工具坐标系有哪几种方法（工具坐标系的设定方法有哪三种）



1、工具坐标系有哪几种方法

工具坐标系的方法

简介

工具坐标系是定义工具在加工时的位置和方向的坐标系。选择合适的工具坐标系对于保证加工精度尤为重要。以下介绍几种常用的工具坐标系方法。

1. 几何坐标系

沿刀具柄轴定义 Z 轴，刀具柄端点为原点。

X 轴和 Y 轴与刀具横截面平行，方向由右手法则确定。

2. 法线坐标系

沿刀具法线方向定义 Z 轴。

X 轴和 Y 轴位于刀具法平面内，方向由右手法则确定。

3. 侧切刃坐标系

沿刀具侧切刃方向定义 X 轴。

Y 轴垂直于 X 轴，指向刀具切削方向。

Z 轴垂直于 X 轴和 Y 轴，指向刀具柄轴方向。

4. 径向坐标系

沿刀具旋转中心定义 Z 轴。

X 轴和 Y 轴与刀具工件接触区域成切线。

5. 主轴坐标系

沿机床主轴方向定义 Z 轴。

X 轴和 Y 轴与机床工作台平面平行，方向由右手法则确定。

选择工具坐标系的考虑因素

选择工具坐标系时，需要考虑以下因素：

加工要求的精度

刀具形状和尺寸

刀具与工件的相对位置

机床控制系统的功能

2、工具坐标系的设定方法有哪三种

工具坐标系设定方法

工具坐标系是用于确定刀具切削刃相对于工件的几何位置。工具坐标系的设定方法主要有以下三种：

1. 基于原点设定

优点：简单易用，适合于简单的加工操作。

步骤：

1. 将刀具移动至工件原点。

2. 设置刀具中心为工具坐标系原点。

3. 设置刀具轴线与工件坐标系对应的轴重合。

2. 基于对刀点设定

优点：精度较高，适用于复杂加工操作。

步骤：

1. 将刀具移动至对刀点。

2. 使用对刀仪或其他测量设备测量刀具相对于对刀点的几何位置。

3. 输入测量数据并计算工具坐标系的转换矩阵。

3. 基于刀具长度补偿设定

优点：适用于刀具长度会发生变化的加工操作。

步骤：

1. 将刀具移动至参考点。

2. 使用刀具长度仪或其他测量设备测量刀具长度。

3. 输入测量数据并计算工具坐标系的位移量。

3、工具坐标系常用的建立方法

工具坐标系的常用建立方法

1. 基于机器坐标系建立工具坐标系

操作步骤：

1. 将测量仪安装在机器坐标系中。

2. 设置测量仪的参考点。

3. 通过测量仪上的光学探头，测量并建立机器坐标系中的工具尖端位置。

2. 基于工件坐标系建立工具坐标系

操作步骤：

1. 将工件安装在机器坐标系中。

2. 设置工件坐标系的参考点。

3. 通过测量仪或其他测量工具，测量并建立工件坐标系中的工具尖端位置。

3. 基于基准件建立工具坐标系

操作步骤：

1. 制作一个基准件，其特征几何形状和尺寸已知。

2. 将基准件安装在机器坐标系中。

3. 设置基准件坐标系的参考点。

4. 通过测量仪或其他测量工具，测量并建立基准件坐标系中的工具尖端位置。

4. 超级孔法建立工具坐标系

操作步骤：

1. 在工件或基准件上钻多个孔。

2. 将测量仪安装在机器坐标系中。

3. 设置测量仪的参考点。

4. 通过测量仪上的光学探头，测量并拟合孔的圆心位置。

5. 利用拟合的圆心位置建立工具坐标系。

5. 触针测量法建立工具坐标系

操作步骤：

1. 将测量仪安装在机器坐标系中。

2. 设置测量仪的参考点。

3. 使用配备触针的测量仪，测量并确定工具尖端位置。

4. 通过多次测量并将结果取平均值，建立工具坐标系。