插补原理与速度控制.ppt

第四章插补原理与速度控制第一节插补原理（一）脉冲增量插补算法（二）数字增量（数据采样）插补算法⑵精插补二、脉冲增量插补1.逐点比较法直线插补算法 定义F=XeYi–XiYe偏差函数，则可得到如下结论：
当F=0时，加工点P落在直线上；
当F>0时，加工点P落在直线上方；
当F<0时，加工点P落在直线下方；
⑵进给方向判别
①当F>0时，应该向+X方向发一脉冲，使刀具向+X方向前进一步，以接近该直线。
②当F<0时，应该向+Y方向发一脉冲，使刀具向+Y方向前进一步，以接近该直线。
③当F=0时，既可以向+X方向发一脉冲，也可以向+Y方向前进一步。但通常将F=0和F>0做同样的处理，既都向+X方向发一脉冲。 ⑶迭代法偏差函数F的推导
为了减少计算量，通常采用迭代法计算偏差函数F:即每走一步，新加工点的偏差用前一点的偏差递推出来。
①F≥0时，应向+X发出一进给脉冲，刀具从现加工点（Xi,Yi）向+X方向前进一步，达到新加工点（Xi+1,Yi），则新加工点的偏差值为：
Fi+1,i=XeYi–Xi+1Ye=XeYi–(Xi+1)Ye
=XeYi–XiYe-Ye
=F–Ye
②F<0时，应向+Y发出一进给脉冲，刀具从现加工点（Xi,Yi）向+Y方向前进一步，达到新加工点（Xi+1,Yi），则新加工点的偏差值为：
Fi+1,i=XeYi+1–XiYe=Xe(Yi+1)–XiYe
=XeYi–XiYe+Xe
=F+Xe⑷插补步骤图4-逐点比较法工作循环图（5）逐点比较法插补算法例题图4-逐点比较法直线插补轨迹2.逐点比较法圆弧插补（2）进给方向判别（3）迭代法偏差函数F的推导（4）逐点比较法圆弧插补终点判别（5）逐点比较法圆弧插补例题逐点比较法逆圆插补运算过程⒊坐标变换及自动过象限处理（2）逐点比较法圆弧插补象限与坐标变换（3）圆弧插补自动过象限处理②过象限判断③过象限处理4.逐点比较法的进给速度三、数字增量插补㈠插补周期的选择⒉插补周期与位置反馈采样的关系3.插补周期与精度、速度的关系（二）直线插补算法则得到如下公式：
ΔX=(ΔL/L)Xe=KXe
ΔY=(ΔL/L)Ye=KYe
而插补第i点的动点坐标为：
Xi=Xi-1+ΔX=Xi-1+KXe
Yi=Yi-1+ΔY=Yi-1+KYe
这就是数据采样法直线插补的原理公式。
下面我们根据这个公式，介绍几种典型的直线插补算法。⒉实用直线插补算法⑶进给率法㈢圆弧插补算法第二节刀具半径补偿二、B功能刀具半径补偿计算 如图所示，被加工直线段的起点在坐标原点O，终点A(XA,YA)，以右补偿为例计算出刀具补偿之后的刀具中心的坐标值。计算分三步：
⑴计算本程序段的终点坐标值A(XA,YA)
⑵计算刀具半径坐标分量KA及KB
⑶计算刀具中心轨迹终点坐标值B（XB，YB）2.圆弧插补的B刀具半径补偿计算 ⑶刀具中心圆弧轨迹终点坐标值的计算三、C功能刀具半径补偿（一）C刀具半径补偿功能的实现（二）程序段间的转接（2）转接过渡类型（3）转接类型的判断3.转接矢量的计算第三节进给速度和加减速控制一、开环CNC系统的进给速度及加减速控制㈠程序计时法（软件延时法）㈡时钟中断法二、闭环(或半闭环)CNC系统的加减速控制1.前加减速控制（2）线性加减速处理②减速处理③终点判别处理习题