数控技术(A)实验指导书机械与车辆学院机电教研室2014
2实验一逐点比较法插补原理及实现实验一、实验目的利用逐点比较法的插补原理,编写直角坐标系下的直线、圆弧插补程序,观察其运动轨迹,设计直线和圆弧插补图样,在机电一体化综合测试平台上通过插补过程通过笔架打印出来
二、实验设备机电一体化综合测试平台(共6台,交流伺服、直流伺服、步进电机各2台)三、实验原理逐点比较法:就是每走一步控制系统都要将加工点与给定的图形轨迹相比较,以决定下一步进给的方向,使之逼近加工轨迹
逐点比较法以折线来逼近直线或圆弧,其最大的偏差不超过一个最小设定单位
插补过程:每走一步要进行以下四个步骤:(1)位置判别根据偏差值确定当前加工点的位置
(2)坐标进给根据判别的结果,确定沿哪个坐标进给一步以接近曲线
(3)偏差计算根据递推公式算出新加工点的偏差值,作为下一步偏差判别的依据
(4)终点判别判别加工点是否到达终点,未到过终点则返回第一步继续插补,到终点则停止
四、实验要求(1)实验前复习逐点比较法插补算法原理;(2)实验时首先设计插补图样,运行已编辑好的插补程序,理解程序中各参数的含义,再按照预编程序的编程格式,根据插补各点坐标,编辑并修改插补程序运行程序,观察笔架的运动是否与设计一致
(3)实验后提交实验报告
五、实验特点在数控机床的实际加工中,利用逐点比较法加工一条直线或圆弧,由于脉冲当量比较小(一般为0
01mm),刀具的运动轨迹用肉眼观察还是直线或圆弧,不能观察到刀具的实际,本实验中,机电一体化综合测试平台上的笔架相当于刀具,笔架每步的移动距离(相当于脉冲当量)可以变化,修改程序中的步长参数就可以实现
通过加大步长参数,笔架的实际运动轨迹就会直观地显示出来,实验者能很容易理解逐点比较法的插补原理和刀具的实际运动轨迹
六、实验步骤(1)接线,关掉电源,根据电气连接图搭建交流伺服运动控制系统;(2