基于DSP的數(shù)控銑床曲面插補(bǔ)控制.pdf

1、在現(xiàn)代社會(huì)中，傳統(tǒng)的基于PC的數(shù)控加工系統(tǒng)由于其自身的冗余以及不穩(wěn)定性再加上高成本使其已不能完全滿足現(xiàn)代加工業(yè)的需要?；谇度胧较到y(tǒng)的數(shù)控加工系統(tǒng)在很大程度上滿足了工業(yè)加工的新要求。嵌入式系統(tǒng)是一種軟、硬件可裁減的系統(tǒng)，它可按照不同的加工需要定制不同的系統(tǒng)，這在很大程度上增加了數(shù)控加工的靈活性。而且其體積小、重量輕便于安裝，其穩(wěn)定性較好，適合應(yīng)用于各種惡劣的加工環(huán)境。 插補(bǔ)算法是一個(gè)數(shù)據(jù)密化的過(guò)程，是數(shù)控加工的基礎(chǔ)算法[1，2]

2、，它的好壞決定著加工的精度與效率。本文采用基于TI公司的DSP芯片TMS320F2812對(duì)銑床的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制。在整個(gè)過(guò)程中，作者始終堅(jiān)持理論研究與實(shí)際加工相結(jié)合的方法，分別對(duì)插補(bǔ)中的直線、圓、圓弧、橢圓、橢圓弧及三次均勻有理B樣條等算法進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)并實(shí)際加工出了樣品。二維平面圖形的加工是空間曲面加工的基礎(chǔ)，因此作者首先對(duì)二維平面的圖形插補(bǔ)算法進(jìn)行了研究和實(shí)際加工。在二維的插補(bǔ)算法中，傳統(tǒng)的插補(bǔ)算法都是針對(duì)不同的圖形編制不同的算法，如果同一

3、個(gè)圖形加工的方向發(fā)生變化那么其相應(yīng)的算法也會(huì)發(fā)生變化，這種對(duì)于同種圖形僅因方向的不同而重新編制算法的編程方法不僅增加了算法的復(fù)雜度而且使得其加工效率變得低下。作者獨(dú)創(chuàng)性地將圓和橢圓歸為一類并提出了鏡像編程的新概念，給編程帶來(lái)了極大的方便從而提高了加工效率。在三維空間曲面的插補(bǔ)算法中，作者通過(guò)適當(dāng)?shù)穆窂揭?guī)劃達(dá)到了簡(jiǎn)化編程的目的，并采用了矢量編程的觀念，從而規(guī)避了空間順時(shí)針加工和逆時(shí)針加工所帶來(lái)的方向判斷。在加減速的處理過(guò)程中，作者根據(jù)實(shí)際