3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法及系统，该方法包括：步骤1：获取相连的两条圆弧插补指令；步骤2：判断相连的两条圆弧插补指令首尾偏转角的大小是否在预设的范围内，若首尾偏转角的大小在预设的范围内，则执行步骤3；步骤3：构造贝塞尔过渡曲线；步骤4：将贝塞尔过渡曲线插入两条运动指令之间，并依次输出到运动队列。本发明专利技术通过对相连的两条圆弧指令的首尾偏转角进行判断，对需要进行平滑过渡的相连的圆弧，构造贝塞尔过渡曲线，保证圆弧与圆弧之间能够平滑过渡，达到提高工件表面光洁度的效果，提高产品的加工质量和加工精度；在加工过程中无需进行频繁的降速，保证良好的加工速度。保证良好的加工速度。保证良好的加工速度。

【技术实现步骤摘要】
3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法及系统


[0001]本专利技术涉及数控加工
，尤其涉及3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法及系统。

技术介绍

[0002]目前，在3C金属加工中，关于G01和G01直线之间平滑过渡，可以采用的方法有抛物线、贝塞尔曲线和样条曲线等等，其目的是提高加工路径的几何连续性，从而减小单轴速度的波动，抑制了单轴加速度的大小，以达到提高工件表面光洁度的目的。然而，以上方法都无法解决圆弧与圆弧之间的平滑过渡。
[0003]目前在加工中常使用的圆弧与圆弧之间的过渡方法是，在圆弧与圆弧转角的时候，根据角度降速，这会导致加工速度变慢，加工效果变差。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述问题，提出3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法及系统。
[0005]为了解决上述技术问题中的至少一个，本专利技术提出如下技术方案：
[0006]第一方面，提供了3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法，该方法包括以下步骤：
[0007]步骤1：获取相连的两条圆弧插补指令；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：获取相连的两条圆弧插补指令；步骤2：判断相连的两条圆弧插补指令首尾偏转角的大小是否在预设的范围内，若首尾偏转角的大小在预设的范围内，则执行步骤3；步骤3：构造贝塞尔过渡曲线；步骤4：将贝塞尔过渡曲线插入两条运动指令之间，并依次输出到运动队列。2.根据权利要求1所述的3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法，其特征在于，所述步骤1中，获取相连的两条圆弧插补指令包括以下步骤：步骤1.1：读取第i条运动指令，i＝1、2、3
……
；步骤1.2：判断当前运动指令是否为圆弧插补指令，若当前运动指令是圆弧插补命令，则执行步骤1.3；若当前运动指令不是圆弧插补命令，则执行步骤1.6；步骤1.3：将当前运动指令存入缓存；步骤1.4：判断缓存中的指令数量，若当前缓存中指令数量为一，则返回执行步骤1.1，此时i＝i+1，若当前缓存中指令数量为二，则执行步骤1.5；步骤1.5：得到相连的两条圆弧插补指令；步骤1.6：判断缓存中是否已存在运动指令，若已存在运动指令，执行步骤1.7，若不存在运动指令，执行步骤1.8；步骤1.7：将缓存中已存在的运动指令与当前运动指令依次输出到运动队列；步骤1.8：将当前运动指令输出到运动队列。3.根据权利要求1所述的3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法，其特征在于，所述步骤2中，首尾偏转角是指相连的两条圆弧插补指令形成的拐角，首尾偏转角的预设范围为0
‑
90
°
。4.根据权利要求1所述的3C金属加工中圆弧与圆弧平滑过渡的方法，其特征在于，所述步骤3中，构造贝塞尔过渡曲线包括以下步骤：设在先的圆弧插补指令起点为F，终点为B，圆弧FB的圆心为D，在后的圆弧插补指令起点为B，终点为C，圆弧BC的圆心为A；步骤3.1：在圆弧FB上确定点H，在圆弧BC上确定点E，使∠HDB＝∠BAE＝预设初始值；步骤3.2：过点H做圆弧FB的切线，过点B做圆弧FB的切线，确定两条切线的交点I；过点E做圆弧BC的切线，过点B做圆弧BC的切线，确定两条切线的交点G；步骤3.3：以点H、点I、点B、点G和点E作为贝塞尔曲线的五个控制点，计算贝塞尔过渡曲线a；步骤3.4：计算贝塞尔过渡曲线与原始轨迹之间的最大误差；步骤3.5：判断最大误差与预设的误差阈值之间的大小关系，若最大误差等于预设的误差阈值，则无需对贝塞尔曲线进行处理，若最大...

【专利技术属性】
技术研发人员：金东，周俊华，杨帆，王侃，
申请(专利权)人：苏州浩智工业控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：