數(shù)控加工刀位軌跡優(yōu)化處理.pdf

1、數(shù)控系統(tǒng)用短直線段軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制時(shí),存在加工速度連續(xù)性低和表面質(zhì)量差的問(wèn)題。本文提出能提高加工速度、降低速度波動(dòng)的軌跡優(yōu)化技術(shù),最終達(dá)到提高加工效率和表面質(zhì)量的目的。
　　軌跡優(yōu)化技術(shù)用長(zhǎng)度更長(zhǎng)、連續(xù)性更好的NURBS曲線來(lái)逼近短直線段,以增加軌跡長(zhǎng)度、提高軌跡連續(xù)性。逼近過(guò)程采用先分段再擬合的處理步驟,實(shí)現(xiàn)直線段軌跡到NURBS曲線軌跡的轉(zhuǎn)換。
　　分段過(guò)程以原始短直線段軌跡的不連續(xù)性特征為依據(jù),將軌跡分割為獨(dú)立區(qū)段,以

2、降低擬合曲線計(jì)算的復(fù)雜程度。在分析常見(jiàn)軌跡特征的基礎(chǔ)上研究了軌跡中的瑕疵點(diǎn),斜率、曲率、長(zhǎng)度急劇變化等不連續(xù)特征,得到軌跡不連續(xù)性特征判據(jù)的計(jì)算公式。
　　擬合過(guò)程在已分割的區(qū)段內(nèi)對(duì)型值點(diǎn)抽樣,抽樣點(diǎn)用作 NURBS曲線插值點(diǎn)以進(jìn)一步減少反算控制點(diǎn)計(jì)算量,從而提高擬合曲線計(jì)算的實(shí)時(shí)性。選用由擬合誤差控制迭代抽樣的方式,逐次提高插值曲線的逼近精度。研究了不同抽樣方法對(duì)擬合效果的影響規(guī)律,設(shè)計(jì)了分段區(qū)間內(nèi)樣條型值點(diǎn)的抽樣方法。