基于改进逐点比较法的电火花铣削加工可逆插补算法研究.pdf

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1、设计·研究《电加工与模具)2010年第t期基于改进逐点比较法的电火花铣削加工可逆插补算法研究沈蓉，刘永红(中国石油大学机电工程学院，山东东营257061)摘要：为实现电火花加工中的直线可逆插补，在分析传统逐点比较直线插补算法优缺点的基础上，提出了改进的思路，推导了分为8个插补区的直线gi,~l-算法及其逆向插补算法，并用实例验证之，结果表明该算法有效可靠。关键词：电火花铣削；直线插补；可逆插补中图分类号：TG661文献标识码：A文章编号：1009—279X(2010)01—0029—03ResearchofInverti

2、bleInterpolationAlgorithmBasedonImprovedPoint—-PointComparisonMethodinEDM·MillingShenRong，LiuYonghong(ChinaUniversityofPetroleum，Dongying257061，China)Abstract：InordertoachievethelinearinvertibleinterpolationofED—Milling，theadvantagesanddisadvantagesoftraditionall

3、inearinterpolationalgorithmcomparingpointtopointwereanalyzedinthepaperfirstly．Thentheimprovedalgorithmwaspointedout．Theinvertibleinterpolationalgorithmwasdeducted．Andtheimprovedalgorithmwasverifiedbyasample．Theresultshowedthatitwasef—fectua1．Keywords：EDM—milling；

4、linearinterpolation；invertibleinterpolation非导电工程材料电火花铣削加工中，无论待加有非常重要的意义。工工件是曲面还是曲线，都需在编程时转化为曲线，1电火花铣削加工系统插补算法故曲线轨迹的插补技术是实现加工任务的关键技术之一。曲线插补，其实质就是在加工程序的起点和数控插补方法主要分成两个大类，基准脉冲插补和数据采样插补。基准脉冲插补即脉冲增量插终点间进行“数据密化”工作，用一个个脉冲将起点补，其特点是插补装置向每个运动坐标输出的脉冲和终点之问的空白填补起来，且逼近的误差值要小序列

5、代表位移的速度和量值，适用于中等精度和中于一定值，从而保证各个轴严格按照预定轨迹运行等速度的加工场合。最初这种插补多用于以步进电以完成加工任务。同时，基于电火花加工的工机为驱动的数控系统中，随着计算机运算能力的提艺特点，有时需要电极严格按照加工轨迹回退，以避免对已加工好的工件部分造成影响。原轨迹回退实高以及电机驱动技术的发展，脉冲增量插补方法已应用到越来越多的场合。由于电火花加工过程中，工现的核心技术即可逆插补，由此，精确严格的可逆插补技术的研究，对于非导电材料电火花铣削加工具件的蚀除速度不均匀，只能大致估计出当前加工速

6、度，比较数据采样插补与基准脉冲插补，后者更适合。收稿日期：2009—09—16基准脉冲插补有很多种，如数字脉冲相乘法、逐基金项目：国家自然科学基金资助项目(50675225)；点比较法、最小偏差法、目标点跟踪法、单步追踪法山东省科技攻关项目(2006GG2204001)和数字积分法等。逐点比较法的基本思想是被控对第一作者简介：沈蓉，女，1970年生，博士研究生。一29—《电加工与模具)2010年第1期设计·研究象按要求的轨迹运动时，每走一步都要与理论的轨由此可推导出逆向插补算法为：迹相比较，根据比较结果来决定下一步移动方

7、向。沿着一X方向走一步，有插补过程中每进给一步一般都要经过偏差判别、坐F+i=Yz一(z一1)Y=F⋯+Y，．标进给、偏差计算和终点判别4步。逐点比较法算沿着一y方向走一步，有法简单、直观，计算简便容易，且输出脉冲的速度变F⋯+l=(Y一1)一zY=F⋯一z化小，调节方便，但该算法处理某些特殊曲线(如垂以上为直线位于第一象限算时传统逐点比较插直直线段)时易产生丢步。本文对逐点比较算法改值法判别过程。当直线位于第二、三、四象限时，同进后用于直线插补计算。样也有相应的判别函数递推算法。该算法简单直2逐点比较直线插补观，但存在

8、二个问题：一是当F=0时，在直线位于第一象限的情况下，是向+y方向运动的。如果此2．1逐点比较直线插补原理及存在的问题时插补直线平行于x轴，则插补直线会产生恒定偏图1给出了待加工直线的起点0和终点E，以移量(图2)，结果插补成OOAA，偏移量的大小取决直线段的起点为坐标原点，终点坐标E设为(-z，，于x方向步长；二是