数控机床坐标系统介绍
数控车床坐标系
一、基本坐标系机床坐标轴：为简化编程和保证程序的通用性，对数控机床的坐标轴和方向命名制定了统一的标准，规定直线进给坐标轴用X,Y,Z表示，称基本坐标轴。
X,Y,Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔法则确定，如下图所示图中大拇指指向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。
小结：机床坐标系坐标轴应遵循的原则运动方向的确定刀具相对与静止工件而运动的原则，且刀具远离工件的方向为坐标轴正方向。
则坐标系用加“’”的字母表示，按相对运动关系，工件运动的正方向恰好与刀具运动的正方向相反，则有：•+X=-X′ +Y=-Y′ +Z=-Z′•+A=-A′ +B=-B′ +C=-C′确定机床坐标轴的正方向坐标轴方向的确定1、Z轴坐标的运动一般取产生切削力的主轴轴线方向为Z轴方向2、X轴坐标的运动X轴一般位于平行于工件装夹面的水平面内，且垂直于Z轴，车床上是对应刀架的径向移动方向。
3、Ｙ轴坐标的运动Ｙ轴（车床上通常设为虚轴）于Ｘ轴和Ｚ轴一起构成遵循右手笛卡尔坐标系。
确定机床坐标系各坐标轴的具体方位的方法二、坐标系的类型1、机床坐标系以机床原点为坐标原点建立起来的直角坐标系称为机床坐标系。
机床坐标系是机床固有的，它是制造和调整机床的基础，也是设置工件坐标系的基础。
其坐标轴及方向按标准规定，其坐标原点的位置则由各机床生产厂设定，一般情况下，不允许用户随意变动。
刀具运动的参照坐标系机床坐标系2、工件坐标系工件坐标系也称编程坐标系，专供编程时使用，选择工件上的某一已知点为原点，建立一个新的坐标系，称为工件坐标系。
，如下图所示。
工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的坐标系所代替为止。
工件坐标系编制程序所用的参照坐标系机床坐标系和工件坐标系的对比工件坐标系机床坐标系三、各个基本点及关系画龙点睛1、机床原点机床坐标系的原点又称为机床原点或机床零点，这是一个固有的点，通常有机床制造厂确定。
它是数控车床进行加工运动的基准参考点。
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/
数控机床坐标系
▪ 机床原点
▪ 机床坐标系的零点。这个原点是在机床调试完成 后便确定了，是机床上固有的点。
▪ 机床原点的建立：用回零方式建立。 ▪ 机床原点建立过程实质上是机床坐标系建立过程
第三节 数控机床的坐标系
▪ 机床坐标系
▪ 以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有 的座标系，它具有唯一性。
工件原点
立式数控机床的坐标系
卧式数控机床的坐标系
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BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
第三节 数控机床的坐标系
一. 坐标轴的运动方向及其命名
统一规定数控机床坐标轴及其运动的方向，可 使编程方便，并使编出的程序对同类型机床有通用 性。同时也给 维修和使用带来极大的方便。ISO和 我国都拟定了命名的标准。
第三节 数控机床的坐标系
▪ 进给运动坐标系
ISO和中国标准规定： ▪ 数控机床的每个进给轴(直线进给、圆进给) 定义为
X +A、+B、+C
第三节 数控机床的坐标系
坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。 编程时不必知道机床运动的具体配置，就能正确地进 行编程。
附加坐标轴：平行于基本坐标系中坐标轴的进给轴， 用U.V.W表示。
第三节 数控机床的坐标系
1. Z坐标（轴）
▪ 方位
▪ Z坐标平行主轴轴线的进给轴。
+X/ +Y/
数控机床坐标系统介绍
数控机床坐标系统介绍数控机床坐标系统介绍一、前言随着机械加工领域的不断发展，数控机床在工业生产中的应用越来越广泛。
在这个过程中，数控机床的坐标系统起到了至关重要的作用。
本文将介绍数控机床坐标系统的原理、类型和应用等方面的内容，帮助读者更好地理解数控机床。
二、坐标系统原理数控机床坐标系统是通过数学和计算机技术，将三维图形转化为计算机可执行的代码。
坐标系统由坐标轴和坐标系两个部分构成。
坐标轴是指坐标系中的坐标轴线，一般是X轴、Y 轴和Z轴。
坐标系是由三个相互垂直且相交于原点的坐标轴组成的空间。
在数控加工过程中，工件在相应坐标系中的坐标位置决定了机床加工刀具的移动和轨迹。
三、坐标系统类型数控机床坐标系统按照系统结构的不同可以分为直角坐标系、极坐标系、球坐标系等。
其中直角坐标系是最常见的坐标系统，也是数控机床中所使用的基本坐标系统。
在直角坐标系中，以三个互相垂直的坐标轴为基准，分别为X轴、Y轴和Z 轴。
在机床的工作平面上，坐标轴通常采取平面直角坐标系，而在三轴联动控制机床中，则采用空间直角坐标系。
四、坐标系的建立坐标系的建立是数控加工过程中至关重要的一步，它直接影响到机械加工的精度和效率。
按照惯例，常使用的建立坐标系的方法有以下几种：1、机床工作台上的槽口：顶边工件面与槽口轴线平行，左边工件面与槽口左侧表面平行；2、基准孔：中心线平行于XY坐标系，而且可以精确测量；3、加工标记：零件上有加工标志刻度线，用于确定零件的基准面。
通过以上方法，可以将机床的坐标系建立起来，为后续的机床加工操作提供了有力的保障。
五、坐标系互换在实际生产中，常常会遇到工件在不同坐标系下需要进行加工的情况。
此时，就需要采用坐标系互换的方法，将不同坐标系下的工件位置信息转换为数控机床解释的坐标信息。
互换坐标系的原理实际上就是将原坐标系下的坐标点旋转、平移和倾斜等变换操作，转换为目标坐标系下的坐标点。
通过坐标系互换的方法，可以实现坐标系统之间的衔接和转换，大大提高了数控加工的生产效率和质量。
数控机床坐标系和原点概述
数控机床的坐标系统
3、编程坐标系(工件坐标系）
又称工件坐标系，是编程时用来定义工 件形状和刀具相对工件运动的坐标系。 工件装夹到机床上时，应使工件坐标系 与机床坐标系的坐标轴方向保持一致。
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3、工件原点
工件原点（编程原点）：由编程人员在工件上根据编程 方便性自行设定的编制加工程序的原点。
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设置工件原点的一般原则
工件原点与设计基准或装配基准重合，以利于编程。
工件原点尽量选在尺寸精度高、表面粗糙度小的表 面上。
工件原点最好选在工件的对称中心上。
要便于测量和检验。
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4
坐标轴方向的确定
（1）Z坐标
Z坐标的运动方向是由传递切削动力的主轴所 决定的，即平行于主轴轴线的坐标轴即为Z坐标，Z 坐标的正向为刀具离开工件的方向。
注意：1、当机床有几个 主轴时，选一个与工件装 夹面垂直的主轴为Z坐标。 2、当机床无主轴时，选 与工件装夹面垂直的方向 为Z坐标。（牛头刨床）
思考：立式铣床中钻头钻孔 时为Z轴的哪个方向？卧式 车床Z轴正方向如何确定？
③ 对于没有回转轴或没有回转工件的机床，X轴平行于主要切削方 向，且以该方向为正方向。（牛头刨床）
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坐标轴方向的确定
（3）Y坐标
在确定X、Z坐标的正方向后，可以用根据X和Z坐标的方向，按照右 手直角坐标系来确定Y坐标的方向。
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数控机床的两种坐标系
机床坐标系 机床原点
机床零点
编程坐标系 编程原点
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1、机床原点
机床原点（机械原点)：是指机床坐标系的原点,是机床 上的一个固定点.它不仅是在机床上建立工件坐标系的基准 点,而且还是机床调试和加工时的基准点.随着数控机床种类 型号的不同其机床原点也不同,通常车床的机床原点设在卡 盘端面与主轴中心线交点处,而铣床的机床原点则设在机床X、 Y、Z三根轴正方向的运动极限位置.
数控机床的坐标系
数控机床坐标系的日常维护
每日检查
检查坐标轴的移动是否 正常，润滑系统是否正 常工作，以及切削液的
供给情况。
定期清理
清理机床内部的切屑和 灰尘，保持机床的清洁。
紧固螺丝
定期检查并紧固坐标轴 上的螺丝，确保其稳定
可靠。
记录工作日志
记录每天的维护情况， 以便及时发现问题并进
行处理。
高加工效率和质量。
数控机床坐标系的新技术应用
智能技术
智能技术在数控机床坐标系中得到了广泛应用。例如，通过智能算法对加工过程进行优化 ，实现加工过程的自适应控制和智能监控。
传感器技术
传感器技术在数控机床坐标系中发挥着越来越重要的作用。例如，通过传感器实现加工过 程的实时监测和反馈控制，提高加工精度和稳定性。
集成化
未来数控机床坐标系将更加集成化，实现加工过程的集成控制和优化。集成化能够提高设备的整体性能和稳定性，降 低生产成本和维护成本。
绿色环保
未来数控机床坐标系将更加注重绿色环保，实现加工过程的节能减排和资源循环利用。通过采用新型的 节能技术和环保材料，可以降低设备的能耗和排放，提高设备的环保性能。
05
加工参数设置
在编程过程中，需要根据工件的材料、尺寸等参数，设置相应的加 工参数，这些参数与数控机床坐标系密切相关。
数控机床坐标系在故障诊断中的应用
故障定位
01
当数控机床出现故障时，可以通过检查坐标系的设定和实际位
置，快速定位故障原因。
故障排除
02
根据故障定位的结果，可以针对性地排除故障，恢复数控机床
坐标轴移动不灵活
检查传动系统是否正常，润滑系统是 否工作良好。
加工精度异常
数控机床坐标系简介
定位：确定工件 在机床中的位置
测量：测量工件 的尺寸和形状
校准：校准机床 和工件的精度
检测：检测工件 的质量和性能
数控机床坐标系 的校准与调整
校准的目的与内容
目的：确保数控机 床的精度和稳定性
内容：包括对机床 的机械、电气、液 压等各个部分的校 准
校准方法：使用专 用的校准工具和设 备按照规定的程序 进行
确定坐标系轴向： 选择合适的轴向 如X轴、Y轴、Z 轴等
设置坐标系参数： 根据实际需求设 置坐标系的尺寸、 精度等参数
验证坐标系设置： 通过实际加工验 证坐标系的设置 是否正确如有问 题及时调整
坐标系设置的原则
原点：选择便于 编程和操作的位
置
方向：选择便于 编程和操作的方
向
单位：选择便于 编程和操作的单
原点的位置可以通过数控系统 的参数设置进行修改
原点的位置对于数控机床的加 工精度和效率有重要影响
坐标系的方向
数控机床坐标系的原点：通常位于机床工作台的中心
坐标系的方向：通常采用右手定则来确定
右手定则：将右手握拳拇指指向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
坐标系的方向：可以按照右手定则进行旋转以适应不同的加工需求
技术展望
智能化：数控机床 将更加智能化实现 自动编程、自动加 工等功能
网络化：数控机床 将实现网络化实现 远程监控、远程诊 断等功能
高速化：数控机床 将实现高速化提高 加工效率和精度
环保化：数控机床 将更加环保减少废 气、废液等污染物 排放
对未来发展的建议
加强技术创新提高数控机床的精度和效率 注重环保和节能降低数控机床的能耗和污染 加强人才培养提高数控机床的操作和维护水平 加强国际合作引进先进技术和经验提高数控机床的国际竞争力
数控机床的坐标系统
图 不同坐标平面
G02、G03的判断
例：
答案
数控加工程序编制
机床只有一个平面时平面指令可省略；当机床有三个坐标平面时，通 常在XY平面内加工平面轮廓曲线，开机后自动进入G17指令状态，在 编写程序时，也可以省略。采用圆弧R编程时规定：当圆弧小于或等 于180°时，R取正值；当圆弧大于，180°时R取负值。采用圆心相 对圆弧起点坐标位置编程时，I、J、K分别为圆心相对于圆弧起点在X、 Y、Z轴方向的坐标增量。若圆弧是一个封闭整圆，则只能使用I、J、 K编程圆弧线的终点坐标可采用绝对值表示。也可以采用终点相对起 点的增量值表示。如图 所示，圆弧的起点为A点，终点为B点。
第二节：数控机床的坐标系统
数控机床的坐标系统
1、刀具相对于静止的工件的原则
2、标准（机床）坐标系的规定
2、运动方向的确定：
（1）Z坐标的确定：与主轴轴线平行的即为Z轴，Z坐标的正方向 是刀具远离工件的方向
（2）X坐标的规定：X坐标一般为水平方向，且垂直于Z轴：对于 工件旋转的机床，X坐标的方向在工件的径向上，且平行于横向滑 座，同样取离开回转中心的方向为正方向，对于刀具旋转的机床规 定：当Z轴为水平时，以刀具后端向工件方向看时，右方向为X轴正 方向；当Z轴为水平时，对于单立柱机床，面对刀具向立柱方向看， 向右方向为X轴正方向。
数控加工程序编制
G41、G42的判断Βιβλιοθήκη G41、G42、G40的应用
第三节 数控加工程序编制
必须用G40指令消去补偿量，使刀具中心轨迹和编程轨迹 重合，如图所示，图中细实线是编程轨迹，点划线是刀具 中心轨迹，图a为G41刀具半径左补偿过程，图b为G42刀 具半径左补偿过程。程序段格式： G00/G01 G41/G42 X Y D F G00/G01 G40 X Y 其中，D 为刀具半径补偿地址，地址中存放的是刀具半 径的补偿量。 刀具半径补偿的过程分三步，即刀补的建立、刀补执行和 刀补取消。OB为建立刀补段（G41 G01 X50. Y40. F100 D01；），OC段为取消刀补段（G40 G01 X0. Y0. F100； 或G40 G00 X0. Y0.；），B→C段为刀补的进行。G40必 须和G41或G42成对使用。
数控机床的标准坐标系
数控机床的标准坐标系数控机床是一种通过数字控制系统来控制工具在加工过程中沿着预先确定的轨迹进行移动的机床。
在数控机床加工过程中，标准坐标系是非常重要的概念。
标准坐标系是指机床上工件加工所采用的坐标系，它是数控机床上各种运动的基准。
了解和掌握数控机床的标准坐标系对于操作数控机床、编写数控加工程序以及进行数控加工具有重要的意义。
本文将从数控机床的标准坐标系的概念、分类、特点以及应用等方面进行详细介绍。
一、概念。
标准坐标系是指在数控机床上确定的用于表示工件加工位置的坐标系。
它是数控机床上各个运动的基准，通常采用直角坐标系和极坐标系。
直角坐标系是指以机床主轴中心线为原点，分别沿着机床的X、Y、Z三个方向建立的坐标系。
而极坐标系则是以机床主轴中心线为原点，以半径和角度来表示工件的加工位置。
二、分类。
根据数控机床上的不同工作部件和加工方式，标准坐标系可以分为工件坐标系和机床坐标系。
工件坐标系是指以工件为参照物建立的坐标系，它随着工件的移动而移动。
而机床坐标系则是指以机床为参照物建立的坐标系，它是相对固定的。
根据工件的不同形状和加工要求，工件坐标系又可以分为直角坐标系和极坐标系。
三、特点。
数控机床的标准坐标系具有以下几个特点：1. 确定性，标准坐标系是确定的，它是数控机床上各种运动的基准，能够准确地表示工件的加工位置。
2. 统一性，在数控机床上，通常会规定一个统一的标准坐标系，以便于编写加工程序和进行加工操作。
3. 可移动性，工件坐标系随着工件的移动而移动，可以根据加工需要进行调整和变换。
4. 稳定性，机床坐标系相对固定，保持稳定性，不会随着工件的移动而变化。
四、应用。
标准坐标系在数控机床加工中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 编写加工程序，在进行数控加工时，需要根据工件的形状和加工要求，在相应的坐标系下编写加工程序，确定加工路径和加工参数。
2. 加工定位，在进行数控加工时，需要将工件放置在适当的位置，确定工件的坐标系，以便于进行加工定位和加工操作。
《数控机床的坐标系》课件
CONTENTS 目录
• 数控机床坐标系概述 • 机床坐标系的设定 • 工件坐标系的设定 • 数控机床坐标系的应用 • 数控机床坐标系的未来发展
CHAPTER 01
数控机床坐标系概述
数控机床坐标系的定义
01
数控机床坐标系是用来确定机床 各运动部件的位置和运动的坐标 系，是数控编程和加工的基础。
复合化
为了满足复杂零件的加工需求，未来数控机床坐标系将更加复合化， 能够实现多轴联动加工。
数控机床坐标系的新技术应用
物联网技术
通过物联网技术，数控机床坐标系可以实现远程监控、数据实时 采集和传输等功能，提高加工效率和精度。
增材制造技术
增材制造技术为数控机床坐标系提供了新的加工方式，可以实现复 杂结构的快速制造。
，确定刀具在坐标系中的位置和运动轨迹。
加工参数设置
03
在编程过程中，需要设置加工参数，如切削速度、进给速度等
，这些参数与坐标轴的运动密切相关。
数控机床坐标系在故障诊断中的应用
01
02
03
故障定位
当数控机床出现故障时， 可以通过分析坐标轴的位 置和运动轨迹，快速定位 故障原因。
故障排除
根据故障定位结果，可以 针对性地进行维修和调整 ，排除故障。
实用性原则
坐标系设定应满足加工需求， 便于工人操作。
简便性原则
坐标系设定应尽量简单，减少 操作难度。
扩展性原则
为未来设备升级或扩展预留空 间。
机床坐标系的设定步骤
确定原点位置
根据工件加工需求和设备布局，选择一个固 定的位置作为机床坐标系的原点。
校准坐标轴精度
使用标准量具对各坐标轴进行校准，确保其 精度满足加工要求。
(完整版)数控机床坐标系简介
• （2）X坐标：Z坐标垂直， 且刀具旋转，所以面对刀 具主轴向立柱方向看，向 右为正。
• （3）Y坐标：在Z、X坐标 确定后，用右手直角坐标 系来确定。
事实上，不管是刀具运动还是工件运动，在进行编程计算时， 一律都是假定工件不动，按刀具相对运动的坐标来编程。机床操作 面板上的轴移动按钮所对应的正负运动方向，也应该是和编程用的 刀具运动坐标方向相一致。比如，对立式数控铣床而言，按+X轴移 动钮或执行程序中+X移动指令，应该是达到假想工件不动，而刀具 相对工件往右(+X)移动的效果。但由于在X、Y平面方向，刀具实际 上是不移动的，所以相对于站立不动的人来说，真正产生的动作却 是工作台带动工件在往左移动(即+X'运动方向)。若按+Z轴移动钮， 对工作台不能升降的机床来说，应该就是刀具主轴向上回升；而对 工作台能升降而刀具主轴不能上下调节的机床来说，则应该是工作 台带动工件向下移动，即刀具相对于工件向上提升。
工件坐标 系原点
车床的工件原点一般设在主轴中心线上，多定在工件的左端面或 右端面。铣床的工件原点，一般设在工件外轮廓的某一个角上或工件 对称中心处，进刀深度方向上的零点，大多取在工件表面。对于形状 较复杂的工件，有时为编程方便可根据需要通过相应的程序指令随时 改变新的工件坐标原点；对于在一个工作台上装夹加工多个工件的情 况，在机床功能允许的条件下，可分别设定编程原点独立地编程，再 通过工件原点预置的方法在机床上分别设定各自的工件坐标系。
工件坐标系 原点
机床坐标系 原点
二、数控机床坐标系确定原则
1、刀具相对静止工件而运动的原则
假设：工件固定，刀具相对工件运动。这一原则使编程人员能在不知道是刀 具移近工件还是工件移近刀具的情况下，就能根据零件图样确定机床的加工过程。 反过来，如果假设当工件运动时，在坐标轴符号上加“′”表示。
数控机床的坐标系及编程规则
数控机床的坐标系及编程规则数控机床是一种自动控制的机床，通过计算机指令控制机床在工件上进行切削加工。
在数控机床中，坐标系和编程规则起着重要的作用，下面将详细介绍数控机床的坐标系和编程规则。
一、坐标系1.直角坐标系数控机床中最常用的坐标系是直角坐标系，它由三个相互垂直的坐标轴构成，分别为X轴、Y轴和Z轴。
X轴指的是机床主轴前后移动的方向，与工件的长轴平行；Y轴指的是机床横向移动的方向，与工件的宽轴平行；Z轴指的是机床上下移动的方向，与工件的高轴平行。
2.极坐标系数控机床中也可以使用极坐标系进行编程，它由极坐标轴和极点构成。
极坐标轴是一根线，可以用来指定刀具移动的方向和距离，极点是坐标轴和工件表面的交点。
3.补偿坐标系为了简化编程和实现一些特殊加工要求，数控机床中还可以使用补偿坐标系。
补偿坐标系是在原有坐标系的基础上进行调整，用来补偿刀具尺寸等因素。
二、编程规则1.编程语言2.数据格式数控机床编程的数据格式包括绝对值和增量值两种。
绝对值是指相对于工件坐标系原点的刀具位置坐标，增量值是指相对于上一刀具位置的刀具移动距离。
3.圆弧编程数控机床中常用的编程方式是通过圆弧插补来实现曲线加工。
圆弧编程需要指定起点、终点、圆心和方向等参数，以确定切削路径。
在编程时，需要注意圆弧插补的方向，一般规定为顺时针插补。
4.速度和进给数控机床中的速度和进给是重要的编程参数。
速度指的是刀具运动的速率，进给指的是刀具在工件上的运动距离。
在编程时，需要根据具体情况合理选择速度和进给。
5.循环指令为了简化编程和提高效率，数控机床中使用循环指令来重复执行相同的运动。
循环指令包括固定循环和可选循环，可以按照需要组合使用。
总结：数控机床的坐标系和编程规则是数控机床工作的基础，只有正确理解和应用坐标系以及遵循编程规则，才能实现高效、精度的加工。
同时，随着数控技术的发展，坐标系和编程规则也在不断更新和完善，以适应更加复杂的加工需求。
数控机床的坐标轴及各轴确立
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
数控机床的坐标系
Z轴
Y轴 X轴
Y轴偏置量
Z 轴 偏 置 量 X轴偏置量
机床原点
工件原点
Z轴
Y轴
X轴 Z轴偏置量
Y 轴 偏 置 量
X轴偏置量
机床原点
工件原点
立式数控机床的坐标系
卧式数控机床的坐标系
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三、绝对坐标编程和相对坐标编程
定义
绝对坐标编程：工件所有点的坐标值基于某一 坐标系（机床或工件） 零点计量的编程方式。
相对坐标编程：运动轨迹的终点坐标值是相对 于起点计量的编程方式（增量坐标编程）。
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绝对坐标
增量坐标
X25 Y50
X15 Y25
33
表达方式：G90/G91； X.Y.Z绝对，U.V.W 相对
选用原则：主要根据具体机床的坐标系， 考虑编程的方便(如图纸尺寸标注方式等) 及加工精度的要求，选用坐标的类型。
数控机床的坐标系
数控机床在加工时，坐标系页面上一般都显示四个坐标系：相 对坐标系、剩余坐标系、绝对坐标系（工件坐标系）和机床坐 标系。在数控编程时，需要重点掌握和了解的是机床坐标系和 工件坐标系。
1. 机床坐标系
机床坐标系是机床上固有的坐标系，它是制造、调整机 床的基础，也是建立工件坐标系的基础。机床坐标系在出厂前 已经调整好，一般情况下，不允许用户进行变动。机床坐标系 的原点(一般用M表示)也叫机床零点。机床零点M是建立其它 坐标系的基准。不同的机床，机床的零点的位置也不同。机床 零点一般不能直接测量，所以在设计机床时就设定一个与机床 零点有固定位置关系的点，这个点叫机床参考点（一般用R表 示），通过让机床返回参考点来建立起数控机床的坐标系。
主轴能摆动：
在摆动的范围内只与标准坐标系中的某一坐标平行时，则 这个坐标便是Z坐标；
数控铣床机床坐标系和工件坐标系的概念
数控铣床机床坐标系和工件坐标系的概念1. 数控铣床机床坐标系和工件坐标系的概念数控铣床是一种通过数字指令控制刀具在工件上加工轮廓的机床。
在使用数控铣床加工工件时，需要了解机床坐标系和工件坐标系的概念，以便准确地进行加工操作。
机床坐标系和工件坐标系是数控铣床加工中至关重要的概念，下面将深入探讨这两个概念的意义和应用。
2. 机床坐标系机床坐标系是数控铣床机床上固定不变的坐标系。
在数控铣床上，通常采用右手坐标系或左手坐标系。
右手坐标系的坐标轴分别为X、Y、Z，其中X轴水平向右，Y轴垂直向上，Z轴垂直向前。
而左手坐标系的坐标轴方向与右手坐标系相反。
3. 工件坐标系工件坐标系是相对于机床坐标系而言的，它随着工件的位置和姿态而变化。
在数控铣床加工中，通常会选择一个固定的点作为工件坐标系的原点，这个点可以是工件上的任意一个特定点。
工件坐标系的建立可以使用专门的夹具或传感器进行测量，也可以通过数学计算来确定。
4. 机床坐标系和工件坐标系的关系机床坐标系和工件坐标系是相互联系的，它们之间的转换关系直接影响着数控铣床的加工效果和精度。
在进行数控铣床加工时，首先需要确定工件坐标系和机床坐标系之间的转换关系，这样才能确保加工出的工件符合设计要求。
5. 数控铣床机床坐标系和工件坐标系在加工中的应用在数控铣床的加工中，机床坐标系和工件坐标系的正确应用非常重要。
在编写加工程序时，需要根据实际情况确定工件坐标系的原点和坐标轴方向，从而正确地定义加工路径和加工参数。
在数控铣床的操作过程中，也需要根据实际工件情况灵活地调整工件坐标系，以适应不同形状和尺寸的工件。
6. 个人观点和理解对于数控铣床机床坐标系和工件坐标系的概念，我认为在实际应用中需要充分理解其原理和转换关系。
只有深入理解这两个概念，才能正确地进行数控铣床加工，并确保加工出的工件符合设计要求。
随着数控技术的不断发展，对于数控铣床机床坐标系和工件坐标系的理解和应用也将会更加深入和灵活。
数控机床的标准坐标系
数控机床的标准坐标系数控机床是一种高精度、高效率的加工设备，它能够根据预先输入的程序自动进行加工，具有精度高、重复性好、加工效率高等优点。
而数控机床的标准坐标系是数控加工中的重要概念，它直接影响着加工程序的编写和加工结果的精度。
因此，了解数控机床的标准坐标系对于提高加工质量、提高生产效率具有重要意义。
数控机床的标准坐标系通常包括三个方向，即X轴、Y轴和Z轴。
其中，X轴代表机床的横向移动方向，Y轴代表机床的纵向移动方向，Z轴代表机床的升降方向。
这三个方向构成了数控机床的三维坐标系，通过控制这三个方向的运动，可以实现对工件的各种加工操作。
在数控机床的编程中，通常会采用绝对坐标和相对坐标两种方式。
绝对坐标是指以机床坐标系原点为参考点，确定工件上各个点的坐标位置；而相对坐标是指以工件上某一点为参考点，确定其他点的坐标位置。
这两种坐标系各有优劣，根据具体的加工需求和编程习惯进行选择。
在实际的数控加工中，需要根据工件的形状和加工要求来确定合适的坐标系。
例如，在加工平面零件时，通常会选择平面坐标系进行编程；而在加工立体零件时，则需要选择空间坐标系进行编程。
因此，对于数控机床的操作人员来说，熟练掌握各种坐标系的选择和切换是非常重要的。
此外，数控机床的坐标系还涉及到坐标系原点的确定。
坐标系原点的位置对于加工程序的编写和工件加工的精度都有重要影响。
因此，在确定坐标系原点时，需要考虑工件的几何特征、加工工艺以及夹具的位置等因素，以确保加工的准确性和稳定性。
总之，数控机床的标准坐标系是数控加工中的重要概念，它直接关系到加工程序的编写和加工结果的精度。
操作人员需要熟练掌握各种坐标系的选择和切换，合理确定坐标系原点，以确保加工的准确性和稳定性。
只有这样，才能充分发挥数控机床的优势，提高加工质量、提高生产效率。
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湖南科技工业职业技术学院
教师课时授课计划
教师姓名谭晓芳课程名称数控编程授课时数２课时
课题三数控机床坐标系统
【新课导入】：
在数控编程时，为了描述机床的运动，简化编程的方法及保证记录数据的互换性，我们把数控机床的坐标系和运动方向均已标准化。
今天，我们以数控机床坐标系统为主线，一起来学习相关的知识。
【新课内容】：
一、坐标轴和运动方向命名的原则
(1)、假定刀具相对于静止的工件而运动。
当工件移动时，则在坐标轴符号上加“｀”表示。
(2)、标准坐标系是一个右手直角笛卡尔坐标系。
(3)、刀具远离工件的运动方向为坐标轴的正方向。
二、坐标轴的规定
1、基本坐标轴
数控机床的坐标轴和方向的命名制订了统一的标准，规定直线进给运动的坐标轴用X，Y，Z表示，常称基本坐标轴。
2）旋转轴
围绕X，Y，Z轴旋转的圆周进给坐标轴分别用A，B，C 表示，根据右手螺旋定则，如图所示，以大姆指指向+X，+Y，+Z方向，则食指、中指等的指向是圆周进给运动的+A，+B，+C方向。
3）附加坐标轴
在基本的线性坐标轴X，Y，Z之外的附加线性坐标轴指定为U，V，W 和P，Q，R。
这些附加坐标轴的运动方
向，可按决定基本坐标轴运动方向的方法来决定。
三、机床坐标轴的确定
(1)Z坐标轴。
1)在机床坐标系中，规定传递切削动力的主轴为Z坐标轴。
2)对于没有主轴的机床(如数控龙门刨床)，则规定Z坐标轴垂直于工件装夹面方向。
3)如机床上有几个主轴，则选一垂直于工件装夹面的主轴作为主要的主轴。
(2)X坐标轴。
1)X坐标轴是水平的，它平行于工件装夹平面。
2)对于工件旋转的机床，X坐标的方向在工件的径向上，并且平行于横滑座。
3)对于刀具旋转的机床，如Z坐标是水平(卧式)的，当从主要刀具的主轴向工件看时，向右的方向为X的正方向；如Z坐标是垂直(立式)的，当从主要刀具的主轴向立柱看时，X的正方向指向右边。
4)对刀具或工件均不旋转的机床(如刨床)，X坐标平行于主要进给方向，并以该方向为正方向。
(3)Y坐标轴。
Y坐标轴根据Z和X坐标轴，按照右手直。