數(shù)控系統(tǒng)的刀具半徑補(bǔ)償和B樣條曲線實(shí)時(shí)插補(bǔ)算法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代制造業(yè)的飛速發(fā)展，數(shù)控(Numcrical Control)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代加工業(yè)，而開放式數(shù)控系統(tǒng)是當(dāng)今數(shù)控技術(shù)的主流。插補(bǔ)算法作為開放式數(shù)控系統(tǒng)的核心，已成為數(shù)控技術(shù)的一個(gè)重要研究方向。 本文對基于開放式數(shù)控系統(tǒng)的B樣條曲線實(shí)時(shí)插補(bǔ)算法進(jìn)行了系統(tǒng)的、深入的研究與分析，同時(shí)還深入地研究了刀具半徑補(bǔ)償技術(shù)。主要研究內(nèi)容如下： 首先，根據(jù)刀具半徑補(bǔ)償原理，實(shí)現(xiàn)了一種新型的C(Complcte)刀具半徑補(bǔ)償算法，

2、該算法能有效剔除在縮短型刀具半徑補(bǔ)償情況下產(chǎn)生的冗余刀位點(diǎn)。并且使用C++編程語言實(shí)現(xiàn)了該算法，給出了仿真實(shí)例。 其次，根據(jù)B樣條曲線的特性以及微分幾何原理，實(shí)現(xiàn)了一種帶弦高誤差控制和法向最大加速度控制的進(jìn)給步長自適應(yīng)B樣條曲線實(shí)時(shí)插補(bǔ)算法。同時(shí)根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)插補(bǔ)運(yùn)算的需要，提出了一種B樣條曲線光滑拼接的方法。 再次，根據(jù)S型加減速控制的原理建立了離散S型加減速算法模型；并根據(jù)B樣條曲線的性質(zhì)，給出了一種易于實(shí)現(xiàn)且符合

3、實(shí)時(shí)插補(bǔ)要求的B樣條曲線構(gòu)造條件；基于弧長參數(shù)化的近似和S型加減速的對稱性提出了一種快速確定插補(bǔ)減速點(diǎn)的方法；而且還討論了如何處理插補(bǔ)路徑長度相對于加減速長度過短的問題。從而實(shí)現(xiàn)了S型加減速控制在B樣條曲線實(shí)時(shí)插補(bǔ)上的應(yīng)用，并給出了實(shí)例驗(yàn)證。 最后，使用C++編程語言實(shí)現(xiàn)了基于本文所提出的B樣條曲線實(shí)時(shí)插補(bǔ)算法和S型加減速控制算法，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)判別直線插補(bǔ)或樣條插補(bǔ)的B樣條曲線插補(bǔ)器，并給出了實(shí)例驗(yàn)證。同時(shí)還深入地分析了該插補(bǔ)