资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除。理论课教案(首页)(编号:JL/JW—(ZY)08—01)教师:朱承科授课班级:14-38课程数控加工技术基础授课时间.审批签字内容名称2.数控机床坐标系的建立及数学处理授课方法讲授课次2教具、挂图PPT课件教学目的1.了解数控机床坐标系的规定2.掌握数控车床的类型、结构及特点3.了解数控编程中的数学处理重点和难点重点:数控机床坐标系难点:参考点的理解解决方法举例讲解复习提问1.数控机床的组成、特点及应用范围课外作业课本P58-60课后体会教学过程教学内容时间课题引入(4分钟)新课讲授(80分钟)课堂小结(3分钟)课后作业(3分钟)1．数控机床的组成有哪些?2.简述数控机床的分类、特点和应用2.数控机床坐标系的建立及数学处理一、数控机床的坐标系(一)坐标系的规定1．标准坐标系数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡尔坐标系。图2-5右手定则2.刀具相对工件运动的原则3.运动方向的规定刀具远离工件的方向为正方向。(二)数控机床的坐标轴确定机床坐标系的坐标轴顺序为:Z—X—Y①Z轴:Z坐标轴与传递切削力的主轴方向一致;以增大工件和刀具之间距离的方向为运动的正方向﹡对于车床、磨床等主轴带动工件旋转;Z轴平行与主轴。﹡如果机床没有主轴(如牛头刨床),Z轴垂直于工件装卡面。﹡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。②X轴:X坐标轴一般是水平的,平行于工件的装卡面。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。a、如Z轴是垂直的,当从刀具主轴向立柱看时,X的正方向指向右。b、如Z轴(主轴)水平,当从主轴向工件方向看时,X的正方向指向右方。③Y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。图2-6典型机床的坐标系④旋转坐标系:A、B和C相应地表示其轴线平行于X、Y和Z坐标的旋转运动。A、B和C的正方向,相应地表示在X、Y和Z坐标正方向上按照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和R。举例说明:卧式加工中心、卧铣、后置刀架车床等。⑥对于工件运动时的坐标轴方向对于工件运动而不是刀具运动的机床,必须将前述为刀具运动所作的规定,作相反的安排。用带”′”的字母,如＋X′,表示工件相对于刀具正向运动指令。而不带”′”的字母,如＋X,则表示刀具相对于工件的正向运动指令。二者表示的运动方向正好相反。对于编程人员、工艺人员只考虑不带”′”的运动方向。⑦主轴旋转运动的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。二、机床坐标系与工件坐标系1.机床坐标系机床坐标系是机床上固有坐标系,往往采用那些能够作为基准的点、线、面来作为机床的换刀点、坐标轴的轴心线和坐标平面。图2-7所示为数控车床坐标系。图2-7典型车床坐标系机械原点----机床上设定的一个特定位置,又称机床零位。﹡机械原点的定位精度很高,是机床调试和加工时十分重要的基准点。﹡机床上各种坐标系的建立都是以机械原点为参考点而确定的。图中O′是机械原点。﹡机床每次开机、断电、故障、图形模拟后,甚至必要时当进行坐标设定及对刀前都要对机床进行一次手动回零操作。所谓回零操作就是使运动部件回到机床的机械原点。2.工件坐标系(编程坐标系)工件坐标系在编程时使用,由编程人员在工件上建立的工件坐标系。工件原点:零件在设计中有设计基准。在加工过程中有工艺基准,同时要尽量将工艺基准与设计基准统一,该基准点一般称为工件原点。3.机床坐标系与工件坐标系的关系工件坐标系与机床坐标系的坐标轴平行。可经过机床坐标系偏置得到。4.刀位点和换刀点三、数控编程中的数学处理1.数值换算2.基点与节点3.基点坐标值的计算四、数控车床的结构、分类1.结构数控车床的整体结构组成基本与普通车床相同,但多了数控柜、操作面板和显示器等。(图片展示)2.分类(1)按数控系统的功能分经济型数控车床、全功能型数控车床、车削中心、FMC车床(2)按主轴的配置形式分(图片展示)卧式、立式数控车床(3)按刀架情况分(图