Überblick über die Interpolation in der CNC -Bearbeitung
September 07, 2023
CNC-Bearbeitung im Allgemeinen geradene Profilteile, Bögen, es gibt ein nicht kreisförmiges gekrümisches Profil, wie z. Weg, wenn die Daten jeder geraden Linie und des kreisförmigen ARC -Segments in das NC -Bearbeitungsprogramm programmiert werden und das CNC -System eingegeben und gestartet wird, führt das CNC -System Eingangsverarbeitung, Interpolationsberechnung und Ausgangsverarbeitung durch und steuert den Servo -Mechanismus nach dem Mechanismus. Berechnungsergebnis. Die Konturen der bearbeiteten Teile bestehen im Allgemeinen aus geraden Linien und Bögen. Es gibt auch einige nicht-kreisförmige Kurvenkonturen wie Kurven mit hoher Ordnung, Listenkurven, Listenflächen usw., aber sie können alle durch gerade Linien oder Bögen angenähert werden. Wenn die Daten in das NC -Bearbeitungsprogramm programmiert werden und das CNC -System eingegeben und gestartet wird, führt das CNC -System Eingangsverarbeitung, Interpolationsberechnung und Ausgangsverarbeitung am Block durch und steuert den Servo -Mechanismus gemäß dem Berechnungsergebnis, wodurch das Fahrergebnis gesteuert wird Servo -Mechanismus der CNC -Werkzeugmaschine, um das Werkzeug zu erstellen. Und die Teile werden genau mit der relativen Bewegung jedes Blocks übereinstimmen und schließlich verarbeitet, um die Anforderungenkomponenten zu erfüllen.
Die Interpolationsberechnung basiert auf den Eingabe -Grunddaten, wie z. Die Werkstückkontur wird beschrieben und das Berechnungsergebnis nach dem Berechnungsergebnis berechnet. Für jede Koordinate wird ein Futterbefehl ausgestellt. Die Interpolation ist tatsächlich die Arbeit der Datenverdichtung auf der Grundlage begrenzter Informationen. Unabhängig davon, ob es sich um Hardware -Numerische Steuerung oder CNC -numerische Steuerung handelt, ist das Interpolationsmodul unverzichtbar. Das Modul oder Gerät, das die Interpolationsfunktion ausfüllen kann, wird als Interpolator bezeichnet.
Interpolationsmethoden können wie folgt klassifiziert werden:
Einmaliger Interpolator, quadratischer Interpolator und Interpolator mit hoher Ordnung sind nach mathematischen Modellen unterteilt. Beispielsweise ist eine lineare Interpolation eine Interpolation, und kreisförmige oder parabolische Interpolation ist eine sekundäre Interpolation.
Hardware -Interpolation und Software -Interpolation Im Allgemeinen besteht das Hardware -CNC -Interpolationsmodul aus digitalen Schaltkreisen, die schneller sind, aber das Upgrade ist nicht einfach und die Flexibilität ist schlecht, was als Hardware -Interpolation bezeichnet wird.
Das CNC -CNC -Interpolationsmodul wird durch Software implementiert. Obwohl die Geschwindigkeit nicht so schnell ist wie die Hardware -Interpolation, ist sie einfach zu aktualisieren und die Kosten sind niedriger. Es heißt Software -Interpolation.
Referenzimpuls -Interpolation und Datenprobenahme -Interpolation
1. Referenzimpuls -Interpolation (erneut: Schlaganfall -Skalarinterpolation, Inkrementelle Interpolation im Puls):
Das Merkmal besteht Geschwindigkeit.
Diese Methode ist einfach zu implementieren und einfach in Hardware zu implementieren, da sie nur eine Addition und Verschiebung berechnet. Häufiger verwendet:
Digitalpuls -Multiplikator (auch: Binärverhältnis Multiplikator, kurz BRM)
Point-by-Punkt-Vergleichsmethode (auch als regionale Diskriminanzmethode bezeichnet)
Digitale Integrationsmethode (als DDA -Methode bezeichnet)
Vektor-Diskriminanzmethodenvergleichs Integralmethode Mindestabweichungsmethode Zielpunkt-Tracking-Methode Einstufe Tracking-Methode Direkte Funktionsmethode Verschlüsselungsmethode Diskriminierung und doppelte Diskriminierungsmethode ...
2. Interpolation der Datenabtastung (erneut: Zeitskalare Interpolation, digitale inkrementelle Interpolation)
Das Merkmal ist, dass das numerische Steuergerät keinen einzigen Impuls, sondern ein binäres Wort erzeugt, das für ein geschlossenes Schleifen, halb geschlossenes AC/DC-Servomotor-Motor-Steuerungssystem geeignet ist. Es kann in zwei Phasen unterteilt werden:
Grobe Interpolation: Mit einem kleinen geraden Liniensegment wird eine bestimmte Kontur annähert. Dieses winzige Segment gerader Linie bezieht sich auf die vom Befehl angegebene Geschwindigkeit und wird normalerweise von Software implementiert.
Fein-Interpolation: [Verdichtung von Datenpunkten "auf dem kleinen geraden Segment des oben genannten Spindelkopfes. Diese Stufe ist tatsächlich pulsinterpolierte Interpolation von geraden Linien. Die Berechnung ist einfach und kann durch Hardware oder Software realisiert werden.
Im Folgenden werden üblicherweise Datenstichproben -Interpolationsmethoden verwendet:
Lineare Funktionsmethode erweiterte DDA-Methode der rekursiven erweiterten DDA-Methode zweiter Ordnung doppelte digitale DDA-Methodenwinkel Annäherung an kreisförmige Interpolationsmethode Verbesserte Wurfmethode