本发明专利技术公开激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法及其插补装置。本发明专利技术在进行速度规划前，对前瞻窗口内的三轴线性刀路进行局部光顺；以第i个拐角B样条上的曲率极值点作为分割点，将光顺后刀路划分为若干个速度规划单元，近似计算出每个速度规划单元内的路径弧长；通过不需求解方程的改进双向扫描过程，确定每个速度规划单元的起点/终点速度，由此在每个速度规划单元中采用七段式“S”形速度曲线对其轨迹运动切向速度进行规划，得到各阶段内的插补周期总时长进给率和结束时对应的弧长值。与现有的插补技术相比，本发明专利技术的插补点经运动学变换后得到各轴的位置命令，并发送到伺服控制器以实现实时运动控制，插补点在进入拐角后速度有所降低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光切割机领域中的一种三轴加工轨迹优化方法及其优化装置，尤其涉及一种激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法及其前瞻插补装置。
技术介绍
1、在激光切割机的传统加工中，三轴加工一般由x、y、z三个平动轴联动完成轨迹运动，如将激光切割机的各轴的控制指令发送至cnc系统的伺服控制器实现各轴运动。nc加工通常采用大量g01程序段离散自由曲面或曲线。但是，g01线段的连续性仅为c0，可能会导致轴加速度的不连续性，引起高速加工时转接点处刀具运动频繁波动，降低工件质量及加工效率。
技术实现思路
1、为了解决高速加工时转接点处刀具运动频繁波动，降低工件质量及加工效率的技术问题，本专利技术提供一种激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法及其前瞻插补装置。
2、本专利技术采用以下技术方案实现：一种激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其用于对所述激光切割机的g01路径的实时插补，以此将所述激光切割机的x、y、z三个平动轴的控制指令发送至所述激光切割机的cnc系统的伺服控制器实现各轴运动；所述前瞻插补方法本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其用于对所述激光切割机的G01路径的实时插补，以此将所述激光切割机的X、Y、Z三个平动轴的控制指令发送至所述激光切割机的CNC系统的伺服控制器实现各轴运动；其特征在于，所述前瞻插补方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其特征在于：第i个速度规划单元的长度siu通过以下公式(1)计算：
3.如权利要求2所述的激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其特征在于：LiL的值根据i的数值为i＝1时线段1<i<n时线段或i＝n时线段的长度。
>4.如权利要求1所...
【技术特征摘要】
1.一种激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其用于对所述激光切割机的g01路径的实时插补，以此将所述激光切割机的x、y、z三个平动轴的控制指令发送至所述激光切割机的cnc系统的伺服控制器实现各轴运动；其特征在于，所述前瞻插补方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其特征在于：第i个速度规划单元的长度siu通过以下公式(1)计算：
3.如权利要求2所述的激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其特征在于：lil的值根据i的数值为i＝1时线段1<i<n时线段或i＝n时线段的长度。
4.如权利要求1所述的激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其特征在于：在进行速度规划单元内速度曲线规划前，首先需确定许用速度即vi的值：通过在前瞻窗口内依次进行反向和正向扫描确定vi，而不再需求解任何方程；其次，在关键点进给速率确定的过程中引入了指令进给速率、弓高误差和加速度/跃度限制约束。
5.如权利要求4所述的激光切割机的三轴加工轨迹的前瞻插补方法，其特征在于：若前瞻窗口内包含n个速度规...
【专利技术属性】
技术研发人员：童兰舟，管文田，赵川，
申请(专利权)人：合肥工业大学智能制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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