基于实时插补的五轴加工非线性误差控制 被引量：6

1

作者 郑飂默 林浒 +2 位作者 张晓辉 盖荣丽 杨欢 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2010年第7期1389-1392,共4页

五轴联动加工线性插补运动时,因旋转轴的影响,机床控制点的运动将使刀具中心偏离编程轨迹,产生非线性误差.以刀具工作台混合型五轴机床为例,在分析该类型五轴加工中非线性误差形成理论基础上,提出一种基于实时插补的非线性误差控制方法... 五轴联动加工线性插补运动时,因旋转轴的影响,机床控制点的运动将使刀具中心偏离编程轨迹,产生非线性误差.以刀具工作台混合型五轴机床为例,在分析该类型五轴加工中非线性误差形成理论基础上,提出一种基于实时插补的非线性误差控制方法,在基于进给速度规划的轨迹插补之后,对插补中相邻插补点之间的非线性误差进行控制.最后通过仿真分析对该方法进行了验证. 展开更多

关键词 实时插补 五轴数控加工 非线性误差 线性插补

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基于Gauss-Legendre求积的参数曲线实时插补 被引量：10

2

作者 陈金成 钟廷修 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1104-1108,共5页

提出一种基于 Gauss- Legendre求积和多项式插值的复杂参数曲线 (包括高次多项式曲线、Bezier曲线、B样条曲线、NURBS曲线等 )实时插补算法 .该算法分插补预处理和实时插补两大部分 ,首先通过分段 Gauss- Legendre求积公式计算曲线的弧... 提出一种基于 Gauss- Legendre求积和多项式插值的复杂参数曲线 (包括高次多项式曲线、Bezier曲线、B样条曲线、NURBS曲线等 )实时插补算法 .该算法分插补预处理和实时插补两大部分 ,首先通过分段 Gauss- Legendre求积公式计算曲线的弧长 ,然后将曲线按参数范围等分成若干区间 ,建立等分点参数值与弧长的对应表 ,再按多项式插值的方法计算各插补周期末的曲线参数值 .文中还对曲线插补中进给速度平滑控制和减速点参数值的预测作了详细分析 .对扩充数控系统的轨迹控制功能 ,简化零件程序 。 展开更多

关键词 数控系数 参数曲线 实时插补 Gauss-Legendre求积 多项式插值 数控加工 插补预处理

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三次B样条曲线恒速进给实时插补算法的研究 被引量：24

3

作者 胡自化 张平 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2000年第8期31-33,共3页

基于时间分割和曲线矢量表示 ,推导出三次 B样条曲线参数非均匀分割的实时插补算法。该算法不仅使插补动点位于曲线上 ,而且参数域的非均匀分割使实时插补过程中插补速度保持恒定。实时插补一方面大大减少 CAD系统与 CNC数控系统间的几... 基于时间分割和曲线矢量表示 ,推导出三次 B样条曲线参数非均匀分割的实时插补算法。该算法不仅使插补动点位于曲线上 ,而且参数域的非均匀分割使实时插补过程中插补速度保持恒定。实时插补一方面大大减少 CAD系统与 CNC数控系统间的几何信息传递 ,有效缓和零件快速、高精度加工与通讯加载间的冲突 ,另一方面插补速度波动和轮廓误差比传统 展开更多

关键词 三次B样条曲线 恒速进给 实时插补算法 数控加工

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NURBS曲线实时插补算法研究 被引量：8

4

作者 龙汉 谌永祥 李永桥 《机械设计与制造》 北大核心 2006年第5期3-5,共3页

提出了一种包含插补误差和进给加速度实时监控的NURBS曲线实时插补算法,该算法有效的避免了曲线求导和曲率的复杂计算。运用参数的对分法预估下一插补点,极大限度简化了插补的实时计算,保证了算法的实时性。

关键词 NURBS曲线 实时插补 对分法 计算机数控

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CNC参数曲线实时插补进给速度控制方法 被引量：8

5

作者 孙海洋 范大鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第17期2032-2036,共5页

通过分析数控加工中参数曲线的实时插补原理和进给速度控制原理,指出了Taylor展开算法和"参数-弧长"分段拟合算法用于参数曲线的实时插补具有理论上的局限性,并对CNC实时插补进给速度控制问题给出了本质描述,提出了基于牛顿... 通过分析数控加工中参数曲线的实时插补原理和进给速度控制原理,指出了Taylor展开算法和"参数-弧长"分段拟合算法用于参数曲线的实时插补具有理论上的局限性,并对CNC实时插补进给速度控制问题给出了本质描述,提出了基于牛顿迭代法的解决方案,给出了算法流程。仿真对比实验表明,该算法具有稳定性好、收敛快、运算量小、精度高等特点,满足实时运算要求,能够将进给速度波动率控制在理想水平。 展开更多

关键词 数控加工 参数曲线 实时插补 进给速度控制 牛顿迭代

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复杂曲面实时插补系统的开发 被引量：3

6

作者 王水来 周云飞 朱志红 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期38-41,共4页

介绍一个具有曲面插补功能的 CNC系统的硬件构成和软件结构。提出一个不同于一般粗插补和精插补的两步骤插补器结构 ,介绍其实现技术 ,解决了轨迹行终点减速区的预测判别问题。

关键词 CNC 曲面插补 复杂曲面 实时插补系统

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多轴液压联动实时插补控制算法 被引量：3

7

作者 杨毅 王永军 +1 位作者 裴永胜 王俊彪 《航空制造技术》 2008年第7期81-84,共4页

分析了液压系统位置控制的特点和难点,研究了多轴液压联动控制时运动轨迹滞后大、速度不平稳等问题,采用设置主、从变量并对主变量预估的方法,提出了多轴液压联动运动轨迹的实时插补控制算法,并进行了算法的误差分析,给出了算法编程实... 分析了液压系统位置控制的特点和难点,研究了多轴液压联动控制时运动轨迹滞后大、速度不平稳等问题,采用设置主、从变量并对主变量预估的方法,提出了多轴液压联动运动轨迹的实时插补控制算法,并进行了算法的误差分析,给出了算法编程实现的具体步骤。 展开更多

关键词 多轴液压联动 实时插补算法 轨迹控制 PID

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基于B样条曲线实时插补的研究及其误差分析 被引量：2

8

作者 浦艳敏 《科学技术与工程》 2010年第8期2019-2021,共3页

采用只具有直线、圆弧等简单解析曲线插补功能的CNC机床加工复杂或不规则的零件轮廓,需要采用离线插补的方法。这种方法加工效率低下、加工精度低、并且数控程序过大。因此就产生了应用最广泛的复杂曲线直接样条插补技术——B样条插补... 采用只具有直线、圆弧等简单解析曲线插补功能的CNC机床加工复杂或不规则的零件轮廓,需要采用离线插补的方法。这种方法加工效率低下、加工精度低、并且数控程序过大。因此就产生了应用最广泛的复杂曲线直接样条插补技术——B样条插补。基于此,重点研究已知型值点的B样条曲线实时插补算法。分析了B样条曲线实时插补的误差并给出两种弦高误差的计算方法,通过比较得出根据上一插补点处的曲率来计算弦高误差的方法是比较好的。另外研究了法向加速度的控制方法。 展开更多

关键词 B样条曲线 实时插补 弦高误差 法向加速度

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自由曲线实时插补的减速控制

9

作者 吴光琳 林建平 +1 位作者 李从心 阮雪榆 《机床与液压》 北大核心 2001年第2期23-24,共2页

本文提出了一种自由曲线实时插补过程中的减速控制方法。该方法计算量小 ,计算效率高 ,同时该方法减速时的加速度能根据当前插补点离插补终点的距离自动作一些相应的变化 ,使速度变化更趋平稳 ,且避免了越程、失步现象的发生 ,因此非常... 本文提出了一种自由曲线实时插补过程中的减速控制方法。该方法计算量小 ,计算效率高 ,同时该方法减速时的加速度能根据当前插补点离插补终点的距离自动作一些相应的变化 ,使速度变化更趋平稳 ,且避免了越程、失步现象的发生 ,因此非常适合于实时插补的需要。文中给出了该方法的原理 。 展开更多

关键词 自由曲线 实时插补 减速控制

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NURBS自适应实时插补算法的研究 被引量：1

10

作者 王文莉 黄祖广 +1 位作者 胡天亮 张承瑞 《制造技术与机床》 北大核心 2014年第6期148-151,共4页

针对NURBS插补算法存在的速度波动问题,提出了一种NURBS自适应实时插补算法。该算法将NURBS曲线用矩阵的形式表达,并通过牛顿迭代法计算下一插补点。引入弓高误差、切向加速度和法向加速度等速度约束,使进给速度能够自适应于曲线曲率的... 针对NURBS插补算法存在的速度波动问题,提出了一种NURBS自适应实时插补算法。该算法将NURBS曲线用矩阵的形式表达,并通过牛顿迭代法计算下一插补点。引入弓高误差、切向加速度和法向加速度等速度约束,使进给速度能够自适应于曲线曲率的变化。最后通过仿真实验,证明该算法可以将加工误差控制在要求的范围内,且进给速度曲线平滑,波动小。 展开更多

关键词 NURBS曲线 实时插补 牛顿迭代法 进给速度控制

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梯形速度控制变插补周期的实时插补算法研究 被引量：8

11

作者 郑金兴 张铭钧 《机床与液压》 北大核心 2007年第1期77-80,133,共5页

提出了基于梯形速度控制的变插补周期实时插补算法。在固定插补步长条件下,依据直线加减速算法,确定出加速段、恒速段和减速段的插补次数,进而生成变化的进给速度和相应的插补周期;同时,形成各坐标轴的运动增量。仿真实例结果表明,该算... 提出了基于梯形速度控制的变插补周期实时插补算法。在固定插补步长条件下,依据直线加减速算法,确定出加速段、恒速段和减速段的插补次数,进而生成变化的进给速度和相应的插补周期;同时,形成各坐标轴的运动增量。仿真实例结果表明,该算法可有效地控制加工精度,充分发挥联动各轴的加速能力,有效缩短加减速过程时间,且易于在CNC系统中实现。 展开更多

关键词 梯形速度控制 变插补周期 实时插补算法

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NURBS曲线实时插补进给速度控制的研究 被引量：2

12

作者 武颖辉 谌永祥 李永桥 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第11期98-100,共3页

数控技术标志着现代制造业的核心,数控插补模块是数控技术中最为重要的模块之一。NURBS曲线是自由曲线的一种,由于其NURBS曲线的诸多优越性,使其能够很好的应用到数控领域中。NURBS曲线插补及加减速控制的精度和速度是CNC系统的重要指... 数控技术标志着现代制造业的核心,数控插补模块是数控技术中最为重要的模块之一。NURBS曲线是自由曲线的一种,由于其NURBS曲线的诸多优越性,使其能够很好的应用到数控领域中。NURBS曲线插补及加减速控制的精度和速度是CNC系统的重要指标。通过分析NURBS曲线的插补原理,提出了基于Taylor展开公式逼近NURBS样条参数。同时考虑速度波动于曲率的关系,弦误差与插补周期的关系,根据弓高误差调节进给速度,能够将进给速度波动控制在理想水平。 展开更多

关键词 NURBS曲线 TAYLOR展开 进给速度控制 实时插补

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一种参数曲线实时数控插补计算新方法 被引量：11

13

作者 孙海洋 范大鹏 李玲 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期122-127,共6页

根据参数曲线数控插补原理，指出了Taylor展开算法、“参数-弧长”分段拟合算法等常用的参数曲线直接插补算法存在理论上的局限性。给出了一种新的基于牛顿迭代计算的参数曲线直接插补方法，并给出了算法流程。新算法稳定性好、收敛速... 根据参数曲线数控插补原理，指出了Taylor展开算法、“参数-弧长”分段拟合算法等常用的参数曲线直接插补算法存在理论上的局限性。给出了一种新的基于牛顿迭代计算的参数曲线直接插补方法，并给出了算法流程。新算法稳定性好、收敛速度快、运算量小、计算结果精度高。仿真实验表明，同Taylor展开法相比，能够在计算量相当或增加不大的情况下将插补进给速度波动率减小10^2～10^7倍。 展开更多

关键词 数控加工 参数曲线 实时插补 进给速度波动 牛顿迭代法

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珩磨机运动控制卡的三次B样条曲线插补算法 被引量：8

14

作者 张万军 胡赤兵 +2 位作者 张峰 张国华 龚俊 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第8期80-82,共3页

数控珩磨机在加工复杂曲线曲面时,控制系统通常以TMS320F2812芯片为核心,设计DSP运动控制卡的定时器控制中断控制伺服电动机来完成插补。介绍了一种利用DSP运动控制卡进行三次B样条曲线的插补方法,该方法不仅可以缩短插补时间,也可以通... 数控珩磨机在加工复杂曲线曲面时,控制系统通常以TMS320F2812芯片为核心,设计DSP运动控制卡的定时器控制中断控制伺服电动机来完成插补。介绍了一种利用DSP运动控制卡进行三次B样条曲线的插补方法,该方法不仅可以缩短插补时间,也可以通过控制运动控制卡定时器中断来调整插补轨迹。最后实例表明,该插补算法不仅满足运动控制的要求,而且也满足了高速高精度插补的要求。 展开更多

关键词 运动控制 实时插补 三次B样条曲线 插补算法

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一种椭圆插补的改进算法 被引量：7

15

作者 胡赤兵 操良伟 闫琳 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第6期33-35,共3页

针对现有基于圆心角分割的椭圆插补算法插补公式复杂,影响数控插补加工的实时插补速度的问题,在时间分割插补算法原理的基础上,提出一种基于圆心角分割的椭圆插补改进算法,推导出改进的插补公式,得到具体的算法流程.通过实例计算与分析... 针对现有基于圆心角分割的椭圆插补算法插补公式复杂,影响数控插补加工的实时插补速度的问题,在时间分割插补算法原理的基础上,提出一种基于圆心角分割的椭圆插补改进算法,推导出改进的插补公式,得到具体的算法流程.通过实例计算与分析表明,在同一NC平台上,该改进算法能够达到基于圆心角分割的椭圆插补类似算法的插补精度,并具有更好的实时性. 展开更多

关键词 椭圆插补 改进算法 实时插补速度

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高档数控机床NURBS曲线Newton-Rapson迭代的插补算法 被引量：12

16

作者 张万军 涂晶洁 +3 位作者 张育斌 张景轩 张景怡 张景妍 《机床与液压》 北大核心 2017年第9期126-130,共5页

为了解决NURBS曲线在Taylor一阶、二阶展开式求解曲线插补坐标点ui+1,存在计算量大、插补时间长等问题,提出一种Newton-Rapson迭代法的NURBS插补算法。该插补算法可以减少插补计算量和插补时间,提高插补精度,并提高曲线加工的效率。仿... 为了解决NURBS曲线在Taylor一阶、二阶展开式求解曲线插补坐标点ui+1,存在计算量大、插补时间长等问题,提出一种Newton-Rapson迭代法的NURBS插补算法。该插补算法可以减少插补计算量和插补时间,提高插补精度,并提高曲线加工的效率。仿真实验结果表明,Newton-Rapson迭代法的NURBS插补算法计算过程简单、切实有效,具有可行性和实用性,满足数控系统实时、高速、高效率插补的要求,在其他数控插补的过程中具有很强的借鉴意义。 展开更多

关键词 NURBS曲线 插补算法 Taylor展开式 Newton-Rapson迭代法 实时插补

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一种参数预估-校正的NURBS曲线插补算法研究 被引量：4

17

作者 李芳 章永年 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第2期46-48,83,共4页

提出了Milne-Simpson参数预估-校正的NURBS曲线插补算法。详细阐述了参数插补预估及校正机理。采用最大弓高误差、最大进给速度和最大法向加速度约束,以便实时调整插补进给步长,从而满足了NURBS曲线插补的高速和高精度要求。

关键词 NURBS曲线 实时插补 预估-校正 Milne-Simpson

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基于机床动力学特性的NURBS曲线直接插补 被引量：2

18

作者 刘可照 彭芳瑜 +1 位作者 吴昊 胡建兵 《机床与液压》 北大核心 2004年第11期19-22,共4页

提出了一种基于机床动力学特性的NURBS曲线实时插补方法。该方法利用NURBS曲线在小范围内的相似特性 ,采用合理的近似计算 ,保证了计算的实时性 ;通过建立低速点的参数链表 ,实现了满足机床动力学特性的NURBS曲线自适应插补控制。

关键词 NURBS 实时插补 机床动力学特性 自适应

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基于PLC的开放式数控NURBS插补功能的研究与实现

19

作者 孙盛骐 侯金枝 王建辉 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第5期203-205,共3页

针对一种基于PLC的开放式数控系统,应用NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)曲线插补技术,对传统的自由曲线插补算法进行改进。同时根据STEP-NC标准对CAD/CAM/CNC一体化的新型数控插补方法进行研究,利用ActiveX技术实现了与CAD系统的... 针对一种基于PLC的开放式数控系统,应用NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)曲线插补技术,对传统的自由曲线插补算法进行改进。同时根据STEP-NC标准对CAD/CAM/CNC一体化的新型数控插补方法进行研究,利用ActiveX技术实现了与CAD系统的数据交换,并在实验数控系统中加以应用。实验结果证明该插补算法可以有效地提高实时插补速度和精度,提高数控系统的工作效率。 展开更多

关键词 计算机数控系统 NURBS曲线 实时插补

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基于Windows CE.NET数控系统的插补控制 被引量：2

20

作者 姜峥嵘 王治森 +2 位作者 董伯麟 章建科 高荣 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1520-1524,共5页

文章在比较了几种数控系统的体系结构的基础上,提出了基于Windows CE.NET新型数控系统;讨论了Windows CE.NET下的中断机制与驱动程序的开发,重点阐述了Windows CE.NET下定时器驱动程序的开发以及该驱动程序在基于Windows CE.NET的数控... 文章在比较了几种数控系统的体系结构的基础上,提出了基于Windows CE.NET新型数控系统;讨论了Windows CE.NET下的中断机制与驱动程序的开发,重点阐述了Windows CE.NET下定时器驱动程序的开发以及该驱动程序在基于Windows CE.NET的数控系统实时插补控制中的应用。 展开更多

关键词 开放式数控系统 WINDOWS CE.NET中断机制 驱动程序 实时插补

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