4.3. Koordináta rendszerek

Most, hogy megismerkedtünk az alapvető elemek funkcióival és vázlatos felépítésükkel, beszélnünk kell az alkatrészek gépen való geometriai meghatározásáról is. Azt kell tehát tisztázni, hogy a majdani programkészítés során a szerszámgépen milyen főirányokat kell figyelembe venni. A koordináta rendszereket, nevezetesen a derékszögű (Descartes-féle) koordináta rendszert már az általános iskolai tanulmányok során is használtuk pontok, egyenesek ábrázolására. Az ábra szabványos elrendezést mutat (DIN 66217)[ 16] .

Jobbsodrású koordináta rendszer

A műszaki gyakorlatban is ezt használjuk kibővítve a "jobb sodrású" kifejezéssel, amelynek egyértelmű magyarázatát az ábra adja. Az első főtengelyt X, a második főtengelyt Y, a harmadik főtengelyt pedig Z-nek nevezték el. A koordináta rendszer kezdőpontját (origóját) legtöbbször a gép alaphelyzetének megfelelő pontra helyezik. Ez eszterga típusú gépeknél - ennek megfelelően - a munkadarab befogó (pl.: tokmány) homlokfelülete és a munkadarab forgási tengelyének metszéspontja, tengelyeit pedig a szánmozgások irányának megfelelően választják meg. Egyezményesen tehát a főorsó tengelye a "Z", a keresztszán mozgatása az "X" tengelyt jelöli ki [ 6] .

Esztergagép koordináta-rendszere

A programozási koordináta rendszer felvételének vezérelve, hogy a Z tengelyirány mindig a szerszámgép főorsójának szimmetriatengelye legyen, és a szerszám pozitív Z irányú mozgásakor a munkadarab és a szerszám közötti távolság növekedjen.[ 9., 14.]

Az ábra DIN 66217 szerint
3 tengelyes marógép

Az így Z tengely iránya és értelme segítségével a teljes koordinátarendszer felállítható. Pl. az X mozgásirány akkor pozitív, ha a szerszám távolodik a munkadarab forgástengelyétől. A pozitív irány felvételénél a matematikában is használatos első térnegyed a mérvadó.

Ha a szerszámgép kialakítása miatt vannak olyan részek, melyek párhuzamosan mozdulnak el a főtengelyekkel, ezek jelölése U, V, W [ 16] .

4 tengelyes marógép és esztergagép

Egyes gépeken a munkadarab a koordinátatengelyek körül elfordulhat. Erre szükség lehet például megmunkáló-központoknál, ahol egy felfogásban kell egy munkadarab több oldalát megmunkálni. Az elfordulás irányának meghatározását is az ábra mutatja. A forgó tengelyeknek A, B, C, a szabványos elnevezése, amelyek pozitív forgásirányát a körasztalra merőleges lineáris tengely pozitív iránya határoz meg (A® X, B® Y, C® Z). Mikor valamelyik tengely nem mindig párhuzamos az X, Y, Z, tengellyel, akkor P, Q, R, betűvel jelölhető (DIN 66217 ). A függőleges főorsójú marógépeknél legtöbbször a tárgyasztal végzi az X tengely irányában a műveleti mozgásokat. Az asztal és ezzel a munkadarab mozgását néhány gyártó az X tengelyen X| -vel jelöli. A munkadarab X| irányú elmozdulása ugyanahhoz az eredményhez vezet, mint a szerszám X irányú elmozdulása [ 16.] .

Koordinátarenszer

A gépi koordinátarendszer origója a gép referenciapontja. Ahhoz hogy a CNC tudja az egyes szánok abszolút helyzetét, bekapcsolás után ebbe az origóba kell elküldeni a szánokat. Egyes CNC-k lehetővé teszik a gépkezelő által kijelölt gépi nullpontfelvételét is.

A munkadarab koordinátarendszere v. másként a programozás koordinátarendszerének tengelykiosztása megegyezik a gépi koordinátarendszer tengelyirányával, de az értelmezése - merre "+ "- attól függ, hogy mi végzi az adott tengelyirányú mozgást. Jobbsodrású koordinátarendszer csak akkor jön létre, amikor minden mozgást a szerszám végez.

Ahol a munkadarab mozog a tengelyek előjele megváltozik. Az NC program készítésénél a munkadarab koordinátarendszert kell előállítani és ebben kell a programot megírni. A programozás során minden mozgást a szerszámmal végzünk, a munkadarab áll. Ez a programozási koordináta rendszer. A szerszámgépeken azonban nem mindig a szerszám mozdul el. Azon tengelyek mentén, ahol a mozgást a munkadarab végzi, a gépi és a programozási koordináta rendszer tengelyeinek iránya fordított. A gépi koordináta rendszer tengelyeit felső, vesszővel jelzett betűkkel különböztetjük meg (X , Y , Z ) [ 16, 17] . A programozást a programozási koordináta rendszerben végezzük el.

Az NC gép mindig a gépi koordinátarendszerben mozog. A munkadarab koordinátarendszer origójának helyzetkoordinátáit automatikusan veszi figyelembe, és számolja hozzá a programozott adatokhoz.

5 tengelyes huzalos szikraforgácsoló