我的课题三轴数控机床的轨迹控制原理.ppt

1.插补概述 2.逐点比较法 Y Y=f(t) △s ? Yi △t ? ? t0 ti tn t 图3-15 函数Y=f(t)的积分 图3-16 数字积分器结构框图 谢谢老师和各位同学！ 宁夏大学 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 学 生：张伟永 学 号：12010130378 指导教师：段建中 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 1、直线轨迹控制原理 2、圆弧轨迹控制原理 3、曲线轨迹控制原理 ▲ ∣ 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 三轴数控机床：最多能实现三轴联动加工的机床。 数控机床的轴：机床的部件可以沿着其做直线运动或回转运动的基准方向。 机床坐标系：固定于机床上，以机床零点（由机床制造上规定的机床原点）为基准的笛卡尔坐标系。 笛卡尔坐标系：就是直角坐标系和斜角坐标系的统称。 工件坐标系 ：以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 假设：工件固定，刀具相对工件运动。 标准：右手笛卡儿直角坐标系——拇指为 X 向， 食指为 Y 向，中指为 Z 向。 顺序：先 Z 轴，再 X 轴，最后 Y 轴。 Z 轴——机床主轴； X 轴——工作台的运动方向； Y 轴——由右手笛卡儿直角坐标系确定。 方向：退刀即远离工件方向为正方向。 一、数控机床坐标系确定方法 Y Z X Z Y X 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 Z坐标正方向规定：刀具远离工件的方向 +Z +X +Y +Z +X +Y 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 两轴联动：只有两根轴参与加工。 二轴半联动：对于平面加工，一般三根轴中只采用两根进行加工，第三根作为辅助 三轴联动：对于空间曲面加工，三根轴同时进行加工 二. 三轴数控加工的分类及举例 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 轮廓：指边缘;物体的外周或图形的外框。 按机床运动的控制轨迹分类： 点位控制的数控机床。 直线控制数控机床。 轮廓控制数控机床。 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 点位控制：刀具从一点移动到另一点的准确定位。 特点： 点与点之间之间的运动轨迹要求不严格。 移动过程中不加工 各坐标轴之间的运动是不相关的。 3. 具有点位控制功能的机床：数控钻床，数控冲床，数控镗床等。 一、点位控制数控机床 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 二、直线控制数控机床 直线控制：运动路线只能沿机床坐标轴平行移动。 特点： 除了能控制点与点之间的准确定位，还要控制两相关点之间的移动速度和路线。 同时控制的坐标轴只有一个 刀具能以指定的进给速度进行切削 一般只能加工矩形、台阶形零件。 3. 具有直线控制功能的机床：数控车床、铣床、磨床等。 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 三、轮廓控制数控机床 轮廓控制：它能够将各坐标运动的位移控制和速度控制按规定的比例关系精确地协调起来，使刀具沿工件轮廓的相对运动轨迹符合工件加工轮廓的要求。 特点: 能够对两个或两个以上的运动坐标的位移和速度同时进行控制 这种机床要求数控装置具有插补运算功能 /v_show/id_XMTc1NzA4NzM2.html 2010-11-01 宁夏大学 * 读取G代码程序流程图 2010-11-01 宁夏大学 * 三轴数控机床轨迹控制原理 插补：在所需的路径或轮廓上的两个已知点间，根据某一数学函数（直线、圆弧、或高阶函数），确定其多个中间点的位置坐标值的运算过程。 插补有二层意思： 一是用小线段逼近产生基本线型（如直线、圆弧等）； 二是用基本线型拟和其它轮廓曲线 1.1插补的基本概念 插补有两层意思： 一是用小线段逼近产生基本线型（如直线、圆弧等）；