数控机床运动坐标系与原点

为了保证加工过程的安全和零件质量，对数控机床机械结构基本要求是：
　　1）有良好的静刚性、动刚性。
　　2）要有更小的热变形
　　3）有良好的高低速运动性能
　　4）有更好的宜人性

图1-2-1 右手直角笛卡儿坐标系统
　　1、数控机床的运动坐标系
　　机床原点、坐标系和参考点
　　1）机床原点(Machine Origin或Home Position) 机床原点是在机床设计制造、装配调试时就已设置下来的固定点。
　　2）机床坐标系　机床坐标系是以机床原点为坐标系原点的坐标系。
　　3）机床参考点　为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常设置一个机床参考点。所以数控机床开机时，必须先正确找到机床原点的位置，建立机床坐标系。
　　2、数控机床坐标轴和运动方向
　　1）坐标和运动方向命名的原则
　　数控机床上的坐标系是采用右手直角迪卡儿坐标系。如图1-2-1所示。
　　3、运动方向的确定
　　JB3051—82中规定：机床某一部件运动的正方向，是增大工件和刀具之间的距离的方向。
　　（1）Z坐标的运动
　　Z坐标的运动，是由传递切削力的主轴所决定，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z坐标。
　　（2）X坐标的运动
　　规定X坐标为水平方向，且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。
　　（3）Y坐标的运动
　　Y坐标轴垂直于X、Z坐标轴，其运动的正方向根据X和Z坐标的正方向，按照右手直角迪卡儿坐标系来判断。
几种常见机床的坐标系如下图。

图1-2-2 卧式车床坐标系图

1-2-3 立式升降台铣床坐标系

图1-2-4 工件旋转的机床坐标系

图1-2-5 刀具旋转的机床坐标系

图1-2-6 无主轴的机床坐标系

图1.2.7旋转坐标系
　　（4）旋转运动A、B、C
　　如图1-2-7所示，A、B、C相应地表示其轴线平行于X、Y、Z的旋转运动。A、B、C正方向，相应地表示在X、Y和Z坐标正方向上，右旋螺纹前进的方向。
　　（5）附加坐标
　　如果在X、Y、Z主要坐标以外，还有平行于它们的坐标，可分别指定为U、V、W。如还有第三组运动，则分别指定为P、Q、R。
　　（6）主轴旋转运动方向
　　主轴的顺时针旋转运动方向（正转），是按照右旋螺纹旋入工件的方向。