§1.4逐點(diǎn)比較法——直線插補(bǔ)

1、電 子 教 案課 題§1.4 逐點(diǎn)比較法直線插補(bǔ)課 型講授授課日期課次授課時(shí)數(shù)2教學(xué)目標(biāo)1 理解逐點(diǎn)比較插補(bǔ)原理、特點(diǎn)2掌握逐點(diǎn)比較直線插補(bǔ)原理、特點(diǎn)及其應(yīng)用教學(xué)重點(diǎn)逐點(diǎn)比較直線插補(bǔ)原理、特點(diǎn)及其應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)逐點(diǎn)比較法直線插補(bǔ)學(xué)情分析學(xué)習(xí)時(shí)要注意多看多想多思考，教師要多引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。板書(shū)設(shè)計(jì)§1.4 逐點(diǎn)比較法直線插補(bǔ)一、概述二 、直線插補(bǔ)l 偏差判別：（1）動(dòng)點(diǎn)m在直線上： （2）動(dòng)點(diǎn)m在直線上方：（3）動(dòng)點(diǎn)m在直線下方：偏差判別函數(shù) l 坐標(biāo)進(jìn)給動(dòng)點(diǎn)m在直線上： ，可沿+x軸方向，也可沿+y方向； 動(dòng)點(diǎn)m在直線上方： ，沿+x方向；動(dòng)點(diǎn)m在直線下方：

2、 ，沿+y方向。l 新偏差計(jì)算+x軸方向進(jìn)給 +y軸方向進(jìn)給 l 終點(diǎn)比較：用Xe +Ye 作為計(jì)數(shù)器，每走一步對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行減 1計(jì)算，直到計(jì)數(shù)器為零為止。教學(xué)程序教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)雙邊活動(dòng)教學(xué)手段與教學(xué)方法導(dǎo)入新課講授探究總結(jié)新課講授探究總結(jié)探究總結(jié)例題講授例題講授思考交流課堂練習(xí)在刀具按要求軌跡運(yùn)動(dòng)加工零件輪廓的過(guò)程中，不斷比較刀具與被加工零件輪廓之間的相對(duì)位置，并根據(jù)比較結(jié)果決定下一步的進(jìn)給方向，使刀具向減小誤差的方向進(jìn)給。其算法最大偏差不會(huì)超過(guò)一個(gè)脈沖當(dāng)量。§1.4 逐點(diǎn)比較法直線插補(bǔ)一、概述初稱(chēng)區(qū)域判別法，又稱(chēng)代數(shù)運(yùn)算法或醉步式近似法。這種方法應(yīng)用廣泛，能實(shí)現(xiàn)平面直線、圓弧、二

3、次曲線插補(bǔ)， 精度高。 每進(jìn)給一步需要四個(gè)節(jié)拍：（1）偏差判別：判別加工點(diǎn)對(duì)規(guī)定圖形的偏離位置，決定拖板進(jìn)給的走向。（2）坐標(biāo)進(jìn)給：控制某個(gè)坐標(biāo)工作臺(tái)進(jìn)給一步，向規(guī)定的圖形靠攏，縮小偏差。（3）偏差計(jì)算：計(jì)算新的加工點(diǎn)對(duì)規(guī)定圖形的偏差，作為下一步判別的依據(jù)。（4）終點(diǎn)判斷：判斷是否到達(dá)終點(diǎn)。若到達(dá)則停止插補(bǔ)，若沒(méi)，再回到第一節(jié)拍。二 、直線插補(bǔ)1偏差計(jì)算公式如圖所示第一象限直線OA，起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，編程時(shí)，給出直線的終點(diǎn)坐標(biāo)A ，直線方程為： l 偏差判別：（1）動(dòng)點(diǎn)m在直線上： （2）動(dòng)點(diǎn)m在直線上方：（3）動(dòng)點(diǎn)m在直線下方：偏差判別函數(shù) l 坐標(biāo)進(jìn)給（1） 動(dòng)點(diǎn)m在直線上： ，可沿+x軸

4、方向，也可沿+y方向； （2）動(dòng)點(diǎn)m在直線上方： ，沿+x方向；（3）動(dòng)點(diǎn)m在直線下方： ，沿+y方向。l 新偏差計(jì)算+x軸方向進(jìn)給 +y軸方向進(jìn)給 l 終點(diǎn)比較用Xe +Ye 作為計(jì)數(shù)器，每走一步對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行減 1計(jì)算，直到計(jì)數(shù)器為零為止。2終點(diǎn)判別法· 分別計(jì)數(shù)法 · 雙向計(jì)數(shù)法· 單向計(jì)數(shù)法3插補(bǔ)運(yùn)算過(guò)程插補(bǔ)計(jì)算時(shí)，每走一步，都要進(jìn)行以下4個(gè)步驟（又稱(chēng)4個(gè)節(jié)拍）的算術(shù)運(yùn)算或邏輯判斷：方向判定：根據(jù)偏差值判定進(jìn)給方向。坐標(biāo)進(jìn)給：根據(jù)判定的方向，向該坐標(biāo)方向發(fā)一進(jìn)給脈沖。偏差計(jì)算：每走一步到達(dá)新的坐標(biāo)點(diǎn)，按偏差公式計(jì)算新的偏差。終點(diǎn)判別：判別是否到達(dá)終點(diǎn)，若到達(dá)

5、終點(diǎn)就結(jié)束該插補(bǔ)運(yùn)算；如未到達(dá)再重復(fù)上述的循環(huán)步驟。例1：插補(bǔ)如圖所示的直線，脈沖當(dāng)量為1，采用雙向計(jì)數(shù)方法。解： ，定計(jì)數(shù)長(zhǎng)度=16， ，插補(bǔ)從原點(diǎn)開(kāi)始，插補(bǔ)過(guò)程如表1所示。表1第一象限直線插補(bǔ)過(guò)程4不同象限的直線插補(bǔ)計(jì)算假設(shè)有第三象限直線OE（圖2-4），起點(diǎn)坐標(biāo)在原點(diǎn)O，終點(diǎn)坐標(biāo)為E（-Xe，-Ye），在第一象限有一條和它對(duì)稱(chēng)于原點(diǎn)的直線，其終點(diǎn)坐標(biāo)為E（Xe，Ye），按第一象限直線進(jìn)行插補(bǔ)時(shí)，從O點(diǎn)開(kāi)始把沿X軸正向進(jìn)給改為X軸負(fù)向進(jìn)給，沿Y軸正向改為Y軸負(fù)向進(jìn)給，這時(shí)實(shí)際插補(bǔ)出的就是第三象限直線，其偏差計(jì)算公式與第一象限直線的偏差計(jì)算公式相同，僅僅是進(jìn)給方向不同，輸出驅(qū)動(dòng)，應(yīng)使X和Y軸電機(jī)反向旋轉(zhuǎn)。表2四象限直線插補(bǔ)進(jìn)給方向判定和偏差計(jì)算公式例2：試用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)第二象限直線OA，如圖2-5所示，起點(diǎn)O在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)坐標(biāo)(-3,5)，寫(xiě)出插補(bǔ)運(yùn)算過(guò)程，并畫(huà)出插補(bǔ)軌跡。解：定計(jì)數(shù)長(zhǎng)度=8刀具在起點(diǎn)O，F(xiàn)0=0，