3.4. Связь систем координат

С

Рис. 3.10

вязь систем координат детали и станка осуществляется через базовые точки станочного приспособления и рабочего органа станка, используя известные формулы преобразования координат аналитической геометрии. Если некоторая точка i задана в системе координат (рис. 3.10), то координаты этой точки в системе координат xoy равны: x=x’+a, y=y’+b.

Технологические базы заготовки детали (рис. 3.11), сопрягаются с базовыми элементами станочного приспособления (с цилиндрическим 1 и ромбическим 2 пальцами). Базовой точкой A станочного приспособления выбрана точка пересечения оси цилиндрического пальца с его опорной поверхностью, через точку A осуществляется при расчётах связь между заготовкой детали и станочным приспособлением.

П

Рис. 3.11

ри полном базировании станочного приспособления его центрирующий штырь 3 и направляющая шпонка 4 сопрягаются с базовыми элементами стола (калиброванным отверстием 5 и пазом 6). Через базовую точку стола F, являющейся точкой пересечения оси калиброванного отверстия 5 с рабочей плоскостью стола, осуществляется при расчётах связь между станочным приспособлением и рабочим органом станка (столом).

На рис.3.12 воедино показаны рассмотренные системы координат, используемые при расчетах, связанных с подготовкой УП и технологической наладке станка (показана компоновка многооперационного станка с ЧПУ с горизонтальным шпинделем) и соответствующие базовые точки,

где X_M, Y_M, Z_M – система координат рабочих органов станка, несущих инструмент и заготовку детали (соответственно шпиндельного узла и стола);

М_T и M_W –начала отсчета координатных осей соответственно шпиндельного узла и стола системы координат рабочих органов станка;

X_W, Y_W, Z_W – система координат детали (программы);

W

Рис. 3.12

– нулевая точка детали (программы);

X_T ,Z_T – система координат инструмента;

T – начало отсчета системы координат инструмента

N – базовая точка рабочего органа станка, несущего инструмент (шпиндельного узла);

F – базовая точка рабочего органа станка, несущего заготовку детали (стола).

P – базовая точка инструмента;

P_W – точка, определенная в системе координат детали;

A – базовая точка станочного приспособления.

В системе координат рабочих органов станка отсчитываются и отображаются на индикации УЧПУ (в зоне MKS систем ЧПУ Sinumerik) текущие координаты шпиндельного узла и стола как координаты их базовых точек N и F. Система координат детали после согласования с ней измерительной системы станка трансформируется в систему координат программы, т. е. в этой системе координат при формировании управляющей программы обработки детали рассматриваются последовательные положения инструмента относительно заготовки детали. После выполнения указанного согласования в системе координат детали (программы) отображаются на индикации УЧПУ (в зоне WKS систем Sinumerik) координаты базовой точки инструмента P, если его вылет установлен и активизирован, или точки N , если вылет инструмента не установлен или не активизирован.

В системе координат инструмента рассматривается положение базовой точки инструмента P. В ряде случаев целесообразно привлечение при выполнении расчетов дополнительных точек инструмента, расположенных, например, на его цилиндрической поверхности, поэтому для системы координат инструмента установлены две оси. Начало системы координат инструмента T принято совмещенным с базовой точкой N рабочего органа станка, несущего инструмент. Если Z_TP – координата базовой точки инструмента P, то Z_PT=-Z_TP есть его вылет

На этом же рисунке пунктирными линиями обозначена схема перевода некоторой точки P_W, определенной в системе координат детали, в систему координат рабочих органов станка: P_W W A M_W.