HUANG

1概述

[size=1em]在数控加工中，被加工零件的轮廓形状千变万化、形状各异。数控系统的主要任务，是根据零件数控加工程序中的有关几何形状、轮廓尺寸的数控及其加工指令，计算出数控机床各运动坐标轴的进给方向及位移量，分别驱动各坐标轴产生相互协调的运动，从而使得伺服电机驱动机床工作台或刀架相对主轴（即刀具相对工件）的运动轨迹以一定的精度要求逼近所加工零件的理想外形轮廓尺寸。

2插补的基本概念

[size=1em]数控系统的主要作用是控制刀具相对于工件的运动轨迹。一般根据运动轨迹的起点坐标、终点坐标和轨迹的曲线方程，有数控系统实时地算出各个中间点的坐标，即“插入、补上”运动轨迹各个中间点的坐标，通常把这个过程称为“插补”。机床伺服系统根据这些坐标值控制各坐标轴协调运动，走出规定的轨迹。

插补工作可以由软件或硬件来实现。早期的硬件数控系统（NC系统）都采用的数字逻辑电路来完成插补工作，在NC中有一个专门完成插补运算的装置，称为插补器。现代数控系统（CNC或MNC系统），插补工作一般用软件来完成，或软硬件结合实现插补。而无论是软件数控还是硬件数控，其插补运算的原理基本相同。它的作用都是根据给定的信息进行数字计算，在计算过程中不断向各个坐标轴发出相互协调的进给脉冲，使刀具相对于工件按指定的路线移动。

3对插补器的基本要求和插补方法的分类

对于硬件插补器的要求如下。

1）插补所需的原始数据较少。

2）有较高的插补精度，插补结果没有累积误差，局部偏差应不超过所允许的误差（一般应小于一个脉冲当量）。

3）沿进给线路，进给速度恒定且符合加工要求。

4）电路简单可靠。

插补器的形式很多，从产生的数学模型分，有一次（直线插补器）、二次（圆、抛物线、双曲线、椭圆）插补器及高次曲线插补器等。从基本原理分，有数字脉冲乘法器、逐点比较法插补器、数字积分器、比较积分法插补器等。

常用的插补方法有基准脉冲插补法和数据采样插补法两种。