数控专业方向综合课程设计-数控平面圆轨迹插补程序设计课程设计

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1、数控专业方向综合课程设计说明书数控平面圆轨迹插补程序设计课程设计学院机械工程学院专业机械工程及自动化班级2012级机械2班学生姓名指导老师2015年11月27日课程设计任务书兹发给2012级机械工程及自动化2班学生邱艺坤课程设计任务书，内容如下：1．设计题目：数控平面圆轨迹插补程序设计2．应完成的项目：（1）分析平面圆插补的原理及算法；（2）拟定设计方案、设计步骤，画出总体系统功能构架框图，并设计出用户操作界面；（3）基于熟悉的高级语言编程；（4）完善软件界面和软件调试；（5）撰写说明书。3．参考资料以及说明：（1）罗春华.数控加工工艺简明教程[M].北京：北京理工

2、大学出版社，2010.（2）翟瑞波.数控加工工艺[M]，北京：北京理工大学出版社，2010.（3）赵长明.数控加工工艺及设备[M].北京：高等教育出版社出版社，2008.（4）符炜.实用切削加工手册[M].长沙：湖南科学技术出版社，2003.（5）张秀珍，冯伟.数控加工课程设计指导[M]北京：机械工业出版社，2010.4．本设计任务书于2015年10月13日发出，应于2015年11月27日前完成，然后进行答辩。指导教师签发2015年10月13日课程设计评语：课程设计总评成绩：指导教师签字：年月日目录摘要1第一章绪论21.1插补概述21.2插补的分类2第二章设计语言的

3、选择52.1VisualBasic简介52.2本设计选择该语言的原因5第三章插补计算及程序汇编73.1算法公式的计算73.2程序的汇编7第四章软件设计104.1对象属性104.2运行仿真13设计总结16参考文献17附录181摘要数控技术是数控机床的关键，而机床数控系统的核心技术是插补。在所需的路径或轮廓上的两个已知点间，根据某一数学函数确定其中多个中间点位置的运动过程称为插补。数字积分法插补是增量插补的一种，它是用数字积分的方法计算刀具沿各坐标轴的移动量，从而使刀具沿着设定的曲线运动。实现数字积分插补计算的装置称为数字积分器，或数字微分器，数字积分器可以用软件来实现

4、。本论文介绍了插补的基本原理和分类；主要说明了数字积分法的直线插补原理，将其插补过程和算法进行了更进一步的讨论。通过对VisualBasic语言特点的分析，鉴于VB操作的可视化开发环境等优点，故本文采用了VB设计语言进行平面圆插补过程的模拟。关键词:数控技术；数字积分；平面圆插补；VB18第一章绪论数控的广泛含义是指对流程工业的过程控制和对离散工业运动控制而言的，机床数控仅仅是运动控制中的一种类型。数控技术的问世已有40多年的历史，它是由机械学、控制论、电子学、计算机科学四大基础学科发展起来的一门综合性的新型学科。数控技术是数控机床的关键,而机床数控系统的核心技术是

5、插补。在数控加工中，数控系统要解决控制刀具与工件运动轨迹的问题。在所需的路径或轮廓上的两个已知点间，根据某一数学函数确定其中多个中间点位置的运动过程称为插补。插补的任务就是根据进给速度的要求，完成轮廓起点和终点之间中间点的坐标值计算。对于轮廓控制系统来说，插补运算是最重要的运算任务。插补对机床控制必须是实时的。插补运算速度直接影响系统的控制速度，而插补计算精度又影响到整个CNC系统的精度。人们一直在努力探求计算速度快且计算精度高的插补算法。1.1插补概述机床数控系统的核心技术是插补。在数控加工中，数控系统要解决控制刀具与工件运动轨迹的问题。在所需的路径或轮廓上的两个

6、已知点间，根据某一数学函数确定其中多个中间点位置的运动过程称为插补。数控系统根据这些坐标值控制刀具或工件的运动，实现数控加工。插补的实质是根据有限的信息完成“数据密化”的工作。数控加工程序提供了刀具运动的起点、终点和运动轨迹，而刀具怎么从起点沿运动轨迹走向终点则有主控系统的插补装置或插补软件来控制。实际加工中，被加工零件的轮廓种类很多，严格来说，为了满足加工要求，刀具轨迹应该准确的按零件的轮廓形状生成。然而，对于复杂的曲线轮廓，直接计算刀具运功轨迹非常复杂，计算工作量很大，不能满足数控加工的实时控制要求。因此，在实际应用中，使用一小段直线或圆弧去逼近（或称为拟合）零

7、件的轮廓曲线，即通常所说的直线和圆弧插补。某些高性能的数控系统中，还具有抛物线、螺旋线插补功能。1.2插补的分类在早期的数控系统中，插补是由专门设计的硬件数字电路完成的。而在现代计算机数控(ComputerizedNumericalControl,CNC)系统中，常用的插补实现方法有两种：一种有硬件和软件的组合来实现；另一种全部采用软件实现。18数控系统中完成插补运算的装置或程序称为插补器，根据插补器的结构可分为硬件插补器、软件插补器和软、硬件结合插补器二种类型[2]。早期NC系统的插补运算由硬接线的数字电路装置来完成，称为硬件插补，其结构复杂，成本较高。在CN