参数方程曲线的直接插补算法研究

插补技术是数控系统的核心技术,插补算法的优劣直接影响数控系统的加工效率.通常渐开线、螺旋线等非圆复杂曲线在数控系统中用小段圆弧或直线来逼近,这使得数控代码的数据量极大,且逼近误差较大,计算机辅助编程也很复杂.为此,本文提出一种非圆复杂曲线的插补算法,该算法表达精确、运算速度快;此外,还分析了该插补算法的理论误差,并给出了通用的刀具半径补偿方法.     

高次曲线插补原理

目前,数控机床采用的插补方式就是直线和圆弧。但是随着科学技术现代化和自动化的高度发展,在一些部门和生产领域中,出现了加工形状复杂另件的要求,这种复杂形状的零件大多是高次曲线的和立体的。如航空工业中的飞机机翼;造船工业中的船体;有的是抛物线的形状、有的是肋骨线(三次曲线)的形状。诚然,这些高次曲线可以被分割成若干段,每一小段可以用直线和圆弧来逼近,这样做的结果,首先降低了加工精度,插补误差大;其次纸带长、编程复杂、程序段多。本文主要论述只要给出几个简单的数据,就能插补出整条高次轮廓曲线。本法的特点:运算简单;高次曲线插补的最大插补误差小于0.707个脉冲当量;速度控制容易。     

基于Matlab的数控加工曲线拟合算法

任意曲线的数控加工往往采用插补原理进行。曲线插补计算依靠数控后处理软件自动计算,精度无法控制。文中提出曲线离散拟合方法,将原始加工曲线离散为直线、圆弧等可插补曲线,处理结果通过M atlab分析,符合设计要求后直接输出数控程序。提高了计算的效果和精度,加工过程也可以控制。     

基于电火花线切割机床的真圆弧插补方法研究

传统线切割机床利用“逐点比较插补”原理进行加工,存在加工效率低、表面粗糙等缺点。针对此不足,提出真圆弧插补方法。在电火花线切割机床原有二自由度(X方向、Y方向)工作台的基础上,增加一个新型三自由度旋转工作台,变“逐点比较插补”为“真圆弧插补”。文章对真圆弧插补的工作原理和实现方法进行了详细阐述。实例分析表明,采用真圆弧插补加工纯圆弧,其效率提高21.46%,加工45°的斜线,其效率提高29.29%,且钼丝走过的轨迹为光滑圆弧和直线,提高了加工零件的表面质量,扩大了电火花线切割技术的应用领域。       

数控周期增量抛物线插补方法

介绍了一种周期增量抛物线数控插补方法，该方法能够进行跨象限地抛物线加工，其插补计算误差小于半个最小插补单位，抛物线一次插补长度可达８０ｍ，插补进给苛以自动实时调整。设计了抛物线数控插补软件，进行了试件的切削加工，证明了本插补方法的正确性和插补软件的可靠性。     

数控周期增量抛物线插补方法

介绍了一种周期增量抛物线数控插补方法。该方法能够进行跨象限的抛物线加工，其插补计算误差小于半个最小插补单位，抛物线一次插补长度可达８０ｍ，插补进给速度可以自动实时调整。设计了抛物线数控插补软件，进行了试件的切削加工，证明了本插补方法的正确性和插补软件的可靠性。     

周期增量圆弧插补方法

介绍一种周期增量圆弧数控插补方法，该方法能够自动实现跨象限圆弧加工，能够一次加工整圆。圆弧最大插补半径为８０米，插补精度为半个脉冲当量，插补速度在１０ｍｍ／ｍｉｎ到１０ｍ／ｍｉｎ范围内可实时自动调整。     

数控车椭圆加工宏程序模板设计及应用

数控系统中只有直线和圆弧插补功能，由于椭圆属于二次曲线，是非圆曲线，没有插补指令对其编程，如果对轮廓逐点进行计算，则编程计算量极大，因此，使用宏程序功能，利用变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合运算，通过对变量进行赋值及处理的方法来执行程序。由于使用变量算术和逻辑运算及条件转移，使得编程更容易。下面借助华中数控系统探讨椭圆加工的宏程序编制方法。     

用圆弧插补加工圆柱凸轮的圆弧曲线

研究了对于圆柱凸轮展开图中圆弧曲线部分如何运用圆弧插补功能，并用于解决精密络筒机导轮加工匠数控编程读物适合其它圆柱凸轮的加工。     

复合插补实现的椭圆插补法

以圆弧插补算法作为基础插补算法,直线插补算法作为复合插补算法,可以获得椭圆插补的一种新算法,与当前使用的椭圆插补算法相比,该算法的插补计算量小,输入参数范围。     

数控最佳插补方法及其偏差分析

本文阐述了数控最佳插补运算方法——最近距离法的插补原理。该方法的基本思想是使刀具在所有可能的进给方向中选取最好的一种走向,以使下一加工点离理论曲线最近,从而使插补偏差达到最小。本文分别给出了采用最近距离法进行直线和圆弧插补的数学模型、计算过程与加工示侧。本文还与传统的数控插补方法——逐点比较法相比较,对最近距离法产生的偏差进行了对比分析。     

微型机多功能插补器数控系统

本系统根据“脉冲间隔法”(哈工大学报83年一期)推导出直接插补直线、圆弧、椭圆、双曲线、抛物线及一般二次曲线的数学模型,在此基础上进行了程序设计,并用TP801—Z80单板机作为控制器构成了线切割机数控系统。加工实验表明:该系统操作简单,插补速度快,可靠性高,模型改变灵活,而且具有成本低,体积小等优点,从而     

五维插补四联动经济型数控铣床

主研人员:黄大贵崔建新叶成兰杨柳游开俊五维插补四联动数控铣床是由国产普通铣床改造的属于经济型的数控机床。具有五维四联动功能和双直线、圆弧与抛物线综合插补控制功能,能加工各种扭曲抛物面的整体透平叶轮等复杂零件,对于加工透平膨胀机和其增压机的叶轮具有针对性、实用性、先进性。用本数控铣床制造出具有扭曲抛物面成型的整体径向透平叶轮的加工精度,经座标测量机测量达到     

高次曲线插补原理的软件

高次曲线插补原理,公式简单,插补精度高,误差小,节省内存,编程容易,能插补直线、圆孤、抛物线、双曲线、椭圆和高次曲线。该原理在微型机上得以实现,为我国数控机床采用微型机创造了良好条件。     

更高次曲线插补原理

更高次曲线插补原理是在高次曲线插补原理的基础上发展起来的。它能插补四次及四次以下的曲线。四次以上的曲线插补,亦可按此原理加以扩展而实现。更高次曲线插补原理突破了数控机床仅能采用直线和圆弧插补的禁区,开辟了插补更高次曲线的路子。在微型机深入到数控机床领域的今天,更具有深远的意义。国外关于更高次曲线的插补理论仅在研究中,国内也未见有这面方的报道。     

数据最佳插补方法及其偏差分析

本文阐述了数控最佳插补运算方法－最近距离法的插补原理。该方法的基本思想是使刀具在所有可能的进给方向中选取最好的一种走向，以使下一加工点离理论曲线最近，从而使插补偏差达到最小。本文分别给出了采用最近距离法进行直线和圆弧插补的数学模型，计算过程与加工示侧。本文还与传统的数控插补方法－逐点比较法相比较，对最近距离法产生的偏差进行了对比分析。     

一种数控自动编程及数控代码仿真系统的设计

介绍了一种数控自动编程系统和数控代码仿真系统。数控自动编程系统以数据库作为数据传递方式，利用数控编程语言，实现了数控加工代码的计算机自动生成。数控代码仿真系统，利用软件技术，模拟数控机床的硬件插补过程，进行直线插补和圆弧插补运算．在计算机上动态地仿真出刀具的切削运动轨迹，实现非实际切削过程中的代码验证。     

圆弧插补的半点最小偏差法

在数控轮廓加工中,圆弧插补被广泛的运用。针对圆弧插补算法的精度与效率问题,对比最小偏差用于圆弧插补时,存在着插补算法程序复杂且执行速度不高的缺点,提出使用半点最小偏差法来实现圆弧的插补,并讨论了四象限圆弧插补的统一编程问题,该算法简单,插补精度高,明显地提高了插补的效率。     

剃齿刀修形砂轮斜截面法数控精密加工机理研究

剃齿刀修形砂轮侧面突起是弦长弦高比很大的圆弧,现有数控插补算法无法加工出符合精度要求的修形砂轮。针对这一缺陷,提出斜截面法放大弦高从而减小弦长弦高比的方法,推导加工曲线的方程,并结合算例,获得离散点坐标和加工刀具轨迹。结果表明通过斜截面法放大弦高的加工方式可以获得较高精度的插补轨迹。同时也为大曲率小圆弧曲面的数控加工奠定了一定的理论基础。     

超越函数曲线廓面的拟合与加工控制

介绍一种加工超越函数曲线廓面的计算机控制系统——用于加工间歇运动柱包络蜗杆的专用设备。它采用函数跟踪法插补原理,将超越曲线分解成二次曲线以实现特殊函数曲线加工的计算机控制。加工采用铣削方法,不需用直线或圆弧去逼近曲线,故具有程序段较短、精度高、成本低、工作可靠和操作简便等特点。