CNC機床的坐標(biāo)系設(shè)定是確保加工精度和效率的關(guān)鍵步驟。CNC機床的坐標(biāo)系主要包括機床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系,以下是圣鼎源關(guān)于這兩種坐標(biāo)系設(shè)定的詳細解讀:
一、機床坐標(biāo)系
1.定義與原點
機床坐標(biāo)系是機床上固有的坐標(biāo)系,也稱為機械坐標(biāo)系,由機床生產(chǎn)廠家在機床裝配、調(diào)試時確定。
原點(機床零點)是機床上的一個固定點,是調(diào)試和加工的關(guān)鍵參考點。機床回零通常在旋轉(zhuǎn)后進行,原點位置通常設(shè)置在刀具或工作臺的最大行程處,且位于機床參考系的正方向。
2.坐標(biāo)軸方向
Z軸:與主軸平行,刀具遠離工件方向為正。
X軸:垂直于Z軸,朝向刀具主軸方向看,右側(cè)為正。
Y軸:通過右手笛卡爾坐標(biāo)系確定,即滿足右手定則(右手拇指指向Z軸正方向,食指指向X軸正方向,中指指向即為Y軸正方向)。
3.建立與操作
機床坐標(biāo)系在數(shù)控機床開機后通過執(zhí)行手動返回參考點操作建立,正常加工操作過程中它的位置不會改變。
在某些情況下(如機床意外掉電、過載或碰撞停車、按下急停按鈕等),需要重新建立機械坐標(biāo)系。
對于安裝了絕對位置編碼器的數(shù)控機床,開機即可獲得機械坐標(biāo)系,無需進行返回參考點操作。
二、工件坐標(biāo)系
1.定義與原點
工件坐標(biāo)系是為了加工工件方便而設(shè)置和使用的坐標(biāo)系,可以認為是位于機械坐標(biāo)系中的子坐標(biāo)系。
工件原點(編程原點)是程序員在工件上設(shè)定的一個固定點,用于作為編程的起點和參考點。
2.設(shè)定方法
可通過G54~G59指令設(shè)定工件坐標(biāo)系,這些指令用于選擇或設(shè)定工件坐標(biāo)系原點在機械坐標(biāo)系中的位置。
也可通過G92指令建立工件坐標(biāo)系,這種方法是根據(jù)基準(zhǔn)刀具在新建工件坐標(biāo)系中的位置來確定工件坐標(biāo)系的。
3.設(shè)定步驟
將工件裝夾到機床上。
通過對刀操作確定基準(zhǔn)刀具與工件編程原點的相對位置。
由操作面板輸入到相應(yīng)坐標(biāo)系G54~G59的坐標(biāo)值中,這些數(shù)值就是工件坐標(biāo)系原點在機械坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。
4.注意事項
工件原點需與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)匹配。
編寫NC程序時計算應(yīng)盡量簡單,避免尺寸鏈中的計算錯誤。
選擇易于校正和測量的工件原點位置,以減少加工誤差。
三、其他相關(guān)坐標(biāo)系
除了機床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系外,CNC機床還可能涉及局部坐標(biāo)系、附加坐標(biāo)系等。這些坐標(biāo)系的設(shè)定和操作相對復(fù)雜,但通常都基于機床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系進行設(shè)定和轉(zhuǎn)換。
綜上所述,CNC機床的坐標(biāo)系設(shè)定是確保加工精度和效率的重要環(huán)節(jié)。通過合理設(shè)定機床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系,可以實現(xiàn)對工件的精確加工和高效生產(chǎn)。