五轴加工中心指南

一、坐标系

为了准确地描述机床运动方向,简化程序编制方法,根据国标JB3051-82,对数字控制机床坐标系方向的命名:

不论机床的具体结构是工件静止、刀具运动,还是工件运动、刀具静止,数控机床的坐标运动指的是刀具相对于工件的运动,即规定以工件为基准,假定工件不动,刀具运动的原则。即以刀具的运动轨迹来编程。机床运动部件运动方向的规定:机床坐标系位置与机床类型有关,JB3051——82规定,增大工件与刀具之间距离的方向是机床运动的正方向,如下图所示:

 (1)Z轴  

Z轴的方向是由传递切削力的主轴确定的,与主轴轴线平行的坐标轴即为Z轴。如图所示。如果机床没有主轴,则Z轴垂直于工件装卡面。同时规定刀具远离工件的方向作为Z轴的正方向。例如在钻镗加工中,钻入和镗入工件的方向为Z坐标的负方向,而退出为正方向。

(2)X轴  

X轴是水平的,平行于工件的装卡面,且垂直于Z轴。这是在刀具或工件定位平面内运动的主要坐标。对于工件旋转的机床(如车床、磨床等),X坐标的方向是在工件的径向上,且平行于横滑座。刀具离开工件旋转中心的方向为X轴正方向。对于刀具旋转的机床(铣床、镗床、钻床等),如Z轴是垂直的,当从刀具主轴向立柱看时,X运动的正方向指向右。如果Z轴是水平的,当从主轴向工件方向看时,主轴的正方向指向右。

 (3)Y轴   

Y坐标轴垂直于X、Z坐标轴。y运动的正方向根据X和Z坐标的正方向,按照右手直角笛卡儿坐标系来判断。

 (4)旋转运动  

围绕坐标轴X、Y、Z旋转的运动,分别用A、B、C表示。它们的正方向用右手螺旋法则判定。

实训中所使用的五轴加工中心,在原三轴基础上增加一个五轴转台,则坐标系多出两个旋转轴A、C,如下图所示。


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