数控加工时间最优进给速度的光顺研究

作者：王琦，王桂荣* 日期：2021-03-22/span> 浏览：1167 查看PDF文档

数控加工时间最优进给速度的光顺研究*
王琦，王桂荣*
(中国计量大学 机电工程学院，浙江 杭州 310018)

摘要:针对数控加工中时间最优速度规划光顺性不足的问题，对进给速度规划、高阶运动约束、曲线光顺等方面进行了研究与归纳，提出了一种固定部分区域的能量光顺方法。用B样条曲线表示速度曲线，以机床驱动限制等约束建立了时间最优模型，采用二分迭代的启发式算法获得了加工时间最优速度曲线；考虑到直接光顺会导致违反约束和失去原本的时间最优性的情况，提出了固定速度极小值区域和超限区域进行光顺的策略，建立了固定部分区域光顺的最优模型，并提出了求解方法；利用MATLAB对光顺前后速度曲线的光顺性、时间性、约束符合情况进行了测试。研究结果表明：在满足约束限制和保留大部分时间最优性的情况下，采用该方法后的加加速度平均振荡幅度下降了16.37%，有效改善了速度曲线的光顺性，有利于数控系统的平稳高效运行。
关键词:NURBS插补；进给速度规划；能量法光顺；高阶约束；数控加工
中图分类号:TH161；TG659         文献标识码:A     文章编号:1001-4551(2021)01-0075-06

本文引用格式:
王琦，王桂荣.数控加工时间最优进给速度的光顺研究［J］.机电工程,2021,38(1):75-80.
WANG Qi, WANG Gui-rong. Smoothing for optimal feed rate of CNC machining time［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2021,38(1):75-80.《机电工程》杂志:http://www.meem.com.cn