数控加工轨迹运动控制建模及仿真研究

摘要

为了减小刀具运动轨迹与工件几何曲线的误差,提出将传统的位置控制改为物理运动规律控制,即建立数控机床的运动模型,分析被加工轮廓的曲线方程、加工工艺运动要求与刀具加工运动的合成或分解关系,推导出轨迹运动方程组(即运动规律).提出了基于运动规律控制的轨迹实现方法,推导出相应的公式,提出了范数误差公式.根据轨迹运动方程组编制了仿真程序,用计算机仿真不同规律的轨迹运动,用图形直观地表示运动参数变化和轨迹的运动过程,以分析轨迹的几何精度.实验和仿真证明了该方法是可行的、高效率的动态控制方法.