基于VC的逐点比较空间直线插补算法改进与仿真.pdfVIP

学兔兔 基于VC的逐点比较空问直线插补算法改进与仿真 Im provementand sim ulationforinterpoIationalgorithm w ith point-to·pointofspatialstraightlinesbasedonVC 王 选，赵庆志 WANG Xuan．ZHAO Qing．zhi (山东理工大学机械工程学院，淄博 255049) 搞 要：针对传统逐点比较空间直线插补方法存在插补误差大、直线光滑性差等问题，提出了一种基于 基础坐标概念的逐点比较空间直线插补算法。在三维空间划分为24个区域的基础上推导该算 法的插补原理，得到了各区域的插补公式。基于VC++6．0软件进行了模拟仿真，该算法可以 实现串联机床三轴联动、六轴并联机床六轴联动功能，进一步提高了数控系统的插补速度， 、 有效地提高了逐点比较空间直线插补精度和刀具半径补偿精度。 关键词：基础坐标；空间直线插补；插补公式；VC++6．0；刀具半径补偿 中图分类号 ：TH161 文献标识码 ：A 文章编号：1009-0134(2015)10(上)-0026—04 Doi：10．3969／J．issn．1009-0134．2015．19．08 0 引言 在三维空间中，第一象限划分为三个 区域 的方 法 6『如下：利用过原点0的平面AOE，BOE，COE将第 数控机床加工各种形状的零件轮廓时，必须控制刀 一 象限空间为三个正四锥型的区域，即x Y、X Z区 具相对于工件 以给定的速度沿指定的路径运动，这一功 域 1，Yx、Y z区域2，ZX、ZY区域3，如 图1所 能称为插补。绝大多数机床数控系统都具有平面直线和 示。这三个平面中AOE垂直平面XOY并且与x轴 、Y轴 圆弧插补功能，很少具有三维空间插补功能。但在实际 的夹角为45。，BOE垂直平面YOZ并且与Y轴、z轴的夹 生产中，特别是在铣床、镗床等三坐标机床的加工中， 角为45。，COE垂直平面XOZ并且与x轴 、z轴的夹角为 经常要求加工空间图形，特别是空间直线，所 以经济型 45。。其他每个象限划分区域方法同第一象限相同，三 数控机床的插补系统应具有空间直线插补等功能。 维空间总共分割为24个区域。 1 基于基础坐标空间直线插补算法 1_2插补公式推导 传统的逐点比较空间直线插补包括偏差判别、坐 如 图2(a)所示 ，设要加工区域 1以O (0，0，0)为 标进给 、新点偏差计算和终点判别4个步骤 ，该算法在 原点，以E (x ，Y。，Z。)为终点的OE空间直线段 ， 坐标进给时不考虑进给后插补误差的大小而直接决定进 x。