数控车床的坐标系统与编程特点

4.1.2　数控车床的坐标系统与编程特点

1.数控车床坐标系统

数控车床的坐标系如图4-1所示，图4-1（a）为普通数控车床的坐标系统；图4-1（b）为带卧式刀塔的数控车床的坐标系统。

图4-1　数控车床的坐标系

数控车床的机床原点为主轴回转中心与卡盘后端面的交点，如图4-2所示O点。参考点也是机床上一个固定的点，这个点通常用来作为刀具交换的位置，如图中O´点。

图4-2　数控车床机床原点和参考点

2.数控车床的编程特点

（1）绝对坐标编程和增量坐标编程

数控车床的编程允许在一个程序段中，根据图纸标注尺寸，可以是绝对坐标值或增量坐标值编程，也可以是二者的混合编程。绝对坐标编程用X、Z表示，增量坐标编程用U、W表示。

（2）直径编程与半径编程

由于回转体零件图纸尺寸的标注和测量都是直径值，因此，为了提高径向尺寸精度和便于编程与测量，X向脉冲当量取为Z向的一半，故数控车床一般直径方向用绝对值编程时，X 以直径值表示。用增量编程时，以径向实际位移量的两倍编程，并附上方向符号（正向省略）。

（3）固定循环功能

由于车削的毛坯多为棒料或锻件，加工余量较大，车削加工多为大余量多次进刀切削。所以数控车床的数控系统常具备多种不同形式的可进行多次重复循环切削的固定循环功能，但不同的数控系统对各种形式的固定循环功能有不同的指令格式。如后面介绍的G90、G94、G92、G70～G76均为FANUC 0系统的车削固定循环指令。

（4）刀具半径补偿

为了提高刀具的使用寿命和降低表面粗糙度，车刀刀尖常磨成半径较小的圆弧，为此当编制圆头车刀程序时需要对刀具半径进行补偿。对具备G41、G42自动补偿功能的机床，可直接按轮廓尺寸进行编程，对不具备补偿功能的机床编程时需要人工计算补偿量。

（5）圆弧顺逆的判断

数控车床加工在使用圆弧插补指令G02、G03时，圆弧顺逆的判断方法如图4-3所示。

图4-3　圆弧顺逆的判断