1．坐標(biāo)軸及運動方向的規(guī)定
數(shù)控機床的坐標(biāo)軸和運動方向，應(yīng)有統(tǒng)一的規(guī)定，并共同遵守。這樣將給數(shù)控系統(tǒng)和機床的設(shè)計、程序編制和使用維修帶來極大的便利。
(1)直線進給和圓周進給運動坐標(biāo)系 機床的一個直線進給運動或一個圓周進給運動定義一個坐標(biāo)軸。標(biāo)準規(guī)定采用右手直角笛卡兒坐標(biāo)系，即直線進給運動用直角坐標(biāo)系x、y、z表示，常稱為基本坐標(biāo)系。 x、y、z坐標(biāo)的相互關(guān)系用右手定則確定。圍繞x、y、z軸旋轉(zhuǎn)的圓周進給坐標(biāo)軸分別用a、b、c坐標(biāo)表示，其正向根據(jù)右手螺旋定則確定，如圖2-3所示。
為方便數(shù)控加工程序的編制以及使程序具有通用性，目前國際上數(shù)控機床的坐標(biāo)軸和運動方向均已標(biāo)準化。標(biāo)準規(guī)定，在加工過程中無論是刀具移動，工件靜止，還是工件移動，刀具靜止，一般都假定工件相對靜止不動，而刀具在移動，并同時規(guī)定刀具遠離工件的方向作為坐標(biāo)軸的正方向。
(2)機床坐標(biāo)軸的確定方法
1) z坐標(biāo) 規(guī)定平行于機床主軸(傳遞切削動力)的刀具運動坐標(biāo)為z坐標(biāo)，取刀具遠離工件的方向為正方向(+z)。
對于刀具旋轉(zhuǎn)的機床，如銑床、鉆床、鏜床等，平行于旋轉(zhuǎn)刀具軸線的坐標(biāo)為z坐標(biāo)。 而對于工件旋轉(zhuǎn)的機床，如車床、外圓磨床等，則平行于工件軸線的坐標(biāo)為z坐標(biāo)。
2) x坐標(biāo) 規(guī)定x坐標(biāo)軸為水平方向，且垂直于z軸并平行于工件的裝夾面。對于工件旋轉(zhuǎn)的機床(如車床、外圓磨床等)，x坐標(biāo)的方向是在工件的徑向上，且平行于橫向滑座 。同樣，取刀具遠離工件的方向為x坐標(biāo)的正方向。對于刀具旋轉(zhuǎn)的機床(如銑床、鏜床等)則規(guī)定：當(dāng)z軸為水平時，從刀具主軸后端向工件方向看，向右方向為x軸的正方向；當(dāng)z軸為垂直時，面對刀具主軸向立柱方向看，向右方向為x軸的正方向。
3) y坐標(biāo) y坐標(biāo)垂直于x、z坐標(biāo)。在確定了x、z坐標(biāo)的正方向后可按右手定則確定y坐標(biāo)的正方向。
4) a、b、c坐標(biāo) a、b、c坐標(biāo)分別為繞x、y、z坐標(biāo)的回轉(zhuǎn)進給運動坐標(biāo)，在確定了x、y、z坐標(biāo)的正萬向后，可按右手螺旋定則來確定a、b、c坐標(biāo)的正方向（圖2-3）。
(3)編程坐標(biāo)系 工件與刀具是一對相對運動，在數(shù)控編程時，為了方便，一律假定工件固定不動，全部用刀具運動的坐標(biāo)系編程。這樣，即使在編程人員不知道刀具移近工件還是工件移近刀具的情況下，也能編制正確的程序。
2．機床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系
(1)機床坐標(biāo)系與機床原點
機床坐標(biāo)系是機床上固有的坐標(biāo)系，并設(shè)有固定的坐標(biāo)原點，其坐標(biāo)和運動方向視機床的種類和結(jié)構(gòu)而定。
機床坐標(biāo)系的原點也稱機床原點、機械原點。它是機床上的一個固定點，亦是工件坐標(biāo)系的基準點，由機床制造廠確定。
(2)工件坐標(biāo)系與工件原點
工件坐標(biāo)系是編程人員在編程時使用的，是由編程人員以工件圖樣上的某一點為原點所建立的坐標(biāo)系，編程尺寸都按工件坐標(biāo)系中的尺寸確定。故工件坐標(biāo)系也稱編程坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系的原點也稱工件原點、編程原點。它是可以用程序指令設(shè)置和改變的。在一個零件的全部加工程序中，根據(jù)需要，可以一次或多次設(shè)定或改變工件原點。
(3)機床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的關(guān)系
機床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的關(guān)系如圖2-4所示。一般說來，工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸與機床坐標(biāo)系相應(yīng)的坐標(biāo)軸相平行，方向也相同，但原點不同。在加工中，工件隨夾具在機床上安裝后，要測量工件原點與機床原點之間的坐標(biāo)距離，這個距離稱為工件原點偏置，這個偏置值需要預(yù)存到數(shù)控系統(tǒng)中。在加工時，工件原點偏置值能自動加到工件坐標(biāo)系上，使數(shù)控系統(tǒng)按機床坐標(biāo)系確定加工時的坐標(biāo)值。
3．絕對坐標(biāo)系和增量(相對)坐標(biāo)系
(1)絕對坐標(biāo)系 在坐標(biāo)系中，所有的坐標(biāo)點均以固定的坐標(biāo)原點為起點確定坐標(biāo)值，這種坐標(biāo)系稱為絕對坐標(biāo)系（圖2－5a）。
(2)增量(相對)坐標(biāo)系 在坐標(biāo)系中，運動軌跡(直線或圓弧)的終點坐標(biāo)值是以起點開始計算的，這種坐標(biāo)系稱為增量(相對)坐標(biāo)系。增量坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點是移動的，坐標(biāo)值與運動方向有關(guān)（0圖2－5b）。