(
课件网) 7.2 坐标变换 第 讲 数学与加工制造 七 坐标变换 5 内容回顾 新知探究 典型例题 布置作业 归纳小结 4 3 1 2 坐标变换 内容回顾 关于x轴对称的点的坐标的特点是: 横坐标相等,纵坐标互为相反数. 关于y轴对称的点的坐标的特点是: 纵坐标相等,横坐标互为相反数. 关于原点对称的点的坐标的特点是: 横坐标,纵坐标都互为相反数. 新知探究 x=r cosα ,y=r sinα, 如图所示,设点M在直角坐标系Oxy中的坐标为(x,y),OM=r,直线OM的倾斜角为α,将OM按逆时针方向旋转角θ,则点M1的新坐标为(x1,y1),则 x α θ M M1 y O r x1=r cos(α+θ)=r cosαcosθ-r sinαsinθ=x cosθ-y sinθ; y1=r sin(α+θ)=r sinαcosθ+r cosαsinθ=y cosθ+x sinθ 一、 坐标变换在车床中的应用 典型例题 如图所示,工件为一不锈钢垫片,其厚度为3 mm.要求生产加工车间利用激光切割机进行切割加工.为保障顺利完成任务,需计算出A、B、C、D、E、F、G、H共八个点相对于圆心O的坐标值. 例1 解:根据图形分析,建立如图所示坐标系. 由图可以看出,A、B、E、F四点是一种对称关系, C、D、G、H四点是另一种对称关系. C点横坐标、纵坐标及大圆半径构成一种直角三角形,根据勾股定理得,C点横坐标为 显然,C点纵坐标为-25, 典型例题 根据图形,显然,E点横坐标为25, E点纵坐标与横坐标及大圆半径构成一种直角三角形,根据勾股定理得,E点纵坐标为 典型例题 例2 需要切割成如图7-24所示的形状,求各点坐标值. 图7-24 图7-25 图7-26 典型例题 解:根据图形分析,建立如图所示的坐标系. 显然,坐标A(0,55). 典型例题 所以,D(32.33,-44.496),C(-32.33,-44.496). 典型例题 二、 坐标变换在铣床中的应用 在铣床加工如下零件过程中,需要确定各点坐标,请写出. 例3 典型例题 解:显然,从图标注可以看出, 1(20,10),2(80,10),3(80,20),4(40,20), 5(80,80),6(80,90),7(20,90),8(20,80),9(70,80). 典型例题 如图所示的叶轮是铣床加工中常见的复杂零件,它是由3个小叶片构成的,在实际加工中,由于有倒角等特殊工艺的存在,一般每个小叶片上都需要计算多个点的坐标.若已知小叶片1上有4个点在如图7-29所示坐标系下的坐标分别为A(0.000,19.4318),B(0.000,18.395 6),C(-4.537 8,2.099 7),D ( -4. 0117,2.9844), 那么小叶片2,3上分别与A、B、C、D对应的点的坐标如何求得 例4 典型例题 图7-29 典型例题 解:建立如图7-29所示的坐标系. 典型例题 典型例题 典型例题 典型例题 典型例题 典型例题 典型例题 典型例题 三、 坐标变换在数控机床中的应用 手工编制数控程序时,已知圆心为(11, -15)、半径为10的圆与圆心为(26,5)、半径为15的圆的切点坐标,请求之. 例5 典型例题 解:如图所示, 显然,切点在两个圆上,满足 解得 所以切点为(17,-7). 典型例题 在数控机床上加工一如图7-32所示的零件,已知编程用轮廓尺寸如图7-33所示,试求其中基点B的坐标. 例6 图7-32 图7-33 典型例题 解:作图,如图所示, 联立上述两个方程得 B(-12.816,5.105). 典型例题 某车间要用数控车床加工如图7-35所示的零件,在加工前需知坐标系xOy下A点的坐标,请按图中尺寸求之. 例7 图7-35 图7-36 典型例题 解:作图,如图7-36所示, 显然,A点的纵坐标为12.5mm, 据图,A点的坐标为(-19.365,12.5). 典型例题 归纳小结 1.本节课你学习了哪些内容? 2.本节课学习的用途? 布置作业 阅读 教材章节7.3 书写 教材P177思考与练习 思考 坐标变换的应用 作 业 Thanks ... ...