運動坐標的起始點。此後CRT上會適時准確地跟蹤刀架 在機床坐標系中運動的每一個坐標值。
但是,由數控車床的結構分析可知,將刀架中心點(對刀參考點)運行到 主軸旋轉中心與卡盤後端面之交點處是不可能的(會發生機床干涉),故此我 們在機床坐標系X、Z軸的正方向的最大行程處設立一個與機床坐標系零點之間
有精確位置關系的工藝點,並用行程開關或機械擋塊或柵尺定位。這個點我們 把它稱為針對機床零點的一個參考點。當數控裝置通電後讓刀架回機床參考點, 實際上就達到了機床回零的同樣的效果。
由此可知,機床參考點和機床零點之間是有著密切聯系的兩個點,機床參 考點也是機床上的一個固定點,是數控機床出廠時已設定好的,該點是機床坐 標系的X、Z軸的正方向的最大極限處的一個固定不變的極限點。其位置由機械 擋塊或行程開關或柵尺確定。以參考點為原點,坐標方向與機床坐標方向相同, 所建立的坐標系叫作參考坐標系。
三、機床坐標系也是設置工件坐標系的基礎
在普通車床上加工工件,由於都是靠手工操作,所以對工件坐標系沒有太 多的要求,但在數控車床操作中,數控系統根據所輸入的工件程序,通過系統 運算後,由數控裝置來控制數控車床的執行機構按工件程序的軌跡運動,來達 到對工件加工的目的,但數控車床各個軸的運動都是按機床坐標系進行運動的。 當工件在車床上安裝後,雖然工件全身置於機床坐標系中,但具體在機床坐標 系中的位置並沒有得以確認。也就是說機床坐標系與工件坐標系之間還沒有建 立有機的統一。以機床坐標系運行的刀具,不可能與工件輪廓相吻合。
在實際操作中,人們通常採用試切對刀法來解決這一問題(確定工件坐標 系在機床坐標系中的具體位置)。
我們可以在所裝工件上任取一特殊點(一般是工件的左端或右端),這一 點我們稱為工件坐標系原點,它是工件上所有轉折點坐標值之基準點,(為了 提高零件的加工精度,避免尺寸換算和基準不重合誤差等,工件原點應盡量設 定在零件的設計基準或工藝基準上)。以此點建立的坐標系,稱之為工件坐標 系。在手動方式下,分別用車刀試切工件的端面和外圓找到工件原點,測量出 工件原點到機床原點在X、Z方向間的距離,這個距離稱為工件原點偏置值, 即機床原點在工件坐標系中的絕對坐標值。將這個偏置值預存到數控系統中, 加工時,工件原點偏置值能適時自動地加到以機床坐標系運動的各軸上,使數 控系統通過機床坐標系+工件偏置值來確定加工工件的各坐標值。通過這些操作, 我們又建立了工件坐標系與機床坐標系及數控系統之間的聯系。
不過由於各廠家的習慣不同,機床零點參數設置不盡相同,CRT位置界而 顯示值也不一樣,大多數數控車床會參考點後CRT顯示為X0. 000、Z0.000,表
明機床坐標系零點與機床參考點重合。也有少部分車床參考點與之相反,CRT 顯示為參考點到機床零點的實際距離,比如X600.000、Z1010.000。即機床坐 標系零點與機床參考點分離。
由於數控車床的機床零點和參考點設置的不同,在設置工件坐標系時,也 就出現了不同的情況。
一、機床坐標系零點與參考點重合
機床上電後,執行機床回參考點操作動作,當刀架移動到X、Z軸正向最大 行程處時,裝在縱向和橫向拖板上的行程開關碰到了機械擋塊,瞬時向數控系
統發出信號,由系統控制拖板停止運動,既回到了參考點,並且以此點為原點 建立了機床坐標系,此時CRT顯示X0. 000、Z0.000 (如圖1所示),即機床坐 標系零點與參考點重合。此後,刀具及X、Z軸的移動范圍以及工件的放置位置 都在機床坐標系的負方向。
如果我們用G54設置工件坐標系,用刀具試切工件外圓和右端面,當刀具 移至試切點A,此時CRT顯示Xj=-210.538,Zj=-200. 347,測量工件直徑為 0 24.426,那麼:
X方向的零點偏置值X =-Xj-0=-210. 538-24. 426 (直徑值)=- 234.964 ......... (1)
Z方向的零點偏置值Z =-Zj-0=-200. 347-0=- 200.347 ..................................... (2)
將X=-234.962、Z=-200.347輸入到G54下的相應位置中,系統即刻由機床 坐標系轉換成了以0為原點的工件坐標系,即工件坐標系設置完成。
(事實上,找工件原點在機械坐標系中的位置並不是求該點的實際位置, 而是找當刀位點到達工件(0, 0)時,刀架上的參考點在機床坐標系中的位置, 這里不詳述。)
F. 如何在數控機床坐標系中設置工件(編程)坐標系
數控機床坐標系是用右手笛卡兒坐標系作為標准確定。數控車床平行於主軸方向即縱向為Z軸,垂直於主軸方向即橫向為X軸,刀具遠離工件方向為正向。
數控車床有三個坐標系,名稱叫做機械坐標系、編程坐標系和工件坐標系。
機械坐標系的原點是生產廠家在製造機床時的固定坐標系原點,也稱機械零點。也就是絕對座標。它是在機床裝配、調試時已經確定下來的,是機床加工的基準點。在使用中機械坐標系是由參考點相對座標來確定的,機床系統啟動後,進行返回參考點操作,機械坐標系就建立了。坐標系一經建立,只要不切斷電源,坐標系就不會變化。
編程坐標系是編程序時使用的坐標系,也可稱之為相對座標系。一般把我們把Z軸與工件軸線重合,X軸放在工件端面上。
工件坐標系是機床進行加工時使用的坐標系,它應該與編程坐標系一致。能否讓編程坐標系與工坐標系一致,使操作的關鍵。工件坐標系建立是通過系統的程序語句設定刀具當前所在位置的坐標值來確定。加工前需要先對刀,對刀後將顯示坐標清零,對其他刀時將顯示的坐標值寫入相應刀補參數。然後測量出對刀直徑Фd,將刀移動到坐標顯示X=a-dZ=b的位置,就可以運行程序了。在加工過程中按復位或急停健,可以再回到設定的起點繼續加工。但如果出意外如:X或Z軸無伺服、跟蹤出錯、斷電等情況發生,系統只能重啟,重啟後設定的工件坐標系將消失,需要重新對刀。因而工件座標也可說是相對座標體系。
G. 數控機床的坐標系是如何規定的
機床坐標系
機床坐標系是CNC進行坐標計算的基準坐標系,是機床固有的坐標系.機床坐標系的原專點稱為機械參屬考點或機械零點.
工件坐標系
工件坐標系是按零件圖紙設定的直角坐標系,又稱浮動坐標系.
不知這些能不能幫得了你.
H. 數控機床坐標系是如何規定的
以加工中心為例
加工中心在工作中通常會遇到兩個坐標系
一個就是基本回的機械坐標系答,機械坐標系的原點由機床生產廠家設定並儲存於伺服單元內,而通過電機編碼器或外部反饋系統反饋至伺服單元的信息計算出與機械原點的相對位置則顯示為機械坐標。
第二個是工件坐標系,工件坐標系的原點是在加工工件或卡具上找一固定點,通過測量將該點的機械坐標值寫入系統而形成的,在程序中通過調用工件坐標系來確定程序加工原點的位置。
I. 數控車床的坐標系和工件坐標系怎麼設定
數控車床設置工件坐標系常用方法
一, 直接用刀具試切對刀
1.用外園車刀先試車一外園,記住當前X坐標,測量外園直徑後,用X坐標減外園直徑,所的值輸入offset界面的幾何形狀X值里。
2.用外園車刀先試車一外園端面,記住當前Z坐標,輸入offset界面的幾何形狀Z值里。
二, 用G50設置工件零點
1.用外園車刀先試車一外園,測量外園直徑後,把刀沿Z軸正方向退點,切端面到中心(X軸坐標減去直徑值)。
2.選擇MDI方式,輸入G50 X0
Z0,啟動START鍵,把當前點設為零點。
3.選擇MDI方式,輸入G0 X150 Z150 ,使刀具離開工件進刀加工。
4.這時程序開頭:G50 X150 Z150 …….。
5.注意:用G50 X150 Z150,你起點和終點必須一致即X150
Z150,這樣才能保證重復加工不亂刀。
6.如用第二參考點G30,即能保證重復加工不亂刀,這時程序開頭 G30 U0 W0 G50 X150 Z150
7.在FANUC系統里,第二參考點的位置在參數里設置,在Yhcnc軟體里,按滑鼠右鍵出現對話框,按滑鼠左鍵確認即可。
三, 用工件移設置工件零點
1.在FANUC0-TD系統的Offset里,有一工件移界面,可輸入零點偏移值。
2.用外園車刀先試切工件端面,這時Z坐標的位置如:Z200,直接輸入到偏移值里。
3.選擇「Ref」回參考點方式,按X、Z軸回參考點,這時工件零點坐標系即建立。
4.注意:這個零點一直保持,只有從新設置偏移值Z0,才清除。
四, 用G54-G59設置工件零點
1.用外園車刀先試車一外園,測量外園直徑後,把刀沿Z軸正方向退點,切端面到中心。
2.把當前的X和Z軸坐標直接輸入到G54----G59里,程序直接調用如:G54X50Z50……。
3.注意:可用G53指令清除G54-----G59工件坐標系。
J. 數控機床坐標怎麼確定
在數控機床程序編制中,機床坐標系的判定是重點和難點之一。在教學實踐中,我摸索出了一個教會學生直觀判定機床坐標系的方法,敘述如下。
機床坐標系的判定有相應的國家標准。由於原文較長,現擇其要點敘述如下:
1)
永遠假定刀具相對於靜止的工件坐標系統運動。鑽入或鏜入工件的方向為負的Z坐標方向。
2)
Z坐標按照傳遞切削動力的主軸所在位置規定。Z坐標的正方向是增大工件和刀具距離的方向。
3)
規定水平方向的坐標為X坐標,它平行於工件的裝夾面。這是在刀具或工件定位平面內運動的主要坐標。在刀具旋轉的機床上(如銑床、鑽床、鏜床等),如Z坐標是水平時,當從主要刀具主軸向工件看時,+X運動方向指向右方;如Z坐標是垂直的,對於單立柱機床,當從主要刀具主軸向立柱看時,
+X運動方向指向右方。
4)
Y坐標的運動方向,根據X和Y坐標的運動方向,按照右手直角笛卡爾坐標系統來確定。
圖1是根據這個方法判定的立式和卧式數控機床坐標系的示意圖。Z坐標的方向很容易判定,學員也容易理解。然而,對於X和Y坐標的方向,由於涉及因素過多(如刀具、工件、主軸、立柱、笛卡爾坐標和右手定則等),學員一時很難記憶和掌握,為下一步講解帶來了不小的困難。
圖1
立式和卧式數控機床的坐標系為了解決這個困難,我讓學生拿出一張白紙,告訴他們這張白紙就是我們的圖樣。不過不需要畫具體的零件,只需要如圖2所示畫出X和Y兩個坐標。
圖2
圖31)
假設此圖樣要用立式數控機床加工,那麼站在工作台前,將圖樣平鋪到工件頂面上,加上已經判定的!坐標運動方向,整個機床的坐標系立刻直觀地展現在面前(圖3)。
2)
如果是用卧式機床加工,情況稍微復雜一些。
首先,面向工件站立(這也是我們裝夾和測量工件的位置),將圖樣貼在面對的工件表面(圖4),然後,將工件回轉180°,轉至面對刀具的位置(圖5)。
圖4
圖5
圖6
最後,加上早已確定好的Z坐標方向,卧式數控機床的坐標系方向就直觀地展現出來了,與先前的判定完全一致(圖6)。
這種方法的優點一是非常直觀,即使不站在機床面前,只是以眼前的課桌作為工作台模擬,學員也可以想像;二是通過這種方式告訴學員,一個零件是如何從圖樣變成一個成品的,對學員接下來要學習的零件工件坐標系的建立非常有好處。