數(shù)控課程設(shè)計(jì)--數(shù)控中非圓曲線逼近的算法實(shí)現(xiàn)-免費(fèi)閱讀
【正文】 參數(shù)方程：x=a * Cos(i) , y=b * Sin(i)End SubPrivate Sub Option2_Click()quxian = 2 = False = False = 標(biāo)準(zhǔn)方程：x^(2/3) + y^(2/3) = a^(2/3) amp。 q amp。 F amp。 p amp。 Y amp。 Y amp。 vbCrLfElse = N1 G91 G17 G00 G4 amp。 vbCrLf = amp。 p amp。 Y amp。 o amp。 N4 G01 X amp。 N2 X amp。 N3 Z amp。 Z30 M03 S amp。確定算法之后，我們遇到的問題是如何地在Visual Basic ，VB編程語言我們大致都弄懂，但是具體操作還是不明白。圖5 主界面圖6 生成NC代碼窗口 軟件運(yùn)行以橢圓內(nèi)輪廓加工、順時(shí)針走刀方向?yàn)槔f明等間距算法和等誤差算法直線逼近非圓曲線的刀具軌跡，并比較兩者的節(jié)點(diǎn)數(shù)和生成NC代碼程序的長度，選擇項(xiàng)和輸入?yún)?shù)如圖7所示。（1）確定所有逼近線段的誤差的圓方程，即以起點(diǎn)A（x(0) , y(0)）為圓心，為半徑作圓； （2）確定等誤差圓與曲線公切線PT的斜率k： 以A點(diǎn)為起點(diǎn)，利用參數(shù)方程x=a Cos(i),y=b Sin(i)，增大弧度i從而使橫坐標(biāo)變大。3 非圓曲線逼近的算法實(shí)現(xiàn) 算法的流程圖開始給定曲線的起點(diǎn)，終點(diǎn)，等間距s，允許誤差v設(shè)置起點(diǎn)坐標(biāo)（X（0），Y（0））而下一點(diǎn)為X（1）=X（0）+sY（1）=f（X（1）） s=s/2將（X（0），Y（0））設(shè)為下一段的起始點(diǎn)連接兩點(diǎn)并求其斜率k，取曲線上切線上起斜率為k的一點(diǎn)（X（2），Y（2）），求這點(diǎn)到上一直線段的距離w距離w誤差？ N Y到達(dá)終點(diǎn)？ N Y結(jié)束圖1 等間距直線逼近的流程到達(dá)終點(diǎn)？開始給定曲線起點(diǎn)，終點(diǎn)，步長s，系數(shù)a，b，允許誤差v設(shè)定起點(diǎn)坐標(biāo)（X（0），Y（0））求臨時(shí)插補(bǔ)點(diǎn)（X（2），Y（2）），其中X（2）=X（0）+ s，Y（2）=f（X（2）），以此點(diǎn)為切點(diǎn)作曲線切線，并計(jì)算起點(diǎn)至切線的距離ws=s+將插補(bǔ)點(diǎn)（X（1），Y（1））設(shè)為下一直線段的起點(diǎn)w誤差？ N Y過起點(diǎn)作與切線平行的直線，求出直線與曲線的交點(diǎn)，則另一交點(diǎn)（x（1），y（1））為插補(bǔ)點(diǎn)，用直線連接起點(diǎn)與插補(bǔ)點(diǎn)結(jié)束 N Y圖2 等誤差直線逼近的流程圖 算法的解析 等間距直線逼近等間距直線逼近是最簡單的方法，已知橢圓方程，給定第一點(diǎn)(x(0),y(0)),間距步長Δx=，求出，將代入即可求得一系列。直線逼近的方法有等間距直線逼近、等弦長直線逼近和等誤差直線逼近，圓弧逼近的方法有曲率圓法、三點(diǎn)圓法和相切圓法。學(xué)生對所選題目進(jìn)行論證及確定設(shè)計(jì)方案， 學(xué)生 宿舍18周21：掌握數(shù)控結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，具體技術(shù)指標(biāo)和計(jì)算要求。非圓曲線選擇（根據(jù)組員最大最小學(xué)號選擇，選擇方法：若本組學(xué)號最小的同學(xué)學(xué)號為xxxxxxa，學(xué)號最大的同學(xué)學(xué)號為yyyyyyb，取p=a％8+1, q=b％8+1，若q==p,則q=p+1。要求在滿足允許誤差的前提下，使得逼近的直線段或圓弧段的數(shù)量最少（即最優(yōu)解）， 根據(jù)加工曲線輪廓自動生成刀具中心軌跡，自動生成加工NC代碼。(4)有刀具自動補(bǔ)償功能，根據(jù)給定的補(bǔ)償量和進(jìn)給方向自動計(jì)算刀具中心軌跡，有過切報(bào)警功能。要求用編寫計(jì)算機(jī)軟件的方法解決典型非圓曲線的CAM問題。當(dāng)前我國的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，一般只具有直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)功能，并不具備拋物線、橢圓等非圓曲線的插補(bǔ)功能。 算法實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵算法實(shí)現(xiàn)需要求出曲線的節(jié)點(diǎn)，而要求曲線的節(jié)點(diǎn)得先求出直線段與所逼近的曲線之間的最大逼近誤差，而最大逼近誤差的計(jì)算點(diǎn)就在曲線上某一點(diǎn)的切線斜率與直線段斜率相等的切點(diǎn)處，故關(guān)鍵問題是求出該切點(diǎn)。 等誤差直線逼近等間距直線逼近雖然計(jì)算簡單，但由于取定值Δx應(yīng)保證曲線曲率最大處的逼近誤差小于允許值，所以程序可能過多。星形線等誤差逼近算法與橢圓相似，參考橢圓計(jì)算方法即可求得。5 總結(jié)這次的課程設(shè)計(jì)，在剛開始做之前，我們組的每個(gè)人都感到了壓力，因?yàn)楫吘惯@次是要利用VB或VC編程語言結(jié)合數(shù)控技術(shù)課程內(nèi)容來完成課程設(shè)計(jì)，而且時(shí)間也并不充足。參 考 文 獻(xiàn)[1] [M].武漢:華中理工大學(xué)出版社,.[2] [M].武漢:湖北科學(xué)技術(shù)出版社,.[3] [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.[4] [M].重慶:重慶大學(xué)出版社.[5] [M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,1990.[6] 楊林, Basic編程高手[M].北京:北京大學(xué)出版社,2000
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