卧式加工中心各角度坐标系自动计算【旋转中心坐标计算】

卧加回转台中心坐标的精确找正

卧加回转台中心坐标的找正方法日期2015/8/20在使用带B 轴的卧式加工中心过程中，有时需要回转工作台，坐标系转换过程中，需要用到工作台的回转中心坐标，而某些机床出厂时未告之用户其工作台回转中心。

机床使用过程中，调整过机床原点，造成回转中心改变。

这种情况下，需要找正B 轴（工作台）回转中心在机床坐标系的位置。

本方法适用任意品牌卧式加工中心回转台的调整找正．下面分别介绍X 、Y 、Z 三个方向坐标找正方法（附图）。

卧式加工中心机床零点校正（部分厂商机床零点就是回转台回转中心）所需工具：标准芯棒、万向磁力表座、百分表X 轴校正：1.主轴上装配芯棒，MDA 模式下输入【G53G0X0】执行此程序使主轴移至现状态下托盘中心即X=0；2.将表靠上芯棒(找到芯棒最外侧点)，如图1；3.为安全起见，移动Z 轴，使表离开芯棒，在MDA 模式下将托盘旋转180°；4.手动移动Z 轴使千分表接与芯棒接触上，调整X 轴位置，使得百分表在芯棒两侧指示相同，记下此时X 坐标值，如图2；5.将所得X 值+MD34090，重新输入到MD34090内激活重启(相对值编码器)(本条只适用于SIEMENS840D pl 系统)。

图1图2Z轴校正：1.Ｘ轴定位到回转台中心，即Ｘ0位置，将表靠上芯棒(找到芯棒最外侧点),如图3a，将表指针对零；2.移动Z轴，使表离开芯棒，在MDA模式下将托盘旋转90°；3.移动Z轴使表针与芯棒端面接触，对零，记下此时Z轴机械坐标值,如图3c;4.计算Z轴中心坐标值，Ｚ=Ｚ实-Ｌ芯-Ｒ芯；5.将Ｚ值与原MD34090相加，激活重启．a b c图3Y轴校正(工作台面)：1.用标准量块，将表指针对零，如下图4；2.移动相关轴，使表位于芯棒最高点，表针对零；3.计算Y轴中心坐标值，Y=Y实-L量+R芯；4.将Y值与原MD34090相加，激活重启．5.或直接用芯棒靠上量块，用塞尺判断间隙计算Y轴位置图4。

加工中心坐标系旋转用法

加工中心坐标系旋转用法
1. 嘿，你知道加工中心坐标系旋转用法有多重要吗？就好像在一个复杂的迷宫中找到正确的方向！比如在加工一个特殊形状的零件时，通过旋转坐标系，就能精准地让刀具去到该去的地方，厉害吧！
2. 哇塞，加工中心坐标系旋转用法可真是个神奇的东西！这就像你有了一把万能钥匙，可以打开各种加工难题的大门！像遇到需要多角度加工的工件，旋转一下坐标系，轻松搞定，是不是很棒？
3. 嘿呀，可别小瞧了加工中心坐标系旋转用法哟！它就如同一个幕后的魔法大师，默默施展魔力让加工变得高效。

比如说要加工一个有倾斜角度的面，这时候用上坐标系旋转，效果那叫一个绝！
4. 哎呀呀，加工中心坐标系旋转用法真的太好用啦！它简直像是给加工过程注入了活力！就像在雕刻一个精美的艺术品时，通过旋转坐标系来达到完美的效果，简直太神奇了！
5. 哇哦，加工中心坐标系旋转用法可不得了！这可是能让加工发生质变的诀窍呢！好比要在一个圆柱体上加工出特别的图案，靠它旋转坐标系，就能轻松实现，太牛了吧！
6. 嘿，加工中心坐标系旋转用法绝对是个宝藏技巧！它就像是为加工之路点亮一盏明灯！当面对复杂工件的加工挑战，有了它旋转坐标系，立刻迎刃而解，怎能不喜欢？
7. 哇，加工中心坐标系旋转用法真能带来惊喜呀！它就好像是隐藏在加工世界里的神秘力量！比如要给一个不规则形状的工件精准定位，用它来旋转坐标系，那不就完美了吗？
8. 加工中心坐标系旋转用法是真的厉害啊！它可以让加工变得如此灵活多样，就好比给你一双翅膀，让你在加工的天空中自由翱翔！结论就是：一定要掌握好这神奇的坐标系旋转用法，绝对会给你的加工带来意想不到的效果！。

卧式加工中心工作台回转中心坐标的调整

心距机床原点理论尺寸为５００ｍｍ，实际距离．也可能大（如图３），Ｘ为工作台回转之后的工件孑Ｌ的坐标，
结构）为例对以上问题进行说明。
卧式加工中心刚开始发展的时候，采用的结构形态基
本是定柱式，制作成本较低，同时便于操作。但缺点是精度稳定性差，十字交叉的两个坐标轴精度相互影响，同时还不能在全行程上进行支撑，从而影响工件的加工精度。动柱式的结构对于以上问题都能解决，故而
（ＳｈａｎｄｏｎｇＬｉｎｙｉＪｉｎｘｉｎｇＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｌｉｎｙｉ２７６０１７，ＣＨＮ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｎａｌｙｚｅｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＣＮＣｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｍａｃｈｉｎｉｎｇｃｅｎｔｅｒ，ａｄｖａｎｃｅｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｔａｂｌｅＳｔｕｒｎ — ｉｎｇｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ，ａｎｄｉｎｆｄｏｕｔｓｏｍｅｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｉｅｓｏｆｔｈｅｄｅｖｉａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｈｅｏｒｙａｎｄｔｈｅｒｅａｌｉｔｙ，ａｎｄ

回转体在卧式加工中心的旋转工作台上任意放置的坐标计算方法

回转体在卧式加工中心的旋转工作台上任意放置的坐标计算方法李超吴建波张强四川宜宾普什模具有限公司 644000摘要：为了解决大型回转体类零件加工径向孔，在装夹时旋转中心定位困难和容易造成变形、损坏加工表面等问题。

充分利用机床NC程序的公式计算功能，加工零件可以随意地放置在工作台上，利用该功能可将工件的回转中心虚拟到工作台的回转中心（即将工件的回转中心偏移到工作台的回转中心），理论误差可小于0.001mm。

实际应用表明，此方法定位准确可靠，给加工编程带来极大的方便，节省很大的人力物力。

关键字：回转体坐标计算方法1、装夹方法比较1.1 传统装夹放置方法如图2所示，在回转体上加工6个Φ60大的孔，传统加工方法是把回转体中心放在工作台旋转中心上，再旋转工作台(B轴)分度加工6个Φ60大的孔，以达到所要加工孔的目的。

优点是：(1)加工时易于理解，加工基准能完全与图纸基准重合；(2)编程简单。

缺点是：(1)需要将工件的回转中心放置在工作台的旋转中心上，并根据零件的精度要求控制重合误差。

(2)、工件在调整位置时移动较困难，容易损伤工件的外观同时引起变形，影响外形尺寸和表面质量。

(3)、装夹找正时间长，效率低。

图 1图1 传统零件放置示意图1、2新的装夹放置方法只需要将工件随意地放置在工作台上，通过机床NC 程序的公式计算功能，将工件的回转中心偏虚拟到工作台的回转中心即可。

如图3所示优点是：(1)、装夹放置位置没有任何限制。

(2)、装夹时间短，效率低。

(3)、不需要专用工装。

(4)、可有效保护产品外观，和减少变形。

缺点是：(1)、加工时不是很直观，容易让人误解。

(2)、程序编制较复杂。

工作台图2 新的零件放置示意图2、虚拟坐标设定及计算方法2.1装夹步骤和提取必要数据：步骤如下：（1）首先将工件回转零点X1、Z1，设定到加工坐标系（如G54）中（如图2）。

（2）将旋转工作台当前位置设为B0。

（3）以坐标系G54中X1、Z1为被减数，减去旋转工作台零点X0、Z0（固定值），得到两中心的距离△X 、△Z （注意：由于工件的放置位置不一样△X 、△Z 可能是负数或正数）。

卧式加工中心坐标系转换专用子程序模块(FANUC系统版)

卧式加工中心坐标系转换专用子程序模块(FANUC系统版)作者：张超群来源：《科学与财富》2011年第09期[摘要] 卧式加工中心多面加工时，需要建立多个坐标系，为避免多次手动校对坐标系零点偏置的累积误差，现通过宏程序模块建成M代码，在实际加工程序里只需执行一句话就可以实现90度面的坐标零点自动偏置，并立即激活有效。

[关键词] 自动换算 Z向侧宽偏置表立即激活线速度和刀具直径卧式加工中心加工壳体类零件时，往往采取多次校对建立新坐标系的方法，而由于操作误差和累计误差的客观存在，多次校对的坐标系之间的误差较大，而且频繁建立坐标系导致加工节拍大为降低，所以为了保证卧式加工中心在工作台旋转90度以后准确实现加工面的相对几何精度，避免多次手动校对坐标系零点偏置的累积误差和效率损失，第一步：将机床主轴中心和工作台中心点假想重合时的X、Z机械坐标值测定出来并记录刀99号刀补表中1.主轴中心与工作台中心点假想重合时X机械坐标的测量方法：`当工作台在0度时（将工件端面找平时设为0度），用表找正孔心后记下此位置的X机械坐标值X1,旋转工作台180度，再用表从180度面上找正工件0度面的孔心（建议两次找正同一侧孔），记下此位置的X机械坐标值X2，则X中＝0.5*(X1+X2)即为主轴轴心和工作台中心假想重合时的X机械坐标，X1、X2是与工作台中线对称的，也就是说X中是X1、X2的平均值。

将此X中值输入到99号刀长补偿表中。

2.主轴假想端面与工作台中心点假想重合时的Z机械坐标的测量方法：（注：主轴假想端面是指从主轴上所装刀具刀尖位置再向后退一个刀长（用对刀仪校对出来的刀具长度）的位置，此位置非常接近机床主轴端面，该位置是刀长为0的位置。

）当工作台在0度时（将工件端面找平时设为0度），用壹把在对刀仪上对好刀长的铣刀装在主轴上，旋转主轴，少量铣削工件孔口端面，铣完后记下此位置的Z机械坐标值Z1,将主轴退后，旋转工作台180度，再将主轴前移，少量铣削工件另一侧孔口端面，铣完后记下此位置的Z机械坐标值Z3，用千分尺准确测量箱体零件的两侧孔口端面之间的距离（即现在箱体侧宽），则Z中=((Z1+Z2)/2.0)-刀长=((Z1+Z3-箱体宽度)/2.0)-刀长【因为Z3-箱体宽度=Z2】将此Z中值输入到99号刀径补偿表中（其中刀长为刀具在对刀仪上测量出来的准确值）。

卧轴工件坐标计算公式

卧轴工件坐标计算公式在机械加工中，卧轴工件坐标计算是非常重要的一环。

卧轴工件坐标计算公式是用来确定工件在加工过程中的位置和轨迹，从而保证加工精度和质量。

本文将介绍卧轴工件坐标计算公式的相关知识和应用。

一、卧轴工件坐标系统。

在机械加工中，常用的坐标系统有绝对坐标系统和相对坐标系统。

绝对坐标系统是以机床坐标系为基准，确定工件在机床上的绝对位置；而相对坐标系统是以工件上的某一点为基准，确定工件上其他点的相对位置。

在卧轴加工中，常用的坐标系统是绝对坐标系统。

卧轴工件坐标系统通常是以工件上的某一点为原点，确定工件上其他点的绝对位置。

这样可以更方便地确定工件在加工过程中的位置和轨迹。

二、卧轴工件坐标计算公式。

卧轴工件坐标计算公式是用来确定工件上各个点的坐标的数学表达式。

在卧轴加工中，常用的计算公式有直角坐标系和极坐标系两种。

1. 直角坐标系。

直角坐标系是以工件上某一点为原点，确定工件上其他点的坐标。

假设工件上的某一点的坐标为（x0，y0），则工件上其他点的坐标可以表示为：x = x0 + r cos(θ)。

y = y0 + r sin(θ)。

其中，r为工件上点到原点的距离，θ为工件上点的极角。

这样就可以通过原点坐标和极坐标来确定工件上其他点的坐标。

2. 极坐标系。

极坐标系是以工件上的某一点为原点，确定工件上其他点的坐标。

假设工件上的某一点的坐标为（r0，θ0），则工件上其他点的坐标可以表示为：x = r cos(θ)。

y = r sin(θ)。

其中，r0为工件上某一点到原点的距离，θ0为工件上点的极角。

这样就可以通过原点坐标和极坐标来确定工件上其他点的坐标。

三、卧轴工件坐标计算公式的应用。

卧轴工件坐标计算公式在机械加工中有着广泛的应用。

它可以帮助工程师确定工件在加工过程中的位置和轨迹，从而保证加工精度和质量。

在实际应用中，工程师可以根据工件的几何形状和加工要求，选择合适的坐标系和计算公式。

然后根据工件上的某一点的坐标和加工工艺参数，计算出工件上其他点的坐标。

卧式加工中心工件坐标系自动补偿

卧式加工中心坐标系自动补偿原理及程序设计简介数控卧式加工中心机床在加工零件时，由于零件加工部位的需要，通常要求工作台旋转任意角度。

当工件坐标系原点与工作台旋转中心重合时，工作台的旋转不会给加工带来影响。

但是由于工件坐标系原点的选择是根据零件结构特点、编程的需要而确定的，通常被加工零件无法与工作台的旋转中心重合，工件坐标系原点的位置随着工作台的旋转，在机床坐标系中发生变化。

因此，要重新设定工件坐标系原点。

现在我们公司采用的方法是：一个面的工件坐标系原点设定好之后，根据补偿值，人工计算其他面的工件坐标系原点并输入到相应的工件坐标系中，容易出错，且只能计算工作台旋转90度、180度、270度位置的工件坐标系原点，不能计算任意旋转角度的坐标系原点。

该程序可根据初始工件坐标系原点设定值，实现工作台旋转任意角度的工件坐标系原点自动补偿计算，并设定新的工件坐标系原点，自动输入到相应的工件坐标系中，减少了工件坐标系设定时间和出错的概率，提高了生产效率和准确性。

原理当工件随夹具在工作台上安装后，初始工件坐标系原点经测量、设定后，在机床坐标系中即被确定。

工件坐标系原点与工作台旋转中心的关系如下图所示：根据主轴B端（机床原点）和工作台回转中心的相对位置，分为两种情况，第一种情况如下：图中#110、#111表示工作台旋转中心O在机床坐标系中的X、Z值，#101、#103为初始工件坐标系原点A的测量设定值X、Z，#106、#107表示A点随工作台旋转一定角度后的B点的X、Z坐标。

根据以上几何关系设计的自动补偿程序如下：#110=-624.94;#111=-199.5;回转中心都是负值主程序O7888;G65A1B90C2P7999;G65A1B180C3P7999;G65A1B270C4P7999;M30;子程序O7999;#110=-624.94;#111=-199.5;IF[#1LT1]GOTO3000;IF[#1GT60]GOTO3000;IF[#1EQ49]GOTO3000;IF[#1EQ50]GOTO3000;IF[#1EQ51]GOTO3000;IF[#1EQ52]GOTO3000;IF[#1EQ53]GOTO3000;IF[#1LE48]GOTO20；#101=#[5221+[#1-54]*20];#102=#[5222+[#1-54]*20];#103=#[5223+[#1-54]*20];#104=#[5224+[#1-54]*20];读取B轴的数据GOTO30;N20#101=#[7001+[#1-1]*20];#102=#[7002+[#1-1]*20];#103=#[7003+[#1-1]*20];#104=#[7004+[#1-1]*20]; GOTO30;N30#21=#101-#110;#22=#103-#111;#30=ABS[#21];#31=ABS[#22];IF[#2GT0]GOTO40;#2=#2+360;N40IF[#21EQ0]GOTO50;IF[#22EQ0]GOTO60;IF[#21GT0]GOTO70;IF[#22GT0]GOTO80;IF[#22LT0]GOTO90;N50IF[#22EQ0]GOTO100; IF[#22GT0]GOTO200;IF[#22LT0]GOTO300;N60IF[#21GT0]GOTO400; IF[#21LT0]GOTO500;N70IF[#22LT0]GOTO600;IF[#22GT0]GOTO700;N80#120=ATAN[#30] / [#31];GOTO1000;N90#120=ATAN[#31] / [#30]+90;GOTO1000;N100#101=#110;#103=#111;GOTO1050;N200#120=180;GOTO1000;N300#120=0;GOTO1000;N400#120=270;GOTO1000;N500#120=90;GOTO1000;N600#120=ATAN[#30] / [#31]+180;GOTO1000;N700#120=ATAN[#31] / [#30]+270;GOTO1000;N1000#18=SQRT[[#101-#110]*[#101-#110]+[#103-#111]*[#103-#111]]; #19=#120+#2#23=#18*SIN[#19];#24=#18*COS[#19];#25=ABS[#23];#26=ABS[#24];#108=#104+#2；IF[#108LT360]GOTO800;IF[#108GE360]GOTO900;N900#108=#108-360；N800IF[#19LE90]GOTO1010; IF[#19LE180]GOTO1020;IF[#19LE270]GOTO1030;IF[#19LE360]GOTO1040;IF[#19LE450]GOTO1010;IF[#19LE540]GOTO1020;IF[#19LE630]GOTO1030;IF[#19LE720]GOTO1040;N1010#106=#110-#25;#107=#111+#26;GOTO2000;N1020#106=#110-#25;#107=#111-#26;GOTO2000;N1030#106=#110+#25;#107=#111-#26;N1040#106=#110+#25;#107=#111+#26;GOTO2000;N1050#106=#110;#107=#111;#108=#104+#2；IF[#108GE360]GOTO1060;N1060#108=#108-360;当基准工件坐标系是位于270时，旋转240度时超过360度的处理N2000 IF[#3LT1]GOTO3000;IF[#3GT60]GOTO3000;IF[#3EQ49]GOTO3000;IF[#3EQ50]GOTO3000;IF[#3EQ51]GOTO3000;IF[#3EQ52]GOTO3000;IF[#3EQ53]GOTO3000;IF[#3LE48]GOTO2200；N2100#[5221+[#3-54]*20] =#106;#[5222+[#3-54]*20] = #102;#[5223+[#3-54]*20] = #107;#[5224+[#3-54]*20] = #108;赋值B轴的数据N2200#[7001+[#3-1]*20] =#106;#[7002+[#3-1]*20] =#102;#[7003+[#3-1]*20] = #107;#[7004+[#3-1]*20] = #108; 赋值B轴的数据N2300 M99;N3000#3000=21;(#A&#C DATA ERROR)该程序已经在‘斗山HM800卧式加工中心’成功验证。

利用宏程序自动换算卧式加工中心工件坐标系的操作方法

因此,可以采用通过数学模型的坐标系转换,结
动旋转机床旋转轴并不断地敲动工件使其与机床回
合西门子数控系统宏指令功能,编写出宏程序,当数
转中心吻合,在此过程中人工消耗的时间比较多,而
控旋转工作台旋转一定角度时,在西门子数控系统
收稿日期:
2023-11-07
作者简介:陈雪(
1982—),女,河北保定人,副教授,就职于包头职业技术学院数控技术教研室,主要从事数控技术专业的
一般为了提高工件的旋转精度和实现工件坐标点的
置精度。但这种方法存在找正时间长、产品生产周
准确计算,都会将工件放在机床的回转中心上进行
期长等问题 [3]。
的旋转中心重合时,工作台转过一定角度后,工件坐
加工,但是在操作过程中非常的繁琐,需要不停地手
加工,且加工内容之间有较高的位置精度要求,如复
宏程序
备注
L100
子程序
R1=$AA IW[X]
将当前 X 轴数值写入 R1 中,[X]代表当
前 X 数值,换成 Y Z B 表示当前的响应
的坐标值
图 1 所示,(
X1 ,
Z1 )为在零件或者夹具上采集的第
IF R1<0
条件选择,判断
二点坐标,
a为两点之间的夹角,
2.内蒙古第一机械集团公司第四分公司;
3.内蒙古北方重工业集团有限公司防务事业部,内蒙古包头 014030)
摘
要:文章针对在带旋转工作台的卧式加工中心上进行工件多面加工时,存在的找正时间长、产

卧加坐标旋转坐标计算原理

卧加坐标旋转坐标计算原理1. 引言1.1 背景介绍卧加坐标旋转坐标计算原理引言在现代科学技术领域，坐标系是一个非常重要的概念。

坐标系的建立和运用，为各个领域提供了方便和便利。

特别是在数学、物理、工程等学科中，坐标系的概念和运用更是不可或缺。

而在坐标系中，旋转坐标计算原理是一个值得深入研究的课题。

本文将重点介绍卧加坐标的旋转计算原理。

卧加坐标是一种常用的坐标系，特别适用于描述某些物体在水平面内的运动状态。

通过旋转坐标的计算原理，我们可以更加准确地描述和预测物体的运动轨迹，从而为科学研究和工程应用提供更为精确的数据支持。

研究目的本文旨在系统地介绍卧加坐标的旋转计算原理，帮助读者更好地理解和运用该坐标系。

通过实例分析，展示卧加坐标旋转计算在实际问题中的应用价值和意义，为相关领域的研究和实践提供参考和指导。

1.2 研究目的本文旨在深入探讨卧加坐标旋转坐标计算原理，通过对坐标系概念、旋转坐标计算原理、卧加坐标的定义、卧加坐标的计算公式以及实例分析的详细介绍，帮助读者更好地理解和掌握这一相关知识。

具体来说，研究目的包括以下几个方面：1. 解释坐标系概念，帮助读者建立清晰的坐标系思维，认识到不同坐标系的特点和用途。

2. 分析旋转坐标计算原理，揭示旋转操作背后的数学原理和计算方法，使读者能够准确计算旋转后的坐标位置。

3. 阐述卧加坐标的定义，让读者了解卧加坐标的特点及其在实际应用中的价值和意义。

4. 探讨卧加坐标的计算公式，帮助读者掌握计算卧加坐标时的具体方法和步骤。

5. 通过实例分析，展示卧加坐标旋转坐标计算原理在实际问题中的应用，加深读者对于理论知识的理解和实际运用能力。

2. 正文2.1 坐标系概念坐标系概念是描述空间中点位置的重要概念。

在三维空间中，我们通常使用直角坐标系来表示点的位置。

直角坐标系由三个互相垂直的轴组成，分别是x轴、y轴和z轴。

点的位置可以用x、y、z坐标来表示，这三个坐标分别表示点在x轴、y轴和z轴上的投影距离。

回转体在卧式加工中心的旋转工作台上任意放置的坐标计算方法

回转体在卧式加工中心的旋转工作台上任意放置的坐标计算方法李超吴建波张强四川宜宾普什模具有限公司 644000摘要：为了解决大型回转体类零件加工径向孔，在装夹时旋转中心定位困难和容易造成变形、损坏加工表面等问题。

充分利用机床NC程序的公式计算功能，加工零件可以随意地放置在工作台上，利用该功能可将工件的回转中心虚拟到工作台的回转中心（即将工件的回转中心偏移到工作台的回转中心），理论误差可小于0.001mm。

实际应用表明，此方法定位准确可靠，给加工编程带来极大的方便，节省很大的人力物力。

关键字：回转体坐标计算方法1、装夹方法比较1.1 传统装夹放置方法如图2所示，在回转体上加工6个Φ60大的孔，传统加工方法是把回转体中心放在工作台旋转中心上，再旋转工作台(B轴)分度加工6个Φ60大的孔，以达到所要加工孔的目的。

优点是：(1)加工时易于理解，加工基准能完全与图纸基准重合；(2)编程简单。

缺点是：(1)需要将工件的回转中心放置在工作台的旋转中心上，并根据零件的精度要求控制重合误差。

(2)、工件在调整位置时移动较困难，容易损伤工件的外观同时引起变形，影响外形尺寸和表面质量。

(3)、装夹找正时间长，效率低。

图 1图1 传统零件放置示意图1、2新的装夹放置方法只需要将工件随意地放置在工作台上，通过机床NC 程序的公式计算功能，将工件的回转中心偏虚拟到工作台的回转中心即可。

如图3所示优点是：(1)、装夹放置位置没有任何限制。

(2)、装夹时间短，效率低。

(3)、不需要专用工装。

(4)、可有效保护产品外观，和减少变形。

缺点是：(1)、加工时不是很直观，容易让人误解。

(2)、程序编制较复杂。

工作台图2 新的零件放置示意图2、虚拟坐标设定及计算方法2.1装夹步骤和提取必要数据：步骤如下：（1）首先将工件回转零点X1、Z1，设定到加工坐标系（如G54）中（如图2）。

（2）将旋转工作台当前位置设为B0。

（3）以坐标系G54中X1、Z1为被减数，减去旋转工作台零点X0、Z0（固定值），得到两中心的距离△X 、△Z （注意：由于工件的放置位置不一样△X 、△Z 可能是负数或正数）。

卧式加工中心回转中心的测定及坐标计算

卧式加工中心回转中心的测定及坐标计算作者：虞志刚刘刚来源：《科学与财富》2017年第18期摘要：主要阐述了卧式加工中心的回转工作台的回转中心的变化和快速测定方法以及工件坐标在卧加上的通用计算公式的介绍。

关键词： DH80卧式加工中心；机床回转中心测定；工件坐标计算问题提出大多数卧式加工中心都配有回转工作台，这样可以实现在零件一次安装中多个加工面的加工。

卧式加工中心主轴端面与B轴回转中心有个固定值，因为卧加B轴旋转，用宏程序换算工件各个回转角度的坐标系的时候需要用到这个值ΔZ。

一般来说这个值是恒定的，可最近我们公司的一台DH80三菱卧式加工中心经常出现这个数值ΔZ莫名的变动。

这个数值ΔZ的变动有时可以达到±0.6㎜，严重影响了产品质量，而且这样往往会出现批量性的质量事故。

现在我们急需解决以下问题：机床回转中心的ΔZ值怎样测定；机床回转中心的ΔZ值的变化影响了工件坐标系，怎样方便的计算出工件各个回转角度的坐标系。

分析问题机床随着使用时间的增加，特别是在机床相关部分出现机械故障时，都有可能使机床回转中心出现变化。

例如，机床在加工过程中出现撞车事故、机床丝杠螺母松动时等。

因此，机床回转中心必须定期测量，特别是在加工相对精度较高的工件之前应重新测量，以校对机床回转中心，从而保证工件加工的精度。

所以机床回转中心的ΔZ值怎样才能快速方便的测定出来就很重要，要保证一般操作工都能在指导后进行准确测定。

而这个ΔZ值的变化对工件坐标系的影响，也需要想出合理的方法来妥善解决。

解决问题3.1 工作台回转中心ΔZ值的测量方法有很多种，通过和车间工艺师商讨我们决定用下面的方法来测量：3.1.1 先准备工具，有百分表，表座，标准芯棒，塞尺，标准块；3.1.2 将标准块固定在回转工作台上，在工作台为0度时用百分表拉平（一般控制在2丝以内）；3.1.3 将标准芯棒装在主轴上，通过手轮移动芯棒接近固定在工作台上的标准块，用塞尺调节二者之间的距离为适当的松紧，记下NC显示的Z轴机械坐标值Z1（一般为负值），后退芯棒到安全位置；3.1.4 转动工作台到180度位置，同样通过塞尺调整芯棒和标准块之间的距离为合适时记下Z轴机械坐标值Z2；3.1.5 ΔZ=（Z1+Z2+2倍塞尺厚度+标准块厚度）/2+芯棒长度当然，在日常工作中，由于工作台上的工装拆卸比较麻烦，我们就可以直接用工装来代替标准块。

卧式加工中心回转中心及旋转坐标计算

Ｚｏ（０。）＝ｚ目＋Ｘｏ（２７０。）Ｚｏ（０。）＝（一１０４６．７７５）一（４９８．０８）＋
（一４９３．３０１）＝一１０４１．９９６（ｍｍ）Ｚ０（０。）＝Ｘｏ（２７０。）一＋ｚ目
ｚ（０。）＝（一４９３．３０１）一（一４９８．０８）＋（一１０４６．７７５）＝一１０４１．９９６（ｍｍ）
Ｚ０（０。）＝ｚ目一Ｘｏ（９０。）
＝（１０４６．７７５）＋（一４９８．０８）一（一５０２．８５９）
＝一１０４１．９９６（ｍｌＩ１）
Ｘｏ（２７０。）计算Ｚｏ（１８０。）
Ｚｏ（１８０。）＝Ｚ目＋－Ｘｏ（２７０。）
（９０。）计算Ｚｎ（１８０。）
Ｚｎ（１８０。）：Ｚ目＋（９０。）
点机械坐标计算为ｘ２７０＝，回一ｚ目一Ｚｏ
７０＝Ｚ目＋ＸＭ—ｙｏ＋Ｂ２７ｏ＝ｏ９０。
式中，生一般情况不考虑为０。
１
１．、ｚ回转中心的建立ＸＮ转中心：＝（Ｘｌ＋）／２。ＺＮ转中心（两种方式可不分 ≥ ≤使用，校验结果）：当Ｚ１≥Ｚ２时，注意ｚ为实测数值（正负），Ｚ＝ｚ一［（Ｌ＋Ｚ。）／２］；当Ｚ ≤Ｚ２时，注意ｚ为实测数值（正负），Ｚ＝ｚ２一［（Ｌ＋Ｚ一Ｚ）／２】，其中ｚ、Ｚ２均为实测数值包括正负。
８０＝２Ｘｏ
Ｚ１８ｏ＝，回＋，一Ｚ０
Ｂ１８ｏ＝Ｂ０＋１８０。
式中，在一般情况不考虑为０。当工作台旋转＋９０。，坐标面工件原点机械坐标
计算为
Ｘ９ｏ＝Ｘ￣＋Ｚ目一ＺｔＺ９ｉ＝ｚ酉｝Ｘｌ— Ｘ日＋ＪＢ９０＝Ｂ０＋９０

卧加算坐标的宏程序.doc

卧加算坐标的宏程序卧式加工中心计算坐标的宏程序O8000#1=？？（输入你要计算坐标的角度）#1=360-#1#2=#518－#500（#518输入已测量的X坐标、#500输入已测量的旋心X坐标）#3=#519－#502（#519输入已测量的Z坐标、#502输入已测量的旋心Z坐标）#4=SQRT[#2*#2+#3*#3]#6=ATAN[#3]/[#2]#5=－#6+#1#2501=#500+#4*cos[#5]（计算并自动写入G54 X坐标）#2701=#502－#4*SIN[#5]（计算并自动写入G54 Z坐标）M30#1输入的B角度为：到已知坐标角度的增量角度要想成为一个数控高手（金属切削类），从大学毕业进工厂起，最起码需要6年以上的时间。

他既要有工程师的理论水平，又要有高级技师的实际经验及动手能力。

第一步：必须是一个优秀的工艺员。

数控机床集钻、铣、镗、铰、攻丝等工序于一体。

对工艺人员的技术素养要求很高。

数控程序是用计算机语言来体现加工工艺的过程。

工艺是编程的基础。

不懂工艺，绝不能称会编程。

其实，当我们选择了机械切削加工这一职业，也就意味着从业早期是艰辛的，枯糙的。

大学里学的一点基础知识面对工厂里的需要是少得可怜的。

机械加工的工程师，从某种程度上说是经验师。

因此，很多时间必须是和工人们在一起，干车床、铣床、磨床，加工中心等；随后在办公室里编工艺、估材耗、算定额。

你必须熟悉各类机床的性能、车间师傅们的技能水平。

这样经过2-3年的修炼，你基本可成为一个合格的工艺人员。

从我个人的经历来看，我建议刚工作的年轻大学生们，一定要虚心向工人师傅们学习，一旦他们能把数十年的经验传授与你，你可少走很多弯路。

因为这些经验书本上是学不到的，工艺的选择是综合考虑设备能力和人员技术能力的选择。

没有员工的支持和信任，想成为优秀的工艺员是不可能的。

通过这么长时间的学习与积累，你应达到下列技术水准和要求：1、熟悉钻、铣、镗、磨、刨床的结构、工艺特点，2、熟悉加工材料的性能。

卧式加工中心坐标转换

X旋心: Z轴与X轴的轴线的交点，这个交点到Z旋心: Z轴与X轴的轴线的交点，这个交点到#500 代表Z轴旋心；该值为负数。

#5241=#500-#5223值等于负数#501 代表X轴旋心；该值为负数。

#5221 为G54X轴坐标#2501 为G54X轴坐标代表G54~G59 从2开始偶数递增#5222 为G54Y轴坐标#2601 为G54Y轴坐标#5223 为G54Z轴坐标#2701 为G54Z轴坐标#5 2 2 1#5224 为G54W轴坐标#2801 为G54W轴坐标代表X轴~W轴从1开始+1递增#5241 为G55X轴坐标#2502 为G55X轴坐标#5261 为G56X轴坐标#2503 为G56X轴坐标代表G54~G59 从1开始+1递增#5281 为G57X轴坐标#2504 为G57X轴坐标#5301 为G58X轴坐标#2505 为G58X轴坐标#2 5 0 1#5321 为G59X轴坐标#2506 为G59X轴坐标代表X轴~W轴从5开始+1递增O5642(FT200-704000008A-A1)(2012-4-19)(MADE-IN-FMH400)G91G30X0.Y0.G90G10L2P1X0.000Y0.000G90G10L2P1Y-935.9G90G10L2P3Z0.000G90G10L2P2X-1062.033Z-558.3#5223=#500*2-#5263+50#5241=#500-#5223+#501#5242=#5222#5242=#5222#5262=#5222#5243=#5221-#501+#500+66#5282=#5242+123.#5261=#501*2-#5221#5221=#5243-#500+#501#5262=#5222#5223=#501-#5241+#500+285.#5281=#501*2-#5241#5261=#500-#5243+#501#5282=#5222#5263=#5241-#501+285.+#500#5283=#500*2-#5243+132#5281=#501*2-#5241#110=#5223-#500-10#5283=#500*2-#5243+1815.#111=#5221-#501#5301=#501-#110*SIN[30]+#111*CO #5302=#5222#5303=#500+#111*SIN[30]+#110*COS[30]#5321=#501-#110*SIN[270]+#111*C #5322=#5222#5323=#500+#111*SIN[270]+#110*COS[270]第七页㈠已知的坐标为G54X、Y、坐标旋转两旋心的方向也是在同一方#5282=#5222#5283=#500+[#501-#5221]换算方法和以上的③相似，两旋心的方向也是相反的所㈡需校正的坐标为G54XG90G10L2P1X-G90G10L2P2X-#5243=#5221-#5223=#501-G200A54.B56.C180.Z-390.(G56-X-Y-Z)G200A55.B57.C180.Z-以上为两种坐标转换的值是有正负号区别的；被参考的坐标轴的增--------任意角度换算公式：（例如：已知G54X、#110=[#5223-#500+ZG54]#111=[#5221-#501+XG54]G55X=#501-#110*SIN[A]+#111*COS[A]+G55Z=#500+#111*SIN[A]+#110*COS[A]+ZG55其中，ZG54指G54Z轴原点与G55Z轴原点的垂直增量距XG54指G54X原点与G55X原点的垂直增量，相对G54X如XG55指用于换算时设定的G55X轴原点与实际需要的ZG55指用于换算时设定的G55Z轴原点与实际需要的-以上有正负之分的，正指相对于上一点往正方向增加-以上“设定的”指为了换算时的方便而设定一个原点，有时这个原点与实际的不重合，所以算好后需添加一个值即XG55和 ZG55。

卧式加工中心坐标旋转宏程序推导

①程序。

(此宏程序以FANUC为例。

版本OI-MD）(卧式加工中心，第四轴B轴为旋转中心)O888(主程序WPC SHIFT Main-Prog )G90G65P777X_Y_Z_ B_ A_ C_ (G54-->>G5x)G90M30解释：G65P777X_Y_Z_ B_ A_ C_1. X_Y_Z_ 为需要偏移的量，如果B轴旋转后程序原点相同，则X0.Y0.Z0.2. A 为原始坐标，此处固定为54(即G54)3. B为B轴旋转的角度。

4. C 为G54旋转后的坐标所在位置。

例如：G65P777X0.Y0.Z0.B90.A54.B55.,G54旋转90度后得到G55。

O777(子程序WPC SHIFT Sub-Prog )#11=(-654.321.) (Z CENTER OF B AXIS 旋转中心的Z坐标，从机床参数得到此坐标值)#12=(-123.456) (X CENTER OF B AXIS 旋转中心的X坐标，从机床参数得到此坐标值)#15=#5223 (Z:3rd axis of G54)#16=#5221 (X:1st axis of G54)#27=#5222 (Y:2nd axis of G54)#28=#5224 (B:4th axis of G54)#17=#15-#11+#26#18=#16-#12+#24#19=#11+#17*COS[-#2]-#18*SIN[-#2]#20=#12+#17*SIN[-#2]+#18*COS[-#2]G90G10L2P[#3-53]X#20Y#27Z#19B[#28+#2] M99②推导。

卧式加工中心B轴坐标旋转的宏程序推导。

数学推导。

此处采用ZX坐标，便于与机床坐标系一致，俯视卧加机床，得到的即是ZX平面坐标系第1步推导A点绕O点旋转α角得到B点，求B点的坐标。

A点：= LCosβ (1)=LSinβ (2)B点：=LCos(α+β) (3)=LSin(α+β) (4)由三角函数公式：Sin(α+β)=SinαCosβ+CosαSinβ(5)Cos(α+β)=CosαCosβ-SinαSinβ(6)把(5),(6)代入（3）,（4），得到=LCos(α+β)=LCosαCosβ-LSinαSinβ(7)=LSin(α+β)=LCosαSinβ+LSinαCosβ(8)再把（1）,（2）代入(7), (8)得到：到此得到了旋转后点的坐标，但是此点坐标是相对于旋转中心O的坐标，机床中需要的是相对于机床原点的坐标，所以还需要第2步。

四轴卧式加工中心工作台旋转后坐标系的自动转换

参数指定一个宏变量。旋转后新的坐标零点B′点的机械坐标（X0′，Z0′）计算过程见表2。
a）0°位置
b）90°位置图2 工作台旋转中心Z轴机械坐标测量
80 2021年第4期
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图3 工作台旋转中心坐标转换几何模型
表1 坐标转换前的参数
参数
说明
获取方式宏变量
Xc 工作台旋转中心O点X轴机械坐标按3.1节方法 R81
%_N_L8000_MPF
R1= (X0B值 ); Delta X R2= 0 ; Delta Y
R3= (Z0B值 ); Delta Z R4= (α值 ); Rot Angle of B
R5=2; 2-- G55 / 3-- G56 / 4-- G57 /5-- G505 / 6-- G506
R81= (XC值 ); X OF ROTATE CENTER R82= (ZC值 ); Z OF ROTATE CENTER R83=$P_UIFR(1,X,TR); X OF G54
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81 2021年第4期

4 结束语 1）通过标准检棒和带磁吸的千分表可测量带B
轴卧式加工中心的工作台旋转中心的机械坐标，用于工作台旋转后的坐标转换计算。
2）根据零件图样尺寸及放置位置，建立几何模型并进行数学计算，可计算出工作台旋转后新的坐标零点的机械坐标。
3）此方案也可推广应用于FA N U C、H A A S及其他数控系统的带B轴四轴卧式加工中心，应用于实际数控加工中可大幅提高多面加工的工作效率和位置精度，特别是对于形状复杂、实际难以直接测量的零件，效果更加明显。参考文献： [1] 冯志刚．跟着实例掌握西门子参数编程高难度技巧[M]．