數(shù)控系統(tǒng)工作原理ppt課件-在線瀏覽
2025-06-17 18:24本頁面
【正文】 “插入、補上 ”運動軌跡各個中間點的坐標，這個過程稱為 “插補 ”（ Interpolation）。1. 逐點比較插補法 (pointbypoint relative method)基本原理： 每走一步都要將加工點的瞬時坐標與規(guī)定的圖形軌跡相比較判斷一下偏差，然后決定下一步的走向，如果加工點走到圖形外面去了，那么下一步就往圖形里面走；如加工點在圖形里面，則下一步就向圖形外面走，以縮小差距。ABOYXP0(x,y)P1 P2圖中 AB是需要插補的曲線，用逐點比較法插補前先要根據(jù) AB的形狀構造一個函數(shù)F=F（ x,y） x,y為刀具的坐標函數(shù) F的正負必須反映出刀具與曲線的相對位置關系，設這種關系為F(x,y)0 刀具在曲線上方F(x,y)=0 刀具在曲線上F(x,y)0 刀具在曲線下方由于 F(x,y)反映了刀具偏離曲線的情況，稱之為 偏差函數(shù) 逐點比較法的程序流程如圖。各節(jié)拍功能：偏差判別 進 給偏差計算終點判別偏差判別進給偏差計算終點判別判別偏差函數(shù)的正負，以確定刀具相對于所加工曲線的位置根據(jù)上一節(jié)拍的判斷結果確定刀具的進給方向。請回答，為了讓刀具向曲線靠近并朝曲線的終點運動，刀具應沿 X軸或 Y軸走一步？若偏差函數(shù)大于零呢？等于零？計算出刀具進給后在新位置上的偏差值，為下一插補循環(huán)做好準備判斷刀具是否到達曲線的終點。起點坐標 O為坐標原點，終點 A坐標為 。偏差情況 進給 方向 偏差 計 算+X+Y 直線插補計算過程當偏差值 F 0時，刀具從現(xiàn)加工點 向 Y正向前進一步，到達新加工點 則新加工點的偏差值為新 加工點的偏差可用前一點的偏差遞推出來：當偏差值 F ≥0時，刀具從現(xiàn)加工點 向 X正向前進一步，到達新加工點 則新加工點的偏差值為③ 終點判別對于逐點比較插補法，每進行一個插補循環(huán)，刀具或者沿 X軸走一步，或沿 Y軸走一步，因此插補數(shù)與刀具沿 X、 Y軸已走的總步數(shù)相等。 n是插補循環(huán)數(shù)， Fi是第 i個 插補循環(huán)時偏差函數(shù)值。P設點 在圓弧外側或圓弧上， ( F≥0 )可計算出新加工點偏差為P設點 在圓弧內(nèi)側， ( F0 )可計算出新加工點偏差為且且和直線插補一樣，除偏差計算外，還要進行終點判別，方法與前同。AB(6,0)(0,6) 0 n, 0 Fi原地等待插補時鐘F ≥0？進給方向 x 進給方向 +yY插補結束NY N插補流程圖見右脈沖個數(shù)偏差判 別 進給方向偏差 計 算 坐 標計 算 終 點判別1 F0=0 X F1=F02X0+1=026+1=11X1=X01=61=5Y1=Y0=02 F1 =110 +Y F2=F1+2Y1+1=11+0+1=10X2=X1=5Y2=Y1+1=13 F2=100 +Y4 F3=70 +Y5 F4=20 +Y6 F5=50 X7 F6=40 +Y8 F7=50 X9 F8=20 +Y10 F9=90 X11 F10=+40 X12 F11=10 XABXYO圓弧插補軌跡圖(6,0)(0,6)2. 數(shù)字積分法 利用數(shù)字積分的方法，計算刀具沿各坐標軸的位移，使得刀具沿著所加工的軌跡運動?數(shù)字積分原理△ tY t?數(shù)字積分 (DDA)直線插補① 原理yxoE(7,4)例：右圖下，若要使從 O點到 E點的插補過程進給脈沖均勻，就必須使分配給 x,y方向的單位增量成正比。據(jù)此，可以作出直線插補器。終點坐標值存放在被積函數(shù)寄存器中。插補前將其清零，插補運算開始后，每進行一次加法運算， Re就加 1，當記滿 2n數(shù) 時，停止運算，插補完成。③ 舉例例：要插補所示直線軌跡 OA， 起點坐標為 O(0,0)， 終點坐標為A(5,3),若被積函數(shù)寄存器 Rx、 Ry和 余數(shù)寄存器 Rax、 Ray以及終點計數(shù)器 Re均為三位二進制寄存器。yxoA(5,3)注：插補前 Rax、 Ray、 Re為 零， Rx、 Ry分別存放 xe =5 ， ye =3， 且始終保持不變累加次數(shù)X積 分器 Y積 分器 終 點 計數(shù)器 Re備 注Rx Rax ⊿ x Ry Ray ⊿ y0 101 000 011 000 000 初始狀 態(tài)1 101 0112 101 0113 101 0114 101 0115 101 0116 101 0117 101 0118 101 011DDA直線插補過程累加次數(shù)X積 分
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