张国政 杨海卉

（安徽机电职业技术学院，芜湖 241000）

笛卡尔坐标系在数控机床中的应用

张国政 杨海卉

（安徽机电职业技术学院，芜湖 241000）

右手直角笛卡尔坐标系是数控机床的标准坐标系。以此坐标系来判别数控机床的空间几何关系以及加工过程需建立的刀具半径左、右补偿，刀具的刀尖方位和数控加工中的顺逆圆弧方式，并总结出相关实用规则。旨在说明笛卡尔坐标系的实际应用，指出数控加工人员的一些判别误区。

笛卡尔坐标；数控机床；坐标轴判别；刀具位置

直角笛卡尔坐标系是17世纪法国数学家勒奈·笛卡尔提出的。这一坐标系在设计、绘制和数字控制等领域已有四百多年历史，自上个世纪50年代美国第一台三坐标数控铣床的诞生，发展至现代的多轴联动高性能数控机床，一直以右手直角笛卡尔坐标系作为标准坐标系。文中通过笛卡尔坐标系可确定数控机床各坐标轴空间几何关系及加工过程中的刀具位置关系。

1 数控机床的空间几何关系

数控机床的空间几何关系是机床固定点和工件浮动点之间距离的关系，一般采用右手坐标系确定，坐标轴的正负向由确定的视图转换来决定［1］，如图 1所示。图中的 X、Y、Z、A、B、C 分别表示机床运动过程中，假定刀具相对于静止的被加工工件的坐标，并规定刀具远离工件的方向为正方向(计为“规则 1”)。

图1 右手直角笛卡尔坐标系

1.1 数控车床坐标轴判别

大多数数控车床具有X和Z两个直角坐标轴，一般平床身是前置刀架，斜床身多为后置刀架，如图2 所示。……