一种连续小线段高速插补算法.pdfVIP

( ) 第 32 卷 第 4 期 南京理工大学学报 自然科学版 Vo l. 32 No. 4 2008年 8月 Jou rnal of N anj ing U n iversity of Science and Techno logy (N atu ral Science) Aug. 2008 一种连续小线段高速插补算法 叶　伟 ,王小椿 (北京交通大学 机电学院 ,北京 100044) 摘 　要 :为使自行研发的机床数控系统具有连续小线段高速加工能力 ,该文以离散的方法建立 了一种全新的插补算法 。该算法以级数求和的方法推导了 S型加减速控制模型 ,并以小线段夹 角为参变量控制拐点通过速度建立了小线段速度衔接模型 ,在此基础上 ,算法将插补过程分解 为插补预处理及插补点计算两个步骤 ,预处理中对小线段进行速度规划并设计了线段间速度的 递推处理方法 ,插补点仅需根据当前速度及线段方向向量即可求出。通过对系统输出的插补点 数据分析以及数控系统实际运行测试表明:该算法的加减速控制连续平滑 ,小线段加工程序具 有较高的运行速度 。 关键词 :小线段 ;高速加工 ;数控系统 ;插补 ; S型加减速 中图分类号 : TH 16 1　　文章编号 : 1005 - 9830 (2008) 04 - 0443 - 06 In terpola tion A lgor ithm for H ighspeed M ach in ing of Sma ll L ine Blocks YE W ei, WAN G X iaochun ( Schoo l of M echan ical and E lectron ical Engineering, B eij ing J iaotong U n iversity, B eij ing 100044 , Ch ina) A b stract: In order to m ake the new comp u ter num erical con tro l ( CNC ) system develop ed by au thors have the h ighsp eed m ach in ing ab ility of sm all line b lock s, a new in terpo lation algorithm is bu ilt up by discrete m ethod. A n Sshap e acceleration / deceleration con tro l model is develop ed by summ ation p rogre ssion and the corner of two conjo in t line s is adop ted a s a p aram etric variab le to con tro l the feedrate through the inflexion of two line s. B a sed on the se, in terpo lation p roce ss is divid ed in to two step s: in terpo lation p retreatm en t and in terpo lation po in t calcu lation. Feedrate p lann ing is accomp lished in the p retreatm en t step. In t