一种应用于数控机床的三点圆法参数自适应插补算法

摘要

本发明涉及一种应用于数控机床的三点圆法参数自适应插补算法，其步骤是：先将非圆曲线的方程用参数式进行表达，确保每取一个参数对应一个函数值；再按等参数的方式在曲线上依次取三个点D、E、F；计算出通过三点的圆弧的圆心点坐标及圆弧的半径R；再推导出圆弧顺逆的判别式，判断本次圆弧插补的顺逆；找出D点和E点的参数中间点H，并计算H点到圆心的距离，同理找出E点和F点的参数中间点I，并计算I点到圆心的距离；分别计算和，其中，，并将和作为插补误差；比较和与插补允许误差的大小。具有简化了插补计算、求解过程简单，求解难度小、提高了插补质量和效率等特点。

主权项

一种应用于数控机床的三点圆法参数自适应插补算法，其特征是步骤如下：第一步，将非圆曲线的方程用参数式进行表达，确保每取一个参数对应一个函数值；第二步，按等参数的方式在曲线上依次取三个点D、E、F，确保三个点在同一曲线上；第三步，计算出通过三点的圆弧的圆心点坐标及圆弧的半径R；第四步，推导出圆弧顺逆的判别式，判断本次圆弧插补的顺逆；第五步，找出D点和E点的参数中间点H，并计算H点到圆心的距离，同理找出E点和F点的参数中间点I，并计算I点到圆心的距离；第六步，分别计算和，其中，，并将和作为插补误差；第七步，比较和与插补允许误差的大小，共有四种可能，若和均小于等于即满足插补误差条件，能够直接进行圆弧插补；若和均大于，则取D、H、E三点作为新的插补点重新进行计算，满足插补误差条件时进行圆弧插补，不满足时则重新取参数中间点计算；若大于且小于等于，则取D、H、I三点作为新的插补点重新进行计算，满足插补误差条件时进行圆弧插补，否则重新取参数中间点；若小于等于且大于，则取D、E、I三点作为新的插补点重新进行计算，满足插补误差条件时进行圆弧插补，否则重新取参数中间点；第八步，将上一插补的终点作为下一插补的起点，按等参数的方式依次再重新选取二点，对这三点按上面的步骤进行插补计算，依此循环，直至插补结束。