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1. (WO2019047458) FIVE-AXIS DOUBLE SPLINE CURVES INTERPOLATION SPEED PLANNING METHOD
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Pub. No.: WO/2019/047458 International Application No.: PCT/CN2018/071689
Publication Date: 14.03.2019 International Filing Date: 07.01.2018
IPC:
G05B 19/416 (2006.01)
G PHYSICS
05
CONTROLLING; REGULATING
B
CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
19
Programme-control systems
02
electric
18
Numerical control (NC), i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
416
characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
Applicants:
大连理工大学 DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY [CN/CN]; 中国辽宁省大连市 凌工路2号大连理工大学专利中心 Patent Agency Center of DLUT No. 2 Linggong Road Dalian, Liaoning 116024, CN
Inventors:
贾振元 JIA, Zhenyuan; CN
马建伟 MA, Jianwei; CN
宋得宁 SONG, Dening; CN
陈思宇 CHEN, Siyu; CN
贺广智 HE, Guangzhi; CN
王福吉 WANG, Fuji; CN
刘巍 LIU, Wei; CN
Priority Data:
201710809848.211.09.2017CN
Title (EN) FIVE-AXIS DOUBLE SPLINE CURVES INTERPOLATION SPEED PLANNING METHOD
(FR) PROCÉDÉ DE PLANIFICATION DE VITESSE D'INTERPOLATION DE COURBES SPLINES DOUBLES À CINQ AXES
(ZH) 一种五轴双样条曲线插补速度规划方法
Abstract:
(EN) A five-axis double spline curves interpolation speed planning method, related to constant-speed double spline curves interpolation speed planning methods in a speed sensitive range under the physical axis drive performance constraints of a five-axis computer numerical control machine. The method calculates the first to third orders of differentials of a parameter of physical axis positions of a five-axis computer numerical control machine with respect to the arc length of a blade tip trajectory on the basis of equal arc length dispersion performed on a blade tip trajectory curve (1), thus acquiring a relation between a physical axis movement and a cutting tool trajectory. With axial drive performance limiting conditions serving as constraints and with a balance between processing operation stability and processing efficiency as a goal, optimized is the seeking of the speed sensitive range. By means of two-way scanning, speed values and parameters of speed increase and decrease starting point curves of speed-sensitive ranges are determined. The present method effectively balances the processing efficiency and processing quality of five-axis interpolation, the computational efficiency of the algorithm is high, and the real-time performance is great.
(FR) L'invention concerne un procédé de planification de vitesse d'interpolation de courbes splines doubles à cinq axes, associé à des procédés de planification de vitesse d'interpolation de courbes splines doubles à vitesse constante dans une plage sensible à la vitesse sous les contraintes de performance d'entraînement d'axe physique d'une machine de commande numérique d'ordinateur à cinq axes. Le procédé calcule les premier à troisième ordres de différentiels d'un paramètre de positions d'axe physique d'une machine de commande numérique d'ordinateur à cinq axes par rapport à la longueur d'arc d'une trajectoire de pointe de lame sur la base d'une dispersion de longueur d'arc égale effectuée sur une courbe de trajectoire de pointe de lame (1), ce qui permet d'acquérir une relation entre un mouvement d'axe physique et une trajectoire d'outil de coupe. Avec des conditions de limitation de performance d'entraînement axial servant de contraintes et avec un équilibre entre la stabilité de l'opération de traitement et l'efficacité de traitement en tant que but, la recherche de la plage sensible à la vitesse est optimisée. Au moyen d'un balayage bidirectionnel, des valeurs de vitesse et des paramètres d'augmentation de vitesse et de diminution de courbes de point de départ de plages sensibles à la vitesse sont déterminés. Le présent procédé équilibre efficacement l'efficacité de traitement et la qualité de traitement de l'interpolation à cinq axes, l'efficacité de calcul de l'algorithme est élevée, et les performances en temps réel sont importantes.
(ZH) 一种五轴双样条曲线插补速度规划方法,涉及一种五轴数控机床物理轴驱动性能约束下的速度敏感区间恒速双样条曲线插补速度规划方法。本方法在对刀尖点轨迹曲线(1)进行等弧长离散的基础上,计算五轴机床各物理轴位置对刀尖点轨迹弧长参数的一阶到三阶微分,从而获得物理轴运动与刀具轨迹间关系。以轴驱动性能极限条件为约束,以平衡加工运行平稳性和加工效率为目标,优化求取速度敏感区间。通过双向扫描,确定各速度敏感区间的速度值及升、降速起始点曲线参数。本方法可有效平衡五轴曲线插补加工效率和加工质量,且算法计算效率高,实时性好。
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Publication Language: Chinese (ZH)
Filing Language: Chinese (ZH)