《数控车床》理实一体化PPT 项目二 数控编程概述 任务二

数控编程概述定义分类特点内容与步骤9/16/20201任务二

数控车床的坐标系目录CONTENTS123机床坐标系机床原点、参考点工件坐标系、编程原点9/16/20203任务二数控车床的坐标系机床坐标系1.定义u

在数控机床上加工零件，机床动作是由数控系统发出的指令控制的。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，这个坐标系称为机床坐标系。9/16/20204任务二数控车床的坐标系机床坐标系2.规定u

数控车床的加工动作主要分为刀具动作和工件动作两部分。因此，在确定机床坐标系的方向时规定：永远假定刀具相对于静止的工件而运动。u

对于机床坐标系的方向，均将增大工件和刀具间距离的方向确定正方向。数控机床的坐标系采用右手定则的笛卡尔坐标系。如图2-2所示，图a）中大拇指的方向为X轴的正方向，食指指向Y轴的正方向，中指指向Z轴的正方向，而b)图则规定了转动轴A、B、C轴的转动正方向。图2-2右手笛卡尔坐标系9/16/20205任务二数控车床的坐标系机床坐标系3.数控车床坐标系u

数控车床的坐标系依然采用右手定则的笛卡尔坐标系，是以径向X轴方向，纵向为Z轴方向。因此，根据右手法则，Y轴的正方向该垂直指向地面，而编程中不涉及Y轴坐标，所以就没有标出Y方向，如图2-3所示。图2-3数控车床坐标系9/16/20206任务二数控车床的坐标系机床原点、参考点1.机床原点机床原点（亦称为机床零点）是机床上设置的一个固定点，用于确定机床坐标系的原点。它在机床装配、调试时就已经设置好，一般情况下不允许用户进行更改。机床原点又是数控机床进行加工运动的基准参考点，在数控车床上，机床原点一般取在卡盘端面与主轴主轴中心线的交点处。同时，通过设置参数的方法，也可以将机床原点设定在X、Z坐标的正方向极限位置上。9/16/20207任务二数控车床的坐标系机床原点、参考点2.机床参考点对于大多数数控机床，开机的第一步总是先进行返回机床参考点（即机床回零）操作。开机返回参考点的目的就是建立机床坐标系，并确定机床坐标系的原点。该坐标系一经建立，只要机床不断电，将永远保持不变，并且不能通过编程对它进行修改。机床参考点是数控机床上一个特殊位置的点，机床参考点与机床原点的距离由系统参数设定，其值可以是零，如果其值为零则表示机床参考点和机床原点重合，如果其值不为零，则机床开机回零后显示的机床坐标系的值就是系统参数中设定的距离值。9/16/20208任务二数控车床的坐标系机床原点、参考点显示切换图2-5

实际加工时工件坐标系如图2-5所示，在主菜单下按F9键（显示切换），显示方式将在正文、大字符、ZX平面图形和坐标值联合显示方式之间切换，四种显示方式如下所述。9/16/20209任务二数控车床的坐标系机床原点、参考点(1)

正文：当前加工程序的正文方式，如图2-6所示，用户在此显示方式下可查看加工程序运行时的G代码。显示切换图2-6正文显示9/16/202010任务二数控车床的坐标系机床原点、参考点(2)

按一下F9键（显示切换）大字符显示方式：选好坐标系和显示值类型后，可以大字符显示当前位置值，当前加工程序的大字符方式，如图2-7所示。显示切换图2-7大字符显示9/16/202011任务二数控车床的坐标系机床原点、参考点(3)

按一下F9键（显示切换）

当前加工程序的坐标值联合显示方式：如图2-8所示，用户在此显示方式下可同时查看工件坐标位置、相对坐标位置、机床坐标位置和剩余进给。显示切换图2-8坐标值联合显示9/16/202012任务二数控车床的坐标系机床原点、参考点(4)

按一下F9键（显示切换）当前加工程序的ZX平面图形显示方式：如图2-9所示，用户在此显示方式下可直观地查看加工程序的图形。显示切换图2-9主显示窗口9/16/202013任务二数控车床的坐标系机床原点、参考点要求1：使用HY-35N（学生机）的HNC-21T数控车床系统，练习操作正文、大字符、ZX平面图形和坐标值联合显示方式之间切换。9/16/202014任务二数控车床的坐标系工件坐标系、编程原点1.工件坐标系机床坐标系的建立保证了刀具在机床上的正确运动。但是由于加工程序的编制通常是针对某一工件，根据零件图纸进行的。为了便于尺寸计算、检查，加工程序的坐标系原点一般都与零件图纸的尺寸基准保持一致。这种针对某一工件，根据零件图纸建立的坐标系称为工件坐标系（亦称为编程坐标系）9/16/202015任务二数控车床的坐标系工件坐标系、编程原点2.工件原点工件原点即工件坐标系的原点，也称编程原点，其位置有编程者针对某一工件并根据图样确定。数控编程时，应该首先确定工件坐标系和工件原点。工件原点的确定是简化编程计算，应尽可能将工件原点设在零件图的尺寸基准或工艺基准处。一般来说，数控车床的X向零点应取在工件会回转中心，即主轴线上，Z向零点一般在工件的做端面或者右端面，即工件原点一般应选在主轴中心线与工件左端面或右端面的交点处，实际加工时，考虑加工余量和加工精度，工件原点应选择在精加工后的端面上或精加工后的夹紧定位面上，如图2-4所示。图2-4实际加工时工件坐标系9/16/202016任务二数控车床的坐标系工件坐标系、编程原点2.工件原点工件坐标系建立后，还可以根据实际需要通过坐标系设定指令重新设定。值得一提的是，以机械原点为原点建立的坐标系一般称为机床坐标系，它是一台机床固定不变的坐标系；而以编程原点为原点建立的坐标系一般称为工件坐标系或编程坐标系，它随着加工工件的改变而改变。9/16/202017任务二数控车床的坐标系工件坐标系、编程原点第1步：在菜单下找到“设置显示”按下，如图2-10所示。显示值类型选择图2-10

回参考点9/16/202018任务二数控车床的坐标系工件坐标系、编程原点第2步：弹出图2-11画面，用“显示值”选项”移动红色标记框选中“显示值类型选择图2-11显示值和坐标系设置9/16/202019任务二数控车床的坐标系工件坐标系、编程原点第3步：用“”移动红色圆标选中“显示值”选项。当前显示值包括下述几种（如图2-11）：①

指令位置：CNC输出的理论位置；②

实际位置：反馈元件采样的位置；显示值类型选择③

剩余进给：当前程序段的终点与实际位置之差；④

跟踪误差：指令位置与实际位置之差；⑤

补偿值：系统参数对每个轴的机械补偿。第4步：按“Enter”键，即可选中相应的显示值。9/16/202020任务二数控车床的坐标系工件坐标系、编程原点由于指令位置与实际位置依赖于当前坐标系的选择，要显示当前指令位置与实际位置，首先要选择坐标系，操作步骤如下：第1步：在“设置显示”菜单(图2-12)中，用“色标记框选中“坐标系”选项。”移动红坐标系类型选择第2步：用“”移动红色圆标选中“坐标系”选项。第3步：按“Enter”键，即可选中相应的坐标系。图2-12显示值和坐标系设置9/16/202021任务二数控