數(shù)控系統(tǒng)含參Bezier基插補(bǔ)及前加減速算法研究
本文選題:數(shù)控系統(tǒng)插補(bǔ) + 含參Bezier基; 參考:《江西理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:插補(bǔ)技術(shù)是數(shù)控系統(tǒng)的核心之一,良好穩(wěn)定性和高精度的插補(bǔ)算法有助于數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用推廣。本文在分析基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)和數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)的基礎(chǔ)上,得出基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)適用于中、低精度,而數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)適用于高精度數(shù)控系統(tǒng)。本文介紹了基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)的原理,分析了逐點(diǎn)比較法、最小偏差法和數(shù)字分析器法等;介紹了數(shù)字采樣法參數(shù)插補(bǔ)原理,對(duì)自由曲線插補(bǔ)的樣條曲線插補(bǔ)進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)過程分為粗插補(bǔ)和精插補(bǔ)。針對(duì)粗插補(bǔ)過程中存在的相鄰分段曲線銜接點(diǎn)處的突變問題,本文通過對(duì)Bezier曲線進(jìn)行改進(jìn)得到了基于含參數(shù)Bezier基的插補(bǔ)算法,通過采用含參Bezier基對(duì)微小線段進(jìn)行擬合,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜零件的高精度加工。本文分析了梯形加減速算法、S型加減速和三角函數(shù)加減速優(yōu)缺點(diǎn),針對(duì)其存在的柔性度不足和計(jì)算復(fù)雜問題,通過采用切比雪夫多項(xiàng)式逼近三角函數(shù),得到了一種基于加加速度連續(xù)的函數(shù)逼近加減速方法,解決了加工過程中的柔性沖擊和計(jì)算復(fù)雜問題。通過MATLAB仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了本文的算法,說明了含參Bezier基插補(bǔ)算法和加加速度連續(xù)函數(shù)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.
【學(xué)位授予單位】:江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TP391.7
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):2087477
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