數(shù)控系統(tǒng)插補原理通論

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)地介紹了插補原理及插補方法，及其在數(shù)控機床加工中的應(yīng)用。共分13章，內(nèi)容包括：概論、數(shù)字脈沖相乘法插補原理、逐點比較法插補原理、最小偏差法、數(shù)字積分法、目標點跟蹤法、單步追蹤法、高次曲線插補原理、加密判別和雙判別插補原理、插補方法的實際應(yīng)用、插補器的信息輸入、插補運算的控制、偏差計算公式的實現(xiàn)、刀具半徑自動偏移計算等內(nèi)容。　  本書可作為相關(guān)專業(yè)師生的參考書，也可作為數(shù)控技術(shù)人員學習的參考書。

書籍目錄

第1章　概論　1.1　數(shù)控系統(tǒng)插補原理簡介　1.2　插補方式的分類第2章　數(shù)字脈沖相乘法插補原理　2.1　數(shù)字脈沖相乘法的基本原理　2.2　中和電路　2.3　數(shù)字脈沖相乘法插補速度分析　2.4　總體邏輯結(jié)構(gòu)　2.5　數(shù)字脈沖相乘法插補的誤差第3章　逐點比較法插補原理　3.1　概述　3.2　直線插補　3.3　直線插補的計算程序及邏輯圖　3.4　圓弧插補　3.5　圓弧插補的計算程序及邏輯圖　3.6　插補計算與順圓、逆圓、象限的關(guān)系　3.7　逐點比較法典型邏輯電路　3.8　過象限指令的自動修改　3.9　終點判斷　3.10　逐點比較法插補速度分析　3.11　逐點比較法的穩(wěn)速控制第4章　最小偏差法插補原理　　4.1　直線插補　4.2　圓弧插補　4.3　空間直線插補　4.4　進給速度控制第5章　數(shù)字積分法插補原理  5.1　數(shù)字積分器的構(gòu)成  5.2　直線插補  5.3  圓弧插補  5.4　空間直線插補  5.5　減小插補誤差的方法  5.6　溢出和終點判斷  5.7　左移規(guī)格化  5.8　緩沖寄存器  5.9　積分法插補速度分析  5.10　穩(wěn)速控制第6章  目標點跟蹤法插補原理、單步追蹤法  6.1  直線插補  6.2　圓弧插補  6.3　各種二次曲線插補  6.4　插補運算流程圖  6.5　向復合曲線方面的擴展  6.6　單步追蹤法插補原理第7章　高次曲線插補原理  7.1　高次曲線插補的描述  7.2　拋物線插補  7.3　任意二次曲線的插補  7.4　三次曲線插補原理  7.5　更高次曲線插補原理  7.6　用計算機實現(xiàn)插補的軟件第8章　加密判別和雙判別插補原理  8.1　加密判別插補原理  8.2　雙判別插補原理  8.3　雙判別插補原理判別式第9章　插補器的信息輸入  9.1　概述　9.2　信息輸入　9.3　信息的編碼和傳送　9.4　信息的輸入　9.5　輸入檢查　9.6　信息的譯碼　9.7　十翻二運算第10章　插補運算的控制第11章　偏差計算公式的實現(xiàn)第12章　刀具半徑自動偏移計算第13章　插補方法的實際應(yīng)用參考文獻

章節(jié)摘錄

第1章 概 論1.1 數(shù)控系統(tǒng)插補原理簡介1.1.1 概述機床數(shù)控系統(tǒng)的核心技術(shù)是插補技術(shù)。在數(shù)控加工中，數(shù)控系統(tǒng)要解決控制刀具與工件運動軌跡的問題。在所需的路徑或輪廓上的兩個已知點間，根據(jù)某一數(shù)學函數(shù)確定其中多個中間點位置坐標值的運動過程稱為插補。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)這些坐標值控制刀具或工件的運動，實現(xiàn)數(shù)控加工。插補的實質(zhì)是根據(jù)有限的信息完成“數(shù)據(jù)密化”的工作。數(shù)控加工程序提供了刀具運動的起點、終點和運動軌跡，而刀具怎么從起點沿運動軌跡走向終點則由數(shù)控系統(tǒng)的插補裝置或插補軟件來控制。實際加工中，被加工零件的輪廓種類很多，嚴格說來，為了滿足加工要求，刀具運動軌跡應(yīng)該準確地按零件的輪廓形狀生成。然而，對于復雜的曲線輪廓，直接計算刀具運動軌跡非常復雜，計算工作量很大，不能滿足數(shù)控加工的實時控制要求。因此，在實際應(yīng)用中，是用一小段直線或圓弧去逼近（或稱為擬合）零件輪廓曲線，即通常所說的直線和圓弧插補。某些高性能的數(shù)控系統(tǒng)中，還具有拋物線、螺旋線插補功能。在早期的數(shù)控系統(tǒng)中，插補是由專門設(shè)計的硬件數(shù)字電路完成的。而在現(xiàn)代計算機數(shù)控（Computer Numerical Control，CNC）系統(tǒng)中，常用的插補實現(xiàn)方法有兩種：一種由硬件和軟件的結(jié)合來實現(xiàn)；另一種全部采用軟件實現(xiàn)。插補的任務(wù)就是根據(jù)進給速度的要求，完成輪廓起點和終點之間中間點的坐標值計算。對于輪廓控制系統(tǒng)來說，插補運算是最重要的計算任務(wù)。插補對機床控制必須是實時的。插補運算速度直接影響系統(tǒng)的控制速度，而插補計算精度又影響到整個CNC系統(tǒng)的精度。人們一直在努力探求計算速度快且計算精度高的插補算法。目前普遍應(yīng)用的插補算法分為如下兩大類。

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《數(shù)控系統(tǒng)插補原理通論》由國防工業(yè)出版社出版。

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