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《航空学报》 2006年01期
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数控加工运动的平滑处理

张得礼  周来水  
【摘要】:为了满足高速加工的要求,提出假设圆弧过渡法来处理两相邻运动矢量拐角处的速度,过渡小圆弧的半径能随加工精度的变化而自动地调整,通过限制加工小圆弧的最大速度来限制拐角处的速度,利用超前分析的方法,根据减速所需的最大距离提出了一种多程序段运动平滑算法,实现进给速度提前减速,从而防止刀具在拐角处发生过载,并有效地减少了工件形状在拐角处,或小半径圆弧的加工误差;用等效的梯形加减速方法实现了S型曲线加减速的分析,导出了S型曲线加减速实时精确的插补算法,从而克服了用查表法来近似计算速度的缺点。这些算法简单、有效,已在最新开发的高速铣床上得到应用。在高速加工时获得了高的加工精度。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张伟;闫启亮;;全自动晶圆划片机S运动曲线规划与分析[J];电子工业专用设备;2011年10期
2 张得礼;胡育文;;伺服压力机加工运动的控制[J];锻压装备与制造技术;2010年06期
3 何均;游有鹏;陈浩;王化明;;S形加减速的嵌套式前瞻快速算法[J];航空学报;2010年04期
4 何均;游有鹏;陈浩;王化明;;连续短线段空间圆弧转接与插补[J];航空学报;2010年05期
5 王琦魁;陈友东;李伟;魏洪兴;;基于PH曲线的数控拐角过渡方法[J];航空学报;2010年07期
6 李松;李迪;叶峰;赖乙宗;;多段连续螺纹平滑过渡的插补方法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2011年06期
7 梁文胜;王清阳;裴海龙;;数控加工高柔性小线段链接算法的研究与实现[J];机床与液压;2008年12期
8 汪霖;曹建福;;高速装备前瞻自适应速度优化算法[J];计算机集成制造系统;2010年05期
9 赵鹏;楼佩煌;刘明灯;胡荣华;;基于NURBS曲线拟合的刀具路径优化方法[J];计算机集成制造系统;2011年07期
10 吴世雄;李开柱;;复杂型腔模具高速铣削拐角加工的研究现状与分析[J];机械设计与制造;2010年09期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 姬俊锋;复杂整体叶轮数控加工关键技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 刘清建;数控系统运动控制及运行优化[D];天津大学;2010年
3 何均;高平稳数控运动控制算法与系统软件开发方法研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 季国顺;皮革数控高速裁剪运动控制技术研究[D];浙江大学;2007年
5 丁国龙;基于圆柱螺旋样条的刀具轨迹模型研究[D];华中科技大学;2008年
6 王辉;并联构型装备开放式数控系统关键技术研究与开发[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘青山;渐进成形数控系统研究与开发[D];南京航空航天大学;2010年
2 蔡志娟;基于PH样条的五轴数控插补技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 崔超;基于PMAC的渐进成形数控系统研究与开发[D];南京航空航天大学;2011年
4 夏旭;船用稳定平台运动规划算法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 康书杰;NURBS曲线实时插补技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
6 李晓辉;数控系统柔性加减速控制方法研究及软件开发[D];浙江大学;2007年
7 何波;基于ARM的嵌入式运动控制器研究[D];上海交通大学;2008年
8 杨志敏;基于单片机加减速控制算法的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
9 康永峰;碳纤维复合材料回转壳体数控加工技术研究[D];大连理工大学;2008年
10 朱敏伟;等离子切割CAD/CNC一体化系统研究开发[D];南京航空航天大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 汪德才,李从心;数控加工自适应控制研究与应用状况及关键技术[J];模具技术;2001年06期
2 张伯霖,夏红梅,黄晓明;数控机床高速化的研究与应用[J];中国机械工程;2001年10期
3 周正干,李和平,王美清,邬学礼,崔在成;提高数控加工速度和精度的几种方法[J];制造技术与机床;2000年12期
4 汤志斌,唐小琦,李斌;数控高速高精运动控制方法的研究[J];制造技术与机床;2003年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭永忠;;三角函数在数控机床中的应用[J];中国科教创新导刊;2009年25期
2 周忠伟;孟广耀;徐建;王成华;;基于HMM的刀具磨损和颤振预报及切削过程的最优化控制研究[J];装备制造技术;2013年01期
3 付科;;速度控制的前加减速控制算法研究[J];航空计算技术;2008年05期
4 郭策,蒋书运,孙庆鸿,王金娥;高速切削机床主轴轴承的研究与发展[J];机床与液压;2002年06期
5 潘超;左健民;汪木兰;;直线电动机在数控机床中应用的特殊性问题研究[J];机床与液压;2007年10期
6 任志英;陈剑雄;;基于离线粗插补的数据采样插补法[J];机床与液压;2009年03期
7 刘忠伟;邓英剑;邓根清;;高速切削技术的应用及其安全技术[J];机电产品开发与创新;2007年02期
8 李爱平;左文涛;林献坤;潘阿毛;;基于ATmega 128的数控加工智能控制器硬件系统的设计与实现[J];机电一体化;2007年01期
9 刘源;曹喜滨;王永章;韩振宇;褚旭阳;;具有自光顺功能的五坐标样条插补控制器[J];吉林大学学报(工学版);2011年04期
10 王博伟;张凯龙;梁克;杨志义;周兴社;;智能缝制设备三维协同运动建模与控制方法[J];计算机工程与应用;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 陈奇海;;基于先进制造技术的雷达总体工艺设计[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 张连新;吉方;张勇斌;刘广民;何建国;;微细电火花加工机床设计及其控制技术研究[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张威;复杂曲线曲面位模式插补算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 杨泽青;基于复杂系统理论的高速数控加工装备动静态特性监控技术研究[D];河北工业大学;2010年
3 孙一兰;固体火箭发动机壳体内壁绝热层打磨机器人关键问题的研究[D];东北大学;2009年
4 武志涛;直接驱动X-Y数控平台轮廓跟踪控制策略研究[D];沈阳工业大学;2012年
5 卢碧红;虚拟数控车削加工精度预测系统研究[D];大连铁道学院;2003年
6 王英章;高精高速微孔PCB数控钻床关键技术的研究与应用[D];重庆大学;2004年
7 许第洪;切点跟踪磨削法核心技术的研究[D];湖南大学;2005年
8 李宏伟;开放式数控系统分布式体系结构及其实现策略的研究[D];天津大学;2005年
9 刘润爱;零传动滚齿机关键技术研究与应用[D];重庆大学;2006年
10 蒋勇敏;基于物理规律的加工轨迹控制方法研究[D];西南交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张慧敏;基于运动控制的PVC软标机控制系统设计及实现[D];浙江理工大学;2010年
2 朱向东;高速机床伺服进给系统定位精度的控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 梁毅峰;高速加工机床电主轴系统关键技术研究[D];合肥工业大学;2010年
4 李默;基于位置补偿的直接驱动X-Y平台交叉耦合控制[D];沈阳工业大学;2010年
5 许博;激光服装自动裁剪中切割算法研究[D];长春理工大学;2011年
6 周国成;基于DSP的多轴运动控制器研究[D];杭州电子科技大学;2009年
7 陈涛;基于ARM的电火花线切割机数控系统研究[D];南京航空航天大学;2010年
8 刘青山;渐进成形数控系统研究与开发[D];南京航空航天大学;2010年
9 崔超;基于PMAC的渐进成形数控系统研究与开发[D];南京航空航天大学;2011年
10 胡泊;基于开放式数控系统的体系结构及恒力铣削技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭树文;碳纤维增强尼龙66的研究[J];工程塑料应用;1998年09期
2 陈明祥;罗小兵;马泽涛;刘胜;;大功率白光LED封装设计与研究进展[J];半导体光电;2006年06期
3 彭云峰;孔德睿;周锋;;一种新型节省芯片面积的数字插值滤波器的设计与实现(英文)[J];半导体学报;2006年07期
4 李君飞;饶海波;侯斌;胡玥;申发华;;提高基于粉浆法的功率型白光LEDs发光效率的研究[J];半导体学报;2008年05期
5 叶伟;王小椿;;数控系统小线段高速加工中的“拐点问题”[J];北京交通大学学报;2010年01期
6 熊俊良;数控系统圆弧数据采样插补算法[J];兵工自动化;2002年04期
7 熊俊良;数控铣微直线加工的算法[J];兵工自动化;2004年06期
8 金曼;张俐;陈志同;;圆环面刀具五坐标加工端点误差控制刀位优化[J];北京航空航天大学学报;2006年09期
9 曹宇男;王田苗;陈友东;魏洪兴;;插补前S加减速在CNC前瞻中的应用[J];北京航空航天大学学报;2007年05期
10 王丹;陈志同;陈五一;;五轴加工中非线性误差的检测和处理方法[J];北京航空航天大学学报;2008年09期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘清建;数控系统运动控制及运行优化[D];天津大学;2010年
2 何均;高平稳数控运动控制算法与系统软件开发方法研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 王连明;机载光电平台的稳定与跟踪伺服控制技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2002年
4 田锡天;五次样条在数控加工中的全过程应用技术[D];西北工业大学;2003年
5 杨秀华;预测滤波技术在光电目标跟踪中的应用研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2004年
6 李小雷;开放式数控刻楦机及鞋楦CAD/CAM关键技术研究[D];浙江大学;2005年
7 赵国勇;数控系统运动平滑处理、伺服控制及轮廓控制技术研究[D];大连理工大学;2006年
8 欧新良;自由参数曲面全局形状分析研究及算法设计[D];中南大学;2007年
9 马雄波;基于PC机的开放式多轴软数控系统关键技术研究与实现[D];哈尔滨工业大学;2007年
10 任锟;高速数控加工的前瞻控制理论及关键技术研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 贺儒丽;鞋楦五坐标数控加工编程理论与技术研究[D];北京交通大学;2011年
2 吴红军;基于DSP和FPGA的运动控制器的研究[D];华南理工大学;2011年
3 张琨健;大功率白光LED荧光粉涂覆方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 崔超;基于PMAC的渐进成形数控系统研究与开发[D];南京航空航天大学;2011年
5 李建华;计算机高速数控雕铣系统研究[D];浙江大学;2002年
6 周洪宇;激光服装自动裁剪系统的设计[D];长春理工大学;2002年
7 林金明;雕刻CAD/CAM的技术研究及实现[D];华侨大学;2002年
8 郭贵福;开放式热切割机数控软件系统的研究[D];东北林业大学;2003年
9 马毅;三维浮雕CAD/CAM软件系统开发研究[D];电子科技大学;2003年
10 张慧萍;数控切削加工工艺参数及刀具运动轨迹的研究[D];哈尔滨理工大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 於新华;曹少中;;基于DSP的多电机同步控制CAN总线通信[J];北京印刷学院学报;2011年04期
2 李龙;叶军;朱红敏;卢智良;;电火花成形机床滑枕的有限元瞬态动力学分析[J];电加工与模具;2011年02期
3 章永年;赵东标;刘凯;陈盛;;一种实时前瞻的微线段直接插补算法[J];东南大学学报(自然科学版);2010年04期
4 周洋;叶春生;莫健华;;肘杆式伺服压力机运动学仿真与工艺轨迹规划[J];锻压装备与制造技术;2012年03期
5 曾金芳;滕召胜;;信息熵在曲线拟合辨识中的应用[J];电子测量与仪器学报;2012年02期
6 廉良冲;欧阳中和;欧伟;;数控加工内拐角铣削速度的应用研究[J];工具技术;2010年02期
7 孙建彬;许春停;;大型薄壁碳纤维板的制造技术[J];电子机械工程;2012年06期
8 孟强伟;叶春生;莫健华;樊自田;;基于Matlab/Simulink的肘式伺服压力机动力学仿真[J];锻压装备与制造技术;2012年06期
9 崔超;高霖;;基于PMAC的板材渐进成形数控系统的开发与研究[J];航空制造技术;2011年05期
10 何均;游有鹏;陈浩;王化明;;S形加减速的嵌套式前瞻快速算法[J];航空学报;2010年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 何王勇;数控机床双轴同步控制技术研究[D];华中科技大学;2011年
2 刘清建;数控系统运动控制及运行优化[D];天津大学;2010年
3 黄河;基于内冲液旋转电极的电火花铣削机床与关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 何均;高平稳数控运动控制算法与系统软件开发方法研究[D];南京航空航天大学;2010年
5 刘清;基于自抗扰控制器的永磁同步电机伺服系统控制策略的研究及实现[D];天津大学;2011年
6 赵扬;机器人磨削叶片关键技术研究[D];吉林大学;2009年
7 叶伟;数控系统纳米插补及控制研究[D];北京交通大学;2010年
8 董靖川;可重构数控系统关键技术研究[D];天津大学;2010年
9 王世勇;高性能激光加工控制关键技术研究[D];华南理工大学;2010年
10 章永年;五轴数控加工中无碰刀具轨迹生成算法的研究[D];南京航空航天大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汪嵩杰;基于运动控制器的数控服装裁剪机控制系统设计[D];浙江理工大学;2010年
2 袁瑞琴;嵌入式动力定位控制器的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 余森楠;参数曲线曲面的曲率自适应实时插补技术研究[D];大连理工大学;2010年
4 赵振;航天复合材料工艺数据库构建及典型工艺研究[D];大连理工大学;2010年
5 刘楠;开放式数控系统运动控制器的软件开发[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 李莉;交流电机变频调速系统振动特性分析与研究[D];大连交通大学;2010年
7 贺儒丽;鞋楦五坐标数控加工编程理论与技术研究[D];北京交通大学;2011年
8 梅仕伟;汉字雕刻数控代码自动生成系统研究[D];武汉理工大学;2011年
9 王磊;基于多线程的嵌入式远程监控WEB服务器的设计与实现[D];西华大学;2011年
10 黄邹亚;五轴联动运动控制仿真技术研究[D];广东工业大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周正干,王美清,李和平,邬学礼,崔在成;高速加工的核心技术和方法[J];航空制造技术;2000年03期
2 周正干,王美清,李和平,邬学礼,崔在成;高速加工中心的核心部件及其关键技术[J];机床与液压;2000年06期
3 张伯霖,夏红梅,黄晓明;干切削的关键技术[J];机电工程技术;2001年02期
4 樊留群,朱志浩,陈炳森;提高数控机床运动精度方法的研究[J];同济大学学报(自然科学版);2000年04期
5 肖曙红,张伯霖,李志英;高速机床主轴/刀具联结的设计[J];机械工艺师;2000年03期
6 汪劲松,黄田;并联机床——机床行业面临的机遇与挑战[J];中国机械工程;1999年10期
7 张伯霖,张志润,肖曙红;超高速加工与机床的零传动[J];中国机械工程;1996年05期
8 周凯,陆启建;数控机床的高速高精度轨迹控制技术[J];制造技术与机床;1997年12期
9 李良福;从机床展览会上看直线电动机的应用前景[J];制造技术与机床;2000年02期
10 张伯霖,夏红梅,黄晓明;高速电主轴设计制造中若干问题的探讨[J];制造技术与机床;2001年07期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨东明;俞永水;;MTC-3M在加工中心中的应用[J];上海机床;1996年02期
2 王军平,樊文侠,王安,敬忠良;基于开放式结构的高性能数控系统控制策略研究[J];机械科学与技术;2000年S1期
3 郭晋峰,吴寒,刘雄伟;基于RTLinux SMP功能的数控系统的实现[J];制造技术与机床;2001年12期
4 秦兴,王文,李为建,周川东;基于FPGA的硬件可重构数控系统的研制[J];仪器仪表学报;2002年S1期
5 曾盛绰,徐静,潘海鸿,邓敏和;基于DMC204的数控系统开发与应用[J];广西大学学报(自然科学版);2002年03期
6 许振伟,骆再飞;一种新型高性能价格比数控系统[J];机械工程师;2002年08期
7 李鹏,王太勇,赵巍,李宏伟;五轴开放式数控系统用户界面的研究[J];机床与液压;2005年06期
8 段永航;SINUMERIK 840D数控系统的CYCLE97指令在多头螺纹加工中的应用[J];CAD/CAM与制造业信息化;2005年09期
9 李超彪;王兴松;;基于嵌入式平台数控系统的研究与设计[J];成组技术与生产现代化;2006年02期
10 高殿明;范海龙;;数控G代码编译器的设计与研究[J];机电新产品导报;2006年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马世成;;QX62-400CNC轮辐旋压机研制[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
2 史旭光;裴海龙;;基于RCS的实时数控系统[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
3 胡正隆;;SWAIBKX3-3M数控系统[A];第一届全国流体动力及控制工程学术会议论文集(第二卷)[C];2000年
4 崔克敏;于士发;;德国西门子810M数控系统在日本YD—800TS三头铣床上的应用[A];设备维修与改造技术论文集[C];2000年
5 白凤民;邹世坤;;基于运动控制器的激光冲击强化数控系统开发[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
6 张桂香;傅水根;信世强;戴向国;左晶;;数控旋转电火花加工机床的改进研究[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
7 黄艳;于东;郭锐锋;李家霁;;开放数控系统加减速控制的研究[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
8 白凤民;邹世坤;;基于运动控制器的激光冲击强化数控系统开发[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
9 冯习宾;蒋廷彪;;基于ARM与DSP的嵌入式数控系统[A];2008全国制造业信息化标准化论坛论文集[C];2008年
10 张龙波;;基于PC机的开放式数控系统[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 高荆萍;光洋科技:紧盯核心技术 力推数控系统产业化[N];中国工业报;2006年
2 本报记者 杨红英 通讯员 肖明;欧洲机床展演绎数控系统前沿技术[N];中国工业报;2009年
3 杨忠厚 冯雷;高档机床首装自主“大脑”[N];中国企业报;2009年
4 记者 崔国玺;数控机床实现“脑体合一”[N];中国经济导报;2009年
5 本报记者 丰笑容;发格:发力在即[N];机电商报;2009年
6 本报记者 兰海侠;数控系统用户服务指南出台准化工作促行业升级[N];机电商报;2011年
7 见习记者 严曼青;中低端数控系统 从独行侠到众人行[N];机电商报;2005年
8 本报记者 柳建国;创新,并快乐着[N];江苏科技报;2006年
9 中国机床工具工业协会数控系统分会理事长 陈吉红;高端数控系统市场占有率低可靠性是短板[N];中国电子报;2009年
10 宝鸡市飞鹰机电有限责任公司总经理 常征;人才和资金成掣肘[N];中国电子报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘清建;数控系统运动控制及运行优化[D];天津大学;2010年
2 金新娟;面向服务的动态可配置数控系统及其关键技术研究[D];武汉理工大学;2012年
3 徐跃;面向高性能数控系统的误差控制技术研究[D];天津大学;2009年
4 许爱芬;数控系统预处理技术研究[D];天津大学;2009年
5 王海涛;数控系统速度前瞻控制算法及其实现[D];南京航空航天大学;2011年
6 黄海鹏;多轴联动电火花加工数控系统软件构建及其应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 李鹏;基于STEP-NC的开放式智能数控系统架构及其关键技术研究[D];山东大学;2011年
8 游达章;数控系统加速寿命试验方法及可靠性评估技术研究[D];华中科技大学;2011年
9 李斌;基于构架/构件复用的开放式数控系统研究[D];华中科技大学;2004年
10 岳东峰;数控系统功能安全关键技术的研究[D];中国科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张瑜楹;基于WINDOWS的激光电源控制系统的研究[D];长春理工大学;2003年
2 刘勇;开放式数控系统PCI接口电路的应用研究[D];大连理工大学;2005年
3 鲁玉兰;基于PMAC的五轴电火花加工数控系统关键技术的研究[D];天津大学;2010年
4 刘德顺;数控系统虚拟轴功能的研究与应用[D];暨南大学;2011年
5 汤阳;基于Windows CE的开放式数控系统关键技术研究[D];合肥工业大学;2003年
6 张宝亚;基于Windows平台的高速走丝线切割机数控系统的设计和开发[D];南京航空航天大学;2004年
7 谢剑;高档数控系统中的现场总线接口技术设计与开发[D];上海交通大学;2010年
8 黄晓华;壁板铣床数控系统硬件结构的研究与开发[D];大连理工大学;2000年
9 何其昌;基于Windows的液压压药机数控系统的研制[D];合肥工业大学;2002年
10 李太富;数控系统插补精度检测装置硬件开发与研究[D];四川大学;2000年
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