进给速度平滑规划方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本公开实施例提供的一种进给速度平滑规划方法，包括：获取曲线加工轨迹，对所述曲线加工轨迹进行采样，得到对应的离散点轨迹；根据数控系统设定的法向最大加速度和轮廓误差，计算得到各离散点的转接速度极值作为各离散点的初始转接速度，对各离散点进行双向扫描，并根据数控系统的运动学切向约束对各离散点的初始转接速度进行修正得到各离散点的目标转接速度；对于曲线加工轨迹上的任意一点，利用与其相邻离散点的目标转接速度约束进行插值平滑得到规划速度。本公开基于离散点的夹角几何特征进行速度规划，以解决曲率计算复杂度问题，并通过插值方法进行速度平滑，以解决进给速度波动问题，可提升加工表面质量及加工效率，与数控系统的适配性高。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及数控加工，具体涉及一种进给速度平滑规划方法、装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

1、针对复杂曲面加工，由于连续微段的轨迹形式存在不连续性的问题，当前主流数控系统一般会采用光顺算法得到连续的曲线轨迹，或通过cam(computeraidedmanufacturing，计算机辅助制造)直接输出参数曲线轨迹。之后，数控系统中运动控制模块通过进给速度规划完成可达速度曲线的生成，并据此实现连续刀具路径按照固定时间间隔(插补周期)的离散，最后将插补点发送给伺服控制系统完成数控加工。其中，进给速度规划方法对于最终的加工效果有重要影响，进给速度规划一方面要基于轨迹特征，进给速度过高会影响加工精度，进给速度过低则导致加工效率低下；另一方面要避免速度波动与突变问题，否则在实际加工中会产生表面刀纹、机床震动等问题。

2、为了解决上述问题，目前主要基于曲线轨迹的曲率特征进行速度规划，具体地，首先基于曲线的曲率特征构建光滑的曲线轨迹，并构建几何或动力学约束，从而得到速度极值曲线(velocity limitation curve,vlc)。之后，通过加减速方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种进给速度平滑规划方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的进给速度平滑规划方法，其特征在于，对所述曲线加工轨迹进行采样时，应确保离散点的直线轨迹与原始的曲线加工轨迹满足弓高误差要求。

3.根据权利要求2所述的进给速度平滑规划方法，其特征在于，对所述曲线加工轨迹的采样方法包括等弧长离散、等参数离散和等弓高误差离散。

4.根据权利要求1所述的进给速度平滑规划方法，其特征在于，设离散点Qj处的转接速度极值为vj，计算公式如下：

5.根据权利要求1所述的进给速度平滑规划方法，其特征在于，所述运动学切向约束设为切向加速度有界或者切向越...

【技术特征摘要】

1.一种进给速度平滑规划方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的进给速度平滑规划方法，其特征在于，对所述曲线加工轨迹进行采样时，应确保离散点的直线轨迹与原始的曲线加工轨迹满足弓高误差要求。

3.根据权利要求2所述的进给速度平滑规划方法，其特征在于，对所述曲线加工轨迹的采样方法包括等弧长离散、等参数离散和等弓高误差离散。

4.根据权利要求1所述的进给速度平滑规划方法，其特征在于，设离散点qj处的转接速度极值为vj，计算公式如下：

5.根据权利要求1所述的进给速度平滑规划方法，其特征在于，所述运动学切向约束设为切向加速度有界或者切向越度有界。

【专利技术属性】
技术研发人员：王澍，李炳燃，张辉，叶佩青，李海春，江慧琴，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：