坐标系和运动方向及坐标轴的确定5.doc

新课讲授
数控机床的坐标系和常用M指令
一、标准坐标系及其运动方向
数控机床的坐标系及其运动方向，在国际标准中有统一规定，我国机械工业部标准JB3051—82与之等效。
㈠规定原则：刀具相对静止工件而运动的原则
右手直角坐标系（也称标准坐标系）（笛卡尔）它规定了X. Y. Z.三坐标轴的关系：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。

案

刀具运动坐标与工件运动坐标
数控机床部件进给运动的坐标系
由于进给运动可以是刀具相对工件的运动（车床）也可以是工件相对刀具的运动（铣床）所以统一规定：
刀具相对“静止”工件而运动的刀具运动坐标系。
刀具相对“静止”刀具而运动的工件运动坐标
运动的正方向
是使刀具与工件之间距离增大的方向。
㈡坐标轴确定的方法及步骤
Z轴：
一般取产生主要切削力的主轴轴线为Z轴或转速最高的主轴。
X轴：
一般位于平行工件装卡面的水平面内。
对工件作回转切削运动的机床，在水平面内取垂直工件回转轴线（Z轴）的方向为X轴，对刀具作回转切削运动的机床，当Z轴竖直时，人面对主轴，向右为正X，当Z轴水平时，则向左为正X。
Y轴：
根据以确定的X Z轴，按右手直角坐标系确定。

数控机床的两种坐标系
机床坐标系 又称机械坐标系。
机床坐标原点
一般取在卡盘后端面与中心轴线交点处，或卡
爪端面一定距离处。
机床零点，也称机床参考点O是指刀具退离至一个固定不变的极限点
刀架参考点，又称对刀参考点O是指刀架上一个固定点，出厂时已调好
回零 ( 重点 )
当刀架回到机床零点时，刀架上的对刀参考点与机床零点重合，称为机床回零。 CK0630机床回零时X=400（直径），Z=400mm
机床刀具换刀点
机床换刀点是指刀架转位换刀时的位置。可任意设置，但以刀架转位时不碰工件及其它部件为准。
工件坐标系，又称编程坐标系。
规定工件坐标系是“刀具相对工件而运动”的刀具运动坐标系，也就是说假定工件固定不动，刀具运动，一般车床编程坐标原点O取在工件端面与中心相交的点。

三、常用M指令
M指令是控制机床“开—关”功能的指令，主要用于完成加工操作时的辅助动作。常用的M指令功能及应用如下，
1、程序暂停
指令：MOO
功能；在完成该程序段其它指令后，MOO使程序淬在本段状态，不执行—F段。在此以前的模态信息全部破保存下来，相当于单程序段悴止。当按下控制面板上的循环启动键(CYCI。ESTART)后，可继续执行下一程序段。
应用：该指令可应用于自动加工过程小，停车进行某些固定的手动操作，如手动变速、换刀等，
2、程序计划暂停
指令：M01
功能：与MOO相似，不同的是，必须在控制面板上，预先按下“任选停止(OPTIONAL STOP)”开关，当执行完编有M01指令的程序段的其它指令后，程序即停止。若不按下“任选停止”开关，则M01不起作用，程序继续执行。
应用：常用于关键尺寸的抽样检查或临时停车。
3、程序结束
指令；M02 或M30
功能：该指令表示加工程序全部结束。它使主轴、进给、切削液都停止，机床复位。有的机床设定该功能可卷回纸带到“程序开始”字符．
应用：该指令必须编在程序的最后一条。
4、主轴正转、反转、停
指令：M03、M04、M05
功能,M03、M04．指令使主轴正、反转与同段其它指令一起开始执行，所谓正转是沿主轴轴线向正Z方向看，顺时针方向旋转；逆时针方向则为反转。也可用右手定则判断：寿乎拇指代表正Z方向，紧握四指则代表主轴正转方向，M05指令使主轴停止，是在该程序段其它指令十执行完成后才停止的。
说明：主轴速度用字母S及S后面的数字表示，其表示方法有三种。
(1)转速 S表示主轴转速，单位为r／min。姐S1500表示主轴转速为1500r／min．
(2)线速 在恒线速状态下，S表示切削点的线速度，单位为m／min。如S50表示切削点的线速度恒定为50m／min。
(3)代码 用代码表示主轴速度时，S后面的数字不直接表示转速或线速的数值，
5、换刀 M06
指令：M06 T
功能：自动换刀。用于具有自动换刀装置的机床，如加工中心和有回转刀架的数控车床。
6、冷却液开、关
指令：M07、M08、M09

归纳小结
1、标准坐标系及其运动方向
标准坐标系为右手直角坐标系
2、刀具动坐标与工件运动坐标
编程时一律采用刀具运动坐标系
3、运动的正方向
是使刀具与工件之间距离增大的方向。
4、确定坐标系的步骤为Z、X、Y

布置作业
1、程序暂停（M00）与程序计划暂停（M01）有什么区别？
2、 序结束（M02）与（M30）有什么区别？
3、 主轴正方向如何确定？

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