数控机床的两个坐标系

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。

国‎际数控标准‎I S084‎1规定数控‎机床标准坐‎标系采用右‎手笛卡儿坐‎标系，如图‎1所示，用‎右手笛卡儿‎坐标系来规‎定数控机床‎标准坐标系‎。

‎图‎1右手笛‎卡儿坐标系‎规定数控机‎床标准坐标‎系2机‎床标准坐标‎系规定1‎.机床坐标‎系基本规定‎⑴刀具相‎对工件运动‎的原则编‎程人员编程‎时可以假定‎机床加工时‎工件是静止‎的。

如果能‎假定刀具是‎相对于静止‎的工件进行‎进给运动，‎那么，编程‎人员可以不‎必考虑具体‎机床在加工‎时是刀具移‎向工件，还‎是工件移向‎刀具，可直‎接依据零件‎图样，确定‎机床加工过‎程及编程。

‎⑵机床‎进给运动的‎名称、方向‎规定机床‎进给运动的‎坐标轴向用‎X、Y、Z‎表示。

表‎示机床进给‎运动的坐标‎系中，X，‎Y，Z轴向‎的关系符合‎右手直角笛‎卡儿坐标系‎规则，用右‎手的拇指、‎食指和中指‎分别代表X‎，Y，Z三‎轴，三个手‎指互相垂直‎，所指方向‎分别为X，‎Y，Z轴的‎正方向。

如‎图1。

围‎绕平行X、‎Y、Z旋转‎坐标轴的圆‎周进给坐标‎轴分别用A‎，B，C表‎示。

数控技术试题集+答案

填空题1、数控机床坐标系采用的是右手笛卡尔直角坐标系。

2、数控机床坐标系的正方向规定为增大刀刀具与工件距离的方向。

3、数控机床坐标系中Z轴的方向指的是与主轴平行的方向，其正方向是刀具远离工件的方向。

4、数控机床中旋转坐标有 A 轴、B 轴、 C 轴，其正方向的判断是用右手螺旋定则。

5、数控车床中X轴的方向是工件的径向，其正方向是远离工件的方向 .6、数控机床坐标系一般可分为机床坐标系和工件坐标系两大类。

7、数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为绝对坐标系和增量坐标系。

8、在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准,而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置进行计算的。

9、数控系统的插补是指根据给定的数学函数，在理想的轨迹和轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。

10、大多数数控系统都具有的插补功能有直线插补和圆弧插补。

11、插补的精度是以脉冲当量的数值来衡量的。

12、所谓脉冲当量是指数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。

13、数控机床插补过程中的四个节拍是: 偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别。

14、插补过程中终点判别的具体方法有：单向计数、双向计数、分别计数。

15、数控编程是从零件图样到获得数控机床所能识别的数控加工程序的全过程。

16、数控编程的步骤有工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件加工。

17、数控机床程序段的格式有固定程序段格式和可变程序段格式。

18、数控机床的编程方法有手动编程和自动编程。

19、以下指令的含义：G00 快速点定位；G01直线插补 ;G02 顺时针圆弧插补；G03 逆时针圆弧插补。

20、准备功能G代码有模态代码和非模态代码两大类.二、判断题1、数控加工程序是由若干程序段组成，而且一般常采用可变程序进行编程.（√）2、只需根据零件图样进行编程，而不必考虑是刀具运动还是工件运动。

（×）3、进给路线的确定一是要考虑加工精度，二是要实现最短的进给路线. （√）4、刀位点是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点,对刀时，应使刀位点与对刀点重合。

教案2数控机床的坐标系统与刀具运动

第一章数控加工的编程基础
数控镗铣床、加工中心等机床，数控镗铣床、加工中心等机床，它的各个坐标方向的进给运动的速度能在一定范围内进行调兼有点位和直线控制加工的功能，整，兼有点位和直线控制加工的功能，这类机床应该称为点位/直线控制的数控机床直线控制的数控机床。应该称为点位直线控制的数控机床。
ห้องสมุดไป่ตู้
第一章数控加工的编程基础
2．直线控制数控机床．直线控制数控机床可控制刀具或工作台以适当的进给速度，给速度，沿着平行于坐标轴的方向进行直线移动和切削加进给速度根据切削条件可在一定范围内变化。工，进给速度根据切削条件可在一定范围内变化。直线控制的简易数控车床，只有两个坐标轴，直线控制的简易数控车床，只有两个坐标轴，可加工阶梯轴。直线控制的数控铣床，有三个坐标轴，工阶梯轴。直线控制的数控铣床，有三个坐标轴，可用于平面的铣削加工。现代组合机床采用数控进给伺服系统，平面的铣削加工。现代组合机床采用数控进给伺服系统，驱动动力头带有多轴箱的轴向进给进行钻镗加工，驱动动力头带有多轴箱的轴向进给进行钻镗加工，它也可算是一种直线控制数控机床。算是一种直线控制数控机床。
第一章数控加工的编程基础
3．轮廓控制数控机床．轮廓控制数控机床能够对两个或两个以上运动的位移及速度进行连续相关的控制，及速度进行连续相关的控制，使合成的平面或空间的运动轨迹能满足零件轮廓的要求。轨迹能满足零件轮廓的要求。它不仅能控制机床移动部件的起点与终点坐标，的起点与终点坐标，而且能控制整个加工轮廓每一点的速度和位移，将工件加工成要求的轮廓形状。度和位移，将工件加工成要求的轮廓形状。
第一章数控加工的编程基础
第一章数控加工的编程基础
标准机床坐标系中X、、坐标轴的相互关系标准机床坐标系中、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔直角坐标系决定：用右手笛卡尔直角坐标系决定：

2.2机床坐标系

2023/12/27
4）坐标轴运动方向的确定
2023/12/27
4）坐标轴运动方向的确定
+Z
+Z
+X
+Y
+X
斜床身数控车床坐标系
立式数控铣床坐标系
2023/12/27
4）坐标轴运动方向的确定
（2）X坐标轴
1）、X坐标轴的运动是水平的，它平行于工件装夹面，是刀具或工件定位平面内的运动的主要坐标。
4.要便于测量和检测
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数控机床坐标系的作用
数控机床坐标系是为了确定工件在机床中的位置，机床运动部件特殊位置及运动范围，即描述机床运动，产生数据信息而建立的几何坐标系。通过机床坐标系的建立，可确定机床位置关系，获得所需的相关数据。
机床坐标系原点
工件坐标系原点
2023/12/27
2023/12/27
4）坐标轴运动方向的确定
（1）Z坐标轴
1）Z坐标轴的运动由传递切削力的主轴决定，与主轴平行的标准坐标轴为Z坐标轴，其正方向为增加刀具和工件之间距离的方向。 2）若机床没有主轴（刨床），则Z坐标轴垂直与工件装夹面。
3）若机床有几个主轴，可选择一个垂直与工件装夹面的主要轴为主轴，并以它确定Z坐标轴。
(2)工件坐标系原点
也称为工件原点或编程原点，由编程人员根据编程计算方便性、机床调整方便性、对刀方便性、在毛坯上位置确定的方便性等具体情况定义在工件上的几何基准点，一般为零件图上最重要的设计基准点
工件原点选择： 1.与设计基准一致 2.尽量选在尺寸精度高，粗糙度低
工件坐标系原点
的工件表面
3.最好在工件的对称中心上
3）标准坐标系（机床坐标系）的规定

数控坐标系xyz表示含义

数控坐标系xyz表示含义
在数控机床中，xyz坐标系是一种常用的坐标系表示方法，它用于描述物体在三维空间中的位置和方向。

数控坐标系xyz分别代表空间中的三个轴，即x轴、y 轴和z轴，它们分别沿着水平方向、垂直方向和高度方向延伸，组成一个三维直角坐标系。

x轴的表示意义
x轴通常代表水平方向，是数控机床上的工件运动方向。

当工件在x轴正方向移动时，表示工件相对于机床坐标系向右移动；当工件在x轴负方向移动时，表示工件向左移动。

x轴起始点通常位于机床的起点位置。

y轴的表示意义
y轴通常代表垂直方向，是数控机床上的工件运动方向。

当工件在y轴正方向移动时，表示工件相对于机床坐标系向前移动；当工件在y轴负方向移动时，表示工件向后移动。

y轴与x轴垂直，通常起始点位于x轴正方向朝上的位置。

z轴的表示意义
z轴通常代表高度方向，是数控机床上的工具或刀具的运动方向。

当工具在z 轴正方向移动时，表示工具相对于工件向下移动；当工具在z轴负方向移动时，表示工具向上移动。

z轴与x、y轴共同构成一个三维坐标系，用于定位工具在空间中的位置。

在数控机床加工中，xyz坐标系的正确理解和使用非常重要，它直接影响到工件加工的精度和效率。

通过合理地设置和控制数控坐标系xyz，可以实现复杂工件的精密加工，提高加工质量和效率。

总的来说，数控坐标系xyz表示了在三维空间中的方向和位置，正确理解和使用xyz坐标系是数控加工的基础，也是数控技术的重要组成部分。

通过熟练掌握xyz坐标系的含义和使用方法，可以更好地实现数控加工的自动化和精密化。

机床坐标系名词解释

机床坐标系名词解释机床坐标系是在机床操作和编程中使用的坐标系统，用于确定工具相对于工件的位置和运动。

这个坐标系是在机床上的三维空间中建立的，通常由坐标轴和原点组成。

以下是对机床坐标系的详细解释：1.坐标轴：机床坐标系通常包括三个主要坐标轴，分别是X轴、Y轴和Z轴。

这些坐标轴表示了机床中工具或工件在三个不同方向上的位置和运动。

通常，X轴表示水平方向的运动，Y轴表示垂直方向的运动，Z轴表示沿机床的纵向运动。

2.原点：机床坐标系的原点是一个基准点，用于确定所有其他点的位置。

原点通常被定义为机床工作台上的一个特定位置，它是坐标轴的起点。

在机床编程中，所有运动和位置都是相对于这个原点来计算的。

3.绝对坐标和相对坐标：在机床编程中，可以使用绝对坐标或相对坐标来指定工具或工件的位置。

绝对坐标是相对于机床坐标系的原点的坐标值，而相对坐标是相对于当前位置的坐标值。

绝对坐标常用于定义终点位置，而相对坐标通常用于描述相对于当前位置的移动。

4.坐标系的选择：在机床编程中，可以选择不同的坐标系，以便更容易地定义工具或工件的位置和运动。

例如，零点坐标系通常将工件的某一点定义为原点，而工具坐标系将工具的某一点定义为原点。

5.工件坐标系和机床坐标系：通常，工件坐标系是相对于工件的特定位置定义的坐标系，而机床坐标系是相对于机床的特定位置定义的坐标系。

工件坐标系和机床坐标系之间的关系可以通过坐标变换来描述，以确保工具在机床坐标系中的正确位置和运动。

机床坐标系在数控机床和计算机辅助制造中非常重要，因为它们允许程序员和操作员精确地控制工具的位置和运动，以进行精密的加工和制造工作。

通过正确理解和使用机床坐标系，可以实现高质量的制造和生产过程。

数控铣床的坐标系

•
•
1.Z坐标的方向判定
–
方向原则：与主轴轴线平行的坐标轴为Z坐标轴。对
于铣床、钻床、镗床、其主
运动为刀具的旋转运动，主轴为刀具旋转轴心，则与刀具旋转轴心平行的坐标轴为Z坐标轴。
– 正方向原则：为刀具远离工件的方向方向原则：X坐标轴平行于工件的装夹平面正方向原则：对于刀具旋转的机床（如铣床、钻床、镗床），X坐标轴的正方向为由刀具向立体柱看，右侧为正
系的原点。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。它是不能更改的。一般用字母
M表示。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。
2.2.2编程坐标系
• 编程坐标系是编程人员根据零件样图及加工工艺等在工件数控程序中的所有坐标值都是假设刀具的运动轨迹点在工件坐标系中的位置。确定编程坐标系时不必考虑共建毛皮在机床上的实际庄装夹位置。编程坐标系个坐标轴方向与机床坐标系一致。 • 编程原点是编程坐标系的原点，一般用字母W表示，又称
上。 • 原则2：尽量选择便于对刀的位置
2.2.3工件坐标系与机床坐标系的关系
• 在加工过程中，数控机床是按照工件装夹好后确定的加工原点位置和程序要求进行加工的。编程人员在编制程序时，只要根据零件样图就可以选定编程原点；建立编程坐标系，计算坐标数值，而不必考虑工件毛坯装夹的实际位置。对于加工人员来说，则应在装夹工件和调试程序时，将编程原点转换为加工原点，并确定加工原点的位置，在数控系统中给予设定（即给出原点设定值），设定工件坐标系后就可根据刀具的当前位置，确定刀具起始点的坐标值。在加工时，工件各尺寸的坐标值都是相对于加工原点而言的，这样数控机床才能按照准确的加工坐标系位置开始加工，通常把这个确定工件坐标系在机床坐标系位置的过程称为对刀。具体的对刀方法在后面的机床操作章节中进行介绍。总之，机床坐标系是机床运动控制的参考基准，而工件坐标系是编

数控机床与编程第五章编程基础21-22

29
就程序结构和组成而言
, 子程序和主程序并无本质区别 , 但使用上子程序有以下特点 : 1) 子程序可以被任何主程序或其他子程序所调用 , 并且可以多次循环执行。 2）被主程序调用的子程序 , 还可以调用其他子程序 , 这一切能称为子程序的嵌套。 3) 子程序执行结束 , 能自动返回到调用的程序中。 4) 子程序一般都不可以作为独立的加工程序使用 , 它只能通过调用来实现加工中的局部动作。
24
开机默认代码
为了避免编程人员在程序编制中出现
的指令代码遗漏 , 像计算机一样 , 数控系统中也对每一组的代码指令 , 都取其中的一个作为开机默认代码 , 此代码在开机或系统复位时可以自动生效。
25
分组代码的使用注意点
1)
同一组的代码在一个程序段中只能有一个生效 , 当编入两个以上时 , 一般以最后输入的代码为准 ; 但不同组的代码可以在同一程序段中编入多个。 2) 对于开机默认的模态代码 , 若机床在开机或复位状态下执行该程序 , 程序中允许不进行编写。
30
子程序的调用
在大多数数控系统中
, 子程序的程序号和主程序号的格式相同 ,即：也用 O 后缀数字组成。但其结束标记必须使用 M99( 或 M17), 才能实现程序的自动返回功能。对于采用 M99 作为结束标记的子程序 , 其调用可以通过辅助机能中的 M98 代码指令进行。但在调用指令中子程序的程序号由地址 P 规定 ,
标系 , 用右手螺旋法则判定。右手的拇指、食指、中指互相垂直 , 并分别代表 +X 、 +Y 、 +Z 轴。围绕 +X 、 +Y 、 +Z 轴的回转运动分别用 +A 、 +B 、 +C 表示 , 其正向用右手螺旋定则确定。与 +X 、 +Y 、 +Z 、 +A 、 +B 、 +C 相反的方向用带 “′” 的 +X ′ 、 +Y′ 、 +Z ′ 、 +A ′ 、 +B ′ 、 +C ′表示。

UG数控车床编程坐标系

MCS 主轴对话框
参考坐标系
链接 RCS 与 MCS 链接 RCS 与 MCS
用于为 RCS 指定一个不同位置。
这将使 RCS 与 MCS 处于相同的位置和方向。
指定 RCS
用于指定 RCS 的位置和方位。
单击 CSYS 对话框，以打开 CSYS 对话框，指定 RCS，或者单击，从列表中选择选项。
此方位是为那些在 XY 平面上对车床的传统编程的所有人员提供的。
对于多主轴的机床，应该为每个主轴定义一个 MCS。对于旋转部件的情况（其中，部件在同一主轴上从一端转至另一端），需要为每个部件方向均定义 MCS。
离。
从工序导航器编辑车削对象（工序、刀具或几何体）时， WCS 原点自动置于所定义的
距离。
XC 映射 YC 映射
根据用于定义 MCS 轴的车床工作平面的方位，设置 WCS
的 XC 轴方向。
根据用于定义 MCS 轴的车床工作平面的方位，设置 WCS 的 YC 轴方向。可用的 YC 映射选项取决于对 XC 映射选项
车削中的机床坐标系（MCS）
当前，主轴中心线和程序零点由 MCS 方位决定。MCS 也指示刀轨中刀位置的输出坐标。在编程会话的过程中，定义 MCS 时可以完成对主轴中心线、编程零点和主轴上车床工作平面的确定。下面提供的是 MCS 的两个可能的方位：
MCS ZX 平面－如果定义 MCS 时 MCS ZX 平面与 WCS XY 平面平行，那么 ZM 轴将作为主轴中心线， MCS 原点将作为编程零点位置 MCS ZX 平面将作为车床工作平面
当您将工序从部件的一个截面移到另一个截面时，软件使用 RCS 来重定位刀轴矢量、安全平面和避让点。

金工实习试题及答案

机械类 A 卷一、填空题（每空1分，共30分）1、某机床的机床型号为C6132A 型号中的C 表示___________，6表示___________，1表示___________,32表示___________，A 表示___________。

（类别代号——车床类、组别代号——卧式车床组、型别代号——卧式车床型、主参数——主轴最大回转直径320mm 的十分之一、重大改进序号——第一次改进）2、根据焊接过程中金属材料所处的状态不同。

可以把焊接分为___________、___________、___________，实习中的手工电弧焊属于___________。

（熔化焊、压力焊、钎焊、熔化焊）3、常用的手工造型方法有__________、__________、__________、__________和__________等。

（整模造型、分模造型、挖砂造型、活块造型和三箱造型等）4、铣削时刀具作____________运动，称 __________运动。

工件作___________运动，称__________运动。

（旋转切削、主、直线进给、进给）5、锻件的冷却方法有________、________、________、________四种。

（空冷、坑冷、灰沙冷、炉冷）6、组成砂轮的三要素有__________、__________、__________。

（磨料、粘结剂、砂轮间隙）7、钳工锉削平面方法有__________、__________、__________。

（交叉锉、顺向锉、推锉）8、电火花成型加工的实质是____________________。

（电腐蚀） 9、数控加工中程序在__________坐标系中编制。

（工件坐标系）二、单项选择题（每题2分，共10分） 1、选出不属于焊接接头形式的选项（ D ） A 、对接 B 、角接 C 、搭接 D 、脱碳 2、选出属于锻造加热缺陷的缺陷类型（ B ） A 、冷隔 B 、过热 C 、冷裂 D 、咬边 3、车削平端面时中心有残留小凸起的原因是（ B ） A 、刀钝 B 、刀具安装不对中 C 、车刀没进到位 D 、车刀角度不对 4、从下列选项中选出不属于钳工划线作用的选项（ D ） A 、划出加工所需的基准 B 、检查毛坯 C 、借料 D 、修正坯件 5、数控机床对刀使用的坐标系是（ D ） A 、工作坐标系 B 、绝对坐标系 C 、相对坐标系 D 、机床坐标系三、判断题（判断对错，在后面的括号内对的划√错的划×，每题2分，共10分）1、车刀常用的刀具材料是高速钢和合金钢。

数控技术考试试题

数控技术考试试题一、填空题1、数控机床按控制运动的方式可分为_____、＿____和_____。

2、数控系统由_____、＿____、＿____、＿____和_____组成。

3、数控机床坐标系采用的是_____坐标系，其正方向的规定是：＿____。

4、数控编程中，刀具半径补偿指令有_____和_____，刀具长度补偿指令有_____。

5、数控车床的编程原点一般选在_____，数控铣床的编程原点一般选在_____。

二、选择题1、闭环控制系统的位置检测装置装在（）A 电机轴端B 丝杠轴端C 机床移动部件上D 数控装置中2、下列哪种数控系统没有检测装置（）A 开环数控系统B 半闭环数控系统C 闭环数控系统D 以上都不是3、数控机床的核心是（）A 数控系统B 伺服系统C 机床本体D 检测装置4、用于指令动作方式的准备功能的指令代码是（）A F 代码B G 代码C T 代码D M 代码5、辅助功能中表示无条件程序暂停的指令是（）A M00B M01C M02D M30三、判断题1、数控车床只有两个坐标轴，即 X 轴和 Z 轴。

（）2、数控铣床的默认加工平面是 XY 平面。

（）3、刀具半径补偿建立和取消的程序段中，只能用 G01 和 G00 指令，不能用 G02 和 G03 指令。

（）4、数控加工程序的顺序号必须按递增或递减的顺序排列。

（）5、数控铣床中，G41 为刀具半径左补偿，G42 为刀具半径右补偿。

（）四、简答题1、简述数控机床的工作原理。

2、什么是数控编程？数控编程的方法有哪些？3、简述 G00 与 G01 指令的区别。

4、数控加工工艺分析的主要内容有哪些？五、编程题1、用直径为20mm 的立铣刀，在数控铣床上加工如图所示的零件，毛坯尺寸为 100mm×100mm×30mm，深度为 10mm。

请编写加工程序。

（零件图）2、用数控车床加工如图所示的轴类零件，毛坯直径为 50mm，长度为 150mm。

数控加工试题(附答案)

练习一一、填空题1、数字控制是用数字化信号对机床的运动及加工过程进行控制的一种方法。

2、数控机床是由加工程序、数控装置、伺服系统、检测反馈装置和机床本体组成。

3、数控机床的核心是，它的作用是接受输入装置传输来的加工信息。

4、伺服系统分为直流伺服系统和交流伺服系系统。

5、数控机床按运动方式可分为点位运动数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床。

6、数控机床按控制方式可分为开环控制数控机床半闭环、和闭环。

7、数控机床中没有位置检测反馈装置的是；有位置检测反馈装置的是和。

8、开环控制数控机床主要采用步进电动机进行驱动，而半闭环和闭环控制数控机床主要采用交直流伺服电动机进行驱动。

9、数控机床中2.5轴控制是指两个连续控制，第三个轴是点位或直线控制。

10、柔性是指数控机床适应加工对象变化的能力。

11、FMC代表代表柔性制造单元，FMS代表代表柔性制造系统，CIMS代表计算机集成制造系统。

12、数控系统按功能水平的不同可分为高档、低档、中档三类。

二、判断题1、数控机床只适用于零件的批量小、形状复杂、经常改型且精度高的场合。

（1 ）2、对于点位控制，进给运动从某一位置到另一个给定位置的进程进行加工。

（ 2 ）3、一般情况下半闭环控制系统的精度高于开环系统。

（1 ）4、轮廓控制的数控机床只要控制起点和终点位置，对加工过程中的轨迹没有严格要求。

（2）5、加工中心是可以完成一个工件所有加工工序的数控机床。

（2 ）6、数控系统的核心是数控装置。

（1 ）7、半闭环控制数控机床的检测装置安装在丝杠或电机轴上，闭环控制数控机床的测量装置安装在工作台上。

（1）8、闭环控制的优点是精度高、速度快，适用于大型或高精密的数控机床。

（1）9、数控机床按运动方式可分为开环控制、闭环控制和半闭环控制数控机床。

（2）10、数控车床属于两轴控制的数控机床。

（1 ）11、点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。

数控车床基本知识

数控车床基本程序指令及应用1.数控车床坐标系数控机床的加工是由程序控制完成的，所以坐标系的确定与使用非常重要。

根据ISO841标准，数控机床坐标系用右手笛卡儿坐标系作为标准确定。

数控车床平行于主轴方向即纵向为Z轴，垂直于主轴方向即横向为X轴，刀具远离工件方向为正向。

如图1-1所示数控车床有三个坐标系即机械坐标系、编程坐标系和工件坐标系。

机械坐标系的原点是生产厂家在制造机床时的固定坐标系原点，也称机械零点。

它是在机床装配、调试时已经确定下来的，是机床加工的基准点。

在使用中机械坐标系是由参考点来确定的，机床系统启动后，进行返回参考点操作，机械坐标系就建立了。

坐标系一经建立，只要不切断电源，坐标系就不会变化。

编程坐标系是编程序时使用的坐标系，一般把我们把Z轴与工件轴线重合，X轴放在工件端面上。

工件坐标系是机床进行加工时使用的坐标系，它应该与编程坐标系一致。

能否让编程坐标系与工件坐标系一致，是操作的关键。

图1-12.数控车床加工工艺制定方法在数控车床上加工零件时，应该遵循如下原则：（1 ）选择适合在数控车床上加工的零件。

（2 ）分析被加工零件图样，明确加工内容和技术要求。

（3 ）确定工件坐标系原点位置。

原点位置一般选择在工件右端面和主轴回转中心交点P ，也可以设在主轴回转中心与工件左端面交点O 上，如图1-2所示。

图1-2 编程原点（4 ）制定加工工艺路径，应该考虑加工起始点位置，起始点一般也作为加工结束的位置，起使点应便于检查和装夹工件；应该考虑粗车、半精车、精车路线，在保证零件加工精度和表面粗糙度的前提下，尽可能以最少的进给路线完成零件的加工，缩短单件的加工时间；应考虑换刀点的位置，换刀点是加工过程中刀架进行自动换刀的位置，换刀点位置的选择应考虑在换刀过程中不发生干涉现象，且换刀路线尽可能短，加工起始点和换刀点可选同一点或者不选同点。

（5 ）选择切削参数。

在加工过程中，应根据零件精度要求选择合理的主轴转速、进给速度、和切削深度。

机床坐标系

数控车削技术
Y Y
工件坐标系 X 工件原点偏置 X 机床坐标系
机床坐标系与工件坐标系
数控车削技术
原点
机床原点编程原点加工原点机床参考点
坐标系
机床坐标系编程坐标系
建立
机床厂家编程人员
用途
制造、安装、调试的基准点。为了编程方便，根据图样和工艺确定
加工坐标系机床操作人员建立编程坐标系和机床坐标系的统一 —— 机床厂家回参考点，CNC就建立了机床坐标系
数控车床的Z轴数控立式升降台铣床的Z轴数控卧式升降台铣床的Z轴
数控车削技术
X轴的确定 X轴一般是水平的，平行于工件的装夹平面。它平行于主要的切削方向，且以此方向为主方向。 (1)对工件旋转机床(车、磨)： X轴在工件径向上，平行于横滑座。 X轴正方向：为刀具离开工件旋转中心的方向。
数控车削技术
2、各坐标轴的确定
Z轴的确定: Z轴是传递切削力的主轴所规定的主轴轴向。对于铣床、镗床、钻床等是带动刀具旋转的轴；对于车床、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。如果没有主轴(如数控龙门刨床)，则Z坐标垂直于工件装夹平面。
数控车削技术
Z轴：平行于机床主轴轴线的坐标轴。
数控车削技术
车削中心 1-零件库；2-上下料机械手；3-转塔刀架； 4-换刀机械手；5-刀库
型数控车床、普通数控车床和车削加工中心。
数控车削技术
立式数控车床：主轴轴线处于垂直的数控车床
数控车削技术
卧式数控车床：主轴轴线处于水平的数控车床
数控车削技术
双柱立式数控车床
数控车削技术
(1)经济型数控车床采用步进电动机和单片机对普通车床的车削进给系统进行改造后形成的简易型数控车床。成本较低，自动化程度和功能都比较差，车削加工精度也不高，适用于要求不高的回转类零件的车削加工。

数控技术理论试题(中级1)汇总

1．一般的数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和辅助装置四部分及机床组成。

2．控制介质是指在操作者与机床之间建立起联系的信息载体。

控制介质有穿孔带、穿孔卡、磁盘、磁带等。

3．数控装置是数控机床的控制中心。

数控装置由输入装置、控制运算器和输出装置等构成。

4．伺服系统是数控系统的执行机构，包括驱动、执行和反馈装置。

5．辅助装置主要包括换刀机构、工件自动交换机构、工件夹紧机构、润滑装置、冷却装置、照明装置、排屑装置、液压汽动系统、过载保护与限位保护装置等。

6．数控机床按运动轨迹分类，有点位控制数控机床、直线控制数控机床与轮廓切削控制数控机床。

7．数控机床按伺服类型分类，有开环伺服系统数控机床、闭环伺服系统数控机床和半闭环伺服系统数控机床以及混合环伺服系统数控机床。

8．点位控制数控机床的特点是控制刀具或机床工作台等移动部件的终点位置，即控制移动部件由一个点准确地移动到另一个点，而点与点之间的运动轨迹没有严格要求。

9．直线控制数控机床的特点是刀具相对于工件起点的运动既要控制终点与准确之间的准确位置，又要控制刀具在这两点之间运动的速度和轨迹。

10．轮廓切削控制功能的特点是这类数控机床能控制两个或两个以上的轴，坐标方向同时严格地连续控制，不仅要控制每个坐标的行程，还要控制每个坐标的运动速度，这样可以加工出由任意斜线、曲线或曲面组成的复杂零件。

(二)判断题(下列判断正确的请打“√”，错误的打“X”)1．伺服系统的性能不会影响数控机床加工零件的表面粗糙度。

( X )2．数控车床可以是点位控制数控机床。

( X )3．数控铣床可以是四轴联动数控机床。

( √ )4．数控加工中心必须具有刀库或自动换刀装置。

( √ )5．数控三坐标测量机床也是一种数控机床。

( √ )6．闭环伺服系统数控机床不直接测量机床工作台的位移量。

( X )7．数控机床上的轴仅仅是指机床部件直线运动方向。

( X )8．第五代系统是采用微处理机技术的计算机数控系统(MNC)。

第三章数控编程基础知识—数控编程工艺及指令代码

坐标偏置设置即可。特点：法操作简单，但精度较低，会在工件表面留下刀痕。解决办法：可让刀具离开工件一个距离，用塞尺进行检测，偏置值应包含塞尺厚度。也可以用标准量棒和块规对刀。
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第三节数控加工工艺过程
（3）采用寻边器（仪）对刀光电式：
数控铣床对刀
机械式：上下两部分、中间由弹簧连成整体，上部分夹持在机床主轴上，当主轴回转时，由于离心力的作用，上下部分将会出现偏心，当下部分逐渐靠近工件时，其偏心将会逐渐减小。
对刀点可设在被加工的零件上，也可以设在夹具上，但均须与零件编程原点有坐标尺寸联系；
对刀点既可与编程原点重合，也可以不重合；对刀时应使对刀点与刀位点重合。
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第三节数控加工工艺过程
加工中心: 1) 对刀点最好与工件坐标系重合，最少在X、Y方向上重
合，有利于保证对刀精度，减少对刀误差，适合单件试切法加工；
2) 对刀点也可以和定位基准重合，直接利用定位元件进行对刀，可以避免批量加工时工件尺寸误差影响对刀精度，适合调整法加工成批工件。刀位点：是指刀具的定位基准点。铣刀，球头刀，车刀，钻头。
2）换刀点：为加工中心、数控车床等多刀机床编程而设置的。常设置在被加工零件的外面。
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第三节数控加工工艺过程
3）常用对刀方法（1）用百分表（或千分表）对刀
①用磁性表座将百分表（千分表）吸在机床主轴端面上，并低速转动主轴；
②用手动操作，使旋转的表头分别靠近X、Y方向的孔壁上，并使表针产生一个预压量；
③在X、Y方向上微量移动工作台，使表头旋转一周时，指针摆动量控制在允许的误差范围内，可认为主轴回转轴线与工件孔中心线重合。记下此时机床的X、Y值，用坐标设定指令就可以设定工件坐标系。

数控车床坐标轴的确定

数控车床坐标轴的确定
1、Z轴的确定
一般平行于机床主轴轴线为Z轴，若没有主轴，则规定垂直于工件装夹面的方向为Z轴。

若有几个主轴，则选一个与工件装夹面垂直的主要轴为Z轴。

Z轴正方向规定：刀具远离工件(工作台)的方向为正方向。

2、X轴的确定
X轴一般为水平方向,垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。

X轴正方向规定：刀具远离工件的方向为正方向。

1、数控机床坐标系的确定原则
数控机床坐标系的确定原则：GB规定采用右手笛卡儿直角坐标系原则，用右手螺旋法则判定。

常见坐标系参看图1-3及图1-4。

图1-3内置刀架数车坐标系图1-4外置刀架数车坐标系
（二）几种坐标系的概念
1、机床原点
机床坐标系的原点简称机床原点，是在机床上设置的一个固定点，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，对数控车床而言，机床零点是指车刀退离主轴端面和中心线最远而且是某一固定的点。

机床开关后首先要进行“回零”操作，使刀架退到该点。

2、编程坐标系
编程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于工作运动的坐标系。

工件坐标系的确定原则：
(1)所选的工件坐标系应使程序编制简单；
(2)工件坐标系原点应选在容易找正、并在加工过程中便于检查的位置；
(3)使引起的加工误差小。

数控机床与编程测试1__有答案

数控机床与编程测试1__有答案⼀填空30分1．数控机床的坐标系采⽤（右⼿笛卡尔坐标系）来判定X、Y、Z的⽅向。

2．数控机床的两个坐标系包括（机床）坐标系和（⼯件）坐标系，其中编制程序时使⽤（⼯件坐标系）。

3．圆弧插补⽤半径⽅式编程时，当圆弧所对应的圆⼼⾓（⼤于）180°时半径取负值。

4．⼑具圆弧半径补偿功能包括（⼑具补偿建⽴）、（⼑补的实施）和（取消⼑具补偿）三个阶段。

5．G40是数控编程中的（⼑具补偿注销）指令。

6．G04 X3.0表⽰（暂停３ｓ）。

7．进给量的单位有（ｍｍ/ｒ）和（ｍｍ/ｍｉｎ）。

8．G32是（螺纹）加⼯。

9．G01X100.0Z200.0F0.15中的F0.15表⽰（进给量０.１５）。

10.数控车床加⼯椭圆，⼿⼯编程时⽤宏程序的⽅法令⽆数段⼩的（直线段）逼近椭圆轮廓线。

11.数控机床常见的主轴传动类型有（齿轮传动主轴）、（带传动主轴）、两个电机分别驱动主轴、调速电机直接驱动主轴四种形式。

12.在车螺纹时，利⽤（主轴编码器）来检测主轴的运动信号，实现进给运动的同步控制。

13.⾼速主轴系统的驱动多采⽤内装电动机式主轴，简称（电主轴）。

14.为了提⾼数控机床进给系统的快速响应性能和运动精度，必须减少运动部件的摩擦阻⼒，因此在中⼩型数控机床中，采⽤最普遍的（滚珠丝杠副）结构，为了减⼩其热变形，通常采⽤（预拉伸）的⽅法。

15.⾼速数控机床的布局形式中，为了提⾼机床的快速性，须降低运动部件的（质量）。

16. JCS-018A型加⼯中⼼上机械⼿的动作依次为旋转75°抓⼑、拔⼑、（交换主轴和⼑库上的⼑具位置）、（插⼑）、复位75°。

17.滑动导轨的常见截⾯形状有（矩形）、（三⾓形）、（眼尾形）、（圆柱形）。

18.数控机床的机床本体由（主传动系统）、（进给系统）、机床基础件、辅助功能装置、回转及分度定位装置、换⼑装置等部分组成。

19.数控车床空运⾏、图形显⽰功能常在（交验程序）情况下使⽤，在空运⾏下执⾏程序前要先（机床锁住）。

数控技术复习汇总答案..

一、填空题1.数控机床坐标系采用的是右手笛卡尔坐标系。

2.数控机床坐标系的正方向规定为增大工件与刀具之间距离的方向。

3.数控机床中旋转坐标有 A 轴、 B 轴、 C 轴，其正方向的判断是用右手螺旋定则。

4.数控车床中X轴的方向是工件的径向，其正方向是刀具远离工件的方向。

5.数控机床坐标系一般可分为机床坐标系和工件坐标系两大类。

6.数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为绝对坐标和增量坐标。

7.在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准，而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置进行计算的。

8.大多数数控系统都具有的插补功能有直线插补和圆弧插补。

9.插补的精度是以脉冲当量的数值来衡量的。

10.所谓脉冲当量是指数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。

11.数控机床插补过程中的四个节拍是：偏差判别、坐标进给、偏差计算、终点判别。

12.数控编程是从零件图样到获得数控机床所能识别的数控加工程序的全过程。

13.以下指令的含义：G00 快速点定位；G01 直线插补；G02 圆弧顺时针插补；G03 圆弧逆时针插补。

14.X坐标轴一般是水平线，与工件安装面平行，且垂直Z坐标轴。

15.在数控编程时，使用刀具补偿指令后，就可以按工件的轮廓尺寸进行编程，而不需按照刀具的中心线运动轨迹来编程。

16.所谓加工路线是数控机床在加工过程中，刀具的运动轨迹和方向。

17.光栅栅距为0.01mm，两块光栅之间的夹角为0.02°，则莫尔条纹宽度约为28.67mm 。

18.在指定固定循环之前，必须用辅助功能 M03 使主轴旋转。

19.切削用量包含切削深度、进给量和切削速度。

20.进给系统的驱动方式有液压伺服进给系统和电气伺服进给系统两类。

21.加工中心是一种带刀库和自动换刀功能的数控机床。

22.圆弧插补程序段中必须包含圆弧的终点坐标值和圆心相对于圆弧起点的坐标值或圆弧的半径，同时应包含圆弧插补所在平面。

绪论

（二）数控机床的两种坐标系
1．机床坐标系 2．编程坐标系
（三）数控编程的种类及步骤
1．数控加工程序编制的步骤
（1）确定工艺过程。（2）计算刀具轨迹的坐标值。（3）编写加工程序。（4）将程序输入数控机床。（5）程序检验。
2．数控编程的种类
（1）手工编程。（2）自动编程。
（四）常用编程指令
4．按控制坐标轴的数量分类
按计算机数控装置能同时联动控制的坐标轴的数量分类，有两坐标联动数控机床、三坐标联动数控机床和多坐标联动数控机床。
5．按数控系统分类
（1）日本FANUC系列数控系统。（2）德国SIEMENS公司的SINUMERIK 系列数控系统。（3）华中数控系统HNC。
6．按数控系统功能水平分类
（3）刀具功能T指令。刀具和刀具参数的选
择是数控编程的重要内容，其编程格式因数控系统不同而异，主要格式有以下两种。 ① 采用T指令编程。由T和数字组成。有T××和T××××两种格式，数字的位数由所用数控系统决定，T后面的数字用来指定刀具号和刀具补偿号。
② 采用T、D指令编程。利用T代码选择刀具，利用D代码选择相关的刀偏。在定义这两个参数时，其编程的顺序为T、D。T和D可以编写在一起，也可以单独编写，例如T4 D04表示选择4号刀，采用刀具偏置表第4号的偏置尺寸； T2表示选择2号刀，采用与该刀具相关的刀具偏置尺寸。
按数控系统的功能水平不同，数控机床可分为低、中、高三档。其中，中、高档一般称为全功能数控或标准型数控。
（四）数控机床加工的特点及应用
1．数控机床加工的特点
（1）可以加工具有复杂型面的工件。（2）加工精度高，质量稳定。（3）生产率高。（4）改善劳动条件。（5）有利于生产管理现代化。