数据采样插补算法的研究

直线和圆弧插补是数控系统中最基本的插补方法,插补算法的优劣直接影响加工速度和精度.文中介绍了数据采样法的直线和圆弧插补算法的基本原理,并对插补误差进行了分析.利用极坐标参数,提出了一种内接弦线逼近圆弧的改进算法.改进后的算法,避免了插补过程中插补值过象限问题,简单直观,易于实现.此方法提高了计算速度,保证了加工精度,为插补软件的实现提供了参考.     

基于极坐标下的FDM快速成型机的插补算法的设计

插补作为FDM成型中的关键环节,在FDM快速成型机中具有重要的作用,直接影响着加工成型的速度和精度,而采用极坐标的插补算法成本低、控制原理简单。鉴于极坐标下插补的优点,在对普通的直角坐标系插补算法的分析的基础上,对FDM快速成型机的极坐标插补算法进行了分析与设计,并且通过Delphi可视化软件的设计验证了该插补算法的可行性。为了使基于极坐标系下的插补算法更满足FDM快速成型机工作时对速度稳定性的要求,在此基础上,提出了时间分割的方法来优化该算法,从而保证了在一个周期内进给速度的稳定,熔滴成型的均匀性,大大提高了加工的精度。     

单片机控制系统中极坐标圆弧插补的实现

在旋臂式结构的机械加工装置中采用极坐标图形插补具有很多优点,本文主要讨论了单片机控制系统中如何实现极坐标圆弧插补,对极坐标圆弧插补理论及其算法做了简要探讨,给出了递推公式和程序框图,并利用MCS－51单片机对算法进行了编程实现。     

极坐标圆弧插补算法的计算仿真与实验验证

为减少铸造成型开模周期提高零件生产效率和质量,搭建了极坐标成型平台。阐述了极坐标相对直角坐标的优势,根据极坐标堆焊成型设备的结构综合逐点比较法及时间分割法,对极坐标下的圆弧插补算法进行了研究和探索,提出了极坐标模式下的逐点比较插补算法,对极坐标特有的插补特殊点和关键点的插补精度进行了优化,并编写可视化软件对插补过程仿真分析。最后设计圆筒插补实验通过对比得出该算法稳定可行。     

中凸变椭圆活塞曲面插补算法研究

活塞是内燃机的关键零部件,型面通常设计成中凸变椭圆型.对比了一般的等精度圆弧逼近法和等角度圆弧逼近法等横截面插补算法之后,提出一种更为准确的轴截面的插补算法——极坐标插补算法,这种算法计算简单,运算精度高.在此基础上,在x轴上附加直线电机控制刀具做高频往复运动,实现椭圆截面的加工.     

快速数字积分插补算法及其实现

在数字积分（DDA）插补原理的基础上提出了一种可实现多坐标的空间直线插补与圆弧插补的快速数字积分（DDA）插补算法，该算法与普通DDA法相比，具有运算简单，循环次数少，插补速度快等优点，且能获得均匀的输出脉冲分布和稳定的合成进给速度。     

基于差分插补原理的多维线性空间插补与仿真

为了实现采用差分插补原理的数控系统能够进行多维线性空间插补,以平面直线插补为基础,对差分插补原理进行了再研究。从差分插补原理的基准轴与非基准轴进给判定中,找到了实现基于差分插补原理的多维线性空间插补的关键点。通过对多维线性插补的分析,给出了多维线性插补的具体流程及其差分代码的初始化,实现了基于差分插补原理的多维线性空间插补。该插补方法简单可行,易于实现多轴控制。通过空间直线插补实例分析以及刀具路径的插补仿真,进一步说明了基于差分插补原理的多维线性空间插补方法能够满足空间多维数控加工的要求。     

快速数字积分插补算法及其实现

在数字积分(DDA)插补原理的基础上提出了一种可实现多坐标的空间直线插补与圆弧插补的快速数字积分(DDA)插补算法，该算法与普通DDA法相比，具有运算简单、循环次数少，插补速度快等优点，且能获得均匀的输出脉冲分布和稳定的合成进给速度。     

数控直线插补的优化算法

在逐点比较法的基础上，提出一种数控直线插补的优化算法。对该插补算法的原理及其实现过程进行阐述，并通过插补实例和实践应用证明其优越性。     

数控直线插补的优化算法

在逐点比较法的基础上，提出一种数控直线插补的优化算法。对该插补算法的原理及其实现过程进行阐述，并通过插补实例和实践应用证明其优越性。     

基于视觉技术的圆环外观缺陷检测算法研究

针对圆环外观缺陷检测问题,在利用视觉技术的基础上,提出了一种基于极坐标变换的视觉检测算法。分析了圆环外观存在缺陷的种类问题,采用极坐标变换和插值算法将圆环区域转换成矩形区域;在矩形区域内提取圆环亚像素边缘进行圆环宽度测量,获取圆环矩形区域内上下边缘坐标数组并计算其纵坐标平均值,搜索可疑缺陷处;计算了最大最小宽度,并与标准圆环宽度进行对比来判断圆环缺陷的种类,然后依据缺陷处纵坐标判断缺陷位置。利用Halcon软件实现了该算法,实验结果表明:该算法能精确测量圆环宽度和实现圆环外观缺陷检测。     

椭球压力容器开孔切割机器人运动控制算法

针对椭球压力容器开孔和坡口切割问题,研制了一种专用的四自由度开孔切割机器人.介绍了切割机器人的机械结构及工作原理;利用空间解析几何原理建立了极坐标系下椭球壳体上开孔的相贯线数学模型;推导了坡口角度计算公式和变角度切割时四轴联动的控制算法;通过直线插补算法获得了机器人的理想运动轨迹;为克服切割机器人安装定位及壳体变形等误...     

一种单极坐标3D打印机的机械结构设计与实现

在分析现有3D打印机机械结构的基础上,设计一种单极坐标3D打印机并完成样机制作。利用SolidWorks进行单极坐标3D打印机机械结构的设计。经过多次调试、打印试验,总结了影响打印精度的因素及其对模型质量的影响。该3D打印机的机械结构结合了现有直角坐标和极坐标结构的优点,由单旋转轴和一直线运动轴组成,结构更加稳定;与该机械结构相匹配的软件算法中极坐标与笛卡尔坐标的转化只需进行一次,控制程序更加简单。     

粒子群算法在等误差直线逼近节点方法中的应用

自由曲线是数控加工中经常遇到的工件外形轮廓曲线,但一般的数控系统只有直线和圆弧插补功能。对于自由曲线的直接数控加工,只能用直线或圆弧去逼近其节点,并进行逼近的走刀加工。等误差直线逼近节点的方法能够使所有逼近线段误差相等,是自由曲线直线逼近节点的有效方法之一。在对等误差直线逼近节点算法的研究中,基于几何运算,提出一种新的等误差直线逼近节点的计算方法。该方法通过建立自由曲线的数学模型,运用粒子群算法迭代求取自由曲线上的刀位点坐标信息,并通过VC++编程,实现自由曲线等误差直线逼近数控系统的开发,并验证了该算法的有效性。     

基于改进逐点比较法的电火花铣削加工可逆插补算法研究

为实现电火花加工中的直线可逆插补,在分析传统逐点比较直线插补算法优缺点的基础上,提出了改进的思路,推导了分为8个插补区的直线插补算法及其逆向插补算法,并用实例验证之,结果表明该算法有效可靠。     

基于Bresenham算法的快速直线脉冲增量插补算法

通过对Bresenham直线生成算法进行改进,提出一种适用于电脑绣花机的快速平面直线脉冲增量插补算法。阐述Bresenham算法的基本原理,以及基本原理在插补中的应用,通过提出两个结论并加以证明对算法进行了改进。新算法在插补应用过程中只进行整数运算,每次插补可以得到多个进给步的两坐标轴进给脉冲增量。通过编写代码对新算法进行实现,并通过试验对比,展现新算法在直线生成中的运算效率明显高于传统插补算法。     

一种新的高精度快速插补算法--长轴余量法

文章用数学分析对最小偏差法直线插补几何特性进行研究,探讨了一些进给规律,利用这些规律,提出一种新的直线插补算法--长轴余量法,该算法使一步为单位进给变为若干个步为单位进给,使得插补速度明显提高,同时保持插补精度和最小偏差法相同,有效的解决了插补算法中精度和速度之间的矛盾.该算法已经在实际数控系统中得到验证.