簡述什麼是數控機床的插補原理
❶ 數控機床里的插補是什麼意思
在數控機床中,刀抄具不能襲嚴格地按照要求加工的曲線運動,只能用折線軌跡逼近所要加工的曲線。
插補(interpolation)定義:
機床數控系統依照一定方法確定刀具運動軌跡的過程。也可以說,已知曲線上的某些數據,按照某種演算法計算已知點之間的中間點的方法,也稱為「數據點的密化」。
數控裝置根據輸入的零件程序的信息,將程序段所描述的曲線的起點、終點之間的空間進行數據密化,從而形成要求的輪廓軌跡,這種「數據密化」機能就稱為「插補」。
插補計算就是數控裝置根據輸入的基本數據,通過計算,把工件輪廓的形狀描述出來,邊計算邊根據計算結果向各坐標發出進給脈沖,對應每個脈沖,機 床在響應的坐標方向上移動一個脈沖當量的距離,從而將工件加工出所需要輪廓的形狀。
❷ 數控的基本原理是什麼
數控是數字控制的簡稱,數控技術是利用數字化信息對機械運動及加工過程進行控制的一種方法。
數控的基本原理是插補原理。
插補(Interpolation),即機床數控系統依照一定方法確定刀具運動軌跡的過程。也可以說,已知曲線上的某些數據,按照某種演算法計算已知點之間的中間點的方法,也稱為「數據點的密化」;數控裝置根據輸入的零件程序的信息,將程序段所描述的曲線的起點、終點之間的空間進行數據密化,從而形成要求的輪廓軌跡,這種「數據密化」機能就稱為「插補」。
如果我的回答對您有幫助,請及時採納為最佳答案,謝謝!
❸ 插補的插補原理
數控車床的運動控制中,工作台(刀具)X、Y、Z軸的最小移動單位是一個脈沖回當量。因此,刀答具的運動軌跡是具有極小台階所組成的折線(數據點密化)。例如,用數控車床加工直線OA、曲線OB,刀具是沿X軸移動一步或幾步(一個或幾個脈沖當量Dx),再沿Y軸方向移動一步或幾步(一個或幾個脈沖當量Dy),直至到達目標點。從而合成所需的運動軌跡(直線或曲線)。數控系統根據給定的直線、圓弧(曲線)函數,在理想的軌跡上的已知點之間,進行數據點密化,確定一些中間點的方法,稱為插補。
❹ 請問數控機床插補器的工作原理是什麼
數控裝置對加工控制信息預處理完畢後,開始逐段運行數控加工程序。 根據所版要產生的運權動軌跡,數控裝置中的插補器根據已知的幾何數據進行插補處理。由插補器向各個軸發出的運動序列命令為各個軸位置調節器的命令值,位置調節器將其與機床上位置檢測元件測得的實際位置相比較,經過調節,輸出相應的位置和速度控制信號,控制各軸伺服系統驅動機床各個軸運動,使刀具相對工件正確運動,加工出要求的工件輪廓。
由數控裝置發出的開關命令在系統程序的控制下,在各加工程序段插補處理開始前或完成後,適時輸出給機床可編程式控制制器(PLC),由它實現開關量的控制。
在機床的運行過程中,數控系統要隨時監視數控機床的工作狀態,通過顯示部件及時向操作者提供系統工作狀態和故障情況等。
❺ 插補的原理是什麼
插補即機床數控系統依照一定方法確定刀具運動軌跡的過程。也可以說,已知曲線上的某些數據,按照某種演算法計算已知點之間的中間點的方法,也稱為「數據點的密化」;數控裝置根據輸入的零件程序的信息,將程序段所描述的曲線的起點、終點之間的空間進行數據密化,從而形成要求的輪廓軌跡,這種「數據密化」機能就稱為「插補」。
插補原理:
數控車床的運動控制中,工作台(刀具)X、Y、Z軸的最小移動單位是一個脈沖當量。因此,刀具的運動軌跡是具有極小台階所組成的折線(數據點密化)。例如,用數控車床加工直線OA、曲線OB,刀具是沿X軸移動一步或幾步(一個或幾個脈沖當量Dx),再沿Y軸方向移動一步或幾步(一個或幾個脈沖當量Dy),直至到達目標點。從而合成所需的運動軌跡(直線或曲線)。數控系統根據給定的直線、圓弧(曲線)函數,在理想的軌跡上的已知點之間,進行數據點密化,確定一些中間點的方法,稱為插補。
插補定義:
機床數控系統依照一定方法確定刀具運動軌跡的過程。也可以說,已知曲線上的某些數據,按照某種演算法計算已知點之間的中間點的方法,也稱為「數據點的密化」。
數控裝置根據輸入的零件程序的信息,將程序段所描述的曲線的起點、終點之間的空間進行數據密化,從而形成要求的輪廓軌跡,這種「數據密化」機能就稱為「插補」。
❻ 什麼叫數控,簡要介紹數控機床編程的插補
所謂插補就是根據給定進給速度和給定輪廓的要求,在輪廓的已知點之間,確專定中間點的方法,比如說屬要加工一條直線,首先必須知道起點和終點,但這是不夠的,還要確定若干個中間點才能保證加工軌跡的准確性,加工出合格的產品。
❼ 什麼是數控數控機床的的加工原理是什麼
數控機床是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,並將其解碼,從而使機床動作數控折彎機並加工零件。
數控機床的機床本體與傳統機床相似,由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作台以及輔助運動裝置、液壓氣動系統、潤滑系統、冷卻裝置等組成。但數控機床在整體布局、外觀造型、傳動系統、刀具系統的結構以及操作機構等方面都已發生了很大的變化,這種變化的目的是為了滿足數控機床的要求和充分發揮數控機床的特點。
⑵、CNC單元
CNC單元是數控機床的核心,CNC單元由信息的輸入、處理和輸出三個部分組成。CNC單元接受數字化信息,經過數控裝置的控制軟體和邏輯電路進行解碼、插補、邏輯處理後,將各種指令信息輸出給伺服系統,伺服系統驅動執行部件作進給運動。
⑶輸入/輸出設備
輸入裝置將各種加工信息傳遞於計算機的外部設備。在數控機床產生初期,輸入裝置為穿孔紙帶,現已淘汰,後發展成盒式磁帶,再發展成鍵盤、磁碟等攜帶型硬體,極大方便了信息輸入工作,現通用DNC網路通訊串列通信的方式輸入。
輸出指輸出內部工作參數(含機床正常、理想工作狀態下的原始參數,故障診斷參數等),一般在機床剛工作狀態需輸出這些參數作記錄保存,待工作一段時間後,再將輸出與原始資料作比較、對照,可幫助判斷機床工作是否維持正常。
⑷伺服單元伺服單元由驅動器、驅動電機組成,並與機床上的執行部件和機械傳動部件組成數控機床的進給系統。它的作用是把來自數控裝置的脈沖信號轉換成機床移動部件的運動。對於步進電機來說,每一個脈沖信號使電機轉過一個角度,進而帶動機床移動部件移動一個微小距離。每個進給運動的執行部件都有相應的伺服驅動系統,整個機床的性能主要取決於伺服系統。
⑸驅動裝置驅動裝置把經放大的指令信號變為機械運動,通過簡單的機械連接部件驅動機床,使工作台精確定位或按規定的軌跡作嚴格的相對運動, 最後加工出圖紙所要求的零件。和伺服單元相對應,驅動裝置有步進電機、直流伺服電機和交流伺服電機等。
伺服單元和驅動裝置可合稱為伺服驅動系統,它是機床工作的動力裝置,CNC裝置的指令要靠伺服驅動系統付諸實施,所以,伺服驅動系統是數控機床的重要組成部分。
⑹可編程式控制制器
可編程式控制制器 (PC,Programmable Controller) 是一種以微處理器為基礎的通用型自動控制裝置,專為在工業環境下應用而設計的。由於最初研製這種裝置的目的是為了解決生產設備的邏輯及開關控制, 故把稱它為可編程邏輯控制器( PLC, Programmable Logic Controller)。當PLC用於控制機床順序動作時,也可稱之為編程機床控制器( PMC, Programmable Machine Controller )。PLC己成為數控機床不可缺少的控制裝置。CNC和PLC協調配合,共同完成對數控機床的控制。
⑺測量反饋裝置
測量裝置也稱反饋元件,包括光柵、旋轉編碼器、激光測距儀、磁柵等。通常安裝在機床的工作台或絲杠上,它把機床工作台的實際位移轉變成電信號反饋給CNC裝置,供CNC裝置與指令值比較產生誤差信號,以控制機床向消除該誤差的方向移動。
2、工作原理
使用數控機床時,首先要將被加工零件圖紙的幾何信息和工藝信息用規定的代碼和格式編寫成加工程序; 然後將加工程序輸入到數控裝置,按照程序的要求,經過數控系統信息處理、 分配,使各坐標移動若干個最小位移量,實現刀具與工件的相對運動,完成零件的加工。
❽ 數控機床的加工原理是什麼
⑴、機床本體
數控機床的機床本體與傳統機床相似,由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作台以及輔助運動裝置、液壓氣動系統、潤滑系統、冷卻裝置等組成。但數控機床在整體布局、外觀造型、傳動系統、刀具系統的結構以及操作機構等方面都已發生了很大的變化,這種變化的目的是為了滿足數控機床的要求和充分發揮數控機床的特點。
⑵、CNC單元
CNC單元是數控機床的核心,CNC單元由信息的輸入、處理和輸出三個部分組成。CNC單元接受數字化信息,經過數控裝置的控制軟體和邏輯電路進行解碼、插補、邏輯處理後,將各種指令信息輸出給伺服系統,伺服系統驅動執行部件作進給運動。
⑶輸入/輸出設備
輸入裝置將各種加工信息傳遞於計算機的外部設備。在數控機床產生初期,輸入裝置為穿孔紙帶,現已淘汰,後發展成盒式磁帶,再發展成鍵盤、磁碟等攜帶型硬體,極大方便了信息輸入工作,現通用DNC網路通訊串列通信的方式輸入。
輸出指輸出內部工作參數(含機床正常、理想工作狀態下的原始參數,故障診斷參數等),一般在機床剛工作狀態需輸出這些參數作記錄保存,待工作一段時間後,再將輸出與原始資料作比較、對照,可幫助判斷機床工作是否維持正常。
⑷伺服單元
伺服單元由驅動器、驅動電機組成,並與機床上的執行部件和機械傳動部件組成數控機床的進給系統。它的作用是把來自數控裝置的脈沖信號轉換成機床移動部件的運動。對於步進電機來說,每一個脈沖信號使電機轉過一個角度,進而帶動機床移動部件移動一個微小距離。每個進給運動的執行部件都有相應的伺服驅動系統,整個機床的性能主要取決於伺服系統。
⑸驅動裝置
驅動裝置把經放大的指令信號變為機械運動,通過簡單的機械連接部件驅動機床,使工作台精確定位或按規定的軌跡作嚴格的相對運動, 最後加工出圖紙所要求的零件。和伺服單元相對應,驅動裝置有步進電機、直流伺服電機和交流伺服電機等。
伺服單元和驅動裝置可合稱為伺服驅動系統,它是機床工作的動力裝置,CNC裝置的指令要靠伺服驅動系統付諸實施,所以,伺服驅動系統是數控機床的重要組成部分。
⑹可編程式控制制器
可編程式控制制器(PC,Programmable Controller) 是一種以微處理器為基礎的通用型自動控制裝置,專為在工業環境下應用而設計的。由於最初研製這種裝置的目的是為了解決生產設備的邏輯及開關控制, 故把稱它為可編程邏輯控制器( PLC, Programmable Logic Controller)。當PLC用於控制機床順序動作時,也可稱之為編程機床控制器( PMC, Programmable Machine Controller )。PLC己成為數控機床不可缺少的控制裝置。CNC和PLC協調配合,共同完成對數控機床的控制。
⑺測量反饋裝置
測量裝置也稱反饋元件,包括光柵、旋轉編碼器、激光測距儀、磁柵等。通常安裝在機床的工作台或絲杠上,它把機床工作台的實際位移轉變成電信號反饋給CNC裝置,供CNC裝置與指令值比較產生誤差信號,以控制機床向消除該誤差的方向移動。
2、工作原理
使用數控機床時,首先要將被加工零件圖紙的幾何信息和工藝信息用規定的代碼和格式編寫成加工程序; 然後將加工程序輸入到數控裝置,按照程序的要求,經過數控系統信息處理、 分配,使各坐標移動若干個最小位移量,實現刀具與工件的相對運動,完成零件的加工。
❾ 在數控機床的編程中,什麼叫插補
插補(Interpolation),即機床數控系統依照一定方法確定刀具運動軌跡的過程。回也可以說,已知曲線上的答某些數據,按照某種演算法計算已知點之間的中間點的方法,也稱為「數據點的密化」;數控裝置根據輸入的零件程序的信息,將程序段所描述的曲線的起點、終點之間的空間進行數據密化,從而形成要求的輪廓軌跡,這種「數據密化」機能就稱為「插補」。
數控技術最關鍵的原理就是插補原理。
而數控編程中的G開頭的代碼往往與插補有關,目前的數控編程常常統稱為G代碼編程。
數控編程的關鍵指令就是G指令。
如果我的回答對您有幫助,請及時採納為最佳答案,謝謝!
❿ 什麼是數控插補原理
數控插補原理:數控車床的運動控制中,工作台(刀具)X、Y、Z軸的最小移動單位是一個脈沖當量。因此,刀具的運動軌跡是具有極小台階所組成的折線(數據點密化)。
例如,用數控車床加工直線OA、曲線OB,刀具是沿X軸移動一步或幾步(一個或幾個脈沖當量Dx),再沿Y軸方向移動一步或幾步(一個或幾個脈沖當量Dy),直至到達目標點。從而合成所需的運動軌跡(直線或曲線)。
數控系統根據給定的直線、圓弧(曲線)函數,在理想的軌跡上的已知點之間,進行數據點密化,確定一些中間點的方法,稱為插補。插補分類:一個零件的輪廓往往是多種多樣的,有直線,有圓弧,也有可能是任意曲線,樣條線等.數控機床的刀具往往是不能以曲線的實際輪廓去走刀的,而是近似地以若干條很小的直線去走刀,走刀的方向一般是x和y方向。插補方式有:直線插補,圓弧插補,拋物線插補,樣條線插補等。
1、直線插補直線插補(Llne Interpolation)這是車床上常用的一種插補方式,在此方式中,兩點間的插補沿著直線的點群來逼近,沿此直線控制刀具的運動。所謂直線插補就是只能用於實際輪廓是直線的插補方式(如果不是直線,也可以用逼近的方式把曲線用一段線段去逼近,從而每一段線段就可以用直線插補了).首先假設在實際輪廓起始點處沿x方向走一小段(一個脈沖當量),發現終點在實際輪廓的下方,則下一條線段沿y方向走一小段,此時如果線段終點還在實際輪廓下方,則繼續沿y方向走一小段,直到在實際輪廓上方以後,再向x方向走一小段,依次循環類推.直到到達輪廓終點為止.這樣,實際輪廓就由一段段的折線拼接而成,雖然是折線,但是如果我們每一段走刀線段都非常小(在精度允許范圍內),那麼此段折線和實際輪廓還是可以近似地看成相同的曲線的--------這就是直線插補.
2、圓弧插補圓弧插補(Circula : Interpolation)這是一種插補方式,在此方式中,根據兩端點間的插補數字信息,計算出逼近實際圓弧的點群,控制刀具沿這些點運動,加工出圓弧曲線。
3、復雜曲線實時插補演算法傳統的 CNC 只提供直線和圓弧插補,對於非直線和圓弧曲線則採用直線和圓弧分段擬合的方法進行插補。這種方法在處理復雜曲線時會導致數據量大、精度差、進給速度不均、編程復雜等一系列問題,必然對加工質量和加工成本造成較大的影響。許多人開始尋求一種能夠對復雜的自由型曲線曲面進行直接插補的方法。近年來,國內外的學者對此進行了大量的深入研究,由此也產生了很多新的插補方法。如A(AKIMA)樣條曲線插補、C(CUBIC)樣條曲線插補、貝塞爾(Bezier)曲線插補、PH(Pythagorean-Hodograph)曲線插補、B 樣條曲線插補等。由於 B 樣條類曲線的諸多優點,尤其是在表示和設計自由型曲線曲面形狀時顯示出的強大功能,使得人們關於自由空間曲線曲面的直接插補演算法的研究多集中在它身上。