六轴插补算法

⑴ 数控系统常用的插补有哪些

首先，插补概念：沿规定轮廓，在轮廓起点与终点间按一定的算法进行数据点的密化，给出相应轴的位移两。

有：逐点插补 1。直线
2。圆弧（顺圆弧，逆圆弧）

⑵ 步进电机控制器的圆弧插补计算方法

圆弧插补的定义是给出两端点间的插补数字信息，借此信息控制刀具与工件的相对运动，使其按规定的圆弧加工出理想曲面的一种插补方式。它所属的学科是机械工程，切削加工工艺与设备；自动化制造系统

圆弧插补（Circula : Interpolation）这是一种插补方式，在此方式中，根据两端点间的插补数字信息，计算出逼近实际圆弧的点群，控制刀具沿这些点运动，加工出圆弧曲线。

X,Y轴以插补方式，通过设定的半径R及合成的法相速度值逆时针时针方向做拟合出圆弧曲线。其中参数X,Y，表示的是圆弧终点相对于起点的坐标，R通过正负值来确定所画曲线为劣弧（小于180°）优弧（大于180°）。

例：控制器上电，快速移动X10，Y8的位置A点，然后Z慢速向下移动-6，然后逆时针方向画圆弧至B点，半径为5，圆弧为整圆的1/3，然后Z向上移动6，然后X,Y回程序零。

⑶ 简答题何为插补常用的插补算法有哪几种

数控装置根据输入的零件程序的信息，将程序段所描述的曲线的起点、终点之间的空间进行数据密化，从而形成要求的轮廓轨迹，这种“数据密化”机能就称为“插补”。

插补常用方法：

1、逐点比较法：由运动偏差产生信息，通过不断比较刀具与被加工零件轮廓之间的相对位置，决定刀具的进给。

2、数据采样法：这种方法先根据编程速度，将给定轮廓轨迹按插补周期分割为插补进给段，即用一系列首尾相连的微小线段来逼近给定曲线。

3、数字积分法：数字积分法具有运算速度快、脉冲分配均匀、易于实现多坐标联动及描绘平面各种函数曲线的特点，应用比较广泛。

(3)六轴插补算法扩展阅读

插补分类：

1、直线插补：在此方式中，两点间的插补沿着直线的点群来逼近，沿此直线控制刀具的运动。所谓直线插补就是只能用于实际轮廓是直线的插补方式。

2、圆弧插补：圆这是一种插补方式，在此方式中，根据两端点间的插补数字信息，计算出逼近实际圆弧的点群，控制刀具沿这些点运动，加工出圆弧曲线。

参考资料

网络-插补

网络-插补运算

⑷ 数控用逐点比较法直线插补后怎么实现加减速

逐点比较法又称代数运算法或醉步法，其基本原理是每次仅向一个坐标轴输出一个进给脉冲，而每走一步都要通过偏差函数计算，判断偏差的瞬时坐标与规定加工轨迹之间的偏差，然后决定下一步的进给方向。
由其插补原理可知数控机床的运动部件每走一步都要经过以下四个节拍：
第一节拍：偏差判别，判别刀具当前位置相对于给定轮廓的偏离情况，并以此决定刀具的进给方向。
第二节拍：坐标进给，根据偏差判别的结果，控制刀具向相应坐标轴进给一步#使加工点向给定轮廓靠拢，减小偏差。
第三节拍：偏差计算，刀具进给一步后#计算新的加工点与给定轮廓之间的偏差，为下一步偏差判别做准备。
第四节拍：终点判别，判断刀具是否到达被加工零件的终点，若到达终点，则结束插补，否则继续插补，如此不断循环以上四个节拍就可加工出所要求的曲线。

⑸ 数控机床插补算法有哪几种，各是怎样的

按工艺用途分类数控折弯机金属切削类数控机床,包括数控车床 ,数控钻床， 数控铣床 ,数控磨床，数控镗床发及加工中心 .这些机床都有适 用于单件、小批量和多品种的零件加工，具有很好的加工尺寸的一致性、很高的生产率和自动化程度，以及很高的设备柔性。 金属成型类数控机床；这类机床包括数控折弯机，数控组合冲床、数控弯管机、数控回转头压力机等。 数控特种加工机床 ；这类机床包括数控线（电极）切割机床、数控 电火花加工机床、数控火焰切割机、数控激光切割 机床、专用组合机床等。 其他类型的数控设备；非加工设备采用数控技术，如自动装配机、多坐标测量机、自动绘图机和工业机器人等。 按运动方式分类●点位控制点位控制数控机床的特点是机床的运动部件只能够实现从一个位置到另一个位置的精确运动，在运动和定位过程中不进行任何加工工序 。如数控钻床、数按坐标镗床、数控焊机和数控弯管机等。 ●直线控制点位直线控制的特点是机床的运动部件不仅要实现一个坐标位置到另一个位置的精确移动和定位，而且能实现平行于坐标轴的直线进给运动或控制两个坐标轴实现斜线进给运动。 ●轮廓控制轮廓控制数控机床的特点是机床的运动部件能够实现两个坐标轴同时进行联动控制。它不仅要求控制机床运动部件的起点与终点坐标位置，而且要求控制整个加工过程每一点的速度和位移量，即要求控制运动轨迹 ，将零件加工成在平面内的直线、曲线或在空间的曲面。 按控制方式分类数控车间●开环控制 即不带位置反馈装置的控制方式。 ●半闭环控制指在开环控制伺服电动机轴上装有角位移检测装置，通过检测伺服电动机的转角间接地 检测出运动部件的位移反馈给数控装置的比较器，与输入的指令进行比较，用差值控制运动部件。 ●闭环控制是在机床的最终的运动部件的相应位置直接直线或回转式检测装置，将直接测量到的位移或角位移值反馈到数控装置的比较器中与输入指令移量进行比较，用差值控制运动部件，使运动部件严格按实际需要的位移量运动。 按数控制机床的性能分类经济型数控机床 ；中档数控机床；高档数控机床；按所用数控装置的构成方式分类硬线数控系统；软线数控系统；

⑹ 插补的具体方法可以分成哪两大类主要的区别有哪些

插补的具体方法可以分为脉冲增量插补（基准脉冲插补）和数据采样插补（数据增量插补、时间分割法）两大类。

主要区别是
脉冲增量插补：每次插补结束时向各运动坐标轴输出一个基准脉冲序列，驱动各坐标轴进给电机的运动。每个脉冲使坐标轴产生1个脉冲当量的增量，代表刀具或工件的最小位移；脉冲数量代表刀具或工件移动的位移量；脉冲序列频率代表刀具或工件运动的速度。
数据采样插补：采用时间分割思想，根据编程的进给速度将轮廓曲线分割为每个插补周期的进给直线段（又称轮廓步长）进行数据密化，以此来逼近轮廓曲线。

⑺ 什么是数控插补原理

数控插补原理：数控车床的运动控制中，工作台（刀具）X、Y、Z轴的最小移动单位是一个脉冲当量。因此，刀具的运动轨迹是具有极小台阶所组成的折线（数据点密化）。

例如，用数控车床加工直线OA、曲线OB，刀具是沿X轴移动一步或几步（一个或几个脉冲当量Dx），再沿Y轴方向移动一步或几步（一个或几个脉冲当量Dy），直至到达目标点。从而合成所需的运动轨迹（直线或曲线）。

数控系统根据给定的直线、圆弧（曲线）函数，在理想的轨迹上的已知点之间，进行数据点密化，确定一些中间点的方法，称为插补。插补分类：一个零件的轮廓往往是多种多样的，有直线，有圆弧，也有可能是任意曲线，样条线等.数控机床的刀具往往是不能以曲线的实际轮廓去走刀的，而是近似地以若干条很小的直线去走刀，走刀的方向一般是x和y方向。插补方式有：直线插补，圆弧插补，抛物线插补，样条线插补等。

1、直线插补直线插补（Llne Interpolation）这是车床上常用的一种插补方式，在此方式中，两点间的插补沿着直线的点群来逼近，沿此直线控制刀具的运动。所谓直线插补就是只能用于实际轮廓是直线的插补方式（如果不是直线，也可以用逼近的方式把曲线用一段线段去逼近，从而每一段线段就可以用直线插补了）.首先假设在实际轮廓起始点处沿x方向走一小段（一个脉冲当量），发现终点在实际轮廓的下方，则下一条线段沿y方向走一小段，此时如果线段终点还在实际轮廓下方，则继续沿y方向走一小段，直到在实际轮廓上方以后，再向x方向走一小段，依次循环类推.直到到达轮廓终点为止.这样，实际轮廓就由一段段的折线拼接而成，虽然是折线，但是如果我们每一段走刀线段都非常小（在精度允许范围内），那么此段折线和实际轮廓还是可以近似地看成相同的曲线的--------这就是直线插补.

2、圆弧插补圆弧插补（Circula : Interpolation）这是一种插补方式，在此方式中，根据两端点间的插补数字信息，计算出逼近实际圆弧的点群，控制刀具沿这些点运动，加工出圆弧曲线。

3、复杂曲线实时插补算法传统的 CNC 只提供直线和圆弧插补，对于非直线和圆弧曲线则采用直线和圆弧分段拟合的方法进行插补。这种方法在处理复杂曲线时会导致数据量大、精度差、进给速度不均、编程复杂等一系列问题，必然对加工质量和加工成本造成较大的影响。许多人开始寻求一种能够对复杂的自由型曲线曲面进行直接插补的方法。近年来，国内外的学者对此进行了大量的深入研究，由此也产生了很多新的插补方法。如A(AKIMA）样条曲线插补、C(CUBIC）样条曲线插补、贝塞尔（Bezier）曲线插补、PH(Pythagorean-Hodograph）曲线插补、B 样条曲线插补等。由于 B 样条类曲线的诸多优点，尤其是在表示和设计自由型曲线曲面形状时显示出的强大功能，使得人们关于自由空间曲线曲面的直接插补算法的研究多集中在它身上。

⑻ 数控机床上 插补 是 什么意思

插补 （InterPolation）
在数控机床中，刀具不能严格地按照要求加工的曲线运动，只能用折线轨迹逼近所要加工的曲线。
插补（interpolation）定义：
机床数控系统依照一定方法确定刀具运动轨迹的过程。也可以说，已知曲线上的某些数据，按照某种算法计算已知点之间的中间点的方法，也称为“数据点的密化”。
数控装置根据输入的零件程序的信息，将程序段所描述的曲线的起点、终点之间的空间进行数据密化，从而形成要求的轮廓轨迹，这种“数据密化”机能就称为“插补”。
插补的实质
数控装置向各坐标提供相互协调的进给脉冲，伺服系统根据进给脉冲驱动机床各坐标轴运动。
数控装置的关键问题：根据控制指令和数据进行脉冲数目分配的运算（即插补计算），产生机床各坐标的进给脉冲。
插补计算就是数控装置根据输入的基本数据，通过计算，把工件轮廓的形状描述出来，边计算边根据计算结果向各坐标发出进给脉冲，对应每个脉冲，机 床在响应的坐标方向上移动一个脉冲当量的距离，从而将工件加工出所需要轮廓的形状。
插补的实质：在一个线段的起点和终点之间进行数据点的密化。
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参考资料：网络

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⑼ 加工中心中常说的四轴，五轴是怎样区分的，或者说区别

四轴联动、五轴联动一般指的是加工中心，数控铣床或雕刻机控制系统的联动控制轴数。四轴联动首先要有四个可控轴，并且四个轴是可以同时进行插补运动控制的，即四个轴可以实现同时联动的控制，这个同时联动时的运动速度是合成的速度，并不是各自的运动控制，是空间一点经过四个轴的同时运动到达空间的另外一点，从起始点同时运动，到终点同时停止，中间各轴的运动速度是根据编程速度经过控制器的运动插补算法经内部合成的到的各轴的速度的。对四轴加工中心，就是X、Y、Z轴再加上一个旋转轴A（也可以是B轴或C轴，A、B和C轴的定义是分别对应绕X、Y和Z轴旋转的轴，一般这个第四轴是轴线绕X轴旋转的A轴或轴线绕Y轴旋转的B轴，这个要看实际机床上第四轴的安装位置形式而定的），而且这个第四轴不但可以独自运动而且还可以分别和其他一个轴或两个轴或这四个轴同时联动。有的机床它是有四个轴，但其只能单独运动，只作为分度轴，就是旋转到一个角度后停止并锁紧这个轴不参与切削加工，只作分度，只种只能叫做四轴三联动。同样四轴联动机床总轴数可以不只4个轴，它可以有五个轴或者更多，但它的最大联动轴数是四个轴。
五轴加工是指在一台机床上至少有五个坐标轴（三个直线坐标和两个旋转坐标），而且可在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工。联动是数控机床的轴按一定的速度同时到达某一个设定的点，五轴联动是五个轴都可以。五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床，这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业，有着举足轻重的影响力。

⑽ 数控机床的插补功能是如何实现的不用运动控制器可以吗

多轴协调运动就是插补.常见的直线,圆弧插补本质上都是如此.不用运动控制器,用PLC,数控系统都可以.常见接口有:脉冲,模拟量和总线的.国外系统,常用总线方式.国外的控制器常用模拟量/速度模式.国内的控制器目前还是以脉冲方式居多.PLC相关的运动控制几乎全是脉冲的.少数用总线.