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淺談數控車床坐標系

時間:2010年06月09日瀏覽:1758次收藏分享:
 數控機床的加工是由程序控制完成的,所以坐標系的確定與使用非常重要。根據ISO841標準,數控機床坐標系用右手笛卡兒坐標系作為標準確定。數控車床平行于主軸方向即縱向為Z軸,垂直于主軸方向即橫向為X軸,刀具遠離工件方向為正向。

    數控車床有三個坐標系即機械坐標系、編程坐標系和工件坐標系。機械坐標系的原點是生產廠家在制造機床時的固定坐標系原點,也稱機械零點。它是在機床裝配、調試時已經確定下來的,是機床加工的基準點。在使用中機械坐標系是由參考點來確定的,機床系統啟動后,進行返回參考點操作,機械坐標系就建立了。坐標系一經建立,只要不切斷電源,坐標系就不會變化。編程坐標系是編程序時使用的坐標系,一般把我們把Z軸與工件軸線重合,X軸放在工件端面上。工件坐標系是機床進行加工時使用的坐標系,它應該與編程坐標系一致。能否讓編程坐標系與工坐標系一致,使操作的關鍵。

    在使用中我們發現,FANUC系統與航天數控系統的機械坐標系確定基本相同,都是在系統啟動后回參考點確定。

    FANUC系統確定工件坐標系有三種方法。

 

    航天數控系統的工件坐標系建立是通過G92 Xa zb (類似于FANUC的G50)語句設定刀具當前所在位置的坐標值來確定。加工前需要先對刀,對到實現對的是基準刀,對刀后將顯示坐標清零,對其他刀時將顯示的坐標值寫入相應刀補參數。然后測量出對刀直徑Фd,將刀移動到坐標顯示X=a-d Z=b 的位置,就可以運行程序了(此種方法的編程坐標系原點在工件右端面中心)。在加工過程中按復位或急停健,可以再回到設定的G92 起點繼續加工。但如果出意外如:X或Z軸無伺服、跟蹤出錯、斷電等情況發生,系統只能重啟,重其后設定的工件坐標系將消失,需要重新對刀。如果是批量生產,加工完一件后回G92起點繼續加工下一件,在操作過程中稍有失誤,就可能修改工件坐標系,需重新對刀。鑒于這種情況,我們就想辦法將工件坐標系固定在機床上。我們發現機床的刀補值有16個,可以利用,于是我們試驗了幾種方法。

    程序運行到第四句還正常,運行第五句時,刀具應該向X的負向移動,但卻異常的向X、Z的正向移動,結果失敗。分析原因懷疑是同一程序調一個刀位的兩個刀補所至。

    程序運行后成功的將刀具移至工件G92起點。但在運行工件程序時,刀具應先向X、Z的負向移動,卻又異常的向X、Z的正向移動,結果又失敗。分析原因懷疑是系統運行完一個程序后,運行的刀補還在內存當中,沒有清空,運行下一個程序時它先要作消除刀補的移動。

    數控機床的工件坐標系確定是影響加工精度的一大因素,對于不同型號的機床又有不同的要求,只有準確掌握、靈活運用這些知識,才能操作好數控機床。

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