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数控制码系统中的数据处理新方法 摘 要： 分析了数控制码系统中数据处理数据处理的特点， 讨论了数控系统中两种传统 的数据处理方法及三种改进方法。综合分析各种方法的优缺点，结合制码系统中数据处理的 特点，提出了一种更适用的数据处理新方法。该方法即节约了系统资源，又提高了制码速度 和工作效率。 关键词： 数据处理 数控 译码 制码系统 数控系统的数据处理是指 NC程序送入零件缓冲区之后、 插补插补之前的准备工作， 主要 包括译码、运动轨迹计算、进给速度计算三部分。选用合理的数据处理方法将大幅提高编程 的正确性和工作效率，且便于数据校对，尤其适合批量零件和有规律零件程序加工。数据处 理方法是否合理主要取决于其连续性、时间效率和资源占用情况。 目前，对传统数据处 理方法改进的数据处理方法主要有：资源重叠流水处理的解释方法、目标码编译方法、解释 —编译方法。它们各有优点和不足，如在不同的环节加快了处理速度，减少了等待时间等待 时间，但就整体的连续性和时间效率而言，还不够完善。为了进一步提高加工连续性和加工 效率，本文针对各算法的优缺点提出了一种新的数据处理方法，更加适用于制码系统的加工 处理。 1 数控制码系统 制码系统由三个步进电机驱动，在圆形小零件上制码。零件圆面 上需以环形刻两组对称的、由字母和数字组成的标记码。规定每个零件上的标记码字符个数 相同 ( 取 6 位字符为例 ) ，即每个零件加工时编译的目标码大小一样，所占内存空间相同。标 记码主要有两部分：整批零件的代号 ( 相同 ) 和每个零件单独的标记码 ( 不同 ) 。刀具上固定需 要用到的字母刀和数字刀，根据转动刀架和转动零件对准零件上需要刻码的位置。所以这三 个步进电机分别用来控制刀架的转动、零件的位置和刀架的深浅。其数据处理就是对固定位 数的标记码进行译码，主要特点是：每个零件的标记码可作为一个代码段来处理；可以针对 标记码中整批零件代号相同和各零件代码不同的特点进行相应的处理；零件上刻的是两组完 全相同的标记码，即处理的数据相同，只是改变了位置；每个零件加工的衔接速度很快，数 据处理需要有很好的连续性。针对制码系统中数据处理的特点，结合各数据处理方法，研究 出一种建立在已有数据处理方法基础之上、更适用于制码系统数据处理的方法。 2 传统的数 据处理方法 传统的数据处理方法有解释方法和编译方法两种。 (1) 解释方法 解释 方法是将加工程序整理成某种形式，在加工时由主控程序顺序取出，分析判断后，进行译码 处理，并对零件加工程序逐条进行解释、插补和控制。这种方法占用内存少、操作简单，但 存在难以克服的缺点：各模块间的控制是顺序的，如果对一个程序的解释过程较慢而使机床 具有一定的等待时间， 则加工出来的工件就会出现明显的粗糙度； 不易处理各程序间的转接， 易形成停顿与过切。 (2) 编译方法 编译方法是先对加工程序全部编译， 将结果放到缓 冲区中，当开始加工时，直接启动插补中断程序，从缓冲区中取出编译好的数据，进行计算 并控制加工。这种加工方法的优点是加工速度快、效率高；缺点是编译与加工之间存在时间 间隔时间间隔。 3 改进的数据处理方法 3.1 资源重叠流水处理的解释方法 针对传统方法 的缺点，对传统的解释控制进行改进，即资源重叠流水处理的解释控制方法。时间重叠是流 水处理的关键。 它不仅是 CNC装置处在 NC工作方式时， 程序输入、 译码、 插补和位控加工四 个处理过程的时间资源重叠，而且译码过程所包含的各子过程，即程序装入、语法检查、解 释和刀具补偿四个子过程之间也运用了时间资源重叠。 在 NC工作方式下， 若用 t1 、t2 、 t3 、t4 分别表示程序输入、译码、插补和位控加工四个子过程的处理时间，则加工一个零件 程序段的数据转换时间将是 t=t1+t2+t3+t4 ；在数据处理的译码过程中，