最小误差插补方法的研究

在传统的逐点比较插补方法的基础上,介绍了一种新的插补方法———最小误差插补方法,这种插补方法可使插补误差控制在±２／２ｔ 范围内,对于数控加工有着实际的意义,文中给出了相应的简单易实现的算法。     

插补算法的误差及实时性研究

插补计算是数控系统最重要的运算工作，如何正确地选用插补算法，以保证插补运算的实时性和精度是开发数控系统的关键；通过对插补误差的分析，提出一种计算插补误差的算法——均差法，建立了均差法的数学模型，并利用均差法计算出DDA插补和时间分割插补的误差及插补计算时间。     

数控系统S型加减速控制方法研究

为满足高速高精数控加工，保障机床加工性能与稳定性，提出一种误差补偿优化方法。基于微积分思想与等比例分配原则，通过多项式计算对理想插补过程与实际插补过程的误差开展分析原因，讨论了当前系统加减速过程中误差产生的原因，发现误差主要存在于插补过程中产生的弓高误差，构建了误差分配数学模型，将插补过程产生的弓高误差累和，根据速度变化规律平均分配在插补的整个过程中。MATLAB仿真结果表明，加入误差补偿优化后能有效实现速度的平滑过渡，同时减小了实际插补过程产生的位移误差，使得拟合曲线更加符合理想情况，保证了加工的稳定性和加工精度，且相比传统方法，优化后的算法复杂度更低，对分析机床加减速性能的研究有一定的参考价值。     

数控机床圆周插补运动径向误差的形成机理及补偿方法研究

数控机床圆周插补运动径向误差的形成机理及补偿方法研究本文研究了数控机床圆周插补运动径向误差的形成机理，以及误差的补偿方法。文中介绍了用数控机床圆周运动误差仪（ＤＢＢ装置）和圆度仪测出ＮＣ机床圆周插补运动的径向误差，并且对该误差进行计算机补偿。实验结果...     

带状区域数控插补法

本文在对传统数[控机逐点比较插补法及其误差机理分析的基础上，提出了一种新的插补方法－－带状区域插补,地其进行了理论推导。这种方法在不改变任何硬件设备的前提下，可以把现有使用逐点比较法的数控机床的插补精度提高一点，有极高的实际应用和经济价值。     

NC机床运动误差的矢量分析法

提出了数控机床圆弧插补运动误差的矢量分析方法。可用双球规测量装置测得数控机床圆弧插补运动的综合误差。在分析运动误差与误差矢量关系的基础上以几种典型误差为例，从理论上提出了单一误差源数学模型的建立方法，给出了与单一误差源所对应的误差特征曲线。用这些数学模型和特征曲线可以诊断出数控机床圆弧插补误差产生的原因。     

基于非均匀有理B样条的凸轮轴插补算法

针对高速加工高精度凸轮轴的需求，应用非均匀有理B样条的方法，提出了凸轮轴实时插补算法。该算法通过插补预处理，合理的近似计算，大大减小了插补计算时间；并且引入插补误差和进给步长自适应控制，从而实现了凸轮轴的高速高精度加工插补控制。     

提高曲轴非圆磨削精度的插补方法

为提高曲轴非圆磨削的精度,提出了一种分段多项式插补方法。这一插补方法引入中间参数P来构造函数,并根据磨削点的恒线速度确定插补参数步长ΔP。对这一插补方法的轮廓误差进行了分析与验证,确认这一插补方法的误差小,插补精度高。     

新型并联机床数控系统插补算法的研究

提出一种用于新型并联机床的粗、精插补策略和算法 ,粗插补采用直接对加工曲面进行插补的方法。以NURBS曲线为例 ,运用合理计算方法推导出粗插补计算公式 ,并对粗、精插补进行了误差分析。插补实例结果表明 ,该插补算法具有恒速进给、加工表面轮廓误差易于控制等特点     

比较积分法直线、圆弧插补方法的改进

对数控系统插补算法中的比较积分法进行了深入研究,并且针对插补进程时难以确定坐标轴首次进给方向和坐标轴的进给方向不能根据实际插补误差大小进行适当修正等问题,提出了一种改进的比较积分法插补算法。同时,基于改进的比较积分法插补算法和坐标平移变换原理设计了数控插补仿真系统,实现了直线、圆弧插补轨迹的二维动态仿真。通过仿真轨迹充分验证了改进的插补算法不仅没有影响比较积分法运算简单的优点,而且有效的提高了插补精度。     

逐点比较法的插补运算半径

逐点比较法是一种应用较为广泛的插补运算方法。插补运算轨迹与坐标轴交点位置由该运算方法决定,与图形实际半径的关系是正确应用的关键。本文介绍了推算插补运算半径方法。     

一种简捷的快速圆弧插补新算法的设计与计算

通过对逐点比较法的研究，在逐点比较法的基础上提出了一种基于逐点比较法的新算法。此算法不但具有误差小，而且计算简明直观，插补速度快等优点。     

凸轮列表点曲线数控编程方法研究

针对平面凸轮轮廓列表点曲线的数控加工,提出了一种采用三次样条等误差双圆弧拟合法实现数控编程的计算方法.首先求出凸轮轮廓列表点的三次样条函数曲线方程,用等误差法计算插值点的坐标.再用双圆弧拟合插值点,得到各分段圆弧的圆心坐标,取圆弧的起点、终点坐标,作为编程所需的刀具中心轨迹的数据,并用相应的数控机床指令写出数控加工程序.该方法既能满足精度要求又能使程序段最少,可以保证数控加工时曲线的光滑性及加工精度,提高加工效率.     

极坐标式火焰切割机控制算法的设计与实现

通过极坐标插补来实现旋臂式杌械装置的运动具有很多优点,本文通过逐点比较法实现极坐标式直线插补以及圆弧插补的控制算法,并介绍极坐标的误差分配与轨迹规划问题.     

中点插补算法的数学模型研究

基于逐点比较法原理,提出中点插补算法作为数控系统控制步进的偏差判别依据,建立插补算法的数学模型,对插补算法偏差判别函数进行了优化。实例分析结果表明,中点插补算法使插补精度由原来的小于、等于一个脉冲当量提高到小于、等于0.5个脉冲当量,插补点大幅度减少,系统的响应速度加快和插补精度提高。     

齿轮整体误差测量中异点接触误差及其修正

在齿轮整体误差测量技术中,整体误差测量结果与齿轮单项误差测量仪器的结果之间存在差异的问题一直没有得到很好的解决。通过对齿轮整体误差测量中异点接触现象的分析,提出了异点接触误差的定义和计算方法,分析了异点接触误差和曲率干涉误差在本质上的不同之处,提出了基于准形态学滤波的异点接触误差修正方法,并进行了异点接触误差修正的仿真试验和实际整体误差测量结果的误差修正试验。理论分析和试验数据表明,修正后的整体误差测量结果更加接近实际被测齿廓的真实形状,应用本方法修正异点接触误差的效果显著,可提高整体误差式齿轮量仪的测量精度。     

基于进给速度敏感点识别的NURBS曲线平滑插补算法研究

提出了一种基于进给速度敏感点识别的NURBS曲线插补算法,该方法对于兼容NURBS形式的高档数控系统至关重要。粗插补计算造成的轮廓误差与插补经过该点时的进给速度大小有关,敏感点则可根据插补微段逼近时的弓高误差来界定。进而,根据相邻敏感点之间的距离,通过增设安全缓冲区等方法,进行速度曲线自适应规划。整体进给速度曲线可以由各部分进给速度曲线连接而成。为评价算法的有效性,采用3次NURBS曲线在三种不同进给速度指令下进行仿真计算。仿真结果证明,该算法很好地将轮廓精度和进给速度的平滑性进行了系统考虑,能在相邻危险点复杂分布的情况下执行柔性的插补控制。     

三点法圆度测量精度分析

详细分析了三点法中测头的读数及角位置误差对圆度测量精度的影响。从三点法的原理出发,根据误差理论,推导了测头及位置误差在圆度测量过程中的误差传播关系式。结果表明：三点法圆度测量结果失真的根本原因在于三个测头间的夹角选择不当,使测头读数误差在某些谐波上被大大放大。为提高三点法圆度测量精度,必须恰当选择三个测头间的夹角,以使读数误差对圆度各次谐波测量结果的影响都较小。     

铝板数控单点渐进成形的成形极限曲线研究

对薄壁复杂构件进行数控单点渐进成形时,板料易发生破裂、起皱等缺陷,且材料变形机制演化复杂,对加载条件极为敏感,使得板料在数控单点渐进成形时的破裂预测和控制变得极难。为此,选取1060铝板作为研究材料,通过试验研究了数控单点渐进成形技术中板料的成形性能,以实现对破裂的预测和控制。利用拓印法将制件的空间变形问题转化为平面变形问题,采用数码显微镜对拓印的制件网格数据进行测量和提取,选用插值法和多项式拟合法对数据进行拟合处理,最终得到了1060铝板料在数控单点渐进成形技术下的成形极限曲线（FLC）。通过对FLC进行分析研究,得到了制件破裂区和安全区域的应变分布,实现了制件破裂的预测和控制。为进一步提高1060铝板的成形极限,将超声振动引入到单点渐进成形中,通过试验对比研究了超声振动辅助渐进成形的FLC和传统渐进成形的FLC,试验结果表明：当振动功率为120 W、振动频率为25 kHz时,1060铝板料的成形极限提高了11%。     

等弓高误差变步长的插补点求取方法优化

传统的等弓高误差求取插补点的方法是根据走刀步长来计算,并且假设步长内为等曲率半径。由于自由曲面的曲率半径不断变化,传统的插补方法并不能准确计算出下一个刀触点的位置。为了克服传统方法的不足,提出了一种新的等弓高误差变步长插补方法。采用该算法得到的两相邻刀触点之间的弓高误差值一致,可得到较高的加工表面精度;而且在保证表面加工质量的情况下,刀触点最少,提高了加工效率。最后,通过MATLAB对该方法的可行性和精度进行了验证。