用数字滤波控制插补速度及加工圆角

用数字滤波控制插补速度的升、降，具有指数升、降速的效果，且方法简单，控制精确，易于实现圆角加工．

一种有效的插补速度控制方法

介绍一种MCS-51单片双微机车床数控系统的插补速度控制方法。该方法具有插补速度可编程序控制,使插补速度均匀并连续可调,从而提高了车床的加工能力和一致性。本方法也可供其他速度控制系统参考。

基于FPGA的光栅尺速度插补计算方法

讨论了几种基于FPGA的光栅尺速度计算方法以及各种方法的优缺点,并且根据运动控制系统的需求提出了一种新的基于插补算法的速度计算方法。实验证明,这种方法具有更好的实时性,并且克服了运动对象在极低速情况下的精确速度计算问题,适用于任何运用光栅尺测量并计算运动对象速度的场合。

数控加工中路径规划与速度插补综述

数控技术在现代制造工业中被广泛使用,相关研究一直为学界和业界共同关注。数控技术的传统流程主要包含刀具路径规划和进给速度插补。为实现高速高精加工,人们通常将路径规划与速度插补中的若干问题转换成数理优化模型,针对工程应用问题的复杂性,采用分步迭代优化的思路进行求解,但所得的结果往往只是局部最优解。其次,路径规划与速度插补都是为了加工一个工件曲面,分两步进行处理虽然简化了计算,但也导致不能进行整体优化。因此,为了更好地开展路径规划与速度插补一体化设计与全局最优求解的研究,系统性地了解并学习已有的代表性工作是十分有必要的。所以将逐次介绍数控加工中刀具路径规划与速度插补的相关方法与技术进展,包括基于端铣的加工路径规划;刀轴方向优化;G代码加工以及拐角过渡;参数曲线路径的进给速度规划等国内外相关研究以及最新提出的一些新型加工优化方法。

微机数控定比传动的速度插补原理

一、引言用微机数控技术改造传统的机床传动,可极大地简化由一系列传动轴、传动副和变速机构组成的定比传动链。这可以避免由于较多传动件制造误差累积对传动的影响,而且只需通过软件就可改变传动比,具有较大的柔性。

一种椭圆插补的改进算法

针对现有基于圆心角分割的椭圆插补算法插补公式复杂,影响数控插补加工的实时插补速度的问题,在时间分割插补算法原理的基础上,提出一种基于圆心角分割的椭圆插补改进算法,推导出改进的插补公式,得到具体的算法流程.通过实例计算与分析表明,在同一NC平台上,该改进算法能够达到基于圆心角分割的椭圆插补类似算法的插补精度,并具有更好的实时性.

渐开线插补的时间分割法

渐开线插补的时间分割法采用若干等弦逼近实际的渐开线。通过插补运算计算出每个插补周期内X、Y轴的进给量控制相应轴的运动,且两插补点间距离相等以保证等线速进给。该运算可获得较高的插补精度和插补速度。

圆弧插补的一种快速最小偏差算法

在已有的几种最小偏差圆弧插补方法的基础上，根据台劳级数展开的思路，提出了一种计算量更小，因而插补速度更快的CNC系统圆弧插补算法，该算法已用Z8单片机江编语言编程实现，并通过CRT仿真验证了其正确性。本法的原理亦可推广到非圆二次曲线的插补运算。

时间分割法插补原理在开环CNC系统中的应用

将时间分割法插补原理用于开环CNC系统 ;研制了系统的硬件和软件 ;分析了插补精度和插补速度 ;提出了圆弧自动过象限原理和步进电机升降速的控制方法。这种插补方法可获得较高的插补速度和插补精度 。

基于时间分割法的阿基米德螺线的插补算法研究

提出了一种基于时间分割的阿基米德螺线的直接插补算法.同时介绍了该方法的基本原理和较详细的推导过程,并通过软件对该算法进行了仿真.结果表明该方法具有非常高的插补精度和较高的插补进给速度,完全满足现代中、高档专用CNC系统插补的实时性要求,并为基于PC机的开放体系的计算机数控装置的在线自动编程打下了坚实的理论基础.该插补方法具有一定的实用性和推广价值.

数控机床的插补技术研究

提出了一种新的数控插补技术——速度插补。速度插补摒弃了传统插补中单纯依靠拟合线段起点和终点来保证加工精度的运动模式，以全程进给速度单调和微段曲线精密拟合并行为核心理论，配合控制的PVT原理，可实现精密和高效的数控加工。仿真分析和实际应用证明：以速度插补为基础的数控机床不仅避免了加工过程中机床频繁的启停运动，而且保证了机床的平稳运行，其加工的面型精度和表面粗糙度均可达微米量级，同时提高了加工效率。

一种全新的数控插补原理研究及拟合效果论证分析

针对当前数控机床加工非球面曲线时,由于插补原理的不足导致加工精度较低的问题,提出一种全新的速度插补原理:通过轨迹曲线分解和机床联动控制,可以实现数控机床非球面曲线成形的理论运行轨迹与实际运行轨迹的高精度拟合。详细论述了速度插补原理的具体实现过程,通过仿真实验分析和加工实效分析,充分论证了速度插补原理相对于传统插补原理的优越性。

基于新S型速度规划的B样条曲线算法研究

为使基于LinuxCNC开放式焊接机器人系统具有精确轨迹运行和加工自由曲线的能力,提出了新型速度控制算法,并基于该新型速度控制算法完成B样条曲线的数学模型及其插补原理分析,提出了3次B样条曲线瞬时速度插补算法,分析了LinuxCNC的Motion层原理,给出了在LinuxCNC系统中实现B样条曲线算法的设计步骤。实验仿真结果表明:B样条插补算法能在LinuxCNC系统中实现自由曲线的轨迹运行,并在预览界面中显示出较好的曲线行走效果。

AGPM控制系统分析及最适初速度优化算法研究

结合AGPM成形非球面零件的在线加工数据,通过数学的逻辑推理和参量的几何关系,对速度插补在AGPM加工中体现的非光滑特性展开了分析,并提出了一种基于遗传算法的最适初速度寻优算法。通过实验验证,从而有效地解决了AGPM拟合轨迹的光滑连续问题,进而保证了被加工零件的高精度和高质量。

数控连续加工轮廓形状误差探讨

对数控系统跟随误差及逐点比较法插补速度进行分析后,提出了减小轮廓形状误差的措施。

数控连续加工轮廓形状误差探讨

对数控系统跟随误差及逐点比较法插补速度进行分析后,提出了减小轮廓形状误差的措施。

切线法数控加工高次非球面的控制原理

根据切线法数控加工高次非球面新原理,对三轴联动的速度插补控制新原理进行了研究。在新控制原理的速度插补方法中采用电子凸轮(ECAM)定时和PVT控制模式,并引入隐马尔可夫模型理论,利用维特比算法进行解码计算,使该模型以最佳状态序列补偿跟随误差,实现前瞻预测补偿,使速度可以得到单调的连续控制,进而提高加工面形的精度。在数控伺服系统中采用隐马尔可夫模型来实现速度伺服,进而提高加工轨迹精度是控制技术中一种新的尝试,它将拓宽自动控制技术的发展空间。

静脉采血机器人NURBS曲线轨迹规划研究

为研究静脉采血机器人在针体植入过程中的NURBS曲线轨迹规划问题,以提高NURBS曲线的插补精度、系统运行过程中的平稳性为优化指标,提出了基于Simpson法的NURBS插补算法求解预估插补参数,并改进预估插补参数校正法来简化计算。采用基于正弦加速度曲线的NURBS插补速度规划方法并在法向加速度和弓高误差的共同约束下,控制插补速度并保证加速度连续。最后在设计的静脉采血机器人上用MATLAB进行仿真分析。结果表明,该算法简化了插补计算,降低了弓高误差,提高了插补精度,并有效控制了速度波动率,使运行平稳、运行轨迹连续平滑。

NURBS CURVE INTERPOLATOR WITH ADAPTIVE ACCELERATION-DECELERATION CONTROL

The feedrate profile of non-uniform rational B-spline （NURBS） interpolation due to the contour errors is analyzed. A NURBS curve interpolator with adaptive acceleration-deceleration control is presented. In interpo- lation preprocessing, the sensitive zones of feedrate variations are processed with acceleration-deceleration control. By using the proposed algorithm, the machining accuracy is guaranteed and the feedrate is adaptively adjusted to he smoothed. The mechanical shock imposed in the servo system is avoided by the first and the second time derivatives of feedrates. A simulation of NURBS interpolation is given to demonstrate the validity and the effectiveness of the algorithm. The proposed interpolator can also be applied to the trajectory planning of the other parametric curves.