一个实用的圆弧插补算法及实现

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1、·设计与研究·组合机床与自动化加工技术""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""文章编号：’""’$!!*%（!""%）"’$""+#$"!一个实用的圆弧插补算法及实现李峰（湖北汽车工业学院机械工程系，湖北十堰##!""!）摘要：圆弧插补算法是数控系统中的一个关键技术，本文介绍了一种实用的圆弧插补功能模块的设计方法，此模块包含两部份：9"!:9"+功能模块的设计方法和9"!:9"+中断插补模块设计方法，在9"!:9"+功能处理模块中阐述了数据预处理，坐标变换等方法

2、。在9"!:9"+中断插补模块中阐述了插补运算，过象限处理，终点判断等程序处理方法。在文章最后给出了算法和程序实现过程。关键词：圆弧插补；数控系统；算法中图分类号：;<’!!文献标识码：=!"#$%&’()*+,#+*-.#)+/-*)0$,1)2&-*,#&$!-3&)#,45*$%052-151$,*,#&$>?@234（A2BC681D27E.3/7.0,34/322F/34，

3、.C/83.048F/CE-/KO2M/-B8FC.3CC27E38084MC8NPNKMKC2-6?3CE/KB.B2F，.O/3J81BF.7C/7.07/F7G0.F/3C2FQB80.C/83-8JG02E.I2H223/3CF8JG72J，CE2-8JG02/K78-B8K2J81CR8K27C/83KQ9"!:9"+1G37C/83-8JG02.3J9"!:9"+/3C2FFGBC/83/3C2FQB80.C/83BF872KK/34-8JG026?3CE29"!:9"+1G37C/83-8JG02，CE2B.KK.4220.H8F.C2J

4、CE2-2CE8JK81J.C.H218F2E.3JBF872KK/34.3J788FJ/Q3.C2CF.3K18F-.C/836?3CE29"!:9"+/3C2FFGBC/83/3C2FB80.C/83BF87J2KK/34-8JG02，/3C2FB80.C/83.048F/CE-，B.KKSG.JF.3CKBF872KK/34，23JQB8/3CTGJ4-23CR.MK.F2J/K7GKK2J/3J2C./06=CCE223J81CE2B.B2F，BF84F.-.3JBF872KK81/-B02-23C.C/83E.I2H223/3CF8JG72J

5、6"189&)%7：7/F7G0.F/3C2FB80.C/83；NPNKMKC2-；.048F/CE-:引言（!!"）在数控系统设计或改造中，9"!:9"+功能处理模块是自动P%"9"+U#"V$#"?*"W#"加工模块中的一个子模块，专处理圆弧加工，其内容有：数据预（"!#）处理（为圆弧插补准备好数据），包括坐标变换（绝对坐标转换为绝对坐标编程：P#"9"!X)"Y%"?$’""W"@!%"相对于圆心的相对坐标），将用户所要求的进给速度折算为定时P%"9"+X’!"Y’"?*"W#"（!!"）（"!#）常数等，然后开放插补定时中断，监视暂停键与工作方

6、式选择开由上可见，零件程序中$（或%）方向上是以直径来编程的，关等。一般来说，圆弧插补须在定时中断中处理，圆弧插补定时如#点距&轴为*"--，编程尺寸却表示为’!"，这正好反映了在中断服务程序的任务是：根据偏差函数对步进电机驱动，插补运该方向上的脉冲数。也就是说，要使刀具在$轴方向与&轴方向算，过象限处理，终点判断等。本文详细介绍了一种9"!:9"+功移动同样的距离，必须使$方向上的步进脉冲数比&方向上多’能处理模块的设计及实现过程。倍，这是因为脉冲当量!’只有!(一半的缘故。因此，要加工出一;零件程序中9:<:9:=的编程格式个真正的圆，在机器内部必

7、须按!：’的椭圆来进行插补，$轴向用户所编制为长轴，&轴向为短轴，由于!’)!(*!，实际加工出来的轮廓却的零件程序是自是圆。动加工程序的入零件程序中各坐标含义如下：口参数。9"!:9"+%———圆弧终点对起点的在$方向功能模块程序的上的坐标（相对坐标编程）编制必须根据用+———圆弧终点对起点的在&方向户所编制的9"!:上的坐标（相对坐标编程）9"+零件程序段$———圆弧终点对工件坐标系原点的格式来进行。的$向坐标（绝对坐标编程）下面以本次图’零件加工路线&———圆弧终点对工件坐标系原点的N*’#"数控车床&向坐标（绝对坐标编程）改造实例说明。设零件加

8、工路线如图’。相对坐标编程：P#"9"!U#"V$#"?$’""W"@!%"收稿日期：!""#