机床技术课件-插补原理.pptVIP

（2）偏差函数的递推计算 1） 逆圆插补 若F≥0，规定向-X方向 走一步 若Fi0，规定向+Y方向 走一步 2） 顺圆插补 若Fi≥0，规定向-Y方向 走一步 若Fi0，规定向+y方向 走一步 （3）终点判别 1）判断插补或进给的总步数： 2）分别判断各坐标轴的进给步数； , * 现代数控技术 * （4）逐点比较法圆弧插补举例 对于第一象限圆弧AB， 起点A（4，0），终点B（0，4） A B Y X 4 4 步数 偏差判别 坐标进给 偏差计算 坐标计算 终点判别 起点 ? ? F0=0 x0=4, y0=0 Σ=4+4=8 1 F0=0 -x F1=F0-2x0+1 =0-2*4+1=-7 x1=4-1=3 y1=0 Σ=8-1=7 2 F10 +y F2=F1+2y1+1 =-7+2*0+1=-6 x2=3 y2=y1+1=1 Σ=7-1=6 3 F20 +y F3=F2+2y2+1=-3 x3=4, y3=2 Σ=5 4 F30 +y F4=F3+2y3+1=2 x4=3, y4=3 Σ=4 5 F40 -x F5=F4-2x4+1=-3 x5=4, y5=0 Σ=3 6 F50 +y F6=F5+2y5+1=4 x6=4, y6=0 Σ=2 7 F60 -x F7=F6-2x6+1=1 x7=4, y7=0 Σ=1 8 F70 -x F8=F7-2x7+1=0 x8=4, y8=0 Σ=0 * 现代数控技术 * 4.逐点比较法的速度分析 式中：L —直线长度； V —刀具进给速度； N —插补循环数； f —插补脉冲的频率。 所以： 刀具进给速度与插补时钟频率f 和与X轴夹角 有关 * 现代数控技术 * 5.逐点比较法的象限处理 （1）分别处理法 四个象限的直线插补，会有4组计算公式，对于4个象限的逆时针圆弧插补和4个象限的顺时针圆弧插补，会有8组计算公式 （2）坐标变换法 用第一象限逆圆插补的偏差函数进行第三象限逆圆和第二、四象限顺圆插补的偏差计算，用第一象限顺圆插补的偏差函数进行第三象限顺圆和第二、四象限逆圆插补的偏差计算。 顺圆 逆圆 * 现代数控技术 * 三、 数字积分法 用数字积分的方法计算刀具沿各坐标轴的位移，数 字积分法又称数字微分分析（DDA）法. 1. DDA直线插补 （1）原理：积分的过程可以用微小量的累加近似： 由右图所示 则 X、Y方向的位移 （积分形式） X Y A(Xe,Ye) Vy X Y A(Xe,Ye) Vx Vy V O △Y △X L * 现代数控技术 * （累加形式） 其中，m为累加次数（容量）取为整数，m=0?2N-1，共2N 次(N为累加器位数)。 令△t =1,mK =1，则K =1/m=1/2N。 则 （2）结论：直线插补从始点走向终点的过程，可以看作是各坐标轴每经过一个单位时间间隔，分别以增量kxe（xe / 2N ）及k （ye / 2N ）同时累加的过程。累加的结果为： * 现代数控技术 * DDA直线插补：以Xe/2N 、ye/2N （二进制小数，形式上即Xe、ye ）作为被积函数，同时进行积分（累加），N为累加器的位数，当累加值大于2N -1时，便发生溢出，而余数仍存放在累加器中。 积分值=溢出脉冲数代表的值+余数 当两个积分累加器根据插补时钟脉冲同步累加时，用这些溢出脉冲数（最终X坐标Xe个脉冲、Y坐标ye个脉冲）分别控制相应坐标轴的运动，加工出要求的直线。 （3）终点判别 累加次数、即插补循环数是否等于2N可作为DDA法直线插补判别终点的依据。 （4）组成：二坐标DDA直线插补器包括X积分器和Y积分器，每个积分器都由被积函数寄存器JVX（速度寄器）和累加器JRX（余数寄存器）组成。初始时，X被积函数寄存器存Xe， Y被积函数寄存器存ye。 * 现代数控技术 * 2.DDA法直线插补举例 插补第一象限直线OE，起点为O