可配置型五坐标B样条插补控制器的研制

• 作者: 刘源 富宏亚 王永章 韩振宇
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 数字控制 五坐标加工 B样条插补 运动控制器
• 年，卷（期）: 2010,（7）
• 页码范围: 1577-1585
• 分类号: TP273.5
• 字数: 4843字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20101807.1577

摘要

针对采用五轴联动数控机床的线性插补功能进行数控加工存在的不足,提出了一种B样条插补控制策略用于五轴联动数控机床以实现复杂曲面零部件的高速高精数控加工.参考开放式、模块化体系结构控制器(OMAC)标准,开发了具有B样条插补功能的五轴联动数控机床运动控制器.该控制器将控制任务按照实时性要求进行划分.人机交互、代码解析及参数映射关系构造等过程离线完成,插补运算、离散逻辑控制及逆运动学变换等过程由实时线程执行,保证了数控系统的硬实时性.为简化NC程序的编制过程,控制器设计为接收工件坐标系下的加工信息.通过开发适应各种形式数控机床的逆运动学变换模块,并将机床参数设计为可用户定制,使得控制器具有良好的通用性.在控制器内部建立NC程序文件中位置曲线和方位曲线间的参数映射关系,使得机床平动轴与转动轴间的运动规划符合实际加工要求,并可保证加工精度.实际加工实验中,在采用B样条插补算法的NC程序量降低为线性插补NC程序量15%倍时,其插补误差为线性插补误差的45%,控制器插补精度为0.68,表明该B样条插补控制器可以满足五坐标数控加工的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王永章	哈尔滨工业大学数控技术研究所	92	1726	25.0	37.0
2	富宏亚	哈尔滨工业大学数控技术研究所	112	1282	20.0	29.0
3	韩振宇	哈尔滨工业大学数控技术研究所	68	778	17.0	24.0
4	刘源	哈尔滨工业大学数控技术研究所	68	518	13.0	19.0