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在数控编程时，为了描述机床的运动，简化程序编制的方法及保证记录数据的互换性，数控机床的坐标系和运动方向均已标准化，ISO和我国都拟定了命名的标准。通过这一部分的学习，能够掌握机床坐标系、编程坐标系、加工坐标系的概念，具备实际动手设置机床加工坐标系的能力。
在数控机床上，机床的动作是由数控装置来控制的，为了确定数控机床上的成形运动和辅助运动，必须先确定机床上运动的位移和运动的方向，这就需要通过坐标系来实现，这个坐标系被称之为机床坐标系。
例如铣床上，有机床的纵向运动、横向运动，以及垂向运动，如图 2-31 所示。在数控加工中就应该用机床坐标系来描述。
图 2-31 数控机床坐标系
数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡尔坐标系。如图 2-32 所示， X 、 Y 、 Z 直线进给坐标系按右手定则规定，而围绕 X 、 Y 、 Z 轴旋转的圆周进给坐标轴 A 、 B 、 C 则按右手螺旋定则判定。
图 2-32 笛卡尔直角坐标系统
机床原点是指在机床上设置的一个固定点，即机床坐标系的原点。它在机床装配、调试时就已确定下来，是数控机床进行加工运动的基准参考点。机床原点、机床参考点和工件原点在机床中的对应位置关系如图 2-33 所示。机床参考点是用于对机床运动进行检测和控制的固定位置点。机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的，坐标值已输入数控系统中。因此参考点对机床原点的坐标是一个已知数。
图 2-33 机床原点、参考点和工件原点的对应位置关系
编程坐标系在机床上就表现为工件坐标系，坐标原点就称之为工件原点。工件原点一般按如下原则进行选取：
● 工件原点应选在工件图样的尺寸基准上。
● 能使工件方便地装夹、测量和检验。
● 尽量选在尺寸精度、光洁度比较高的工件表面上，这样可以提高工件的加工精度和同一批零件的一致性。
● 对于有对称几何形状的零件，工件原点最好选在对称中心点上。
加工坐标系是指以确定的加工原点为基准所建立的坐标系（有时也称工件坐标系）。加工原点也称为程序原点，是指零件被装夹好后，相应的编程原点在机床坐标系中的位置。
在加工过程中，数控机床是按照工件装夹好后所确定的加工原点位置和程序要求进行加工的。编程人员在编制程序时，只要根据零件图样就可以选定编程原点、建立编程坐标系、计算坐标数值，而不必考虑工件毛坯装夹的实际位置。对于加工人员来说，则应在装夹工件、调试程序时，将编程原点转换为加工原点，并确定加工原点的位置，在数控系统中给予设定（即给出原点设定值），设定加工坐标系后，就可根据刀具当前位置，确定刀具起始点的坐标值。在加工时，工件各尺寸的坐标值都是相对于加工原点而言的，这样数控机床才能按照准确的加工坐标系位置开始加工。