| 仁 好 公 告 |
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数控培训、模具培训
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1、天津单片机培训开课通知
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3 、数控车床培训周末班：
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4、数控车床培训日常班：
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5、加工中心培训班：加工中心培训班：11月1日开班 6、ug培训班：
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7、模具培训班：
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模具培训日常班：11月3日开课
8、数控维修班：
数控维修培训周末班：逢周六以上课程报名从速，以便安排课程！
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10、数控培训用工信息：
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天津汽车模具厂、德国博世公司招聘数控人才！
德盛美公司招聘数控
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模具培训班毕业生
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11、数控培训、模具培训用工信息：
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车床培训毕业生
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12、数控培训、模具培训用工信息：
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13、数控培训、模具培训用工信息：
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车床、加工中心培训毕业生
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14、plc培训又增加了S7-300/400高级培训班！
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第二章 插补与刀补计算原理 机床数控原理及应用第二章小结与习题 |
| 已阅[971]次[2009/7/3] |
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本章着重介绍了逐点比较法、数字积分法以及数据采样插补法等多种插补方法和刀具半径补偿的原理。插补方法有多种方式进行分类。依插补输出的信号形式，可以将插补分为基准脉冲插补法和数据采样插补法两类。本章所介绍的数字积分法（DDA）、逐点比较法、数字脉冲乘法器、比较积分法、直接函数法等均属于基准脉冲插补法，其特点是以脉冲的方式产生输出，数据采样插补法又称为时间分割法，其特点是计算出轮廓线段在每一插补周期内的进给量，边计算，边控制加工。针对7M和7360系统采用的两种时间分割法，本章分别作了介绍。上述这些插补方法在NC和CNC系统中被广泛地应用着。但某一具体系统可能只使用了其中的一种插补方法，设计时究竟应选用哪一种插补算法并设计程序，取决于机床的用途、精度以及设计者的方便和爱好等等。为使读者便于了解各种插补方法，现将其小结如表2-12所示。
表2-12 插补算法
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名 称 |
原 理 |
插 补 公 式 |
特 点 |
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数字脉冲乘法 器 |
比例乘法 |
Sx=mx
Sy=my |
结构简单；易实现空间直线插补；但精度不高，进给速度波动大；不易实现曲线插补 |
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逐点
比较法 |
区域判别 |
第1象限直线插补：
Fij≥0时，走+x, Fi+1,j= Fij-ye
Fij<0时，走+y, Fi,j+1= Fij+xe
（其中xe, ye为终点坐标）
第1象限逆圆弧插补：
Fij≥0时，走-x, Fi+1,j= Fij-2xi+1
Fij<0时，走+y, Fi,j+1= Fij+2yi+1 |
速度比较平稳；可实现直线、圆弧、椭圆、抛物线、双曲线等二次曲线的插补；精度较高（误差一般在一个脉冲当量以内） |
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数字积分法（DDA） |
数字累加 |
直线：x=∫xedt
y=∫yedt （xe, ye为终点坐标）
圆弧： x=-∫ydt
y=∫xdt
椭圆： x=-∫a2ydt（a,b分别为长短轴）
y=∫b2xdt
双曲线：x=∫a2ydt
y=∫b2xdt
抛物线：x=∫a2dt
y=∫2xdt |
功能易扩展；可方便实现二次曲线及空间直线的插补;也能实现指数函数等曲线插补；但进给速度波动较大，误差亦较大；自动刀偏计算实现起来不如逐点比较法方便 |
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比较积分法 |
判别积分时间间隔 |
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精度高（一般在0.5个脉冲当量以内）；能实现直线、圆弧及其他二次曲线的插补；但计算稍复杂 |
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直 接
函数法 |
区域判别 |
“0”卦限直线插补：
Fij≥0时，走+u, △F = -ve
Fij<0时，走+u, +v, △F = ue-ve
（其中ue, ve为直线的终点坐标）
“0”卦限逆圆弧插补：
Fij>0时，走+v, -u, △F = -2u+2v+2
Fij≤0时，走+v, △F = -2v+1 |
精度高；能实现直线、圆弧、抛物线等插补；但因卦限划分较细，插补计算及判别较复杂 |
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数据采样插补 法 |
时间分割 |
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算法多样；共同特点是弦线逼近；程序设计较容易，多用于位置采样控制系统 |
刀具半径补偿计算又称刀具偏移计算，简称为刀偏（或刀补）计算，其目的就是根据零件
尺寸和刀具半径值计算出刀具中心的运动轨迹。在NC系统中，常用的刀偏语言编制直线和圆弧插补的程序（插补方法任选）。
*2-18 试推导扩展DDA插补第Ⅰ象限逆圆弧的计算公式。
*2-19 CNC和NC系统中采用的刀补方法有何不同？
*2-20  法刀偏计算与逐点比较法轨迹计算有何异同？
*2-21 极坐标输入法是怎样进行刀具半径偏移计算的？
*2-22 利用分频器原理是否可以插补出一条与x，y，z三个坐标方向都呈一定角度的斜线？如何实现？
*2-23 对于一个设计好的脉冲乘法器（分频器的级数和CP的频率均固定），当加工的直线长度短时，
需要的时间是否短？
*2-24 脉冲乘法器的输出脉冲频率（速度）有何特点？怎样进行进给速度的控制？
*2-25 DDA插补时，合成进给速度v与脉冲源速度  有何关系？它说明了什么？
*2-26 为什么DDA插补圆弧和直线时的终点判别方法不同？能否用直线插补时的判别方法进行圆弧终
点判别？
*2-27 何谓“左移规格化”？它有什么作用？
*2-28 逐点比较法插补计算，每输出一个脉冲需要哪4个节拍？它的合成进给速度v与脉冲源速度 有何关系？此关系说明了什么？ |
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