CNS 5286-2005 Industrial automation systems and integration - Numerical control of machines - Coordinate system and motion nomenclature《工业自动化系统与整合－数值控制机器之坐标系统及运动术语》.pdf

1、 1 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 25.040.20 B11575286經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 69 年 3 月 25 日 94 年 3 月 25 日 (共 21 頁 )工 業自動化系統與整合 數 值 控制機器之坐標系統及運動術語 Industrial automation systems and integration Numerical control of machines Coordinate system and motion nomenclature 1. 適用範圍：本標準指述有關個別

2、之數值控制機器之主要運動及附屬機器之運動坐標系。 備考 1. 個別數值控 制機器之所有軸均固定於基座上；所有運動均在一標準坐標系上表示之。 2. 本標準規定數值控制工具機者為主，一般之數值控制機器為副。與工業用機器人有關另規定於 CNS 14488工業用機器人之坐標系統及軸運動術語 。 2. 引用標準：下列引用標準中如註有日期者其後續增定或修訂皆不適用本標準。但使用本標準者應該探討最新版本的可行性，未註明日期者應參照其最新版本。 CNS 7775工業自動化系統之數值控制機詞彙 CNS 14726工具機數值控制定位、直線運動與輪廓控制系統程式及資料格式 CNS 14488工業用機器人之坐標系統及

3、軸運動術語 ISO 2806:1994 Industrial automation systems Numerical control of machines Vocabulary. ISO 6983-1:1982 Numerical control of machines Program format and definition of address words Part 1: Data format for positioning, line motion and contouring control systems. ISO 9787 Manipulating industrial r

4、obots Coordinate systems and motion nomenclatures. 3. 用語釋義：本標準所用主要用語之意義，依 CNS 7775 之規定。 4. 機械坐標系統 4.1 坐標系統之表示：機械坐標系統為具有 3 主心軸線 X,Y,Z 及繞各軸轉動之 3 轉動軸 A,B,C 之右手直角（卡氏）坐標系統（參照附錄 A 圖 1）。 4.2 坐標系統之原點：機械坐標系統之原點位置，應由機械製造廠商規定之。 4.3 Z 軸線 4.3.1 一般機械： Z 軸線平行於機械之主心軸。機械無主心軸者，參照第 4.3.4 節及第 4.3.5 節。 備考 1. 使用於銑、輪磨、搪孔、

5、鉆孔及攻螺紋之機械者，主心 軸轉動刀具。 2. 車床、圓筒磨床及形成迴轉面之類似機械者，主心軸轉動工件。 4.3.2 具多心軸機械：具有二個以上 心軸之機械，最好選擇垂直於工件固定面之一軸為主心軸。 4.3.3 具旋轉或平衡環心軸之機械： 主心軸可旋轉者，主心軸旋轉至原點位置時 2 CNS 5286, B 1157 Z 軸應與心軸平行。最好之原點位置為主心軸垂直於工件固定面時之位置。 主心軸之軸線可能旋轉，僅在 其運動範圍內，只有某一位置其軸線與標準3 軸線系統之任一軸平行時，此標準軸線即為 Z 軸。 主心軸在旋轉運動範圍內，若與標準 3 軸線系統之兩軸平行時，則取垂直於機器工作台工件固定面之

6、標準軸為 Z 軸。此時之輔助裝置，如支撐之托架或角板，則不予考慮。 4.3.4 無主心軸機械：切削及成型類之機械，其 Z 軸應垂直於工件之固定面。坐標測定機之 Z 軸，則應垂直於地表面之方向。 4.3.5 Z 軸方向：切削及成型類之機械，以自工件至刀架之方向為 +Z 軸方向。 備考： 車床之尾座，視為刀架。 至於坐標測定機，則取與重力加速度反向（亦即遠離地球表面方向）為 +Z方向。 4.4 X 軸線 4.4.1 一般機械： X 軸線儘可能為水平，且與工件固定面平行。 4.4.2 刀具轉動之機械 Z 軸水平者：由 -Z 軸視之右方為 X 軸之正向。 Z 軸垂直而單柱者：自機械正面視機柱，以右方為

7、 +X 軸之正向。 Z 軸垂直之高架型：自主心軸視其左柱架，以右方為 +X 軸之正向，參照第4.3.1 節。 4.4.3 工件轉動之機械： X 軸應為徑向且平行於橫滑台，遠離旋轉軸之方向為其正向，參照第 4.3.1 節備考 2。 4.4.4 無主心軸機械：切削機之 +X 軸平行且在主切削方向，以切削主方向為其正向。坐標測定機應由製造業者決定其 +X 軸方向。 4.5 Y 軸： +Y 軸方向，依右手直角坐標系統方向之規定（參照附錄 A 圖 1）。 4.6 旋轉軸 A,B 及 C 4.6.1 旋轉軸之表示： A,B,C 分別定義為繞在 X,Y,Z 線軸之旋轉軸。 4.6.2 旋轉軸之方向： A,B

8、,C 軸之正向，分別為右手旋螺在 +X,+Y,+Z 軸線前進之方向（參照附錄 A 圖 1）。 5. 機械之主運動 5.1 運動之表示：平行於機械坐標系統軸線之機械直線運動，分別以 X,Y,Z 表示之。圍繞其坐標系統軸線之機械旋轉運動，則分別以 A,B,C 表示。 5.2 運動方向 5.2.1 一般：沿直線軸線或旋轉軸線 正向運動，增加正之位置值，但減少負之位置值。應以文字表示，是刀具或工件之任一運動。 5.2.2 刀具運動之表示：刀具運動者，其運動方向與軸線之方向一致。正 之運動，以 +X, +Y, +Z, +A, +B, 表示之。 5.2.3 工件運動之表示：工件運動者 ，其運動方向與軸線之

9、方向相反。為要表示此逆向關係，正之運動以 + X , + Y , + Z , + A , + B , 表示（亦即 -X 3 CNS 5286, B 1157 軸之方向 =+ X 軸工件之運動）。 6. 附加運動 6.1 直線運動：若有第二級直線運動，平行於各主直線運動 X,Y,Z 時，應分別以U,V,W 表示。同樣，對第三級直線運動則分別以 P,Q,R 表示之。若有不平行於X,Y,Z 之直線運動時，亦可以 U,V,W,P,Q 或 R 表示。 主直線運動應最靠近主心軸，第二級直線運動次之，而第三級直線運動則離主心軸最遠。 在銑床對刀具平面滑塊上之運動，以 U 或 P 表示為宜。 具有多組或多個平

10、行運動之機械，這些運動之表示，可使用文字及數字（例如X1,X2,）標記。標記數字應大於零之正整數。主直線運動可以有標記，亦可以無標記。亦即一部機械，可以有標記亦可以無標記之運動。 6.2 旋轉運動：若有第二級旋轉運動，平行於主旋轉運動 A,B 或 C;或複合或迴轉於A,B 或 C，該運動應以 D 或 E（若可用這些字母）表示。如同上述直線運動，在旋轉運動亦可用標記表示，參照第 6.1 節。 6.3 使用文字之限制：某些字母（如 G,M,F） ，不得使用於運動上，參照 CNS 14726。 6.4 附加運動之方向：附加運動之決定方向與機械之主運動方向相同，參照第 5.2 節。 7. 機械之圖例

11、7.1 機械圖例：附錄 A 所列之機械圖例，各為該類機械之正式圖例。如果，圖例與本標準之本文有所抵觸時，以圖例為優先。 7.2 圖示：各類機械之機械坐標系統與機械運動以圖例表示。文字表示各軸及機械之運動，箭頭表示運動之正向。 4 CNS 5286, B 1157 附錄 A 機械運動圖例 適用範圍：本附錄 A(規定 )適用於坐標系統之機械運動圖例表示方法。 附錄 A 圖 1 右手坐標系統 或 或 5 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 2 普通車床 附錄 A 圖 3 雙轉塔車床(具可程式化尾架) 附錄 A 圖 4 立式車搪床 6 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 5 膝

12、型臥式銑床 附錄 A 圖 6 立式銑床 7 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 7 臥式搪銑床 附錄 A 圖 8 床台式立式銑床 8 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 9 龍門銑床 附錄 A 圖 10 高架銑床 9 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 11 床台型卧式搪床 附錄 A 圖 12 輪廓靠模銑床 (具可移動床台 ) 附錄A 圖 13 臥式輪廓靠模銑床 10 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 14 機頭可傾斜輪廓靠模銑床 附錄 A 圖 15 床台可傾斜輪廓靠模銑床 11 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 16 外圓磨床

13、附錄 A 圖 17 刀具磨床 12 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 18 敞邊鉋床 附錄 A 圖 19 立式繞線機 13 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 20 卧式繞線機 附錄 A 圖 21 火焰切割機 14 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 22 衝床 附錄 A 圖 23 繪圖機 15 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 24 彎管機 附錄 A 圖 25 立式平面磨床 16 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 26 雕刻放電加工機 附錄 A 圖 27 平面磨床 17 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 28 坐

14、標測定機 附錄 A 圖 29 摺床 18 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 30 線放電加工機 附錄 A 圖 31 雷射切削機 19 CNS 5286, B 1157 附錄 A 圖 32 牛頭鉋床 20 CNS 5286, B 1157 附錄 B 在附錄 A 未列之機器運動圖例 (參考 ) 本附錄 B 係於坐標系統之機器運動圖示方法中，未在附錄所列之機器運動圖例，提供幾項僅作參考。 附錄 B 圖 1 滾齒機 附錄 B 圖 2 插床 附錄 B 圖 3 拉床 21 CNS 5286, B 1157 引用標準： ISO 2806:1994 Industrial automation s

15、ystems Numerical control of machines Vocabulary. ISO 6983-1:1982 Numerical control of machines Program format and definition of address words Part 1: Data format for positioning, line motion and contouring control systems. ISO 9787 Manipulating industrial robots Coordinate systems and motion nomenclatures. CNS 7775 工業自動化系統之數值控制機詞彙 CNS 14726 工具機數值控制定位、直線運動與輪廓控制系統程式及資料格式。 CNS 14488 工業用機器人之坐標系統及軸運動術語。 相對應國 際標準： ISO 841: 2001 Industrial automation systems and integration - Numerical control of machines Coordinate system and motion nomenclature. 修訂日期：第一次修訂日期： 72 年 7 月 11 日