机床坐标系是一种标准化的空间参考系,用于描述和控制数控编程和操作中机床的运动。 它是以机床的特定点(原点)为基础,根据右笛卡尔坐标系原理建立的三维坐标系。
在机床坐标系中,通常有三个基本轴:
1.X轴:通常定义为水平方向的轴,其正方向是根据机器的具体布局和惯例确定的,例如在某些机器上,从左到右的方向定义为x轴的正方向。
2.Y轴:通常定义为垂直于x轴并位于工作平面内的轴,其正方向与x轴正交,并根据机器的具体布局确定,例如在某些机器上,前后方向定义为y轴的正方向。
3.Z轴:通常定义为垂直于xy平面的轴,即垂直于工作台表面,其正方向通常指向操作者或远离工作台。
机床坐标系的原点(O点)是一个固定的、定义明确的位置,通常在机床设计时设置,作为所有其他位置测量和编程的参考。 使用此坐标系,NC 程序可以精确地指定刀具或其他刀具在空间中的路径和位置。
机床的坐标系是保证数控加工精度和重复性的重要基础,所有的加工操作和编程都是基于这个统一的坐标系。 同时,为了适应不同的工件和加工需要,还可以在机床坐标系的基础上定义工件坐标系或其他局部坐标系。
1.确定基准:
选取一个稳定、平坦和垂直的平面作为基准。 通常,这个平面是机床工作台的表面。
确保基准不会因温度变化、机械应力或其他因素而改变。
2.确定原点(零点):
在基准平面上选取一个清晰且易于重复的点作为机床坐标系的原点(O 点)。
这个点通常是桌子的一角或中心。
3.确定 x 轴方向:
x 轴通常是水平的,并且与 y 轴正交(垂直)。
确定 x 轴的正方向。 一般来说,沿着桌子的宽度,从左到右是正方向。
4.确定 y 轴方向:
y 轴通常是长轴方向,与 x 轴正交。
确定 y 轴的正方向。 一般来说,沿着桌子的长度,从前到后是正方向。
5.确定 z 轴方向:
z 轴通常垂直于工作平面的方向。
确定 z 轴的正方向。 一般来说,向上(远离长凳)是一个积极的方向。
6.验证轴的正确性:
使用测量工具(如卡尺、矩形尺等)检查三个轴是否相互垂直。
测量每个轴的长度参数,以确保它们符合机器的技术规格和精度要求。
7.设置参考点:
在每个坐标轴上设置一个或多个参考点,用于校准和验证机器的位置精度。
参考点的选择应考虑到其在处理过程中的重要性和可及性。
8.编写和测试程序:
根据确定的坐标系编写NC程序,包括刀具的运动路径和速度控制。
该程序使用试切工件或专用检查工具进行测试,以验证机器坐标系的精度。
9.定期校验和调整:
由于机械磨损和热膨胀等因素,机器的坐标系可能会略有变化。
定期对坐标系进行检查和调整,确保加工精度。
以下是一些可以使用的特定参数:
基准面的平面度公差:例如,001mm。
原点定位精度:例如,0005mm。
轴的直线度和垂直度误差:例如,0005mm/m。
参考点的位置精度:例如,0002mm。
刀具的定位精度和可重复性:例如:0003mm。
以上步骤和参数仅供参考,在实际操作中应根据具体机器型号、加工需求和厂家指导进行确定和调整。 在确定机床的坐标系时,应遵循相关的国家标准和行业规范。