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)-展示頁
2025-01-27 16:00本頁面
【正文】 點(diǎn)擊“生成NC代碼”按鈕，可以進(jìn)入圖6的生成NC代碼的窗口，可以對NC代碼進(jìn)行保存，可以返回主界面，也可以退出該程序。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。（3）求B點(diǎn)坐標(biāo)（x(2) , y(2)）。從而得到下一個(gè)點(diǎn)T坐標(biāo)（x(1) , y(1)），弧度i增大的步長為Δi=*π。圖4 等誤差直線逼近橢圓參數(shù)方程為x=a Cos(i),y=b Sin(i)，A點(diǎn)坐標(biāo)（x(0) , y(0)），T點(diǎn)坐標(biāo)（x(1) , y(1)）,B點(diǎn)坐標(biāo)（x(2) , y(2)）。 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。聯(lián)立式（31）、（32）、（33）求出逼近誤差為 （34）如果計(jì)算出來的逼近誤差w小于或等于輸入的允許誤差v，則滿足誤差要求，即可進(jìn)行直線逼近；否則令Δx為原來的一半，且返回重新計(jì)算逼近誤差再次比較，直到滿足誤差要求為止。、即為每個(gè)線段的終點(diǎn)坐標(biāo)，并以該坐標(biāo)值編制直線程序段（圖3）。另外，由于此次課程設(shè)計(jì)是對任意非圓曲線進(jìn)行逼近，因此求導(dǎo)數(shù)也成了一個(gè)關(guān)鍵的問題。 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)。方法不同，最終得到的節(jié)點(diǎn)數(shù)也有所不同，因此選擇好的一個(gè)算法對提高加工的效率和降低加工成本有著重要的作用。對于一個(gè)已知曲線，它的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要取決于所用逼近線段的形狀（直線段還是圓弧段）、曲線方程的特性和允許的逼近誤差。對非圓曲線的逼近有直線逼近、圓弧逼近，分別可由G0G0G03完成加工，其中直線逼近較為簡單，但逼近節(jié)點(diǎn)數(shù)多，導(dǎo)致數(shù)控程序往往過多，而圓弧逼近具有高效性，但計(jì)算過于復(fù)雜。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。利用Visual Basic ，根據(jù)指定的走刀方向包括順時(shí)針和逆時(shí)針，指定的走刀點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)非圓曲線的模擬加工過程，根據(jù)刀具補(bǔ)償量和進(jìn)給方向在屏幕上留下刀具所走中心軌跡，根據(jù)軟件計(jì)算出的點(diǎn)坐標(biāo)能夠自動(dòng)生出CNC代碼，并能夠保存在電腦里面。 進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)；2: 進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)和算法的軟件編程與開發(fā)，初步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的基本功能學(xué)生 宿舍19周31：通過多個(gè)實(shí)例來驗(yàn)證和改進(jìn)系統(tǒng)功能，完善軟件界面2：對所開發(fā)的軟件程序進(jìn)行標(biāo)識和說明3：按要求的格式編制課程設(shè)計(jì)說明書4：課程設(shè)計(jì)答辯學(xué)生 宿舍20周五、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)1《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊》第三分冊:. 武漢::機(jī)械工業(yè)出版社:重慶大學(xué)出版社6 :7 楊林,李繼良. Visual :8 ,(4): p58599 ,(6): p222310 ,(5):p121311 ,(8):p3412 ,11: p2813 ,6, p29~31發(fā)出任務(wù)書日期：2012年 5月 28日 計(jì)劃完成日期： 2012年 7月 6 日 指導(dǎo)教師簽名： 基層教學(xué)單位責(zé)任人簽章： 主管院長簽章：摘 要基于Visual Basic ，使用直線逼近算法實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)模擬橢圓曲線和星形線曲線兩種非圓曲線輪廓的加工過程。四、課程設(shè)計(jì)進(jìn)程安排序號設(shè)計(jì)各階段內(nèi)容地點(diǎn)起止日期1布置任務(wù)，領(lǐng)取課程設(shè)計(jì)任務(wù)書，了解課程設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容和要求；了解課程設(shè)計(jì)的步驟；理解本課程設(shè)計(jì)題目的具體內(nèi)容要求，根據(jù)各自不同情況選擇題目；3：了解和掌握有關(guān)軟件開發(fā)的知識，如VB編程、VC編程、軟件工程、軟件開發(fā)的常用技巧及注意事項(xiàng)；4：調(diào)查研究，收集資料，查閱文獻(xiàn)。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。運(yùn)用VB或其它編程語言，編寫計(jì)算機(jī)軟件在WINDOWS實(shí)現(xiàn)數(shù)控裝置的計(jì)算機(jī)仿真。 則該組選擇的非圓曲線組合為第p組和第q組。根據(jù)給定的進(jìn)給速度能模擬加工過程，并在屏幕上留下刀具所走中心軌跡。(4)有刀具自動(dòng)補(bǔ)償功能，根據(jù)給定的補(bǔ)償量和進(jìn)給方向自動(dòng)計(jì)算刀具中心軌跡，有過切報(bào)警功能。比較改進(jìn)前與改進(jìn)后的兩種算法結(jié)果。二、課程設(shè)計(jì)的要求與數(shù)據(jù)具體的要求如下：（1）列出一般的直線或圓弧逼近的算法（流程圖）。課 程 設(shè) 計(jì)課程名稱 數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì) 題目名稱 _數(shù)控中非圓曲線逼近的算法實(shí)現(xiàn) 學(xué)生學(xué)院 _ _ 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)班級 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 _ 成績評定 教師簽名 2012 年 07 月 05 日廣東工業(yè)大學(xué)數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目名稱數(shù)控中非圓曲線逼近的算法實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)班級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化2009級3班姓 名學(xué) 號一、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容用計(jì)算機(jī)高級編程語言（如VB，VC++等）來實(shí)現(xiàn)非圓曲線的逼近，可任選（1）直線逼近（如等間距法、等弦長法、等誤差法等）、或（2）圓弧逼近。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(dòng)生成刀具中心軌跡，自動(dòng)生成加工NC代碼。（2）列出改進(jìn)的直線或圓弧逼近的算法（流程圖）——即優(yōu)化算法。（3）針對給定的某一由非圓曲線所構(gòu)成的平面輪廓，根據(jù)指定的走刀方向、起刀點(diǎn)，自動(dòng)生成CNC代碼。（5）在屏幕上顯示該非圓曲線所構(gòu)成的平面輪廓。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。 注：’％’是取余運(yùn)算）：1：漸開線凸輪；2：雙曲線
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1