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高质量加工中四次多项式速度规划算法研究.pdf

中国机械工程第25卷第5期2014年3月上半月 高质量加工中四次多项式速度规划算法研究 王允森1’2 盖荣丽1’3“ 孙一兰1’3 杨东升1 101682.中国科学院大学,北京,100049 1.中国科学院沈阳计算技术研究所,沈阳,1 3.中国科学院沈阳自动化研究所,沈阳,1100164.大连大学,大连,116021 摘要:通过分析数控机床加工时常用的速度规划算法,针对加工过程中由于加速/减速时速度不平 滑、加速度及加加速度突变导致数控机床振动的问题,提出一种四次多项式加减速控制方法,并给出了 四次速度方程的详细推导步骤,然后介绍了基于四次多项速度规划的参数曲线插补方法。该方法能保 证数控机床在高速加工过程中的速度、加速度及加加速度实现连续变化,缓解高速加工产生的过冲。仿 真实验表明,四次多项式速度规划算法能够使机床实现柔性加减速控制,从而满足高质量加工的要求。 关键词:速度规划;四次多项式速度曲线;柔性加减速控制;高质量加工 中图分类号:TP273;TP311 on for Research QuarticPolynomialVelocityPlanningAlgorithmHigh—QualityMachining Yilanl’3 Yunsenl’2Gai Sun Wang Ronglil’3’4 YangDongshen91 Instituteof of Academy 1.Shenyang ComputingTechnology,Chinese 2.Graduate of University,ChineseAcademyScience,Beijing,100049 InstituteofAutomation,Chineseof 3.Shenyang AcademyScience,Shenyang,110016 4.Dalian 16021 University,Dalian,1 used inCNC velocity algorithmmachining,ai— Abstract:Throughanalyzingcommonly planning toolvibrationduetounsmoothed and ac— attheCNCmachine ming velocity,accelerationjerkduring celeration/deceleration accelerationanddecelerationcontrolmodelwas stage,anquarticpolynomial derivedofthe werealso indetail. proposed.Thesteps quarticpolynomialvelocityequation given Thena curve basedon

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