时间分割渐开线插补新算法

渐开线是机器零件中重要轮廓曲线之一。普通数控系统没有渐开线插补功能，故无法加工。时间分割是典型的数据采样插补算法，它较之脉冲增量插补法有一系列优点。渐开线要实现时间分割插补算法，其关键是要在很短的插补周期内，计算出各坐标轴的进给增量，因此要找到既简单而又精确的插补计算公式，特别是要避免复杂的、耗时的三角函数运算。文章提出了一个基于圆弧插补的渐开线时间分割插补的新算法。而所用的圆弧插补也有别于现有文献记载的方法：因此这个方法计算简单，结果精确．可以用于数控加工。     

电火花线切割机床四轴联动单位弧长增量插补法

提出了一种单位弧长增量插补法,其主要思路为:每个插补周期沿曲线增加一个单位弧长增量,累计各轴所对应的增量,每溢出一次,该进给轴输出一个单位脉冲增量。通过定义广义弧长参数,将上下异形面中较短的曲线进行重新参数化,以曲线坐标值增量表达式的泰勒展开式为依据,实现了对上下异形面的四轴联动一步式直接插补。仿真实验结果表明:该方法还具有误差更小、存储空间需求更小的优点。     

基于单位弧长增量插补法的参数曲线电火花线切割插补方法研究

对电火花线切割中基于单位弧长增量法的参数曲线插补方法进行了研究。在该方法中,各坐标轴被看作弧长参数的函数。在每个插补周期中,插补参考点沿着曲线前进一个单位弧长,并将所产生的各个进给轴的增量分别送至其累加器。某个轴的累加器每溢出一次,该进给轴输出一个增量脉冲。从参数曲线的参数方程结构出发,通过使用单位弧长增量插补法,可实现渐开线、摆线、阿基米德螺线、抛物线等参数曲线的直接插补。通过对上下异形面中较短的曲线进行再参数化,将弧长参数统一,实现了对上下异形面的四轴联动直接插补。     

空间圆弧插补的三轴联动EE插补原理与算法

本文提出了任意空间圆弧插补的新算法,即三轴联动EE插补法,及其在特殊情况下的一种简化方法——LE插补法。该方法是二维椭圆插补方法在三维任意空间圆弧插补中的推广,插补过程中不需要作乘除运算,只作加、减和左移位操作。方法简便,运算速度快,可以满足在三轴微机数控铣床上加工空间曲面的软件插补要求,有很大的实用价值。     

空间圆弧变换插补原理与算法

本文提出一种新的空间圆弧插补法——变换插补法。利用该法,可通过坐标变换将空间圆弧插补问题用平面圆弧插补方法进行处理。     

数据采样插补法顺圆插补圆弧研究

本文采用数据采样分析原理探讨弦线逼近圆弧插补法插补圆弧的原理，插补的方法和插补步骤，插补误差分析计算等，并且附一插补实例。这种方法的优势在于避免了繁锁的数学论证，易被初学者掌握。     

直接函数计算法在数控雕刻机中的应用

直接函数计算法是数字增量插补的一种算法,与脉冲增量插补相比,具有单个插补周期内位移增量大(多于一个行程脉冲增量)的特点,能够达到较高的进给速度.在数控雕刻机控制软件中用直接函数计算法取代脉冲增量插补,能够满足高速高精度的要求,并用C语言编程实现.同时,文章还提出了基于"拐点"判断准则的速度预处理技术,以及一种具有"前瞻"功能的速度自动控制技术.在以ARM7为CPU的S3C44BOX单片机中运行,改善了运动平稳性,平均加工速度和精度也明显提高.     

大型三维激光切割机的自动控制系统

以８０３１为核心,扩展检测、键盘、显示和输出等控制电路,采用逐点插补法和 模变结构控制方法,真正实现了三维激光切割的自动控制。     

基于Quasi-Hermite空间曲线的插补优化算法研究

根据参数曲线数控插补原理,针对数控系统中常用的Hermite多项式插补算法递推速度慢、逼近精度较差的缺点以及等参数插补法存在的局限性,提出一种基于代数指数样条基的微段实时插补方法,并采用一阶泰勒拟合实现了插补步长相等条件下的恒速插补,给出算法流程.仿真结果表明,本算法缩短插补时间的同时提高了插补精度,并保持进给速度的稳定.     

基于DSP和CPLD的运动控制卡插补器设计

设计一个运动控制卡插补器。该运动控制卡是以DSP和CPLD为核心的位置控制系统,插补器包含两级插补:粗插补部分采用时间分割法插补,由DSP实现,针对时间分割法存在的问题对其算法进行了改进;精插补部分采用DDA插补法,由CPLD实现。     

用数控外圆磨床数控插补的方法实现高精度球轴承磨削

介绍了几种目前球轴承生产常用的磨削方法,在此基础上提出了另外一种高精度球轴承磨削方法--数控插补法;并且对数控插补球轴承磨削的关键技术进行了理论分析以及实际应用.通过数控插补方法加工出来的高精度球轴承符合图纸要求,满足了使用需要.     

脉冲插补与加工原理误差

本文通过脉冲插补法中最常用的逐步比较法与数字积分法进行插补逆圆弧的实例，得出两种插补方法都会带来加工原理误差，但在生产中却能得到广泛应用的结论。     

时间分割圆弧插补新算法

圆弧插补是现代数控系统最重要最基本的插补方法，而现有文献时间分割圆弧插补算法存在的缺点有两个方面，一是进给速度计算是近似的，从而造成了速度之波动；二是计算进给坐标增量要进行反复迭代．浪费了机时。文章提出了一个计算简单的递推公式，由此可方便地从当前插补点出发算出下一插补点的坐标，从而求出两个坐标方向的进给增量。此方法加快了计算速度，也保证了插补精度。     

采用CPLD技术实现数控系统精插补算法的研究

由于计算机软件运算速度的限制，使用脉冲增量插补算法所得到的数控机床进给运动的精度和速度都比较低。应用数据采样插补算法可得到较高的运动速度和精度，但通常应用此算法所得数字增量只适合于闭环控制系统。文中采用数据采样插补算法进行粗插补，使用大规模可编程逻辑器件CPLD实现了硬件精插补计算。该方法可应用于步进开环数控系统和脉冲式全数字交流伺服系统，大大提高了系统的性能指标，具有很大的实用价值。     

基于离线粗插补的数据采样插补法

传统的数据采样插补法受插补周期、位置反馈采样周期的约束,不能充分发挥计算机的性能.针对上述不足,提出将粗插补计算过程放到非实时计算时间,通过通讯接口传送插补数据给精插补控制器,并由精插补控制完成脉冲输出及位置控制任务.以达到合理分配软硬件功能,充分利用CPU资源的目的,以满足高速、高精度插补的要求.     

数控系统中数字积分插补的研究方向

介绍传统的数字积分插补法(DDA)的优缺点,说明研究新型积分插补方法的迫切性。分析直线插补轨迹图,得出DDA法插补误差等于甚至大于一个脉冲当量。以x轴、y轴脉冲分配图为例,说明DDA法沿各轴脉冲分配的不均匀性。针对DDA法的不足,阐明国内外最新研究成果,分析其插补的思想和理念。通过分析这些研究成果,得出数控系统中数字积分插补的发展方向是:沿各坐标轴脉冲分配应均匀且数控系统成本低;插补误差小但进给速度不降低;算法简单,插补次数不增多。     

混凝土管片曲面自动抹平设备的设计

针对目前混凝土管片生产过程中主要靠人工实现圆弧曲面抹平的情况,设计一种三轴联动自动抹平设备。根据人工抹平混凝土曲面的方式,利用2个直线轴和1个旋转轴联动实现圆弧曲面的插补运动和刀具角度调节。电气控制系统以GSK25iMb数控系统为核心,运用时间分割插补法进行圆弧插补运算,实现对混凝土管片圆弧曲面的自动抹平。通过UG对圆弧曲面进行路径规划,保证刀轨覆盖整个圆弧表面。进行了现场实验,结果表明：抹平后的混凝土管片表面平滑无凹凸,可达到生产精度要求;该设备极大地提高了混凝土管片的生产效率。     

陶瓷刀片周边磨床的数控加工方法

介绍了陶瓷刀片的数控加工方法及磨削弧时的插补算法。该插补算法采用的微小增量法。本文还通过实例给出了刀片加工程序。     

等弧长椭圆时间分割插补算法

提出了一种椭圆时间分割插补新算法，其原理是每一插补段的椭圆弧长相等。采用该方法求出了一个插补周期内两坐标各自的进给增量，其计算结果精确，而且进给速度波动不大。     

用于六轴联动数控电火花加工的广义单位弧长增量插补法

针对复杂形状型腔零件的电火花成形加工中以参数曲线形式所描述的运动轨迹,在单位弧长增量法的基础上,研究了由参数曲线表达式直接生成各轴进给脉冲的多轴联动轨迹精插补方法——广义单位弧长增量法。该方法以脉冲当量作为各轴统一单位,将直线轴运动视为一个合成运动、每个旋转轴运动视为一个独立运动,各运动之间通过弧长比例决定插补进度,并将最长运动的每步弧长增量取定为一个脉冲当量,使每个插补周期内每个轴的运动量不大于一个脉冲当量,可将插补误差控制在与机床分辨率所决定的最小单位长度相近的范围内。仿真实验结果表明:该算法与传统的数据采样法相比,能以较小的存储空间消耗量达到较高的插补精度。最后,通过闭式整体叶盘的成形加工实验验证了该算法的稳定性和可靠性。