系统科学与数学
繫統科學與數學
계통과학여수학
JOURNAL OF SYSTEMS SCIENCE AND MATHEMATICAL SCIENCES
2010年
11期
1548-1561
,共14页
张立先%孙瑞勇%李洪波%高小山
張立先%孫瑞勇%李洪波%高小山
장립선%손서용%리홍파%고소산
插补%前瞻%二次曲线过渡%三次曲线过渡%直线加减速%S型加减速
插補%前瞻%二次麯線過渡%三次麯線過渡%直線加減速%S型加減速
삽보%전첨%이차곡선과도%삼차곡선과도%직선가감속%S형가감속
数控加工在机械制造领域具有举足轻重的作用,如何在满足加工精度的前提下提高加工速度是数控加工的一个关键问题.据数学机械化方法,将插补问题分解为局部优化和整体优化两部分,其中局部优化是在线段连接处通过采用二次曲线(抛物线)和三次曲线族过渡的方法,提高线段连接处的通过速度,使得局部通过速度最优;同时根据加工误差确定线段连接处的插补时间,并以插补时间为参数对线段连接处的插补参数统一进行调整,提高了数控软件的智能性.在局郎优化的基础上进一步进行整体优化,即采用基于直线加减速和S型加减速控制方式的前瞻处理算法,对加工路径进行有效预测,避免了因突然加减速造成机床振动,从一定程度上保证整体加工速度的提高,采用符号与数值混合算法,算法简单,保证了计算精度和速度,满足实时加工的要求.算法在蓝天数控系统上进行了实际加工验证,结果表明该算法达到了预期效果,验证了算法的有效性.与当前已有算法相比,根据机床加工参数不同,加工速度提高了50%-170%.
數控加工在機械製造領域具有舉足輕重的作用,如何在滿足加工精度的前提下提高加工速度是數控加工的一箇關鍵問題.據數學機械化方法,將插補問題分解為跼部優化和整體優化兩部分,其中跼部優化是在線段連接處通過採用二次麯線(拋物線)和三次麯線族過渡的方法,提高線段連接處的通過速度,使得跼部通過速度最優;同時根據加工誤差確定線段連接處的插補時間,併以插補時間為參數對線段連接處的插補參數統一進行調整,提高瞭數控軟件的智能性.在跼郎優化的基礎上進一步進行整體優化,即採用基于直線加減速和S型加減速控製方式的前瞻處理算法,對加工路徑進行有效預測,避免瞭因突然加減速造成機床振動,從一定程度上保證整體加工速度的提高,採用符號與數值混閤算法,算法簡單,保證瞭計算精度和速度,滿足實時加工的要求.算法在藍天數控繫統上進行瞭實際加工驗證,結果錶明該算法達到瞭預期效果,驗證瞭算法的有效性.與噹前已有算法相比,根據機床加工參數不同,加工速度提高瞭50%-170%.
수공가공재궤계제조영역구유거족경중적작용,여하재만족가공정도적전제하제고가공속도시수공가공적일개관건문제.거수학궤계화방법,장삽보문제분해위국부우화화정체우화량부분,기중국부우화시재선단련접처통과채용이차곡선(포물선)화삼차곡선족과도적방법,제고선단련접처적통과속도,사득국부통과속도최우;동시근거가공오차학정선단련접처적삽보시간,병이삽보시간위삼수대선단련접처적삽보삼수통일진행조정,제고료수공연건적지능성.재국랑우화적기출상진일보진행정체우화,즉채용기우직선가감속화S형가감속공제방식적전첨처리산법,대가공로경진행유효예측,피면료인돌연가감속조성궤상진동,종일정정도상보증정체가공속도적제고,채용부호여수치혼합산법,산법간단,보증료계산정도화속도,만족실시가공적요구.산법재람천수공계통상진행료실제가공험증,결과표명해산법체도료예기효과,험증료산법적유효성.여당전이유산법상비,근거궤상가공삼수불동,가공속도제고료50%-170%.