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数控机床的基准脉冲插补

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2015-12-26 14:16【

基准脉冲插补又称为行程标量插补或脉冲增量插补。这种插补算法在每次插补结束后,数控装置便向各个坐标轴分配进给指令脉冲,以控制数控机床各坐标轴作相互协调的运动,从而加工出一定形状零件轮廓。

这类插补法的特点是每次插补的结果仅产生一个行程增量,以一个个脉冲的方式输出给步进电机。而每个单位脉冲对应坐标轴的位移量称为脉冲当量,一般用δ表示。指令脉冲代表了坐标轴的进给速度,而脉冲的数量则表示坐标轴的移动量。

基准脉冲插补法通常仅需加法和移位操作即可完成,算法比较简单,因此比较容易用硬件实现。当然,也可用软件来实现,但只适用于一些中等精度(0.01mm)或中等速度(1m/min-3m/min)要求的CNC系统。属于这类算法的有数字脉冲乘法器、逐点比较法、数字积分法以及一些相应的改进算法等。

逐点比较法

逐点比较法又称区域判断法或代数运算发、醉步法。这种方法的基本原理是:每走一部都要将加工点的瞬时坐标与规定的图形轨迹相比较,判断一下偏差,然后决定下一步的走向。它的特点是:运算直观,插补误差小于一个脉冲当量,输出脉冲均匀,而且输出脉冲的速度变化小,调节方便。

在逐点比较法中,每进给一步都需要以下四个节拍。

1)偏差判别。

2)坐标进给。根据偏差情况,决定进给方向。

3)新偏差计算。每走一步都要计算新偏差值,作为下一步偏差判别的依据。

4)终点判断。每走一步都要判断是否到达终点,若到达终点,则停止插补,未到达终点,继续插补。

数字积分法

数字积分法又称数字微分分析插补法(DDA),是在数字积分器的基础上建立起来的一种插补法。数字积分法具有运算速度快、易于实现多坐标联动等优点,可以实现一次、二次曲线及高次曲线的插补。因此,数字积分法在轮廓控制数控系统中应用广泛。

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