[发明专利]一种用于数控机床的进给速度实时修调方法

说明书

技术领域

本发明设计数控机床的控制方法，尤其是一种用于数控机床的进给速度实时修调方法。

背景技术

加减速控制是数控机床轨迹规划的重要组成部分，其中进给修调的处理也是加减速控制过程中的关键技术之一。在数控机床加工过程中，可能会出现各种问题，需要通过操作面板的倍率开关来改变进给速度，其中对于进给速度的处理不仅直接影响到加工零件的表面粗糙度和精度，而且与刀具和机床的寿命和生产效率密切相关。轨迹规划的过程中要求轨迹规划的位置、速度、加速度是时间的连续函数，所规划的轨迹速度和加速度不能超出数控机床的硬件执行能力。因此对于进给速度修调的处理，不仅要求能够快速实时响应修调，而且保证速度加速度连续。

现有的数控机床对于进给修调的处理经常会出现速度突变，加速度不连续等问题，且不能在保证速度加速度连续的情况下实时响应修调，这对数控机床的应用造成极大的不便。

发明内容

针对现有数控机床进给修调处理过程中存在的问题，本发明提供一种用于数控机床的进给速度实时修调方法。

本发明解决技术问题所采用的技术手段为：

一种用于数控机床的进给速度实时修调方法，其中，具体包括如下步骤：

步骤a、根据当前运动段能达到的最大速度和当前运动段要求的进给速度确定规划修调值；

步骤b、通过操作面板的倍率开关设置进给倍率目标修调值，之后通过上层任务进行发送，并根据当前运动段能达到的最大速度对获取到的目标修调值进行修正；

步骤c、判断是否第一次对当前运动段进行加减速规划；

步骤d、对于第一次进行加减速规划的运动段直接按照所述目标修调值进行加减速规划，并根据规划后的速度进行插补点计算然后退出；

步骤e、对于非第一次加减速规划的运动段进行所述目标修调值和所述规划修调值的比较；

步骤f、所述目标修调值相对所述规划修调值没有改变时不响应所述目标修调值，并根据前次规化的速度进行插补点计算然后退出；

步骤g、所述目标修调值相对所述规划修调值改变时根据所述目标修调值相对于所述规划修调值的变化对速度进行重新规划，对速度进行规划后规划所依据的所述目标修调值成为当前修调值。

上述用于数控机床的进给速度实时修调方法，其中，所述步骤a中确定所述规划修调值f的方法为，f＝v_m/v_r，v_m为当前运动段的能达到的最大速度，v_r为当前运动段的要求进给速度。

上述用于数控机床的进给速度实时修调方法，其中，所述步骤g中所述目标修调值相对于所述规划修调值增大时，等待程序到达匀速段时对当前运动段未行走完的部分的速度按照所述目标修调值进行重新规划，如不存在匀速段则不响应所述目标修调值，并根据前次规划的速度进行插补点计算。

上述用于数控机床的进给速度实时修调方法，其中，所述步骤g中所述目标修调值相对于所述规划修调值变小时，判断是否首次将修调值修小或者连续将修调值修小；

如不是首次将修调值修小或者连续将修调值修小则等待前次修调值修完后按照所述目标修调值进行加减速规划，并根据规划后的速度进行插补点计算；

如是首次将修调值修小或者连续将修调值修小则立即以预置策略对所述目标修调值进行处理，随即马上以处理结果进行加减速规划，并根据规划后的速度进行插补点计算。

上述用于数控机床的进给速度实时修调方法，其中，运动段过渡时的进给速度修调的方法为：如果当前运动段p_i的剩余时间不够响应所述目标修调值，则预估修调次数并对所述目标修调值进行重新修正，对下一运动段p_i+1进行加减速规划时，重新预估p_i+1段的终点速度，并利用p_i段修调后的末速度作为p_i+1段的初始速度进行加减速规划。

上述用于数控机床的进给速度实时修调方法，其中，所述预置策略具体包括如下步骤：

步骤s1、根据所述目标修调值计算所需修调次数num；

步骤s2、如当前运动段所剩时间能达到所述目标修调值，则转至步骤s4；

步骤s3、如当前运动短段所剩时间不能达到所述目标修调值，则对修调次数num和所述目标修调值进行重新计算修正；

步骤s4、利用预置公式对修调次数比例值进行规划，并计算当前插补周期的修调值；