Обозначение осей координат инаправлений перемещений исполнительных органов на схемах станков с числовымпрограммным управлением (ЧПУ)
Систему координат станка, выбранную в соответствии с рекомендациями ISO(Международной организации по стандартизации) принято называть стандартной.Стандартная система координат представляет собой правую прямоугольную декартовусистему координат, в которой положительные направления осей координатопределяются правилом правой руки: большой палец указывает положительноенаправление оси абсцисс X, указательный – оси ординат Y, и средний – осиаппликат Z.
Особенность системы в том, что ось координат Z принимают всегда параллельнойоси главного шпинделя станка, независимо от того, как он расположен –вертикально или горизонтально. Эта особенность позволяет при ЧПУ для наиболеераспространенной плоской обработки использовать в программах обозначениякоординат через Xи F независимо от расположения шпинделя.
В качестве положительного направления оси Z принимают направление отзаготовки к инструменту. Ось X – всегда горизонтальна. Дополнительные движения,параллельные осям X, Y, Z обозначают соответственно U, V, W (вторичные) и P, Q,R (третичные). Вращательные движения вокруг осей X, Y, Z обозначаютсоответственно буквами А, В, С. Положительные направления вращений А, В, Свокруг координатных осей X, Y и Z показаны на рисунке 1. Для вторичных угловыхперемещений вокруг специальных осей используются буквы D и Е.
Начало стандартной системы координат станка обычно совмещается с базовойточкой узла, несущего заготовку и зафиксированного в таком положении, прикотором все перемещения рабочих органов станка описываются в стандартной системеположительными координатами.
Системой координат токарного станка служит двухкоординатная система X, Z.Начало этой системы принимается в базовой точке шпиндельного узла.Положительные направления осей системы координат токарного станка определяютсярасположением основного рабочего диапазона перемещений инструмента (рис. 2,а, б).
Для станков сверлильной, сверлильно-расточной и фрезерной группприменяется трехкоординатная система X, Y, Z. Начало этой системы координатпринимается преимущественно в базовой точке стола, расположенного в одном изкрайних положений. Направления координатных осей этой стандартной системысвязаны с конструкцией станка (рис. 2, в, г).
Движения рабочих органов станка задаются в программе координатами илиприращениями координат базовых точек в системе координатных осей, определенныхв стандартной системе координат. Система координатных осей рабочих органовстанка представляет собой совокупность отдельных управляемых по программекоординат, каждая из которых закреплена за конкретным рабочим органом станка иимеет индивидуальное обозначение, направление и начало отсчета.
Для обеспечения общности методов подготовки программ рекомендации комитетаISO регламентируют обозначения и направления осей координат рабочих органовстанка.
На рисунках 3–6 изображены схемы различного оборудования с ЧПУ, на которыхуказаны обозначения и положительные направления движений рабочих органовотносительно стандартной системы координат, связанной с обрабатываемойзаготовкой.
/>
Рис. 1 – Правая прямоугольная система координат станка
/>
Рис. 2 – Направления стандартной системы координат станка:
а – токарного при перемещении инструментов над осью вращения шпинделя; подосью шпинделя; в, г – сверлильно-расточных и фрезерных с соответственновертикальным и горизонтальным расположением шпинделя
/>/>
а) б)
Рис. 3 – Компоновка токарного станка (а) и промышленного робота (б) снаправлениями их осей и движений
/>
Рис. 4 – Обозначение осей координат и направлений перемещений насхемах станков с ЧПУ:
а – токарно-револьверного; б – лоботокарного; в-токарно-карусельного;
г – вертикально-фрезерного; д – горизонтального консольно-фрезерного;
е – фрезерного с поворотным столом и поворотной бабкой; ж – вертикальногопортально-фрезерного; з – двухстоечного портально-фрезерного; и – двухстоечногос подвижным порталом; к – горизонтально-расточного с неподвижной переднейбабкой; л- с продольно-подвижной передней бабкой; м – продольно-строгального
/>
Рис. 5 Обозначение осей координат станков с ЧПУ:
а – круглошлифовального; б – плоскошлифовального; в, г, д, е, ж – многооперационныхстанков средних габаритов; з, и, к – многооперационных станков различныхкомпоновок
/>
Рис. 6 Обозначение осей координат и направлений движенийагрегатных станков с ЧПУ
Список литературы
1. Харченко А.О. Станкис ЧПУ и оборудование гибких производственных систем: Учебное пособие длястудентов вузов. – К.: ИД «Профессионал», 2004. – 304 с.