[发明专利]一种高速数控机床加工速度自适应的前瞻插补方法在审
申请号: | 201910813680.1 | 申请日: | 2019-08-30 |
公开(公告)号: | CN110471368A | 公开(公告)日: | 2019-11-19 |
发明(设计)人: | 任卫军;张磊;侯晓波;葛瑶;黄金文 | 申请(专利权)人: | 长安大学 |
主分类号: | G05B19/41 | 分类号: | G05B19/41 |
代理公司: | 61218 西安睿通知识产权代理事务所(特殊普通合伙) | 代理人: | 惠文轩<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
地址: | 710061 陕西*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | 本发明公开了一种高速数控机床加工速度自适应的前瞻插补方法,该方法首先用NURBS曲线对加工曲线进行描述,并根据NURBS曲线中插补点曲率的变化确定了速度突变点的位置;接着提出基于弓高误差和三次多项式加减速算法计算突变点速度的局部最优解;然后分析突变点处速度的嵌套关系,给出了前瞻距离的有效计算方法;最后根据减速点的位置,在前瞻距离范围内进行反向插补,提出了进给速度的实时优化方案。本发明既能满足柔性加工的要求,又能提前发现加工中存在的速度突变点,从而优化进给速度,实现高精度加工。 | ||
搜索关键词: | 突变点 前瞻距离 插补 进给 加工 嵌套 曲率 高速数控机床 高精度加工 变化确定 弓高误差 柔性加工 实时优化 算法计算 有效计算 插补点 加减速 减速点 自适应 最优解 优化 分析 发现 | ||
【主权项】:
1.一种高速数控加工速度的自适应前瞻插补方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1、将待加工工件的加工形状采用NURBS曲线进行加工规划;/n步骤2、根据NURBS曲线中插补点曲率的变化,确定速度突变点的判定标准;根据速度突变点的判定标准,确定速度突变点的位置;/n步骤3、根据速度突变点的位置将NURBS曲线进行分段,采用自适应插补,对每个曲线加工段进行预处理,得到预处理阶段的进给速度;根据三次多项式加减速算法计算速度突变点处的速度局部最优解,即为速度突变点处的进给速度;/n步骤4、判断相邻突变点处速度的嵌套关系,并据此计算前瞻距离;在前瞻距离范围内,确定该曲线加工段内的最大速度及其对应的插补点位置;根据三次多项式加减速算法求解减速距离,并将最大速度对应的插补点作为该曲线加工段的减速点进行该曲线加工段的速度规划;/n步骤5、根据计算减速点位置的约束条件,在前瞻距离范围内进行反向插补,得到各插补点修调后的实时进给速度。/n
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