數(shù)控加工刀位軌跡優(yōu)化處理.pdf

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

2、降低擬合曲線計算的復雜程度。在分析常見軌跡特征的基礎上研究了軌跡中的瑕疵點,斜率、曲率、長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)的計算公式。
　　擬合過程在已分割的區(qū)段內(nèi)對型值點抽樣,抽樣點用作 NURBS曲線插值點以進一步減少反算控制點計算量,從而提高擬合曲線計算的實時性。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擬合效果的影響規(guī)律,設計了分段區(qū)間內(nèi)樣條型值點的抽樣方法。