数控系统基于多周期最优拐角的小直线段插补方法

摘要

一种数控系统基于多周期最优拐角的小直线段插补方法，步骤如下：先基于加工精度和最大加工速度的限制，根据加工路径上拐角处的几何参数、机床各驱动轴的最大加速度和优化目标，确定加工路径上的每个拐角多周期过渡的最优拐角插补参数。再对每个拐角的最优拐角插补参数进行调整，使每个小直线段的两端加工速度满足可达性要求。然后对加工路径的各小直线段进行直线段和拐角的插补，并对其直线段插补点序列和拐角处的插补点序列进行衔接，实时顺序输出插补点序列，驱动数控机床进行实际加工。本发明方法能有效提高整体加工速度，计算速度快，满足实时加工需求，工作性能稳定可靠，实用性强，能适用于多种不同型号的三轴数控机床。

主权项

1、一种数控系统基于多周期最优拐角的小直线段插补方法，其特征在于，所述方法包括下列操作步骤：(1)基于加工精度和最大加工速度的限制，根据加工路径上拐角处的几何参数、数控机床各个驱动轴的最大加速度和实现“拐角前速度和拐角后速度之和为最大”的优化目标，确定加工路径上的每个拐角多周期过渡的最优拐角插补参数；(2)进行前瞻处理：对每个拐角的最优拐角插补参数进行调整，使每个小直线段的两端加工速度满足可达性要求，即在该小直线段实际插补长度范围内，其起点速度能以该直线段插补时的最大加速度通过加速或减速方式，达到终点速度；(3)根据前瞻处理后的最优拐角插补参数、被加工小直线段的长度和机床各驱动轴的最大加速度限制，对加工路径的各个小直线段分别进行直线段的插补和拐角的插补，并保证每个小直线段的直线段插补点序列和该直线段拐角的插补点序列准确衔接，实时顺序输出插补点序列，驱动数控机床进行实际加工。