九讲DDA圆弧插补ppt课件.ppt

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1、九讲DDA圆弧插补ppt课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望l l特点：特点：特点：特点：l l1)1)各累加器初始值为零，各寄存器为起点坐标值；各累加器初始值为零，各寄存器为起点坐标值；各累加器初始值为零，各寄存器为起点坐标值；各累加器初始值为零，各寄存器为起点坐标值；l l2)X2)X被寄函数积存器存被寄函数积存器存被寄函数积存器存被寄函数积存器存Yi,YYi,Y被寄函数积存器存被寄函数积存器存被寄函数积存器存被寄函数积存器存XiXi，为动，为

2、动，为动，为动点坐标；点坐标；点坐标；点坐标；l l3)Xi 3)Xi、YiYi在积分过程中，产生进给脉冲在积分过程中，产生进给脉冲在积分过程中，产生进给脉冲在积分过程中，产生进给脉冲X X、Y Y时，时，时，时，要对相应坐标进行加要对相应坐标进行加要对相应坐标进行加要对相应坐标进行加1 1或减或减或减或减1 1的修改；的修改；的修改；的修改；l l4)DDA4)DDA圆弧插补的终点判别要有二个计数器，哪个坐圆弧插补的终点判别要有二个计数器，哪个坐圆弧插补的终点判别要有二个计数器，哪个坐圆弧插补的终点判别要有二个计数器，哪个坐标终点到了，标终点到了，标终点到了，标终点到了，哪个坐标停止积分迭代

3、；哪个坐标停止积分迭代；哪个坐标停止积分迭代；哪个坐标停止积分迭代；数字积分直线插补与圆弧插补的数字积分直线插补与圆弧插补的区别区别l 直线插补直线插补 lX、Y 方向插补时分别对方向插补时分别对Xe,Ye 累加；累加；lX、Y 方向进给（发进给方向进给（发进给脉冲）脉冲）后，被积函数寄后，被积函数寄存器存器Jx、Jy内容内容(Xe,Ye)不变；不变；l统计累加次数判别终点统计累加次数判别终点l圆弧插补圆弧插补lX、Y 方向插补时分别对方向插补时分别对Yi和和Xi累加；累加；lX、Y 方向进给（发进给脉冲）方向进给（发进给脉冲）l后，被积函数寄存器后，被积函数寄存器Jx、Jy内容内容l(Yi,

4、Xi)必须修正，即必须修正，即当当X方向发方向发l脉冲时，脉冲时，Y轴被积函数寄存器轴被积函数寄存器Jyl内容内容(Xi)减减1 ,当当Y方向方向l发脉冲时，发脉冲时，X轴被积函数寄存器轴被积函数寄存器lJx内容内容(Yi)加加1。l统计进给脉冲总数判别终点统计进给脉冲总数判别终点2.4.3数据采样插补数据采样插补l1.数据采样插补的基本原理数据采样插补的基本原理l用一系列首尾相连的微小直线段来逼近给定轨迹。这用一系列首尾相连的微小直线段来逼近给定轨迹。这些微小直线段是根据程编进给速度（些微小直线段是根据程编进给速度（F指令），将给定指令），将给定轨迹按每个插补周期轨迹按每个插补周期T对应的进

5、给量（轮廓步长或进给对应的进给量（轮廓步长或进给步长步长L）来分割的。每个）来分割的。每个T内计算出下一个周期各坐标内计算出下一个周期各坐标进给位移增量进给位移增量(X,Y)，即下一插补点的指令位置；，即下一插补点的指令位置；CNC装置按给定采样周期装置按给定采样周期TC（位置控制周期）对各（位置控制周期）对各坐标实际位置进行采样，并将其与指令位置比较，得坐标实际位置进行采样，并将其与指令位置比较，得出位置跟随误差，由此对伺服系统进行控制。出位置跟随误差，由此对伺服系统进行控制。l2.插补周期和检测采样周期插补周期和检测采样周期 插补周期大于插补运算时间与完成其它实时任务时间插补周期大于插补运

6、算时间与完成其它实时任务时间之和，现代数控系统一般为之和，现代数控系统一般为24ms，有的已达到零点几，有的已达到零点几毫秒。插补周期应是位置反馈检测采样周期的整数倍。毫秒。插补周期应是位置反馈检测采样周期的整数倍。l3.插补周期与精度、速度的关系插补周期与精度、速度的关系 直线插补时，轮廓步长与被加工直线重合，没有插补直线插补时，轮廓步长与被加工直线重合，没有插补误差。误差。圆弧插补时，轮廓步长作为弦线或割线对圆弧进行逼圆弧插补时，轮廓步长作为弦线或割线对圆弧进行逼近，存在半径误差。近，存在半径误差。采用弦线采用弦线l逼近时，见左逼近时，见左图。半径为图。半径为r的被逼近圆弧的被逼近圆弧最大

7、半径误差最大半径误差er，其对应其对应的圆心角为的圆心角为时间分割法直线插补时间分割法直线插补l1）插补计算过程）插补计算过程l（1）插补准备）插补准备 主要是计算主要是计算轮廓步长轮廓步长及其相应及其相应的的坐标增量坐标增量。l（2）插补计算）插补计算 实时计算出各插补周期中的插实时计算出各插补周期中的插补点（动点）坐标值。补点（动点）坐标值。l（3）终点判别）终点判别l插补步骤插补步骤习题习题l1、在软件插补方法中数据采样插补法要求控制系统是（、在软件插补方法中数据采样插补法要求控制系统是（）A.开环系统开环系统 B.闭环系统闭环系统 C.开环和闭环系开环和闭环系 D.开环的点位控制系统开

8、环的点位控制系统l2、用逐点比较法插补一条起点为原点、用逐点比较法插补一条起点为原点,终点坐标为终点坐标为A(60,20)的直的直线线,若当前偏差函数值为若当前偏差函数值为40,则刀具进给后的偏差值为（则刀具进给后的偏差值为（）A.20 B.0 C.+20 D.+30 l3、用逐点比较法插补第一象限顺圆时，若偏差函数等于、用逐点比较法插补第一象限顺圆时，若偏差函数等于10，则刀具的进给方向应是（则刀具的进给方向应是（）A.+Y B.Y C.+X D.X l4、在逐步比较圆弧插补中若偏差函数等于零则刀具在：（、在逐步比较圆弧插补中若偏差函数等于零则刀具在：（）A、圆内、圆内 B、圆外、圆外 C、

9、圆上、圆上 D、圆心、圆心l5、逐点比较法是用、逐点比较法是用（）来逼近曲线的。）来逼近曲线的。A、折线折线 B、直线、直线 C、圆弧和直线、圆弧和直线l6、数控系统常用的两种插补功能是（、数控系统常用的两种插补功能是（）A、直线插补和圆弧插补、直线插补和圆弧插补 B、直线插补和抛物线插补、直线插补和抛物线插补C、圆弧插补和抛物线插补、圆弧插补和抛物线插补 D、螺旋线插补和抛物线插补、螺旋线插补和抛物线插补 l7、逐点比较法逼近直线或圆弧时，其逼近误差、逐点比较法逼近直线或圆弧时，其逼近误差（）。）。A)不大于一个脉冲当量不大于一个脉冲当量 B)与进给速度和插补周期有关与进给速度和插补周期有关

10、 C)与切削速度有关与切削速度有关l8、用时间分割法进行圆弧插补时，当进给速度一定时，加工半径、用时间分割法进行圆弧插补时，当进给速度一定时，加工半径越大，其逼近误差越大，其逼近误差（）。）。A、越大、越大 B、越小、越小 C、不变、不变 l9、用时间分割法进行圆弧插补时，由于采用了近似计算，、用时间分割法进行圆弧插补时，由于采用了近似计算，cos 值必然产生偏差，这个偏差对圆弧插补的轮廓精度将值必然产生偏差，这个偏差对圆弧插补的轮廓精度将()。A)不产生影响不产生影响 B)产生很大的影响产生很大的影响 C)产生很小的影响产生很小的影响l10、在数控机床的插补计算中，、在数控机床的插补计算中，

11、DDA是指是指()。A、逐点比较插补法、逐点比较插补法 B、数字积分插补法、数字积分插补法 C、数字增量插补法、数字增量插补法 D、最小偏差插补法、最小偏差插补法 l11、在加工内圆弧面时，刀具半径的选择应该是、在加工内圆弧面时，刀具半径的选择应该是()圆弧半径。圆弧半径。A、大于、大于 B、小于、小于 C、等于、等于 D、大于或等于、大于或等于l12、采用逐点比较法插补第一象限的直线时，直线起点在坐标、采用逐点比较法插补第一象限的直线时，直线起点在坐标原点处，终点坐标是原点处，终点坐标是(5,7)，刀具从其起点开始插补，则当加工，刀具从其起点开始插补，则当加工完毕时进行的插补循环数是（）完毕

12、时进行的插补循环数是（）A10 B11 C12 D13l13、时间分割法是用、时间分割法是用()来逼近圆弧的。来逼近圆弧的。A)折线折线 B)弦线弦线 C)切线切线 l14、在数控编程时，使用、在数控编程时，使用()指令后，就可以按工件的轮廓尺指令后，就可以按工件的轮廓尺寸进行编程，而不需按刀具的中心线运动轨迹来编程。寸进行编程，而不需按刀具的中心线运动轨迹来编程。A.刀具半径补偿刀具半径补偿 B.刀具偏置刀具偏置 C.圆弧插补圆弧插补 D.预置寄存预置寄存l15、在逐点比较插补法中，确定刀具进给方向的依据是（、在逐点比较插补法中，确定刀具进给方向的依据是（）A、被积函数的大小、被积函数的大小

13、 B、被积函数的正负、被积函数的正负 C、偏差函数的大小、偏差函数的大小 D、偏差函数的正负、偏差函数的正负l16、用时间分割法进行圆弧插补时，逼近误差与（、用时间分割法进行圆弧插补时，逼近误差与（）无关）无关 A、圆弧角度、圆弧角度 B、圆弧半径、圆弧半径 C、插补方向、插补方向 D、插补周期、插补周期l判断题：判断题：l1、刀具补偿功能包括刀补的建立、刀补的执行和刀补、刀具补偿功能包括刀补的建立、刀补的执行和刀补的取消三个阶段的取消三个阶段l2、在插补过程中、在插补过程中,每走一步都要完成每走一步都要完成“偏差判别偏差判别,进给进给计算计算,新偏差计算新偏差计算,终点判别终点判别”四个节拍

14、四个节拍.l3、由数据采样插补得出的是二进制表示的进给量、由数据采样插补得出的是二进制表示的进给量,而而不是进给脉冲不是进给脉冲.l4、数据采样法中的采样周期是插补周期的整数倍。、数据采样法中的采样周期是插补周期的整数倍。l5、数据采样法中，为使插补误差尽可能小，进给速度、数据采样法中，为使插补误差尽可能小，进给速度尽可能大，插补周期应尽可能大。尽可能大，插补周期应尽可能大。l填空题填空题l1、CNC系统中常用的插补方法中，脉冲插补法适用于系统中常用的插补方法中，脉冲插补法适用于以以_电机作为驱动元件的数据系统；数字增量电机作为驱动元件的数据系统；数字增量插补法插补法(数据采样插补法数据采样插补法)一般用于一般用于_和和_电机作为驱动元件的数控系统。电机作为驱动元件的数控系统。l2、根据尖角过渡方法不同，刀具半径补偿分为、根据尖角过渡方法不同，刀具半径补偿分为 _ 和和_。l3、第一象限的圆弧的起点坐标为、第一象限的圆弧的起点坐标为A(xa,ya)，终点坐标，终点坐标为为B(xb,yb)，用逐点比较法插补完这段圆弧所需的插，用逐点比较法插补完这段圆弧所需的插补循环数为补循环数为_。l4、刀具中心轨迹在程序规定的前进方向的右边时称为、刀具中心轨迹在程序规定的前进方向的右边时称为_，用，用_表示，反之称为表示，反之称为_，用，用_表示。表示。