第4章数控粗床的工作原理 4.1概述 44.1.1插补的概念 在数控机床中,刀具不能严格地按照要求加工的曲线运动, 只能用折线轨迹逼近所要加工的曲线 插补( interpolation)定义:机床数控系统依照一定方法 确定刀具运动轨迹的过程。数据密集化的过程。数控系统根据输 入的基本数据(直线起点、终点坐标,圆弧圆心、起点、终点坐标、进 给速度等)运用一定的算法,自动的在有限坐标点之间形成一系列的坐 标数据,从而自动的对各坐标轴进行脉冲分配,完成整个线段的轨迹分 析,以满足加工精度的要求
第4章 数控机床的工作原理 4.1.1 插补的概念 在数控机床中,刀具不能严格地按照要求加工的曲线运动, 只能用折线轨迹逼近所要加工的曲线。 插补(interpolation)定义:机床数控系统依照一定方法 确定刀具运动轨迹的过程。数据密集化的过程。数控系统根据输 入的基本数据(直线起点、终点坐标,圆弧圆心、起点、终点坐标、进 给速度等)运用一定的算法,自动的在有限坐标点之间形成一系列的坐 标数据,从而自动的对各坐标轴进行脉冲分配,完成整个线段的轨迹分 析,以满足加工精度的要求。 4.1 概述
x电机 数控装置向各坐标提供相互协调的进给脉冲,伺服系 统根据进给脉冲驱动机床各坐标轴运动。 数控装置的关键问题:根据控制指令和数据进行脉冲 数目分配的运算(即插补计算),产生机床各坐标的 进给脉冲
数控装置向各坐标提供相互协调的进给脉冲,伺服系 统根据进给脉冲驱动机床各坐标轴运动。 数控装置的关键问题:根据控制指令和数据进行脉冲 数目分配的运算(即插补计算),产生机床各坐标的 进给脉冲
插补的实质 ≮插补计算就是数控装置根据输入的基本数据,通过计算,把 工件轮廓的形状描述出来,边计算边根据计算结果向各坐标 发出进给脉冲,对应每个脉冲,机床在响应的坐标方向上移 动一个脉冲当量的距离,从而将工件加工出所需要轮廓的形 状。 4插补的实质:在一个线段的起点和终点之间进行数据点的密 化 要求:实时性好,算法误差x精度髙,速度均匀性好 [数学模型:直线 线自由曲线等
插补的实质 插补计算就是数控装置根据输入的基本数据,通过计算,把 工件轮廓的形状描述出来,边计算边根据计算结果向各坐标 发出进给脉冲,对应每个脉冲,机床在响应的坐标方向上移 动一个脉冲当量的距离,从而将工件加工出所需要轮廓的形 状。 插补的实质:在一个线段的起点和终点之间进行数据点的密 化。 数学模型:直线、圆弧、二次曲线、螺旋线、自由曲线等 要求:实时性好,算法误差小、精度高、速度均匀性好
42插补方法的分类 硬件插补器由专门设计的数字逻辑电路组成。 特点:插补速度快,升级不易,柔性较差。 软件插补器通过软件(编程)实现插补功能。 特点:插补速度比硬件插补器慢,但成本低、柔性强, 结构简单,可靠性好
硬件插补器 由专门设计的数字逻辑电路组成。 特点:插补速度快,升级不易,柔性较差。 软件插补器 通过软件(编程)实现插补功能。 特点:插补速度比硬件插补器慢,但成本低、柔性强, 结构简单,可靠性好。 4.1.2 插补方法的分类
41,2插补方法的分类 基准脉冲插补(行程标量插补或脉冲增量插补) 特点:每次插补结束,数控装置向每个运动坐标输出基准 脉冲序列,每个脉冲代表了最小位移,脉冲序列的频率代 表了坐标运动速度,而脉冲的数量表示移动量。 4仅适用于一些中等精度或中等速度要求的计算机数控系统
4.1.2 插补方法的分类 1.基准脉冲插补(行程标量插补或脉冲增量插补) 特点:每次插补结束,数控装置向每个运动坐标输出基准 脉冲序列,每个脉冲代表了最小位移,脉冲序列的频率代 表了坐标运动速度,而脉冲的数量表示移动量。 仅适用于一些中等精度或中等速度要求的计算机数控系统