[发明专利]基于直线段逼近节点的数控系统轮廓误差控制方法

权利要求书

1.一种基于直线段逼近节点的数控系统轮廓误差控制方法，采用以下步骤：1)轮廓误差计算，2)轮廓误差补偿，其特征在于：步骤1)中，用直线段按等误差法逼近加工零件刀心轨迹指令曲线后，在零件数控直线插补加工的每个采样周期，根据当前实际刀位点和用直线段逼近刀心轨迹指令曲线时的逼近节点，计算当前实际刀位点到刀心轨迹指令曲线的最短距离，即轮廓误差；步骤2)中，将计算得到的轮廓误差与当前采样周期的跟随误差相叠加，将叠加结果送到数控系统PID位置控制器中计算位置控制量，并输出到伺服执行机构，实现轮廓误差补偿。

2.如权利要求1所述的基于直线段逼近节点的数控系统轮廓误差控制方法，其特征在于：在步骤1)中，用直线段按等误差法逼近加工零件刀心轨迹指令曲线时，逼近误差取零件最终允许公差的在每个采样周期，先找到刀心轨迹指令曲线上距当前实际刀位点R最近的三个逼近节点A、B、C，求出实际刀位点R到直线段AB、BC的距离|RM|、|RN|，如果|RM|≤|RN|，令轮廓误差ε≈RM；如果|RM|＞|RN|，令轮廓误差ε≈RN。

3.如权利要求1所述的基于直线段逼近节点的数控系统轮廓误差控制方法，其特征在于：在步骤2)中，将计算得到的轮廓误差ε沿X轴、Y轴、Z轴进给方向分解，分别得到ε_x、ε_y、ε_z；将当前采样周期的跟随误差E沿X轴、Y轴、Z轴进给方向分解，分别得到E_x、E_y、E_z；分别将X轴、Y轴、Z轴的轮廓误差与跟随误差相叠加，μ_x＝E_x+ε_x，μ_y＝E_y+ε_y，μ_z＝E_z+ε_z，将μ_x、μ_y、μ_z作为当前采样周期轮廓误差补偿后沿X轴、Y轴、Z轴方向的进给位移量；然后将μ_x、μ_y、μ_z分别输入X轴、Y轴、Z轴进给方向各自PID位置控制器，以控制X轴、Y轴、Z轴的伺服执行机构。