如何控制刀具或工件的運(yùn)動是機(jī)床數(shù)字控制的核心問題。插補(bǔ)程序的運(yùn)行時(shí)間和計(jì)算精度影響著整個(gè)cnc系統(tǒng)的性能指標(biāo),可以說插補(bǔ)是整個(gè)cnc系統(tǒng)控制軟件的核心。
1、插補(bǔ)的基本概念
所謂插補(bǔ)是指數(shù)據(jù)密化的過程。
對于輪廓控制系統(tǒng)來說,插補(bǔ)是最重要的計(jì)算任務(wù),插補(bǔ)程序的運(yùn)行時(shí)間和計(jì)算精度影響著整個(gè)cnc系統(tǒng)的性能指標(biāo),可以說插補(bǔ)是整個(gè)cnc系統(tǒng)控制軟件的核心。人們一直在努力探求一種簡單而有效的插補(bǔ)算法。
2、插補(bǔ)的方法
目前普遍應(yīng)用的算法可分為兩大類:一類是脈沖增量插補(bǔ);另一類是數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)。
3、脈沖增量插補(bǔ)(又稱基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ))
定義:每插補(bǔ)運(yùn)算一次,最多給每一個(gè)運(yùn)動坐標(biāo)軸送出一個(gè)脈沖。每個(gè)脈沖代表一個(gè)最小位移量,脈沖系列的頻率代表坐標(biāo)運(yùn)動的速度,脈沖數(shù)量表示其位移量。最高進(jìn)給速度取決于插補(bǔ)軟件一次插補(bǔ)所需的時(shí)間,這類方法簡單易實(shí)現(xiàn),通常只要做加法和位移即可。
方法:最常用是逐點(diǎn)比較法、數(shù)字積分法。逐點(diǎn)比較法和數(shù)字積分法又分為直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)。
4、逐點(diǎn)比較法的基本思想
計(jì)算機(jī)在數(shù)控加工過程中,逐點(diǎn)計(jì)算和判別加工偏差,并與規(guī)定的運(yùn)動軌跡進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果決策下步的移動方向,亦稱走一步算一步。
用此方法插補(bǔ)控制機(jī)床每走一步需要四個(gè)節(jié)拍(步驟),偏差判別、進(jìn)給加工、偏差計(jì)算和終點(diǎn)判別,未到終點(diǎn)時(shí),繼續(xù)重復(fù)上述四個(gè)節(jié)拍(步驟)的循環(huán)過程。
其特點(diǎn)是:運(yùn)算直觀、插補(bǔ)誤差小于一個(gè)脈沖當(dāng)量,輸出脈沖均勻,輸出脈沖的速度變化小,調(diào)節(jié)方便,在兩坐標(biāo)聯(lián)動的數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用較為廣泛。