直线插补-逐点比较法

直线插补-逐点比较法

逐点比较法

逐点比较法逐点比较法是通过逐点比较刀具与所需插补曲线之间的相对位置,确定刀具的进给方向,进而加工出工件轮廓的插补方法。刀具从加工起点开始,按照"靠近曲线,指向终点"的进给方向确定原则,控制刀具的依次进给,直至插补曲线终点,从而获得一个近似于数控加工程序规定的轮廓轨迹。

逐点比较法插补过程中每进给一步都要经过以下四个节拍:

第一节拍一一偏差判别。判别刀具当前位置相对于给定轮廓的偏离情况,并以此决定刀具进给方向。

第二节拍一一坐标进给。根据偏差判别结果,控制刀具沿工件轮廓向减小偏差的方向进给一步。

第三节拍一一偏差计算。刀具进给一步后,计算刀具新的位置与工件轮廓之间的偏差作为下一步偏差判别的依据。

第四节拍一一终点判别。刀具每进给一步均要判别刀具是否到达被加工工件轮廓的纵点,若到达则插补结束,否则继续循环,直至终点。

四个节拍的工作流程如图所示

No Yes 开始 偏差判断 坐标给进 偏差计算 终点判断? 结束

将直线的起点和终点坐标差较大的坐标轴取为基本坐标进行位置检测,直线的斜率为k。假设为第一象限平面直线,起点取在原点(0,0),终点为(xe,ye)。在直线上任意一点(x,y),可建立插补计算公式为

现假设第 i 次插补后,刀具位于点 T(X,Y),偏差函数

由F的值可以判断出P点与直线OE 的相对位置,即

Fi ≧ 0,表明P点在OE 直线上或上方;

Fi<0,表明P点在OE 直线的下方;

当 F≧0 时,沿x轴正方向走一步,逼近直线OE;当Fi<0时沿y轴正方向走一步逼近直线OE;

关于终点判别法,主要有以下两种

(1)第一种方法。设置x、y 两个减法计数器,在坐标(或y坐标)进给一步时,计数器减1,直到这两个计数器中的数都减到零时,便到达终点。

(2)第二种方法。用一个终点计数器,寄存x和y两个坐标,从起点到达终点的总步数∑= lXel + lYe l,x、y 坐标每进给一步,∑减去1,直到∑为零时,便到达终点。

举例1

对直线段OE 进行插补运算,原点坐标为(0,0) A 点坐标为(6,5),写出控制装置内插补运算步骤:

初始化:Xe=6,Ye=4,偏差过程如下表所示

E步数为 |Xe|+|Ye| =6 + 4 = 10;

当F≥0时,刀具沿+X方向进给一步,新的偏差函数为Fi+1=Fi+|Ye|;

当F<0时,刀具沿+Y方向进给一步,新的偏差函数为 Fi+1=Fi+|Xe|;

步数 【第一拍】偏差判断 【第二拍】坐标给进 【第三拍】偏差计算 【第四拍】终点判别
0 E F(0,0) =0 E = 10
1 F(0,0) ≥0 +Y F(1,0) = 0 - 4 = -4 E = 9
2 F(1,0) < 0 +Y F(1,1) = -4 + 6 = 2 E = 8
3 F(1,1) ≥0 +X F(2,1) = 2 - 4 = -2 E = 7
4 F(2,1) < 0 +Y F(2,2) = -2 + 6 = 4 E = 6
5 F(2,2) ≥0 +X F(3,2) = 4 - 4 = 0 E = 5
6 F(3,2) ≥0 +X F(4,2) = 0 - 4 = -4 E = 4
7 F(3,2) < 0 +Y F(4,3) = -4 + 6 = 2 E = 3
8 F(3,2)≥0 +X F(5,3) = 2 - 4 = -2 E = 2
9 F(3,2) < 0 =Y F(5,4) = -2 + 6 = 4 E = 1
10 F(3,2) ≥0 +X F(6,5) = 4 - 4 = 0 E = 0
相关推荐
蜜桃味女焊匠人1 小时前
2026焊接保护气体降耗最优改造方案
人工智能·经验分享·其他·机器人
法雅特吉他2 小时前
新手第一把吉他怎么选?技术参数与决策指南
经验分享·新媒体运营·学习方法·材质·内容运营
LaughingZhu3 小时前
Product Hunt 每日热榜 | 2026-07-17
前端·数据库·人工智能·经验分享·mysql·chatgpt·html
yuenineon3 小时前
任务执行与自主推理:RPA、智能体底层架构差异解析
经验分享
不一样的故事1264 小时前
军工行业合规与基础认知
数据结构·经验分享·算法
德思特19 小时前
从人工测试到自动化验证:AutoGNSS 如何重构GNSS测试流程?
经验分享
LaughingZhu20 小时前
Product Hunt 每日热榜 | 2026-07-16
人工智能·经验分享·深度学习·神经网络·产品运营
卡梅德生物科技小能手1 天前
卡美德生物科普 PhosphatidylserineHomo sapiens
经验分享·深度学习·生活
德思特1 天前
物流运输的“隐形生命线” | 从定位、通信到连接,解析智慧物流背后的无线通信体系
经验分享
浩瀚地学1 天前
【面试算法笔记】0302-哈希表-哈希表实现
java·经验分享·笔记·算法·面试