第二节 ? ? ? ? 数控的插补原理 数控系统所加工零件要求的加工轨迹是各种各样的:有直线、圆 弧、椭圆、抛物线或其它高次曲线。 有两个坐标描述的平面曲线 三个坐标描述的空间曲线 多坐标描述的多维空间曲线。 一般设备的工作台只有X、Y两个方向。 ? 设备的加工点的移动方向是有限的。 ? 数控技术就是要控制工作点以有限方向的运动使之形成出一定的 折线去近似拟合所要加工的曲线。 ? 就是要在加工曲线精度的范围内按照一定规律配置相当数量有限 方向的线段,使形成的折线与要求曲线之间的误差在允许的精度之内。 ? 配置这些折线的工作就称为插补(Interpolation)。为进行这一工 作需要按照加工曲线的种类并依照一定的数学模型做相应的运算,这 些运算就称为插补运算。 ? 因此插补原理和它的计算是数控技术的一项最基本的功能,也是 CNC控制机中的一个最重要的组成部分。 ? ? 在数控系统中,数字信号有电平信号和脉冲信号,它们起着 两种作用: ? ? 在逻辑推理过程中表示某种信号的有或无; 在数字运算中表示数量的概念。 ? 数控设备工作台的进给距离是靠数字脉冲来控制的,一个脉 冲能使工作台沿一个坐标移动的距离,叫做脉冲当量 (Pulse Quantum)。 ? ? ? 控制脉冲与脉冲当量是数控设备中最小的数字量与位移量。显 然脉冲当量越小,形成的加工精度就会越高。 脉冲当量的大小决定于设备的输出装置和机械的传动系统。但 是在一定的加工范围内要求的数字量就越大,最后反应在控制 机中的字长就越长,在串行运算中也会影响运算速度,从而降 低了加工速度,对计算机的性能要求就越高。 知道了沿一个轴线的加工长度,就可换算出加工脉冲的总数。 ? 数控技术的插补功能是由插补器来实现的。