Dụng cụ cắt của máy công cụ NC, CNC thực hiện dịch chuyển tuỳ theo dạng máy công cụ, gồm: dịch chuyển thẳng, dịch chuyển theo quỹ đạo cong phức tạp, v,v... từ điểm xuất phát, qua nhiều điểm trung gian, đến điểm đích để tạo ra bề mặt chi tiết theo yêu cầu. Nh− vậy, các điểm nằm trong phạm vi không gian làm việc của máy công cụ NC, CNC phải đ−ợc xác định và định nghĩa chính xác. Do đó cần phải có hệ toạ độ máy. Hệ toạ độ đ−ợc xác lập cho các máy công cụ NC, CNC có thể là toạ độ Đề-các ( Decarde co-ordinate
system), hoặc hệ toạ độ cực (polar co-ordinate system), hoặc hệ toạ độ trụ (cylindrical co-ordinate system) để đáp ứng các yêu cầu gia công khác nhau.
Hệ toạ độ máy có quan hệ với các trục điều khiển NC.
Để thực hiện đ−ợc việc điều khiển máy tự động bằng ch−ơng trình NC thì trên máy có một số điểm gốc lập trình CNC quan trọng nh− sau:
Điểm không của máy (M): Điểm không của máy là điểm gốc của hệ thống toạ độ máy. Điểm này do nơi chế tạo ra máy đó xác định theo kết cấu động học của máy, ng−ời sử dụng máy phải chấp nhận. Ví dụ trên máy tiện CNC có điểm M là giao của tâm trục chính với mặt đầu của trục chính (hình 1.5 a), máy phay CNC có điểm M là đỉnh góc trái phía ngoài của bàn máy( hình 1.5b).
Hình 1.5: Điểm không của máy tiện, phay CNC
Điểm không của chi tiết (W): Điểm không của chi tiết là gốc của hệ thống toạ độ gắn lên chi tiết. Vị trí của điểm W do ng−ời lập trình tự do lựa chọn và xác định. Song ng−ời lập trình cần phải xác định điểm đó sao cho khi tính toán các vị trí điểm trên đ−ờng bao chi tiết dễ ràng nhất. Đối với máy tiện th−ờng chọn là điểm giao của tâm trục chính với mặt đầu tr−ớc hoặc sau của phôi (hình 1.5a). Đối với máy phay th−ờng chọn là góc trên bên trái của phôi (hình 1.5b) hoặc điểm đặc biệt là tâm đối xứng của nhiều bề mặt gia công để cho việc tính toán vị trí toạ độ các điểm trên đ−ờng biên dạng gia công đ−ợc dễ ràng và thuận lợi cho việc sử dụng chu trình (th−ờng là các lệnh lặp hay ch−ơng trình con) khi viết ch−ơng trình gia công.
Điểm gốc tham chiếu của máy (R): Điểm gốc tham chiếu của máy còn
đ−ợc gọi là điểm chuẩn của máy hay điểm gốc quay về (reference point
return). Trong quá trình vận hành máy, không thể chạy về điểm M của máy vì:
việc chạy về bị v−ớng phôi hay cơ cấu kẹp, không thể chạy theo một trục, hay tr−ờng hợp ở các máy rất dài, nếu phải th−ờng xuyên chạy về điểm M thì rất tốn thời gian v.v... Để thuận tiện và an toàn hơn, đối với các tr−ờng hợp này phải có một điểm xác định khác t−ơng đ−ơng gọi là điểm gốc. Điểm gốc này có một vị trí xác định tr−ớc so với điểm M mà hệ điều khiển nhận biết đ−ợc. Đây là điểm rất quan trọng trong việc vận hành máy. Tr−ớc khi cho máy chạy phải thực hiện lệnh cho dao về điểm gốc R. Đồng thời trong quá trình gia công phải l−u ý vấn đề sau:
- Khi bắt đầu sử dụng máy, gá dao xong phải cho máy trở về điểm R tr−ớc khi thực hiện đo kích th−ớc dao
- Khi đang sử dụng máy mà bị sự cố mất điện thì các giá trị thực tế về vị trí dao, bàn tr−ợt bị mất, do vậy khi tiếp tục vận hành phải chạy dao về điểm R.
Điểm gốc ch−ơng trình (Po): Điểm gốc của ch−ơng trình là điểm mà dụng cụ cắt sẽ ở đó tr−ớc khi gia công và sau khi kết thúc gia công một chi tiết trong sản xuất loạt. Điểm này do ng−ời lập trình tự do lựa chọn, nh−ng cần chú ý đảm bảo:
-Khi tháo, gá lắp phôi không bị v−ớng
-Khi thay dao (đối với máy tiện) không bị va dao vào máy hay chi tiết gia công
Điểm không của dao(E), điểm cắt của dao (P): Để điều khiển l−ỡi cắt của dao dịch chuyển theo quỹ đạo gia công đảm bảo chính xác cần phải có điểm gốc đó là điểm không của dao hay còn gọi là điểm kiểm tra dụng cụ E (hình 1.6).
Hình 1.6: Điểm gốc và điểm cắt của dao
Kích th−ớc của dao đ−ợc đo kiểm chính xác trên thiết bị đo của máy. Trị số đo (X, Z - đối với máy tiện; R,Z- đối với máy phay hay trung tâm gia công) đ−ợc nạp vào bộ nhớ của hệ điều khiển, dữ liệu đó đ−ợc dùng trong suốt quá trình gia công. Điểm cắt của dao P (hình 1.6) là điểm đỉnh dao thực hay lý thuyết.