基于差分插补原理的平面三次多项式曲线插补

针对经济型数控系统中平面三次多项式曲线的插补,提出采用差分插补原理对其进行直接插补。该方法插补精度较高,插补误差不会超过1/2个脉冲当量。通过定义三次多项式曲线的ISO代码,以及对差分插补原理中相关概念的分析,得到了三次多项式曲线的差分插补代码,简化了加工程序的编制,降低了数控系统的译码负担。针对两种类型的三次多项式差分插补代码的计算,进行了详细的译码分析。结合VC++6.0开发了数控仿真程序,并在教学用三坐标数控实验台上进行了插补测试,验证了针对差分插补代码译码方法的正确性,实现了三次多项式曲线的直接插补。     

Pythagorean-Hodograph曲线插补及其G代码编程的实现

对Pythagorean-Hodograph(PH)曲线与数控加工相关的优点进行了研究,给出了PH曲线的构造方法,分析了PH曲线插补技术和其G代码编程的必要性和可行性,在传统G代码编程的基础上,介绍了一种PH曲线插补G代码编程实现的方法,编写了两个PH曲线插补G代码程序,可以看出该G代码编程可以和直线或圆弧插补G代码混合使用,扩充了传统G代码的使用范围,和通常的直线或圆弧分段逼近插补相比,其在精确性、高效性、传输数据量、灵活性方面具有明显的优势,为开发具有PH样条插补功能的数控系统提供了参考。     

基于AutoCAD平台的非圆曲线数控加工自动编程

数控自动编程是生成数控代码的一种有效方法.文章论述了一种基于AutoCAD软件平台的轮廓中含非圆曲线的零件的数控加工代码自动生成的方法.利用VB作为二次开发工具,对AutoCAD软件进行二次开发.该模块首先识别零件轮廓中的直线、圆弧和非圆部分,然后对非圆部分应用近似双圆弧插补算法进行圆弧逼近,最终实现了轮廓中含非圆曲线零件的几何识别、插补拟合及数控加工代码的自动生成,并给出了最大插补误差.对文中所述实例,当取点半径为3mm时,其最大插补误差小于0.001mm.     

基于NC代码的数控渐进成形有限元分析轨迹点提取研究

针对数控渐进成形有限元分析中非线性运动加载问题,提出了一种基于NC代码的数控渐进成形有限元分析轨迹点的提取方法。首先通过VC++编程对NC代码文件进行读取,识别出NC代码中刀具轨迹的插补形式;然后分别按照直线插补和圆弧插补两种插补形式,将刀具轨迹按给定的精度离散成点群,并将点的坐标连同设定的时间分别存储为有限元分析软件可读入的文本格式文件。基于ANSYS/LS-DYNA的应用实例表明,利用该方法从NC代码中获取的有限元分析所需轨迹点,可保证数控渐进成形有限元分析仿真稳定可靠地进行。     

面向开放式数控系统的高性能自适应插补算法的研究

以PC-based开放式数控系统为平台,提出了一种具有数控代码超前解释功能和微小路径自适应前瞻插补的改进型插补算法,以提高刀具插补的速度和精度,同时还可以减少机床加工时的冲击,提高零件的加工质量。以圆弧的三次NURBS插补为例,经前瞻加减速处理后,能够提前预测曲线的变化趋势,并及时的调整插补进给速度,减少了机床加工时的冲击。仿真测试结果表明,插补运算时间很小,插补运算效率大大提高,达到了较好的实时性和平稳性要求。     

集成环境中的数控程序仿真系统设计

本文介绍一种数控程序仿真系统，该系统利用软件方法模拟数控装置实现零件加工过程中的直线插补和圆弧插补。通过对数控代码进行仿真，可以在计算机上动态地模拟出刀具切削运动轨迹，实现在非实际切削过程中对零件数控加工代码的验证。     

基于LabVIEW和Python微细车削控制系统的开发与实验

为实现微细车削自动化加工,基于LabVIEW开发微细车削加工控制系统。该系统使用模块化设计,包括初始化模块、定位对刀模块、G代码加工模块和实时坐标显示模块,通过计算两轴的速度比例并赋予相应值实现斜线插补,通过逐点比较法实现圆弧插补。为提高微细车削编程效率,基于Python开发微细车削G代码自动生成系统,该系统包括参数设置模块、切削设置模块和G代码生成模块。利用G代码自动生成系统获取G代码,然后将生成的G代码导入到微细车削加工控制系统,对直径3 mm的铝合金棒料进行了微细车削加工实验,成功加工出微细阶梯轴、圆珠笔头以及微细螺纹。     

数字积分法圆弧插补的VC实现

为了拓宽简易CNC数控系统的插补功能，使数控编程更加灵活，依据数字积分法（DDA）圆弧插补原理，使用VC6．0在个人计算机上实现了圆弧插补。该方法是用高级编程语言实现传统的G代码圆弧插补编程功能的一种偿试。     

基于WinCE嵌入式数控系统NC代码解释器的设计

文章介绍了一种基于WinCE嵌入式平台的NC代码解释器的设计,该解释器的主要功能是对NC源程序按照一定规则进行检查,并从中提取加工信息.解释器模块设计了数控加工信息存储结构作为解释器的执行结果缓冲区,实现了从NC代码中提取加工信息存储到结果缓冲区,以便后续的插补程序使用,进而进行数控加工.该解释器采用ARM+DSP双CPU结构及WinCE实时操作系统,实践表明,具有纠错能力强,解释速度快等优点.     

椭圆ISO代码译成差分插补代码及其程序的实现

定义了椭圆ISO代码,论述了将椭圆ISO代码翻译成差分插补代码的方法及其程序的实现,并在Windows XP环境下用VC+ +6.0开发程序进行验证,证明所翻译的插补代码及程序是正确的.     

基于方向矢量的三维刀具半径补偿技术研究

刀具半径补偿技术是CNC系统中的关键技术之一,是加工轨迹插补运算的数据来源与依据。根据编程轨迹及刀具半径值规划出刀具中心的运动轨迹,尤其是轨迹转接点坐标值,是保证零件轮廓精度的必要前提。引入方向矢量的概念,提出一种基于方向矢量的三维刀具半径补偿技术,深入研究三坐标直线加工刀具半径补偿原理与实现方法;根据空间几何要素之间的位置关系,建立编程轮廓刀心轨迹的相应算法。仿真结果证明了该算法的可行性。     

石材桥式切割机数控系统的刀补研究

为了实现对石材轮廓的精确加工,不同刀具的刀补模块设计是开发数控系统的关键技术。通过对C机能刀补算法的研究,简述了刀补转接的几种类型及其判断算法,结合石材桥式切割机的加工特点,对锯刀、铣刀、磨刀的刀补算法进行了设计。采用PC+运动控制卡的硬件结构,以Visual C++作为开发软件,设计了石材桥式切割机的数控系统软件。运行石材桥式切割机的数控系统,对锯刀、铣刀、磨刀刀补进行仿真,并在工厂中进行加工测试。结果表明:该切割机能稳定运行,其刀补算法实现了自动刀具补偿功能。     

Real-time generation and control of cutter path for 5-axis CNC machining

This paper presents a new approach to real-time generation and control of the cutter path for 5-axis machining applications. The cutter path generation method comprises real-time algorithms for cutter-contact path interpolation, cutter offsetting, and coordinate conversion. In addition, a global feedback loop is closed by the CNC interpolator so as to augment the controlled accuracy in practical cutter path generation. An error compensation algorithm and a feedrate adaptation algorithm for the control loop are developed, respectively.     

CNC系统刀具半径补偿功能的实现

介绍了CNC系统中刀具半径补偿的原理，提出了完整的几何转接分类算法，用VB6．0开发刀补算法程序，实现了平面轮廓的刀具半径补偿功能，该算法效率高，能够满足CNC加工的需要。     

基于直线插补的多轴联动轮廓误差控制方法

数控机床各联动轴实际动态性能不一致,会降低机床轮廓精度。针对空间复杂轮廓,提出一种基于直线插补的多轴联动轮廓误差控制方法。根据实际刀位点和用直线段逼近刀心轨迹指令曲线时的逼近节点,基于矢量法计算轮廓误差;将计算得到的轮廓误差与当前采样周期的跟随误差相叠加以控制伺服电机。在XYZ联动平台上进行了轮廓误差补偿控制实验,结果表明该方法能显著提高轮廓精度。     

数控铣床中螺旋插补功能的优化运用

螺旋插补功普遍运用在各类数控铣床数控系统中,本文以华中数控系统为研究主体,围绕螺旋插补功能在螺旋下刀、圆孔铣削和正方形内腔铣削中的优化运用,帮助数控编程技术人员更好地使用螺旋插补功能。     

基于五轴联动数控系统刀具半径补偿的研究

在深入研究平面刀具半径补偿原理的基础上,推导出了一种适合直线插补的二维刀具半径补偿通用公式,并结合空间变换原理,将三维空间内的刀位点投影到二维平面内,确定半径补偿方向,得出了三维空间刀具半径补偿的算法。     

高速切削加工的计算机数控

根据对高速切削加工计算机数控控制精度和控制速度的影响，分析了直线插补与样条插补方法的优缺点，介绍了高速数控系统的速度预控制，通过多轴变换和坐标变换实现刀具补偿，误差补偿，劳动安全保护等其它功能。     

C功能刀具半径补偿算法与实现

提出了一种实用的C功能刀补实现方法，该方法简单实用，可方便地用于两轴CNC系统和数控仿真系统。     

C型刀补中指定非移动指令的算法研究

C型刀补需要连续的三段移动指令进行轨迹点的计算,用户CNC程序的执行必须是顺序逐条执行,这就使得在刀补过程中出现非移动程序段时必须对其进行特殊的轨迹点设计.本文对C型刀补在建立、执行、取消时,CNC程序中指定一段非移动指令或连续指定多段非移动指令的各种处理方法进行了研究,给出了相应的轨迹设计和算法,并且给出实现的流程图,最后把这些方法作了比较,指出了各自的优缺点.