□ 周益锋 □ 李 军

江苏联合职业技术学院盐城生物工程分院 江苏盐城 224051

1 逐点比较插补法原理

数控机床的控制系统控制刀具或工作台从A点到B点进行插补运动,常常采用逐点比较插补法,即刀具每走一步都要与程序给定轨迹上的坐标值进行比较,分析实际刀具点与给定程序点之间的位置差别,从而决定刀具下一步的进给方向。刀具的行走方向总是向着逼近给定程序点的方向趋近,对偏离给定程序点轨迹的刀具点进行插补运动。每插补运动一步,就计算一次刀具点和给定程序点之间的偏差,决定刀具点下一步的进给走向,以逼近给定程序点的理想轨迹,直至整个加工完成。

在逐点比较插补法中,每插补进给运动一步,都必须进行四个步骤,依次为刀具点和给定程序点的偏差判别、刀具点坐标进给、刀具点和给定程序点的偏差计算、给定程序点的终点判断。给定程序为:G00X0YO;GO1X4Y3;……刀具点从A(0,0)向B(4,3)的插补过程中,刀具的进给速度是非常关键的参数,存在加速和减速的问题。在这一过程中,数控机床系统进给速度直接影响到加工零件的尺寸精度、几何公差、表面粗糙度、生产效率。在刀具点插补进给过程中,要适应实际加工状态,满足各种可能需要改变的进给速度,保证运动平稳和准确定位,由此要求对数控机床系统的进给速度进行有效控制。笔者基于逐点比较插补法研究数控机床进给加减速控制。

2 加减速控制原理

在目前典型的数控机床系统中,进给速度处理可分为进给速度计算和进给速度控制两部分。