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数控机床动轨迹括补的概念,运动轨迹插补的方法

时间:2020-05-27 23:08 点击次数:

运动轨迹括补的概念

在数控机床中,刀具的最小移动单位是一个脉冲当量,而刀具的运动轨迹为折线,并不是光滑的曲线。刀具不能严格地沿着所加工的曲线运动,只能用折线轨迹逼近所加工的曲线。在数控加工中,根据给定的信息进行某种预定的数学计算,不断向各个坐标轴发出相互协调的进给脉冲或数据,使被控机械部件按指定路线移动(即产生2个坐标轴以上的配合运动),这就是插补。换言之,插补就是沿着规定的轮廓,在轮廓的起点和终点之间按一定算法进行数据点的密化,给出相应轴的位移量或用脉冲把起点和终点间的空白填补(逼近误差要小于1个脉冲当量)。一般数控机床都具备直线和圆弧插补功能。

 

运动轨迹插补的方法

1.脉冲增量法(标准脉冲插补referencepulse)--行程标量插补

把每次插补运算产生的指令脉冲输出到步进电动机等伺服机构,并且每次产生一个单位的行程增量,这就是脉冲增量插补,如逐点比较法、DDA法及一些相应的改进算法等都属此类。这类插补法比较简单,仅需几次加法和移位操作就可完成,用硬件和软件模拟都可实现。进给速度指标和精度指标都难以满足现在零件加工的要求,因此,这种插补法只适用于中等精度和中等速度的机床CNC系统。主要用早期的采用步进电机驱动的数控系统,现在的数控系统已很少采用这类算法了。

2.数据采样法(samp丨eddata)--时间标量插补

在这种方法中,整个控制系统通过计算机而形成闭环,输出的不是单个脉冲,

而是数据,即标准二进制字。数据采样插补算法中较常见的有时间分割法插补,也就是根据编程进给速度将零件轮廓曲线按插补周期分割为一系列微小直线段,然后将这些微小直线段对应的位置增量数据进行输出,用以控制伺服系统实现坐标轴的进给。这类插补算法适用于以直流或交流伺服电动机作为执行元件的闭环或半闭环数控系统。

 


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