三数字程序控制技术.ppt

数控铣床 Numerical Control Milling machine 数字程序控制系统由输入装置,输出装置,控制器和插补器等四大部分组成。 其中,控制器和插补器功能以及部分输入输出功能由计算机承担。 插补器(interpolator)：用于完成插补计算,就是按给定的基本数据(如直线的终点坐标,圆弧的起,终点坐标等),插补(插值)中间坐标数据,从而把曲线形状描述出来的一种计算。 插补计算的原则是通过给定的基点坐标，以一定的速度连续定出一系列中间点，而这些中间点的坐标值以一定的精度逼近给定的线段。 2.直线切削控制 （Straight cut control） 这种控制也主要是控制行程的终点坐标值，不过还要求刀具相对于工件平行某一直角坐标轴作直线运动，且在运动过程中进行切削加工。 （单轴切削） 逐点比较法插补——刀具或绘图笔每走一步都要和给定轨迹上的坐标值进行比较一次，决定下一步的进给方向。 逐点比较法用阶梯折线逼近曲线。 走一步 ?比较一次?决定下一步的走向 逐点比较法的最大误差：一个脉冲当量（步长） 直线插补的步骤如下： (1)偏差判别：即判别上一次进给后的偏差值Fm是大于等于零，还是小于零； (2)坐标进给：即根据偏差判断的结果决定进给方向，并在该方向上进给一步； (3)偏差计算：即计算进给后的新偏差值Fm+1，作为下一步偏差判别的依据； (4)终点判别：即若已到达终点，则停止插补；若未到达终点，则重复上述步骤。 3.3.1 步进电机的工作原理 The End Of Chapter 3 ~ Exercise： 1.Process the straight line in the first quadrant, start point O(0,0) and end point A(4,5). Require: (1) List calculation according to the point to point comparison method; (2) Draw the walking locus; label feed direction and amount of step. 2. Process the straight line in the third quadrant, start point O(0,0) and end point A(-6,-5) . Require: (1) List calculation according to the point to point comparison method; (2) Draw the walking locus; label feed direction and amount of step. 第一象限内的逆圆弧(Inverse arc)插补 (1)偏差定义: M点偏差 (2)偏差判断 （deviation discrimination） Fm=0，M点在圆弧上 Fm0，M点在圆弧外 Fm0，M点在圆弧内 3.2.2 逐点比较法圆弧插补 (3)坐标进给 ：（coordinate feeding） 从起点出发，当Fm=0，向-x方向进给一步，并计算新的偏差； 当Fm 0，下一步向+y方向进给，并计算新的偏差。 按上述步骤循环到达终点后结束。 (4)偏差的简化（ deviation calculation） 以第一象限逆圆弧为例： 当Fm=0，向-x方向进给一步 （xm+1， ym+1) = ( xm－1, ym ) Fm+1= xm+12+ym+12-R2= Fm –2xm +1 当Fm0，向+y方向进给一步 （xm+1， ym+1) = ( xm, ym +1 ) Fm+1= xm+12+ym+12-R2= Fm +2ym +1 起点偏差Fm＝0 (5)终点判断 （ end point discretion） 采用总步数Nxy计数方法：Nxy 初始设值为 x 和y 轴进给总步数之和，