數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ)(2)(編輯修改稿)
2024-09-19 14:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。 在數(shù)控機(jī)床上 ， 機(jī)床的動(dòng)作是由數(shù)控裝置來(lái)控制的 ， 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) ， 必須先確定機(jī)床上運(yùn)動(dòng)的位移和運(yùn)動(dòng)的方向 ， 這就需要通過(guò)坐標(biāo)系來(lái)實(shí)現(xiàn) ，這個(gè)坐標(biāo)系被稱之為機(jī)床坐標(biāo)系 。 例如銑床上 ， 有機(jī)床的縱向運(yùn)動(dòng) 、 橫向運(yùn)動(dòng) 以及垂向運(yùn)動(dòng) 。 在數(shù)控加工中就應(yīng)該用機(jī)床 坐標(biāo)系來(lái)描述 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床坐標(biāo)系中 X、 Y、 Z坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手笛卡爾直角 坐標(biāo)系決定： 1） 伸出右手的大拇指 、 食指和中指 ， 并互為 90176。 。 則大拇指代表 X坐標(biāo) ，食指代表 Y坐標(biāo) ， 中指代表 Z坐標(biāo) 。 2)大拇指的指向?yàn)?X坐標(biāo)的正方向 ， 食指的指向?yàn)?Y坐標(biāo)的正方向 ， 中指的指向?yàn)?Z坐標(biāo)的正方向 。 3)圍繞 X、 Y、 Z坐標(biāo)旋轉(zhuǎn) 的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)分別用 A、 B、 C表示 ， 根據(jù)右手螺旋定 則 ， 大拇指的指向?yàn)?X、 Y、 Z坐標(biāo)中任意軸的正 向 ， 則其余四指的旋轉(zhuǎn) 方向即為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo) A、 B、 C的正向 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) + Z+ Y+ Z+ C+ X+ Y+ B+ X+ A+ A 、 + B或 + C+ X 、 + Y 或 + Z （ 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 ， 下圖為數(shù)控車床上兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的正方向 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) ２ 、 坐標(biāo)軸方向的確定 （ 1） Z坐標(biāo) Z坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向是由傳遞切削動(dòng)力的主軸所決定的 ， 即 平行于主軸軸線的坐標(biāo)軸即為 Z坐標(biāo) ， Z坐標(biāo)的正向?yàn)榈毒唠x開(kāi)工件的方向 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) YZZXXZXXZXZXZY( a ) ( b ) （ 2） X坐標(biāo) X坐標(biāo) 平行于工件的裝夾平面 ， 一般在水平面內(nèi) 。 確定 X軸的方向時(shí) ，要考慮兩種情況： 1） 如果工件做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ， 則刀具離開(kāi)工件的方向?yàn)?X坐標(biāo)的正方向 。 2） 如果刀具做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ， 則分為兩種情況： Z坐標(biāo)水平時(shí) ， 觀察者沿刀 具主軸向工件看時(shí) ， +X運(yùn) 動(dòng)方向指向右方； Z坐標(biāo)垂 直時(shí) ， 觀察者面對(duì)刀具主 軸向立柱看時(shí) ， +X運(yùn)動(dòng)方 向指向右方 。 右圖所示為 數(shù)控車床的 X坐標(biāo) 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) （ 3） Y坐標(biāo) 在確定 X、 Z坐標(biāo)的正方向后 ， 可以用根據(jù) X和 Z坐標(biāo)的方向 ， 按 照 右手直角坐標(biāo)系來(lái)確定 Y坐標(biāo) 的方向 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) 機(jī)床原點(diǎn)的設(shè)置 機(jī)床原點(diǎn)是指在機(jī)床上設(shè)置的一個(gè)固定點(diǎn) ， 即機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn) 。 它在機(jī)床 裝配 、 調(diào)試 時(shí)就已確定下來(lái) ， 是數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)參考點(diǎn) 。 （ 1） 數(shù)控車床的原點(diǎn) (2)數(shù)控銑床的原點(diǎn) (如右下圖 ) 在數(shù)控車床上 ， 機(jī)床原點(diǎn)一般取在 卡盤端面與主軸中心線的交點(diǎn)處 。 同時(shí) ，通過(guò)設(shè)置參數(shù)的方法 ， 也可將機(jī)床原點(diǎn)設(shè)定在 X、 Z坐標(biāo)的正方向極限位置上 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) 機(jī)床參考點(diǎn) 機(jī)床參考點(diǎn)是用于對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)和控制的固定位置點(diǎn) 。 機(jī)床參考點(diǎn)的位置是由機(jī)床制造廠家在每個(gè)進(jìn)給軸上用限位開(kāi)關(guān)精確調(diào)整好的 ， 坐標(biāo)值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中 。 因此參考點(diǎn)對(duì)機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)是一個(gè)已知數(shù) 。 通常在數(shù)控銑床上機(jī)床原點(diǎn)和機(jī)床參考點(diǎn)是重合的；而在 數(shù)控車床上機(jī)床參考點(diǎn)是離機(jī)床原點(diǎn)最遠(yuǎn)的極限點(diǎn) 。 下圖 為數(shù)控車床的參考點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn) 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) XWM參 考 點(diǎn)定 位 開(kāi) 關(guān)XZXZ XYZMRWZ機(jī) 床 原 點(diǎn) 參 考 點(diǎn)程 序 原 點(diǎn)MWP工 件 原 點(diǎn)RRMXZMRZXXZ參 考 點(diǎn)定位開(kāi)關(guān)工件原點(diǎn)程序原點(diǎn)參考點(diǎn)機(jī)床原點(diǎn)RWPRXYZMRWP W 編程坐標(biāo)系 編程坐標(biāo)系是編程人員根據(jù)零件圖樣及加工工藝等建立的坐標(biāo)系 。 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 。 如 下圖 所示 ， 其中 O2即為編程坐標(biāo)系原點(diǎn) 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) 編程原點(diǎn)是根據(jù)加工零件圖樣及加工工藝要求選定的編程坐標(biāo)系的原點(diǎn) 。 編程原點(diǎn)應(yīng)盡量 選擇在零件的設(shè)計(jì)基 準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上 ， 編 程坐標(biāo)系中各軸的方 向應(yīng)該與所使用的數(shù) 控機(jī)床相應(yīng)的坐標(biāo)軸 方向一致 ， 如 下圖 所 示為車削零件的編程 原點(diǎn) 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) 加工坐標(biāo)系 加工坐標(biāo)系的確定 加工坐標(biāo)系是指 以確定的加工原點(diǎn)為基準(zhǔn)所建立的坐標(biāo)系 。 加工原點(diǎn)也稱為程序原點(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 。 第 1章 數(shù)控機(jī)床加工程序編制基礎(chǔ) 加工坐標(biāo)系的設(shè)定 在機(jī)床坐標(biāo)系中直接設(shè)定加工原點(diǎn) 。 例：以 下圖 為例 ， 在配置 FANUCOM系統(tǒng)的立式數(shù)控銑床上設(shè)置加工原點(diǎn) 03。 （ 1） 加工坐標(biāo)系的選擇 編程原點(diǎn)設(shè)置在工件軸心線與工件底端面的交點(diǎn)上 。 設(shè)工作臺(tái)工作面尺寸為 800mm 320mm，若工件裝夾在接近工作臺(tái)中間處 ， 則確定了加工坐標(biāo)系的位置 ， 其加工原點(diǎn) 03就在距機(jī)床原點(diǎn)O1為 X
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