当前位置:主页 > 科技论文 > 软件论文 >

数控系统含参Bezier基插补及前加减速算法研究

发布时间:2018-07-01 10:25

  本文选题:数控系统插补 + 含参Bezier基 ; 参考:《江西理工大学》2017年硕士论文


【摘要】:插补技术是数控系统的核心之一,良好稳定性和高精度的插补算法有助于数控系统的应用推广。本文在分析基准脉冲插补和数据采样插补的基础上,得出基准脉冲插补适用于中、低精度,而数据采样插补适用于高精度数控系统。本文介绍了基准脉冲插补的原理,分析了逐点比较法、最小偏差法和数字分析器法等;介绍了数字采样法参数插补原理,对自由曲线插补的样条曲线插补进行分析。数据采样插补过程分为粗插补和精插补。针对粗插补过程中存在的相邻分段曲线衔接点处的突变问题,本文通过对Bezier曲线进行改进得到了基于含参数Bezier基的插补算法,通过采用含参Bezier基对微小线段进行拟合,实现了复杂零件的高精度加工。本文分析了梯形加减速算法、S型加减速和三角函数加减速优缺点,针对其存在的柔性度不足和计算复杂问题,通过采用切比雪夫多项式逼近三角函数,得到了一种基于加加速度连续的函数逼近加减速方法,解决了加工过程中的柔性冲击和计算复杂问题。通过MATLAB仿真实验,验证了本文的算法,说明了含参Bezier基插补算法和加加速度连续函数逼近算法的有效性。
[Abstract]:Interpolation technology is one of the core of CNC system. Good stability and high precision interpolation algorithm is helpful to the application of CNC system. Based on the analysis of datum pulse interpolation and data sampling interpolation, it is concluded in this paper that benchmark pulse interpolation is suitable for medium and low precision, and data sampling interpolation is suitable for high precision numerical control system. This paper introduces the principle of benchmark pulse interpolation, analyzes the point-by-point comparison method, the minimum deviation method and the digital analyzer method, and introduces the principle of parameter interpolation of digital sampling method, and analyzes the spline interpolation of free curve interpolation. The data sampling interpolation process is divided into coarse interpolation and fine interpolation. In order to solve the catastrophe problem of adjacent piecewise curve junction points in rough interpolation process, the interpolation algorithm based on parameter Bezier basis is obtained by improving the Bezier curve. The parameter Bezier basis is used to fit the small line segment. The high precision machining of complex parts is realized. This paper analyzes the merits and demerits of trapezoidal acceleration and deceleration algorithms and trigonometric functions. In view of the lack of flexibility and the complexity of calculation, Chebyshev polynomials are used to approximate trigonometric functions. A functional approximation method for acceleration and deceleration based on continuous acceleration is presented, which solves the complex problems of flexible impact and calculation in machining process. The algorithm is verified by MATLAB simulation, and the validity of the interpolation algorithm with parameter Bezier and the approximation algorithm of continuous function with acceleration is illustrated.
【学位授予单位】:江西理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP391.7

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘恒俊;赵东标;覃珍莹;;基于Gear预估校正法的NURBS曲线插补算法研究[J];机械与电子;2017年01期

2 蔡安江;杜金健;宋仁杰;李林;;五轴加工刀具轨迹NURBS插补技术的研究[J];机械科学与技术;2017年03期

3 杨方明;王昊;;简述数字积分法进行插补运算的基本原理[J];黑龙江科技信息;2016年27期

4 赵东宏;卢章平;;样条曲线构建优化技术的研究[J];制造技术与机床;2016年08期

5 孔祥洪;李迪;焦青松;;NURBS插补快速求值算法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2016年01期

6 任杰青;刘凯;赵东标;;基于预估误差补偿的NURBS曲线插补算法[J];机械科学与技术;2015年08期

7 韩江;江本赤;夏链;田晓青;;基于递归特征分析的NURBS曲线插补算法[J];中国机械工程;2015年01期

8 董伯麟;刘洋;王治森;;基于双NURBS参数混合插补算法的五轴联动交叉耦合控制器研究[J];中国机械工程;2014年22期

9 陈飞;;逐点比较法圆弧插补终点判别的探讨[J];装备制造技术;2014年11期

10 严兰兰;韩旭里;;对可调控Bézier曲线的改进[J];中国图象图形学报;2014年09期

相关会议论文 前1条

1 黄月祥;;数控系统前后加减速研究综述[A];《IT时代周刊》论文专版(第300期)[C];2014年

相关博士学位论文 前2条

1 宋芳;NC指令解释的高次可微分算法及其实验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 赵巍;数控系统的插补算法及加减速控制方法研究[D];天津大学;2004年

相关硕士学位论文 前4条

1 邱满满;一种实用的三轴在线混合轨迹插补器的设计[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 徐川;五坐标NURBS样条曲线插补算法及加减速控制方法研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

3 金越;数控加工前瞻控制技术及应用[D];哈尔滨工业大学;2009年

4 乔志峰;复杂形面的五轴数控系统加工研究[D];天津大学;2009年



本文编号:2087477

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/2087477.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户1b3de***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com