[发明专利]一种卧式加工中心工件坐标系转换方法

说明书

本发明公开了一种卧式加工中心工件坐标系转换方法，首先确定加工中心所在坐标系，同时确定机床转台回转中心点、工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标和转台旋转角度，最后在程序中根据坐标转换公式确定旋转后的工件坐标系原点在机床坐标系中的新坐标。本发明使用方便、计算效率高、误差率低，大大提高了工件的加工效率。

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种卧式加工中心工件坐标系转换方法。

背景技术

对于有多个面需要加工的工件如箱体类零件，可在配备转台的数控卧式加工中心上利用转台的旋转功能一次性完成多个面的加工作业。加工作业的编程需要建立工件坐标系，其原点是根据零件结构的特点和编程需要确定的。对于工件坐标系原点与工作台的旋转中心重合时的规则零件，工作台旋转后对工件坐标系不产生影响（即工件坐标系原点相对于机床坐标系原点的位置保持不变）。但在工件坐标系原点无法与工作台的旋转中心重合时，工作台转过一定角度后，工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标就会发生变化，这时就需要重新设定工件坐标系原点位置，通常做法是通过重新对刀设定新的工件坐标系或通过绘图软件计算得到，这种设定方法效率低且容易产生误差。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点和不足，提供一种使用方便、计算效率高、误差率低的卧式加工中心工件坐标系转换方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种卧式加工中心工件坐标系转换方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）确定加工中心所在坐标系，同时确定机床转台回转中心点A（X₀、Y₀、Z₀）、工件坐标系原点B在机床坐标系中的坐标（X₁、Y₁、Z₁）和转台旋转角度β；

2）在程序中根据坐标转换公式确定旋转后的工件坐标系原点C在机床坐标系中的新坐标（X₂,Y₂,Z₂） ，所述坐标转换公式为：

X₂=(X₁-X₀)COSβ-（Z₁-Z₀）SINβ+X₀

Z₂=(X₁-X₀)SINβ+（Z₁-Z₀）COSβ+Z₀

Y₂= Y₁ 。

所述步骤2）中的程序包括以下步骤：

1）进行程序中各变量的定义；

2）对程序中的各个变量进行赋初值操作；

3）进入主程序，根据坐标转换公式得到目标数据。

所述步骤1）中工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标通过对刀方式确定。

所述步骤2）中的程序为西门子系统宏程序。

本发明通过数学模型的坐标系转换，结合西门子数控系统宏指令功能，编写出宏程序，当工作台旋转一定角度时，在西门子数控系统侧通过执行调用编制好的宏程序指令，系统根据宏程序指令给定的相关参数自动计算出工件坐标系零点偏置并写入西门子系统中，实现工件坐标系零点偏置自动计算及输入功能，整个过程效率高、误差率低，大大提高了工件的加工效率。

附图说明

图1是本发明中卧式加工中心的机械机构坐标图。

图2是本发明中的加工演示图。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。