演示文稿数控机床的坐标轴及各轴确立
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数控机床的坐标系及相关点PPT课件
同一工件，由于工件原点变了，程序段中的坐标尺寸也 随之改变。因此，数控编程时，应该首先确定编程原点， 确定工件坐标系。编程原点的确定是在工件装夹完毕后， 通过对刀确定。
2021/3/12
12
数控机床的坐标系及相关点
七、对刀
在数控加工中，工件坐标系确定后，还要确定刀具的刀 位点在工件坐标系中的位置。即常说的对刀问题。数控机 床上，目前，常用的对刀方法为手动试切对刀。
X轴坐标的确定：
(1)没有回转刀具或工件的机床上，X轴平行于主要切削 方向且以该方向为正方向。
(2)在回转工件的机床上，X方向是径向的且平行于横向 滑座，正方向为刀具离开工件回转中心的方向。
3)在回转刀具的机床上：若Z坐标水平，由刀具主轴向工 件看，X坐标正方向指向右方；若Z坐标垂直，由刀具主 轴向立柱看，X坐标正向指向右方。 Y轴坐标方向由右手笛卡尔坐标确定。
数控机床的坐标系及相关 点
电气系 邓利红
2021/3/12
1
数控机床的坐标系及相关点
一、数控机床坐标系规定
数控坐标系是以刀具相对静止工件运动 为原则，数控机床坐标系采用的是右手笛 卡尔直角坐标系。
机床坐标系是机床固有的坐标系，机 床坐标系的原点称为机 床原点或机床零点。 在机床经过设计、制造和调整后，这个原 点 便被确定下来，它是固定的点。
2021/3/12
10
数控机床的坐标系及相关点
五、刀架相关点:
从机械意义上说，所谓寻找机床参考点，就使
刀架相关点与机床参考点重合，从而使数控系统 得知刀架相关点在机床坐标系中的坐标位置。所 谓刀具的长度补偿即刀尖相对于该点的长度尺寸 即刀长。 实际上数控机床往往使用刀库中的某把
刀作为基准刀具，其他刀具的长度补偿均是刀尖 相对该刀具刀尖的长度尺寸，对刀则由基准刀具 完成。
2021/3/12
12
数控机床的坐标系及相关点
七、对刀
在数控加工中，工件坐标系确定后，还要确定刀具的刀 位点在工件坐标系中的位置。即常说的对刀问题。数控机 床上，目前，常用的对刀方法为手动试切对刀。
X轴坐标的确定：
(1)没有回转刀具或工件的机床上，X轴平行于主要切削 方向且以该方向为正方向。
(2)在回转工件的机床上，X方向是径向的且平行于横向 滑座，正方向为刀具离开工件回转中心的方向。
3)在回转刀具的机床上：若Z坐标水平，由刀具主轴向工 件看，X坐标正方向指向右方；若Z坐标垂直，由刀具主 轴向立柱看，X坐标正向指向右方。 Y轴坐标方向由右手笛卡尔坐标确定。
数控机床的坐标系及相关 点
电气系 邓利红
2021/3/12
1
数控机床的坐标系及相关点
一、数控机床坐标系规定
数控坐标系是以刀具相对静止工件运动 为原则，数控机床坐标系采用的是右手笛 卡尔直角坐标系。
机床坐标系是机床固有的坐标系，机 床坐标系的原点称为机 床原点或机床零点。 在机床经过设计、制造和调整后，这个原 点 便被确定下来，它是固定的点。
2021/3/12
10
数控机床的坐标系及相关点
五、刀架相关点:
从机械意义上说，所谓寻找机床参考点，就使
刀架相关点与机床参考点重合，从而使数控系统 得知刀架相关点在机床坐标系中的坐标位置。所 谓刀具的长度补偿即刀尖相对于该点的长度尺寸 即刀长。 实际上数控机床往往使用刀库中的某把
刀作为基准刀具，其他刀具的长度补偿均是刀尖 相对该刀具刀尖的长度尺寸，对刀则由基准刀具 完成。
数控机床的坐标轴及各轴确立
+Z
笛卡尔直角坐标系统
右手直角坐标系（笛卡尔坐标系） 围绕X、Y、Z轴旋转的旋转进给坐标轴A、B、C则按 右手螺旋定则判定。
大拇指指向+ X、+Y、+Z坐 标轴的方向，则其余四指的 旋转方向即为+A、+B、+C
的方向。
+Y
+B +Y
+C +Z
+X
+X
+X、+Y或+Z
+A +A、+B 或 +C
+Z
② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）
a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时 X 轴的正方向指向右 边。
+X
立式数控机床+x
X坐标轴
对于刀具旋转的机床
（如铣、钻、镗床）
② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）
a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时 X 轴的正方向指向右 边。
+Z +X/
立式数控机床+x
X坐标轴
+Z +W
+A +C/
+X/
+Y
立式5轴数控铣床的坐标系
多轴数控机床坐标系示例
（a）卧式镗铣床
（b）六轴加工中心
卧式数控车床
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床） ① 当Z轴水平时，沿刀具 主轴向工件看，X轴的正方 向指向右边。
卧式镗床
X坐标轴
对于刀具旋转的机床
（如铣、钻、镗床） ① 当Z轴水平时，沿刀具 主轴向工件看，X轴的正方 向指向右边。
+Z +X/
数控加工中的坐标系和坐标原点
11
编程坐标系及其原点
确定编程坐标系的原则: 编程原点应尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上 编程原点应使编程中的数值计算简单。
12
设置工件坐标系原点
什么是设置工件坐标系原点？
所谓设置工件坐标系原点，就是将工件坐标原点 与机床坐标原点的偏置距离告诉数控系统——设 置在加工程序中或数控机床的数控系统中。
规定：增大刀具与工件之间距离的方向为机床坐 标系的正方向，也即是机床运动的正方向。
3
机床坐标系的规定3
机床坐标系的确定顺序：Z—X—Y
z轴坐标：标准规定： Z坐标∥主轴轴线。 若 没有主轴(牛头刨床) ， 则选择垂直于工件装 夹面的方向为Z坐标。 Z坐标正方向的规定： 刀具远离工件的方向。
4
机床坐标系的规定3
Y
Y
O工
X
工件原点偏置
X
O机
13
设置工件坐标系原点
为什么要设置工件坐标系原点？ 数控加工程序是按工件坐标系来编程的，而 数控机床是按机床坐标系运动的，为使工件 坐标系的数据转换为机床坐标系的数据，须 将工件坐标系原点和机床坐标系原点的偏移 距离告诉数控系统，机床才能运动到正确的 位置 。
如何获得偏置距离？
如何设置工件坐标系原点？
14
机床坐标原点与工件坐标原点 的偏置关系图例1
15
x轴坐标：
x轴坐标规定平行于工件装夹表面，为水平方向且垂 直于Z轴 对于工件旋转的机床（车床、磨床），取横向离开 工件旋转中心的方向为x轴的正方向。 对于刀具旋转的机床（铣床、钻床、镗床），当机 床是立式的，从刀具主轴向床身立柱看，立柱右方 规定为x轴的正方向；当机床是卧式的，从刀具主轴 向工件看，＋x指向工件的右方。
数控机床的坐标系及其原点
编程坐标系及其原点
确定编程坐标系的原则: 编程原点应尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上 编程原点应使编程中的数值计算简单。
12
设置工件坐标系原点
什么是设置工件坐标系原点？
所谓设置工件坐标系原点，就是将工件坐标原点 与机床坐标原点的偏置距离告诉数控系统——设 置在加工程序中或数控机床的数控系统中。
规定：增大刀具与工件之间距离的方向为机床坐 标系的正方向，也即是机床运动的正方向。
3
机床坐标系的规定3
机床坐标系的确定顺序：Z—X—Y
z轴坐标：标准规定： Z坐标∥主轴轴线。 若 没有主轴(牛头刨床) ， 则选择垂直于工件装 夹面的方向为Z坐标。 Z坐标正方向的规定： 刀具远离工件的方向。
4
机床坐标系的规定3
Y
Y
O工
X
工件原点偏置
X
O机
13
设置工件坐标系原点
为什么要设置工件坐标系原点？ 数控加工程序是按工件坐标系来编程的，而 数控机床是按机床坐标系运动的，为使工件 坐标系的数据转换为机床坐标系的数据，须 将工件坐标系原点和机床坐标系原点的偏移 距离告诉数控系统，机床才能运动到正确的 位置 。
如何获得偏置距离？
如何设置工件坐标系原点？
14
机床坐标原点与工件坐标原点 的偏置关系图例1
15
x轴坐标：
x轴坐标规定平行于工件装夹表面，为水平方向且垂 直于Z轴 对于工件旋转的机床（车床、磨床），取横向离开 工件旋转中心的方向为x轴的正方向。 对于刀具旋转的机床（铣床、钻床、镗床），当机 床是立式的，从刀具主轴向床身立柱看，立柱右方 规定为x轴的正方向；当机床是卧式的，从刀具主轴 向工件看，＋x指向工件的右方。
数控机床的坐标系及其原点
数控机床坐标系的确定步骤及方法
数控机床坐标系的确定步骤及方法在数控编程时，为了描述机床的运动，简化程序编制的方法及保证纪录数据的互换性，的坐标系和运动方向均已标准化，ISO和我国都拟定了命名的标准。
通过这一部分的学习，能够掌握机床坐标系、编程坐标系、加工坐标系的概念，具备实际动手设置机床加工坐标系的能力。
机床坐标系的确定步骤及方法:（1）机床相对运动的规定在机床上，我们始终认为工件静止，而是运动的。
这样编程人员在不考虑机床上工件与刀具具体运动的情况下，就可以依据零件图样，确定机床的加工过程。
（2）机床坐标系的规定标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔直角坐标系决定。
在数控机床上，机床的动作是由数控装置来控制的，为了确定数控机床上的成形运动和辅助运动，必须先确定机床上运动的位移和运动的方向，这就需要通过坐标系来实现，这个坐标系被称之为机床坐标系。
例如上，有机床的纵向运动、横向运动以及垂向运动，如下图所示。
在数控加工中就应该用机床坐标系来描述。
图立式数控铣床标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔直角坐标系决定：图直角坐标系1）伸出右手的大拇指、食指和中指，并互为90°。
则大拇指代表X坐标，食指代表Y坐标，中指代表Z坐标。
2)大拇指的指向为X坐标的正方向，食指的指向为Y坐标的正方向，中指的指向为Z坐标的正方向。
3)围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标分别用A、B、C表示，根据右手螺旋定则，大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向，则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向,见上图。
（3）运动方向的规定增大刀具与工件距离的方向即为各坐标轴的正方向，如图所示为数控上两个运动的正方向。
图机床运动的方向文章内容仅供参考 () (2011-4-27)。
数控机床的坐标轴及各轴确立
+Y
+Y
+B
¡ +Z ¯
¡
+X ¯
+X
+X +Y +Z
+C
+A
+Z
¡ +Y ¯
+ X精选ppt
+A +B +C
27
+Z
A、B、C旋转坐标轴
+Z
+Y +C/
+X/
精选ppt
28
+Z
+A +C/
+X/
+Y
立式5轴数控铣床的坐标系
精选ppt
29
附加坐标轴
如果在基本的直角坐标轴X、Y、Z之外，还有其他轴线平行于X、 Y、Z，则附加的直角坐标系指定为U、V、W和P、Q、R。
精选ppt
20
立、卧式数控铣床
+Z
+Y
+Z
+X
+X/
+Y
精选ppt
21
龙门数控铣床
+Z
+Y
+X/
精选ppt
22
+Z
+X/
+Y
立式5轴数控铣床的坐标系
精选立式车床的坐标系
精选ppt
25
卧式铣床的坐标系
Y
Z
X
精选ppt
26
A、B、C旋转坐标轴
绕X.Y.Z轴转动的圆进给坐标轴分别用A.B.C表示，坐标轴相互关 系由右手螺旋法则而定
数控机床坐标轴及各轴确立
精选ppt
1
机床坐标系确定 ppt课件
在数控铣床上，机床原点一般取在X、Y、Z坐标的正方向极限位置上，见下图
(3)机床参考点
也是机床上的一个固定点，不同于机床原点 机床参考点对机床原点的坐标是已知值，既可根据机床参考点在机床坐标系中的 坐标值间接确定机床原点的位置 回零操作（回参考点）后表明机床坐标系建立
2．工件坐标系与工件坐标系原点
3、主轴正旋转方向与c轴正方向的关系
主轴正旋转方向： 从主轴尾端向前端(装刀具或工件端)看顺时针方向旋转为主轴正旋转方向
对于普通卧式数控车床，主轴的正旋转方向与C轴正方向相同 对于钻、镗、铣加工中心机床，主轴的正旋转方向为右旋螺纹进入工件的方向， 与c轴正方向相反
四 机床坐标系与工件坐标系（10分钟）
1．机床坐标系与机床原点、机床参考点 (1)机床坐标系
机床坐标系是机床上固有的坐标系，是用来确定工件坐标系的基本坐标系， 是确定刀具(刀架)或工件(工作台)位置的参考系，并建立在机床原点上。
(2)机床原点
现代数控机床都有一个基准位置，称为机床原点，是机床制造商设置在机床 上的一个物理位置，其作用是使机床与控制系统同步，建立测量机床运动坐标的 起始点。
机床坐标系原点是指在机床上设置的一个固定点，即机床原点。它在机床装 配、调试时就已确定下来，是数控机床进行加工运动的基准参考点。一般取在机 床运动方向的最远点。
通常车床的机床零点多在主轴法兰盘接触面的中心即主轴前端面的中心上。 主轴即为Z轴，主轴法兰盘接触面的水平面则为X轴。+X轴和+Z轴的方向指向加工 空间。
数控机床坐标系
数控机床坐标系
本节内容要点:
一、数控机床坐标系的作用 二、数控机床坐标系确定原则 三、坐标轴运动方向的确定(重点) 四、机床坐标系与工件坐标系的关系(难点) 五、机床附加坐标系 六、工件的运动机床坐标系的关系
数控机床的坐标轴及各轴确立
数控机床坐标轴及各轴确立
情境二、数控机床的坐标轴和坐标系
1、 数控机床坐标轴和坐标系概述
基本坐标系
数控机床采用在坐标系中描述刀具与工件之间的相对运动轨迹， 这个坐标系是依据空间右手直角笛卡尔坐标系的原则建立的， 称为基本坐标系。
基本坐标轴
基本坐标系中三个坐标轴，称为基本坐标轴。 分别用X、Y、Z表示。
笛卡尔直角坐标系统
右手直角坐标系（笛卡尔坐标系） 围绕X、Y、Z轴旋转的旋转进给坐标轴A、B、C则按 右手螺旋定则判定。
大拇指指向+ X、+Y、+Z坐标 轴的方向，则其余四指的旋 转方向即为+A、+B、+C的方 向。
+Y +Y +C +Z +X +Z +B +X +A +A、+B 或 +C +X、+Y或+Z
+X´、+Y ´ 、+Z ´表示 工件的正移动方向。
先确定Z轴，再确定X轴和Y轴！
2、数控机床坐标轴的规定
Z坐标轴
定义：一般取传递切削动力的主轴轴线方向为Z轴
正方向：取刀具远离工件的方向为正方向 当机床有几个主轴时，选一个垂直工件装夹面的主轴为Z轴 当机床没有主轴时，选与工件装夹相垂直的直线为Z轴
向指向右边。
+Z
+X/
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床） ② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴） a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时
+X
X 轴的正方向指向右
边。
立式数控机床+x
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床） ② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴） a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时
情境二、数控机床的坐标轴和坐标系
1、 数控机床坐标轴和坐标系概述
基本坐标系
数控机床采用在坐标系中描述刀具与工件之间的相对运动轨迹， 这个坐标系是依据空间右手直角笛卡尔坐标系的原则建立的， 称为基本坐标系。
基本坐标轴
基本坐标系中三个坐标轴，称为基本坐标轴。 分别用X、Y、Z表示。
笛卡尔直角坐标系统
右手直角坐标系（笛卡尔坐标系） 围绕X、Y、Z轴旋转的旋转进给坐标轴A、B、C则按 右手螺旋定则判定。
大拇指指向+ X、+Y、+Z坐标 轴的方向，则其余四指的旋 转方向即为+A、+B、+C的方 向。
+Y +Y +C +Z +X +Z +B +X +A +A、+B 或 +C +X、+Y或+Z
+X´、+Y ´ 、+Z ´表示 工件的正移动方向。
先确定Z轴，再确定X轴和Y轴！
2、数控机床坐标轴的规定
Z坐标轴
定义：一般取传递切削动力的主轴轴线方向为Z轴
正方向：取刀具远离工件的方向为正方向 当机床有几个主轴时，选一个垂直工件装夹面的主轴为Z轴 当机床没有主轴时，选与工件装夹相垂直的直线为Z轴
向指向右边。
+Z
+X/
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床） ② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴） a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时
+X
X 轴的正方向指向右
边。
立式数控机床+x
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床） ② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴） a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时
CNC机床坐标系的确定及工件坐标系
CNC机床坐标系的规定及工件坐标系
1进给运动与坐标系
数控加工必须准确描述进给运动。加工过程中，刀具相对工件运动轨迹和位置决定了零件加工的尺寸、形状。数控加工就是让数控机床按照数控程序所描述的刀具相对工件运动的轨迹进行切削运动，从而加工出零件的表面形状。
把刀具相对工件的进给运动轨迹简称刀轨，数控机床必须确切知道刀轨，编程人员必须准确描述表达刀轨。刀轨一般由直线段或圆弧段组成，线段起点、终点、交点、切点的位置是表达刀轨的最主要信息。数学中，点位可以在坐标系里定义为坐标值。如果在数控机床上规定建立一个笛卡儿直角坐标系的数控机床坐标系，就可以方便地在机床或在工件的图样上描述刀轨。CNC编程中，使用数字来“翻译”图纸，将图纸的尺寸变成刀轨。
对刀具做回转切削运动的机床(如铣床、镗床)，有两种情形：
①当Z轴竖直(立式)时，人从刀具主轴向立式机床的立柱面向时，他的右手方向为正X方向，如图3的立式铣床的正X方向。
②当Z轴水平(卧式)时，人从刀具主轴向工件面向时，他的右手方向为正X方向，如图4所示的卧式铣床的正X方向。
(3) Y轴坐标的运动方向。
如图7，机床生产厂把机床坐标零点M设在机床内的某一固定点，建立了以M为原点的立式数控铣床坐标系。
4 参考点及回参考点操作
机床参考点（R点）是机床坐标系中一个固定不变的位置点，通过机床回参考点操作，确认某进给运动方向的坐标测量初始点。机床参考点相对机床原点的坐标是一个已知定值，当已知机床参考点的位置，可以根据机床参考点在机床坐标系中的坐标值间接确定机床原点的位置。
如图5、图6、图7选择工件上一点，作为工件零点，代表工件在机床的位置，取与机床坐标系名称和方向相同的坐标轴，则建立了工件坐标系。
通常，工件坐标系的坐标值表达的是刀具刀位点相对工件的位置。如图5，选择刀具刀尖作为刀位点，代表刀具在工件坐标系内的位置。
1进给运动与坐标系
数控加工必须准确描述进给运动。加工过程中，刀具相对工件运动轨迹和位置决定了零件加工的尺寸、形状。数控加工就是让数控机床按照数控程序所描述的刀具相对工件运动的轨迹进行切削运动，从而加工出零件的表面形状。
把刀具相对工件的进给运动轨迹简称刀轨，数控机床必须确切知道刀轨，编程人员必须准确描述表达刀轨。刀轨一般由直线段或圆弧段组成，线段起点、终点、交点、切点的位置是表达刀轨的最主要信息。数学中，点位可以在坐标系里定义为坐标值。如果在数控机床上规定建立一个笛卡儿直角坐标系的数控机床坐标系，就可以方便地在机床或在工件的图样上描述刀轨。CNC编程中，使用数字来“翻译”图纸，将图纸的尺寸变成刀轨。
对刀具做回转切削运动的机床(如铣床、镗床)，有两种情形：
①当Z轴竖直(立式)时，人从刀具主轴向立式机床的立柱面向时，他的右手方向为正X方向，如图3的立式铣床的正X方向。
②当Z轴水平(卧式)时，人从刀具主轴向工件面向时，他的右手方向为正X方向，如图4所示的卧式铣床的正X方向。
(3) Y轴坐标的运动方向。
如图7，机床生产厂把机床坐标零点M设在机床内的某一固定点，建立了以M为原点的立式数控铣床坐标系。
4 参考点及回参考点操作
机床参考点（R点）是机床坐标系中一个固定不变的位置点，通过机床回参考点操作，确认某进给运动方向的坐标测量初始点。机床参考点相对机床原点的坐标是一个已知定值，当已知机床参考点的位置，可以根据机床参考点在机床坐标系中的坐标值间接确定机床原点的位置。
如图5、图6、图7选择工件上一点，作为工件零点，代表工件在机床的位置，取与机床坐标系名称和方向相同的坐标轴，则建立了工件坐标系。
通常，工件坐标系的坐标值表达的是刀具刀位点相对工件的位置。如图5，选择刀具刀尖作为刀位点，代表刀具在工件坐标系内的位置。
数控机床坐标轴的确定方法
数控机床坐标轴的确定方法
数控机床坐标轴的确定方法非常重要，关系到加工零件的精度和质量。
一般情况下，数控机床坐标轴由以下几个方面确定：第一、确定原点和坐标轴正方向。
原点是加工零件的起始点，一般在零件的某个固定位置上。
坐标轴正方向是指坐标轴所表示的方向，一般从原点开始向正方向延伸。
第二、确定机床参考面。
机床参考面是指机床上某个固定的平面，数控机床坐标系的建立与这个平面有密切关系。
第三、确定坐标轴的方向。
根据零件的几何形状和加工特点，确定各个坐标轴的方向。
第四、建立坐标系。
根据以上确定的原点、正方向、参考面和坐标轴方向，建立数控机床坐标系。
以上是数控机床坐标轴的确定方法，正确的确定方法可以保证加工零件的精度和质量。
- 1 -。
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+Z
+X/
+Y
立式5轴数控铣床的坐标系
Z X
立式车床的坐标系
卧式铣床的坐标系
Y
Z
X
A、B、C旋转坐标轴
绕X.Y.Z轴转动的圆进给坐标轴分别用A.B.C表示，坐标轴相互关 系由右手螺旋法则而定
+Y
+Y
+B
¡ +Z ¯
¡
+X ¯
+X
+X +Y+Z
+C
+A
+Z
¡ +Y ¯
+A +B
+C
+X
+Z
A、B、C旋转坐标轴
右手直角坐标系（笛卡尔坐标系）
X、Y、Z直线进给坐标系按右手定则规定
伸出右手的拇指、食指和中指，并 互成90度，拇指代表X坐标轴，食 指代表Y坐标轴，中指代表Z坐标 轴，拇指、食指和中指的指向分别 代表X、Y、Z坐标轴的正方向。
+Y
+B +Y
+C +Z
+X
+X
+X、+Y或+Z
+A +A、+B 或 +C
龙门式轮廓铣床
Y坐标轴
利用已确定的X、Z坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋法 则，确定Y坐标的正方向。
✓右手定则：大姆指指向+X，中指指向+Z，则+Y方向为 食指指向 ✓右手螺旋法则：在X Z平面，从Z至X，姆指所指的方向 为+y。
立、卧式数控铣床
+Z
+Y
+Z
+X
+X/
+Y
龙门数控铣床
+Z +Y +X/
+Z
+Y +C/
+X/
+Z
+A +C/
+X/
+Y
立式5轴数控铣床的坐标系
附加坐标轴
如果在基本的直角坐标轴X、Y、Z之外，还有其他轴线平行于X、 Y、Z，则附加的直角坐标系指定为U、V、W和P、Q、R。
主坐标或第一坐标系：X、Y、Z 第二组附加坐标：U、V、W 第三组附加坐标：P、Q、R 旋转坐标：D、E
笛卡尔直角坐标系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
刀具运动坐标与工件运动坐标
编程时 采用
刀具与 工件间 的相对 运动方 式
刀具相对于工件运动 字母不带“ ′”的坐标表示工件固 定、刀具运动的坐标
+X = −X’ +Y = −Y’ +Z = −Z’ +A = −A’
+B = −B’ +C=−C’
工件相对于刀具运动 字母带“ ′”的坐标表示工件运动、 刀具固定的坐标
+X´、+Y ´ 、+Z ´表示 工件的正移动方向。
先确定Z轴，再确定X轴和Y轴！
2、数控机床坐标轴的规定
Z坐标轴
定义：一般取传递切削动力的主轴轴线方向为Z轴 正方向：取刀具远离工件的方向为正方向 ✓当机床有几个主轴时，选一个垂直工件装夹面的主轴为Z轴 ✓当机床没有主轴时，选与工件装夹相垂直的直线为Z轴
卧式数控车床
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床） ① 当Z轴水平时，沿刀具 主轴向工件看，X轴的正方 向指向右边。
卧式镗床
X坐标轴
对于刀具旋转的机床
（如铣、钻、镗床） ① 当Z轴水平时，沿刀具 主轴向工件看，X轴的正方 向指向右边。
+Z +X/
X坐标轴
对于刀具旋转的机床
（如铣、钻、镗床）
+Z
笛卡尔直角坐标系统
右手直角坐标系（笛卡尔坐标系） 围绕X、Y、Z轴旋转的旋转进给坐标轴A、B、C则按 右手螺旋定则判定。
大拇指指向+ X、+Y、+Z坐 标轴的方向，则其余四指的 旋转方向即为+A、+B、+C
的方向。
+Y
+B +Y
+C +Z
+X
+X
+X、+Y或+Z
+A +A、+B 或 +C
+Z
Z坐标轴
对于铣床、镗床、钻
+Z
床等是带动刀具旋转
的轴；
铣床+z轴
Z坐标轴
车床、磨床等是 带动工件旋转的轴,其 方向是平行于主轴轴 线，远离工件方向为 正方向。
车床Z轴方向的确定
X坐标轴
定义： X轴为水平方向且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。 正方向：取刀具远离工件的方向为正方向
X坐标轴
对于工件旋转的机床 （如车床、磨床等）， X坐标是工件的径向 且平行于横向拖板， 刀具远离回转中心 是正向。
② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）
a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时 X 轴的正方向指向右 边。
+X
立式数控机床+x
X坐标轴
对于刀具旋转的机床
（如铣、钻、镗床）
② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）
a．对于单立柱机床 ，从刀具向立柱看时 X 轴的正方向指向右 边。
+Z +X/
立式数控机床+x
X坐标轴
+Z +W
+A +C/
+X/
+Y
立式5轴数控铣床的坐标系
对于刀具旋转的机床
（如铣、钻、镗床）
② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴）
b．对于双立柱机床（如 龙门机床），当站在操作台 一侧从主轴向左侧立柱看时 ，X轴的正方向指向右边。
+Z +X/
龙门式机床
X坐标轴
对于刀具旋转的机床 （如铣、钻、镗床）
② Z轴为铅垂方向 （ 立式主轴） b．对于双立柱机床（如 龙门机床），当站在操作台 一侧从主轴向左侧立柱看时 ，X轴的正方向指向右边。
（优选）数控机床的坐标轴及 各轴确立ppt讲解
情境二、数控机床的坐标轴和坐标系
1、 数控机床坐标轴和坐标系概述
基本坐标系
数控机床采用在坐标系中描述刀具与工件之间的相对运动轨迹， 这个坐标系是依据空间右手直角笛卡尔坐标系的原则建立的， 称为基本坐标系。
基本坐标轴
基本坐标系中三个坐标轴，称为基本坐标轴。 分别用X、Y、Z表示。