数控系统等误差直线逼近节点算法分析和改进.pdf

第9期 机械设计与制造 2013年 9月 Machinery Design Manufacture 217 数控系统等误差直线逼近节点算法分析与改进 文 豪，高 健 (广东工业大学 机电工程学院，广东 广州 510006) 摘 要：近些年来，复杂零件越来越多，其曲面轮廓往往需要采用数控加工，且加工精度要求也 日益提高。非圆曲线是 机械零件常见的平面轮廓曲线，但 目前绝大多数数控 系统只具备直线插补和圆弧插补功能，加工非圆曲线则需要用直 线段或圆弧段来逼近非圆曲线。重点分析现有数控系统等误差直线逼近节点算法，指 出该算法用于非圆曲线处理时的 局限性。在此基础上，提 出一种新的基于区域误差检验的等误差算法，并运用vc++编程软件 ，实现非圆曲线的等误差 数控编程系统开发。最后，通过实例非圆曲线验证该算法的有效性。 关键词：等误差；非圆曲线；节点；逼近 中图分类号：TH16 文献标识码 ：A 文章编号：1001—3997(2013)09—0217—03 AnalysisandImprovementofEqual-ErrorApproximationAlgorithm forNC System WEN Hao，GAOJian (SchoolofElectromechanicalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，GuangdongGuangzhou510006，China) Abstract：Inrecentyears，thereraemoreandmorecomplexparts．Andtheirsu~Cace enusesNCmachining Moreover，the machiningaccuracyrequirementsalsoincrease．Non-cireulraCurveisaplnaecltrveofme chnaicalpratsofcommor~However， thevastmajorityofCNCsystemonlyhaslinearinterpolationnadcirculrainterpolation，nadthemachiningofnon-circularCltFI)e istheneedforlineorracsegmentstoapproachnon-circulraeltFue．hfocusesontheanalysisoftheexsitingNCsystemequalerror linearpaproximatoinalgorithm，naddsicoversthatthealgorithmhaslimitationwithnon-circularcltrve．Onthsifoundation，it putsforwardnewregionalerrorcheckingalgorithm，nadusingVC++programmingso~wrae，realizingnon-circularcurveofequal errorinNCprogrammingsystem．Finally，byusingexmapleofnon-circulracurve，thealgorithmsiprovedeffective． KeyW ords：EqualError；Non-CircularCurve；Knot；Approximation 1引言 近些年来 ，随着航空工业 、汽车工业和轻工业的快速增长 ， 复杂零件越来越多，其加工精度f-要求也 日益提高。一些复杂零 件，如飞机机翼、汽车流线型覆盖件、成型模具型腔 、汽轮机叶片 的加工，其曲面轮廓往往需要采用数控加工。数控加工中的非圆 曲线是指除直线与圆弧之外可以用数学方程式表达的平面轮廓 曲线曜 机械零件常见的轮廓要素之一。但 目前绝大多数数控系 统只具备直线插补和圆弧插补功能，加工非圆曲线需要用直线段 或圆弧段来逼近非圆曲线日。节点是逼近线段与非圆曲线的交点，