【正文】 ⒎ B刀具半徑補(bǔ)償和 C刀具半徑補(bǔ)償?shù)膮^(qū)別是什么？ ⒏刀具半徑補(bǔ)償?shù)膱?zhí)行步驟是什么？ ⒐ C刀具半徑補(bǔ)償程序段間轉(zhuǎn)接有幾種形式？在這些轉(zhuǎn)接形式中有幾種轉(zhuǎn)接類型？ 。 直線插補(bǔ)時(shí)：如圖 633所示，刀具沿 OP作直線運(yùn)動(dòng)，程序段終點(diǎn)為 P（ Xe， Ye）。每減速一次的瞬時(shí)速度為： fi+1=fiaT 如果要提前一段距離開始減速，可以將提前量 ΔS作為參數(shù)預(yù)先設(shè)置好，這樣減速區(qū)的計(jì)算公式如下： S=fs2/2a + ΔS ③ 終點(diǎn)判別處理 在前加減速控制中，每次插補(bǔ)運(yùn)算結(jié)束之后，系統(tǒng)都要根據(jù)求得的各軸進(jìn)給量，計(jì)算刀具離本程序段終點(diǎn)的距離 Si。若已到達(dá)，則進(jìn)行減速處理。 加速處理的原理框圖如圖 631所示。當(dāng)計(jì)算出的穩(wěn)定速度大于原來(lái)的穩(wěn)定速度時(shí)，則進(jìn)行加速處理。當(dāng)系統(tǒng)處于穩(wěn)定進(jìn)給狀態(tài)時(shí)， fi = fs ；當(dāng)系統(tǒng)處于加速狀態(tài)時(shí)， fi fs ；當(dāng)系統(tǒng)處于減速狀態(tài)時(shí)， fi fs ； （ 2）線性加減速處理 當(dāng)機(jī)床啟動(dòng)、停止或在切削加工過(guò)程中改變進(jìn)給速度時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行線性加減速處理。 fs = （ KTF） /（ 60*1000） 式中 F — 速度指令或由參數(shù)設(shè)定的快速速率（ mm/min） T — 插補(bǔ)周期（ ms） K — 速度系數(shù)，包括切削進(jìn)給倍率、快速進(jìn)給倍率等。但這種影響只存在于加速或減速過(guò)程中。優(yōu)點(diǎn)是：不需要專門預(yù)先確定減速點(diǎn)，而是在插補(bǔ)輸出為零時(shí)開始減速，通過(guò)一定的時(shí)間延時(shí)逐漸靠近程序終點(diǎn)。缺點(diǎn)是需根據(jù)實(shí)際刀具位置和程序段終點(diǎn)之間的距離來(lái)確定減速點(diǎn)，計(jì)算工作量大。 把加減速控制放在插補(bǔ)之前進(jìn)行的，稱為前加減速控制。該方法可用于 F功能直接用每分鐘毫米給定的系統(tǒng)。 ⒉ 利用可編程計(jì)數(shù)器 /計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)時(shí)間，當(dāng)計(jì)時(shí)時(shí)間到后，即可發(fā)出請(qǐng)求中斷信號(hào)。 ㈡ 時(shí)鐘中斷法 時(shí)鐘中斷法常用的有兩種方法 : ⒈ 采用變頻震蕩器發(fā)出某一頻率的脈沖，作為請(qǐng)求中斷信號(hào)， CPU每接收到一次中斷信號(hào)，就進(jìn)行一次插補(bǔ)運(yùn)算并發(fā)出一個(gè)進(jìn)給脈沖。 程序計(jì)時(shí)法多數(shù)用于點(diǎn)位直線控制系統(tǒng)。采用這種方法，需要計(jì)算每次插補(bǔ)運(yùn)算、輸出及顯示等所占用的時(shí)間。在開環(huán)系統(tǒng)中常采用程序計(jì)時(shí)法和時(shí)鐘中斷法對(duì)進(jìn)給速度進(jìn)行控制。發(fā)出脈沖的數(shù)量決定工作臺(tái)的移動(dòng)距離，脈沖的頻率決定工作臺(tái)的移動(dòng)速度。 在 CNC系統(tǒng)中，進(jìn)給速度控制包括對(duì)數(shù)控程序中指定的進(jìn)給速度 F的控制已及加工過(guò)程中操作者根據(jù)實(shí)際加工需要使用倍率開關(guān)對(duì)進(jìn)給速度 F所做的調(diào)節(jié)的控制。為此 CNC系統(tǒng)必須具有加減速控制功能。 第三節(jié) 進(jìn)給速度和加減速控制 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給速度與加工精度、表面粗糙度和生產(chǎn)效率有著密切的關(guān)系。 （ 1）刀具半徑矢量的計(jì)算 （ 2）轉(zhuǎn)接交點(diǎn)矢量的計(jì)算 轉(zhuǎn)接矢量就是指刀具半徑矢量。下表為轉(zhuǎn)接過(guò)渡類型判別表。 （ 3）轉(zhuǎn)接類型的判斷 如表 64所示， ?1為本程序段編程軌跡矢量與 X軸的夾角， ? 2為下一程序段編程軌跡矢量與 X軸的夾角， ?1角和 ?2角均為從 X軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)到編程軌跡矢量所形成的角， ?= ?2 ?1。 ②縮短型 縮短型轉(zhuǎn)接就是刀具中心軌跡相對(duì)于編程軌跡縮短了一定的長(zhǎng)度。對(duì)于直線、圓弧插補(bǔ)功能的 CNC系統(tǒng)，其相鄰兩段編程軌跡有以下轉(zhuǎn)接線型： ①直線與直線轉(zhuǎn)接 ②直線與圓弧轉(zhuǎn)接 ③圓弧與直線轉(zhuǎn)接 ④圓弧與圓弧轉(zhuǎn)接 （ 2）轉(zhuǎn)接過(guò)渡類型 相鄰兩段編程軌跡矢量間夾角的不同，刀具補(bǔ)償方式的不同（ G41或 G42），對(duì)應(yīng)的刀具中心軌跡的轉(zhuǎn)接過(guò)渡類型也不同，概括起來(lái)有三種轉(zhuǎn)接過(guò)渡類型：縮短型、伸長(zhǎng)型和插入型。當(dāng)修正了的第一段程編軌跡開始被執(zhí)行后，系統(tǒng)利用插補(bǔ)間隙又將第三段程序段讀入 BS，接著又根據(jù) BS、 CS中的第三與第二段程編軌跡的連接方式，對(duì) CS中的第二段程編軌跡進(jìn)行修正依次進(jìn)行下去。根據(jù)判別結(jié)果，再對(duì) CS中的第一段程編軌跡作相應(yīng)的修改，修改結(jié)束后，順序地將修改后的第一段程編軌跡由 CS送 AS，第二段程編軌跡由 BS送入 CS。 系統(tǒng)啟動(dòng)后，第一程序段讀入 BS中，在 BS中算得的第一段編程軌跡被送到 CS中暫存后，又將第二段程序讀入 BS，算出第二段的程編軌跡。這種刀具半徑補(bǔ)償方式就叫 C功能刀具半徑補(bǔ)償。這樣就無(wú)法預(yù)計(jì)到由于刀具半徑所造成的本程序段加工軌跡對(duì)下一段加工軌跡的影響。 ⑴刀具中心圓弧軌跡起點(diǎn)坐標(biāo)值（ A`點(diǎn)）的計(jì)算 A`點(diǎn)為上一程序段加工結(jié)束后，刀具中心所在的位置，所以它的坐標(biāo)為已知量。計(jì)算分三步： ⑴計(jì)算本程序段的終點(diǎn)坐標(biāo)值 A(XA,YA) ⑵ 計(jì)算刀具半徑坐標(biāo)分量 KA 及 KB ⑶ 計(jì)算刀具中心軌跡終點(diǎn)坐標(biāo)值 B（ XB， YB） A（ XA， YA） O P B（ XB， YB） r K X Y α B刀具半徑補(bǔ)償計(jì)算 圓弧插補(bǔ)時(shí)，刀具補(bǔ)償后的刀具中心軌跡是一段與零件輪廓圓弧同心的圓弧。刀具半徑補(bǔ)償計(jì)算分三步：計(jì)算本程序段的終點(diǎn)坐標(biāo)值、計(jì)算刀具半徑坐標(biāo)分量及計(jì)算刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡的終點(diǎn)坐標(biāo)值。 在直線插補(bǔ)的情況下，經(jīng)過(guò)刀具半徑補(bǔ)償后的刀具中心軌跡是原直線段平行的直線。 B刀具半徑補(bǔ)償只考慮一個(gè)程序段的補(bǔ)償，不考慮兩程序段之間過(guò)渡的問題。刀具半徑補(bǔ)償分三個(gè)階段：刀具半徑補(bǔ)償建立、刀具半徑補(bǔ)償進(jìn)行和刀具半徑補(bǔ)償注銷。 刀具半徑補(bǔ)償由 CNC系統(tǒng)自動(dòng)完成。 ⒉ 實(shí)用直線插補(bǔ)算法 ⑴ 方向余弦法 1 插補(bǔ)準(zhǔn)備： L=（ Xe2+Ye2） 1/2 Cosα=Xe/L，cosβ=Ye/L 插補(bǔ)計(jì)算： ΔLi=FT Δxi=Li cos α， ΔYi=Li cos β Xi=Xi1+ ΔXi， Yi=Yi1+ ΔYi ⑵ 方向余弦法 2 插補(bǔ)準(zhǔn)備： L=（ Xe2+Ye2） 1/2 Cosα=Xe/L， cosβ=Ye/L 插補(bǔ)計(jì)算： ΔLi=FT Li=Li1+ ΔLi ΔXi=Li cos α， ΔYi=Li cos β Xi=Xi ΔXi1， Yi=Yi ΔYi1 ⑶進(jìn)給率法 插補(bǔ)準(zhǔn)備： L=（ Xe2+Ye2） 1/2 插補(bǔ)計(jì)算： ΔLi=FT ， K=ΔLi/L ΔXi=KiXe， ΔYi=KiYe Xi=Xi1+ ΔXi， Yi=Yi1+ Δyi ⑷ 一次計(jì)算法 插補(bǔ)準(zhǔn)備： L=（ Xe2+Ye2） 1/2 插補(bǔ)計(jì)算： ΔLi=FT ΔXi= (ΔLi/L)Xe , ΔYi= (ΔLi/L)Ye Xi=Xi1+ ΔXi , Yi=Yi1+ ΔYi