数控加工中心如何设定工件坐标系_百度知道
数控加工中心如何设定工件坐标系
数控机床坐标系是用右手笛卡儿坐标系作为标准确定。数控车床平行于主轴方向即纵向为Z轴，垂直于主轴方向即横向为X轴，刀具远离工件方向为正向。数控车床有三个坐标系，名称叫做机械坐标系、编程坐标系和工件坐标系。机械坐标系的原点是生产厂家在制造机床时的固定坐标系原点，也称机械零点。也就是绝对座标。它是在机床装配、调试时已经确定下来的，是机床加工的基准点。在使用中机械坐标系是由参考点相对座标来确定的，机床系统启动后，进行返回参考点操作，机械坐标系就建立了。坐标系一经建立，只要不切断电源，坐标系就不会变化。编程坐标系是编程序时使用的坐标系，也可称之为相对座标系。一般把我们把Z轴与工件轴线重合，X轴放在工件端面上。工件坐标系是机床进行加工时使用的坐标系，它应该与编程坐标系一致。能否让编程坐标系与工坐标系一致，使操作的关键。工件坐标系建立是通过系统的程序语句设定刀具当前所在位置的坐标值来确定。加工前需要先对刀，对刀后将显示坐标清零，对其他刀时将显示的坐标值写入相应刀补参数。然后测量出对刀直径Фd，将刀移动到坐标显示X=a-dZ=b的位置，就可以运行程序了。在加工过程中按复位或急停健，可以再回到设定的起点继续加工。但如果出意外如：X或Z轴无伺服、跟踪出错、断电等情况发生，系统只能重启，重启后设定的工件坐标系将消失，需要重新对刀。因而工件座标也可说是相对座标体系。
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　　本文通过实例，剖析了加工中心机床坐标设置与子程序的应用问题，说明了自动编程与手工编程相结合，利用G92位置设置功能与子程序调用相配合，简化编程，优化程序的方法。在实际工作中，取到事半功倍的作用。
　　随着数控技术的快速发展及CAD/CAM技术的广泛应用，数控加工越来越多地依赖于软件的自动编程，手工编程逐渐处于次要的地位。但在实际加工中如果将自动编程与手工编程相结合，利用G92位置设置功能与子程序调用相配合，则可以更加简化编程，优化程序，有利于程序的修改和重复调用。
　　下面以美国SABRE-1000 Acramatic 850SX系统立式加工中心机床为例，就坐标设置(位置设置)与子程序调用问题进行探讨。
　　机床坐标系为机床上固有的坐标系，是由机床生产厂家设定的。工件坐标系是编程人员在编制加工程序时，根据零件图纸上的某一固定点为原点确定的坐标系。两坐标系之间的统一通过准备功能代码G92的位置设置功能实现。
　　G92位置设置功能允许操作人员或编程人员为当前坐标轴赋予新的坐标值而工作台并不移动。G92偏移机床坐标系，使NC程序中的工件坐标系的坐标值与之相匹配。
　　工件原点(NC程序的零点)是由操作人员在安装工件的过程中进行定位的。编程人员在编制程序时可以不考虑工件在机床上安装的物理位置和安装精度，而利用数控系统的原点偏置功能，通过工件原点偏置来补偿工件的装夹误差。在加工前将该偏置值输入到数控装置，加工时该偏置值便能自动加到工件坐标系上，使数控系统按机床坐标系确定的工件的坐标值进行加工。但是，如果将G92直接编入程序中，而不采用将偏置值输入到数控装置的方法，则会更加方便。
　　例如，模具有6个相同的型芯，如果仅采用自动编程而不进行人工编辑，就需要对每一个型芯都完全绘制和进行编程，工作量较大，程序量更大，也不便于检查程序。
　　如果将手动编程与自动编程相结合，利用CAD/CAM软件自动编程，只需要绘制一个型芯，生成加工一个型芯的程序。再根据各型芯之间的位置关系，通过G92设置和子程序调用，即可得到简洁、清晰的程序。而且，如果在加工的过程中刀具已经磨损，更换刀具后，也可以很方便地修改程序，继续下一个型芯的加工。
　　：G71G90　　　　　　　　 “：”为程序开始标识符T16M6　　　　　　　　　　 装第16号刀位上的刀具G00X519.8Y254.4Z77.929机床坐标系中工件中心位置(也是型芯1的工件原点)(CLS,L10)　　　　　　　　　调用加工一个型芯的子程序G00X664.8Y254.4Z77.929到达机床坐标系中型芯2的工件原点位置(CLS,L10)　　　　　　　　　调用同一个子程序G00X809.8Y254.4Z77.929到达机床坐标系中型芯3的工件原点位置(CLS,L10) G00X809.8Y484.4Z77.929到达机床坐标系中型芯4的工件原点位置(CLS,L10) G00X664.8Y484.4Z77.929到达机床坐标系中型芯5的工件原点位置(CLS,L10) G00X519.8Y484.4Z77.929到达机床坐标系中型芯6的工件原点位置(CLS,L10) (DFS,L10)　　　　　　定义加工一个型芯的子程序G92X0Y0Z0将子程序前面的，当前坐标轴赋予新的坐标值(0，0，0)G01X-145.Y-115.M03S350M08F2000 Z-38F100 ......　　 加工一个型芯的程序Y-115. G00Z100　　将主轴快速地提升到工件坐标系中Z为100的位置X0Y0　　　 回到工件坐标系X-Y平面零点G99　　　　取消G92位置设置，让工件坐标系回复到机床坐标系中(ENS)　　　子程序结束M30　　　　程序结束实际工作中，工件坐标系的Z方向以工件表面(甚至低于工件表面)作为零点。如果让刀具真正到达工件原点，势必与工件相碰。为了提高安全性,，在让刀具准确到达工件原点时，刀具并不真实与工件接触，应将工件原点在机床坐标系中的Z值抬高一定距离(如距离a)，相应地，在G92设置Z高度值时，Z值也加上相同距离a。
　　G00X__Y__Z__+a G92X0Y0Z0+a 例如，对下面的G92设置程序：G00X519.8Y254.4Z77.929 G92X0Y0Z0 如:将刀具抬高100mm,可改成：G00X519.8Y254.4Z77.929+100 G92X0Y0Z0+100
　　刀具端面距离工件表面高100mm，而工件原点实际上仍在工件表面未变。这样，在进行程序加工过程中就安全、灵活多了。
　　如果装夹好工件后需要调试程序，我们必须抬高刀具远离工件表面运行，这时只需要将G92中的Z值减去a(a为Z向所需抬高的高度值)，就使刀具端面距离工件表面(工件原点)高了a距离。
　　在加工过程中需要临时增加深度，这时就只需要将G92中的Z值加上a(a为Z向所需下降的深度值)，就使刀具端面距离工件表面(工件原点)低了a距离。
　　如此，就可以在不更改程序其它部分的情况下，只通过更改G92中Z坐标的设置就可以快速、安全地达到目的。
　　G00X__Y__Z__ G92X0Y0Z0+a(或G92X0Y0Z0-a)例如：对下面的程序要求Z方向下降5mm：G00X519.8Y254.4Z77.929+100 G92X0Y0Z0+100 可改成：G00X519.8Y254.4Z77.929+100 G92X0Y0Z0+100+5
　　如果将机床坐标系中工件原点所在的Z值加上a，而G92程序段中的Z值不变，也可使刀具端面距离工件表面(工件原点)提高a距离。或者，将机床坐标系中工件原点所在的Z值减去a，而G92程序段中的Z值不变，就使刀具端面距离工件表面(工件原点)降低a距离。效果与更改G92中Z坐标的设置相同。
　　G00X__Y__Z__-a(或G00X__Y__Z__+a)G92X0Y0Z0 例如，对下面的程序要求Z方向下降5mm：G00X519.8Y254.4Z77.929 G92X0Y0Z0 可改成：G00X519.8Y254.4Z77.929+100-5 G92X0Y0Z0+100
　　利用以上原理，在利用加工中心机床刃磨工件时，由于砂轮损耗大，需要执行一次刃磨程序，就修磨一次砂轮(Z值必须下降)，如果分别编程，加工时就需要反复更换程序，十分不便。下面的实例程序，可以方便地实现通过G92的设置，调用砂轮修磨程序，在加工过程中方便地修改程序，进行砂轮修磨和工件刃磨，以提高加工效率。
　　：G71 T12M6 G00X541.52Y254.8Z170+100S 到达机床坐标系中工件原点位置X60.0Y302.3　　砂轮原点在机床坐标系中(X—Y平面内)的位置Z167.0+100F50砂轮Z方向零点在机床坐标系中的位置，更改该值可以修磨砂轮(CLS,L10)　　　调用砂轮修磨子程序G92X0Y0Z0+100当前坐标轴赋予新的坐标值(0，0，100)G01X43.677Y4F Z79.4FF100　　工件坐标系中的Z值，与砂轮修磨时下降的高度对应修改......磨削工件程序G00Z150　　　将主轴快速地提升到工件坐标系中Z为150的位置X0Y0 G99　　　　　　　 取消位置设置，让工件坐标系回复到机床坐标系中(DFS,L10)　　　　 定义修磨砂轮子程序G92X0Y0Z0+100　　 将子程序前面的，轴的当前位置设置为(0，0，100)G01X10Z-10F100 X0Z0 G99　　　　　　取消位置设置，让砂轮的工件坐标系回复到机床坐标系中G00Z270　　　　将主轴快速地提升到机床坐标系中Z为270的位置X541.52Y254.8机床坐标系中工件中心位置(ENS)　　　　　砂轮修磨子程序结束M30
　　在G92的位置设置时应注意：当G92包含在程序中时，如果不再需要G92位置设置，一定要使用位置设置取消指令(如G99，不同的机床有不同的指令)，否则就可能导致工件、刀具、机床被损坏甚至产生人身伤害事故。
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加工中心设置工件坐标的Z轴可以用最短的刀到工件的距离当Z的0点吗？？ 那别的刀H值怎么设置
　　加工中心对刀可以有两种方式，一是使用机械坐标。将要设定的坐标系中Z值设为零，然后，将刀具移到工件的Z0面，将此时的机床的机械坐标的Z值写入与这把刀相对应的刀补表中，其余刀具操作相同。二是使用参考刀具。可以指定任意一把刀具作为参考刀具，移动参考刀具到工件Z0面，将此时的机械坐标Z值写入要是用的坐标系的Z值位置。设定成功之后，此处其实就是新建的绝对坐标系的Z0。然后将标准刀在刀补表中对应的H值写入0，参考刀具对刀完成。换其他刀具接触工件Z0面，将此时的绝对坐标系的Z值，写入与之相对应的H里面。其余类推。初学者一定要分清两个概念，机械坐标，绝对坐标。绝对不能搞错，刀补表不能有错，否则可能发生严重事故。　　加工中心：数控铣床引是在一般铣床的基础上发展起来的，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似，但数控机床是靠程序控制的自动加工机床，所以其结构也与普通铣床有很大区别。
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提问者采纳
刀补表不能有错。将要设定的坐标系中Z值设为零，移动参考刀具到工件Z0面。其余类推，然后。绝对不能搞错，其余刀具操作相同，此处其实就是新建的绝对坐标系的Z0，将刀具移到工件的Z0面，将此时的绝对坐标系的Z值，参考刀具对刀完成，将此时的机床的机械坐标的Z值写入与这把刀相对应的刀补表中，绝对坐标。二是使用参考刀具。然后将标准刀在刀补表中对应的H值写入0，机械坐标，否则可能发生严重事故。可以指定任意一把刀具作为参考刀具，将此时的机械坐标Z值写入要是用的坐标系的Z值位置。设定成功之后，写入与之相对应的H里面。换其他刀具接触工件Z0面。初学者一定要分清两个概念加工中心对刀可以有两种方式，一是使用机械坐标
那是不是工件坐标设定好了之后做零件机械坐标的数据就是绝对坐标的0点啊
吧在做是过程中换到是不是H值就只要照这绝对坐标的Z值改就好了？？
刚开始学这个 不太懂
是的。参考刀具对刀法只要首次将机械坐标写入坐标系后，就不能再改动，直到同一次装夹完成。刀补表内写的是绝对坐标，与机械坐标不相干。很荣幸为你解答。
提问者评价
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