《数控技术》第五章数控插补原理教学设计
数控技术及应用教案及讲稿
数控技术及应用教案及讲稿第一章：数控技术概述一、教学目标1. 了解数控技术的定义和发展历程。
2. 掌握数控系统的基本组成和工作原理。
3. 了解数控技术在工程领域的应用。
二、教学内容1. 数控技术的定义和发展历程。
2. 数控系统的基本组成：数控装置、伺服系统、测量系统、数控编程等。
3. 数控技术在工程领域的应用：机械制造、汽车制造、航空制造等。
三、教学方法1. 讲授：讲解数控技术的定义、发展历程和基本组成。
2. 互动：提问学生了解数控技术在实际工程中的应用。
四、教学资源1. PPT课件：介绍数控技术的定义、发展历程和基本组成。
2. 视频素材：展示数控技术在工程领域的应用实例。
五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对数控技术定义和发展历程的掌握。
2. 课后作业：布置相关课后题目，加深学生对数控系统基本组成的理解。
第二章：数控装置一、教学目标1. 了解数控装置的分类和功能。
2. 掌握数控装置的硬件结构和软件系统。
3. 熟悉数控装置的调试和维护方法。
二、教学内容1. 数控装置的分类：通用型数控装置、专用型数控装置。
2. 数控装置的功能：控制功能、编程功能、仿真功能等。
3. 数控装置的硬件结构：输入/输出接口、中央处理单元、存储器等。
4. 数控装置的软件系统：数控系统软件、数控编程软件等。
5. 数控装置的调试和维护方法。
三、教学方法1. 讲授：讲解数控装置的分类、功能和硬件结构。
2. 实操：演示数控装置的调试和维护方法。
四、教学资源1. PPT课件：介绍数控装置的分类、功能和硬件结构。
2. 实操设备：供学生实际操作数控装置。
五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对数控装置分类和功能的掌握。
2. 实操报告：评估学生在实操过程中的表现。
第三章：伺服系统一、教学目标1. 了解伺服系统的分类和功能。
2. 掌握伺服系统的硬件结构和软件系统。
3. 熟悉伺服系统的调试和维护方法。
二、教学内容1. 伺服系统的分类：模拟伺服系统、数字伺服系统。
数控技术课件5-现代数控轨迹插补原理与控制的方法2
●
●
Pi+1
刀具运动轨迹
●
●
●
●
O Y
a）光滑轨迹
b）非光滑轨迹
图 3-17 轨迹前瞻控制示意图
◎数控系统按允许进给速度的大小，以最大加速度和加速度变化率
在P i
点之前的
ps 点开始减速，使达到时,速度正好满足允许速度
要求，并在走过P 点后逐步加速，使恢复正常。
i
◎实现轨迹前瞻控制需解决：
一是减速特征识别，二是进给速度处理两个问题。
f(t)
f(t) fn
fn
O
tn
td
t
图3-15 自动加速曲线
O
tn
td
t
图3-16 自动减速曲线
3 柔性自动减速控制
设给定的减速曲线如图3-16所示，如同加速度控制一样将其作为 样板，以数表的形式存放于加减速曲线库中。根据减速曲线数表实现 自动减速控制的过程如下：
首先，根据减速开始前的进给速度F1，减速过程结束后的希望进 给速度F2，求出减速过程速度差 FD= F1 -F2。
插补前加减速控制拐角制动减速控制前馈控制前瞻控制速度加速度钳制伺服滞后控制加减速的实现加速时采用瞬时速度概念速度由零或初始速度开始v由瞬时速度参加插补瞬时速度逐渐增加瞬时速度与给定的匀速进行比较到达给定速度时以给定速度参加插补减速时要预测减速点速度由已有速度开始v提高速度不冲击的措施减小摩擦滚动静压气浮代替滑动提高伺服电机的转矩及性能匹配电机惯量郁负载惯量的关系减小运动部件负载惯量缩短传动链零传动采用电主轴直线电机力矩电机提高机床刚度和润滑特性柔性加减速保证机床运动平稳反应快跟踪精度高实现以过渡过程时间最少为目标的最优加减速控制使机床满足高速加工要求的优良加减速特性已成为现代数控系统研究开发中必须解决的关键问题之一
数控机床插补原理
对圆弧，提供起点、终点、顺圆或逆圆、以及圆心相对于起点的位置。为满
足零件几何尺寸精度要求，必须在刀具(或工件)运动过程中实时计算出满足 线形和进给速度要求的若干中间点(在起点和终点之间)，这就是数控技术中
插补(Interpolation)的概念。据此可知，插补就是根据给定进给速度和给定
轮廓线形的要求，在轮廓已知点之间，确定一些中间点的方法，这种方法称 为插补方法或插补原理。
Xm+1＝Xm+1, Ym+1＝Ym
新的偏差为
Fm+1＝Ym+1Xe－Xm+1Ye＝Fm－Ye
若Fm＜0时，为了逼近给定轨迹，应向＋Y方向进给一步，走一步后新的坐标值为
Xm+1＝Xm, Ym+1＝Ym ＋1
新的偏差为
Fm+1＝Fm＋Xe
4. 终点判别法
逐点比较法的终点判断有多种方法，下面主要介绍两种：
直到∑为零时，就到了终点。
2.2
不同象限的直线插补计算
上面讨论的为第一象限的直线插补计算方法，其它三个象
限的直线插补计算法，可以用相同的原理获得，表5-1列出了
四个象限的直线插补时的偏差计算公式和进给脉冲方向，计 算时，公式中Xe，Ye均用绝对值。
表1-1 四个象限的直线插补计算
数控系统插补算法实验
数控系统数控编程及插补算法实验一、实验目的1. 了解数控编程的基本概念；2. 了解数控编程的常用方法；3. 学习数控编程的主要步骤；4．了解插补算法的原理；5．了解插补算法在数控系统中的实现。
二、实验原理数控编程是数控加工准备阶段的主要内容之一，通常包括分析零件图样，确定加工工艺过程；计算走刀轨迹，得出刀位数据；编写数控加工程序；制作控制介质；校对程序及首件试切。
有手工编程和自动编程两种方法。
总之,它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。
2.1机床坐标系机床坐标系的确定(1) 机床坐标系的规定标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔直角坐标系决定。
在数控机床上，机床的动作是由数控装置来控制的，为了确定数控机床上的成形运动和辅助运动，必须先确定机床上运动的位移和运动的方向，这就需要通过坐标系来实现，这个坐标系被称之为机床坐标系。
例如铣床上，有机床的纵向运动、横向运动以及垂向运动。
在数控加工中就应该用机床坐标系来描述。
标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔直角坐标系决定：1）伸出右手的大拇指、食指和中指，并互为90°。
则大拇指代表X坐标，食指代表Y坐标，中指代表Z坐标。
2)大拇指的指向为X坐标的正方向，食指的指向为Y坐标的正方向，中指的指向为Z坐标的正方向。
3)围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标分别用A、B、C表示，根据右手螺旋定则，大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向，则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向。
(2) 运动方向的规定增大刀具与工件距离的方向即为各坐标轴的正方向，下图为数控车床上两个运动的正方向。
坐标轴方向的确定①Z坐标Z坐标的运动方向是由传递切削动力的主轴所决定的，即平行于主轴轴线的坐标轴即为Z坐标，Z坐标的正向为刀具离开工件的方向。
②X坐标X坐标平行于工件的装夹平面，一般在水平面内。
确定X轴的方向时，要考虑两种情况：1）如果工件做旋转运动，则刀具离开工件的方向为X坐标的正方向。
数控机床插补原理
3.4.3.偏差计算 3.4.3.
进给一步后,计算新加工点与规定的 轮 廓的新偏差,为下一次偏差判别做准备, 根据偏差判别的结果给出计算方法. 当F≥0时,为F-Y,即沿+X方向走一步; 当F＜0时,为F+X,即沿方+Y向走一步;
宋成伟
3.4.4.终点判别 3.4.4.
判断加工点是否到达终点,若已到 终点,则停止插补,否则再继续按此四 个节拍继续进行插补. 1.讨论累计步数∑的问题. 2.讨论终点坐标时所要完成的插补步数 的问题.
宋成伟
逐点比较法既可以实现直线 插补也可以实现圆弧等插补,它 的特点是运算直观,插补误差小 于一个脉冲当量,输出脉冲均匀 ,速度变化小,调节方便,因此 在两个坐标开环的CNC系统中应 用比较普遍.
宋成伟
该方法一般不用于多轴联动,应用范围 有一定限制.它的算法特点是: 3.2.1.1.每次插补的结果仅产生一个单 位的位移增量(一个脉冲当量),以一个 脉冲的方式输出给步进电机,采用以用折 线逼近曲线的思维方式.
宋成伟
3.2.3.3.该算法比脉冲增量插补算 法较为复杂,对计算机运算速度有 一定要求. 它主要用于交,直流伺服电机驱 动的闭环,半闭环CNC系统.也可 用于步进电动机开环系统.
宋成伟
3.4.直线插补计算 Y .
这种插补方法是以 阶梯折线来逼近直线和Ye 圆弧等曲线的,而阶梯 折线与规定的加工直线 或圆弧之间的最大误差 不超过一个脉冲当量,Ym 因此如果数控机床的脉 冲当量足够小,就能够 满足一定的加工精度的 0.0 要求.
宋成伟
使用数据采样插补的数控系统, 其位置伺服通过计算机及测量装置 构成闭环.计算机定时地对反馈回 路采样,采样的数据与插补程序所 产生的指令数据相比较,用其误差 信号输出去驱动伺服电动机.采样 周期一般为10ms左右.
数控机床插补原理
X轴实际位置 X轴位置
比较
X坐标轴的位置增量/本周期
插 补 程 序
X轴位置 跟踪误差
Y坐标轴的位置增量/本周期
Y轴位置
采样反馈
比较
Y轴位置 跟踪误差
Y轴实际位置
伺 服 位 置 控 制 软 件
X轴 速度
X 驱 动 Y 驱 动
Y轴 速度
2插补的分类
2.4数据采样插补算法分类
1、直接函数法
数 据 采 样 插 补 算 法
Σ =5
Σ =4 Σ =3
6
7 8
F5<0
F6>0 F7<0
+y
-x -x
F6=F5+2y5+1=4
F7=F6-2x6+1=1 F8=F7-2x7+1=0
x6=4, y6=0
x7=4, y7=0 x8=4, y8=0
Σ =2
Σ =1 Σ =0
四、总结
插补原理，就是根据加工要求，确定出起 点和终点坐标之间的中间点，进而控制刀具 沿规定的轨迹运动，以加工出规定的轮廓的 方法。
X i 1 X i 1 2 2 2 Fi 1 ( X i 1) Yi R Fi 2 X i 1
3.3.4终点判别
双向计数：Σ=|Xb-Xa|+|Yb-Ya|，Σ=0停止 单向计数：Σ=max{|Xb-Xa|,|Yb-Ya|},Σ=0停止 分别计数：Σ1=|Xb-Xa|,Σ2=|Yb-Ya|，Σ1&Σ2=0停止
y
4 2 2 3
E(4,2)
o
1 1
x
2.投影法（单向计数） 取X方向和Y方向最多的步数作为计 数长度，此方向每走一步减一，直 到减为0停止。 Σ=max{|Xe|,|Ye|} Σ=0插补停止
数控机床的插补原
多项式插补的优缺点
优点
多项式插补能够生成光滑的曲线，适用于复杂形状的加工；可以通过增加控制点来提高插补精度；可以处理多种 类型的插补需求。
缺点
计算量大，需要较高的计算能力；对于某些特殊形状的加工，可能需要特殊的多项式函数形式；需要精确的已知 数据点，否则可能导致插补误差较大。
05
样条插补
样条插补的定义
样条曲线法
样条曲线法是一种更加高级的插补方法，它使用多项式样 条曲线来描述加工路径，能够实现更加复杂的形状加工， 并提高加工精度和表面质量。
插补算法的精度和效率
精度
插补算法的精度是衡量其性能的重要指标之一。高精度的插 补算法能够生成更加精确的路径，从而提高加工精度和表面 质量。
效率
插补算法的效率也是需要考虑的因素之一。高效的插补算法 能够缩短加工时间，从而提高生产效率。在实际应用中，需 要根据具体需求选择精度和效率之间的平衡点。
确定已知数据点
首先需要确定起始点和终止点的坐标位置，以及可能的其他控制点。
构造多项式函数
根据已知数据点，选择合适的多项式函数形式，如线性函数、二次函 数或更高次的多项式。
求解插值方程
通过求解插值方程，得到多项式函数的系数，使得该函数在已知数据 点处的值与实际值相等。
生成加工路径
将多项式函数与机床的坐标系统关联起来，生成加工路径，控制机床 的运动轨迹。
04
多项式插补
多项式插补的定义
多项式插补是一种数学方法，用于在 两个已知数据点之间生成一条光滑曲 线。它通过构造一个多项式函数来逼 近给定的数据点，使得该函数在数据 点处的值与实际值尽可能接近。
VS
在数控机床中，多项式插补被用于生 成零件加工的路径，使得加工过程更 加精确和光滑。
《数控插补原》课件
利用人工智能技术，如神经网络、深度学习等，对插补算法进行 优化和改进，提高加工质量和效率。
加强稳定性研究
针对稳定性问题，加强研究，提出有效的解决方案，提高插补算 法的稳定性和可靠性。
05
插补原理的应用案例
数控机床的加工应用
数控机床是现代制造业的核心设备之一，插补原理在其中发挥着至关重要 的作用。
通过插补算法，数控机床能够实现高精度、高效率的加工，广泛应用于机 械、航空、汽车等领域。
插补算法能够实时计算刀具路径，优化加工过程，提高加工质量和效率。
机器人路径规划应用
1
机器人路径规划是实现自动化生产的重要环节， 插补原理在其中扮演着关键角色。
2
通过插补算法，机器人能够实现最优路径规划， 提高工作效率，减少能量消耗和碰撞风险。
计算量大
插补算法需要进行大量的数学运算， 对于复杂曲线的处理可能会占用较多 的计算资源。
对硬件要求高
稳定性问题
在某些情况下，插补算法可能会出现 稳定性问题，如跟随误差、振动等。
为了实现高精度的插补运算，需要高 性能的计算机硬件支持。
插补原理的改进方向
优化算法
通过改进算法，减少计算量，提高运算效率，以满足更快速、更 精确的加工需求。
04
插补原理的优缺点分析
插补原理的优点
高精度
插补算法通常具有很高的 精度，能够实现复杂曲线 的精确控制。
灵活性
插补算法可以处理各种形 状的曲线，包括直线、圆 弧、样条曲线等，满足各 种加工需求。
高效性
随着计算机技术的发展， 插补算法的运算速度越来 越快，能够满足实时控制 的要求。
插补原理的缺点
为实际切削的轨迹。
插补算法的精度和效率直接影响到加工质量和加工效率。
数控机床插补原理
终点判别
∑=6+4=10 ∑=10-1=9 ∑=9-1=8 ∑=8-1=7 ∑=7-1=6 ∑=6-1=5 ∑=5-1=4 ∑=4-1=3 ∑=3-1=2 ∑=2-1=1 ∑=1-1=0
3.3逐点比较法第一象限圆弧插补 3.3.1偏差判断
我们以任意加工点Pi(Xi,Yi)与圆弧圆心的距 离同圆弧半径相比较来进行判断。即： Fi=Xi2+Yi2-R2 作为偏差函数
O
5 6
34
12
10 E 89 7
X
步数
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
偏差判别
F0=0 F1<0 F2>0 F3<0 F4>0 F5=0 F6<0 F7>0 F8<0 F9>0
坐标进给
+X +Y +X +Y +X +X +Y +X +Y +X
偏差计算
F0=0 F1=F0-ye=0-4=-4 F2=F1+xe=-4+6=2 F3=F2-ye=2-4=-2 F4=F3+xe=-2+6=4 F5=F4-ye=4-4=0 F6=F5-ye=0-4=-4 F7=F6+xe=-4+6=2 F8=F7-ye=2-4=-2 F9=F8+xe=-2+6=4 F10=F9-ye=4-4=0
3、逐点比较法
3.1逐点比较法的基本原理
计算机在刀具按要求轨迹运动加工零件轮廓的过程中，逐点的计算和判别
刀具与被加工零件轮廓之间的相对位置，并根据比较结果决定下一步的进
给方向，使刀具沿着坐标轴向减少偏差的方向进给，且只有一个方向的进
《数控技术》第五章数控插补原理教学设计
《数控技术》第五章数控插补原理教学设计
一、教学目的
1.掌握逐点比较法的插补原理。
2.熟练掌握逐点比较法基本算法、象限处理。
3.逐点比较法圆弧插补，比较直线和圆孤插补的异同之处
4.要求通过例题与习题熟练掌握逐点比较法插补全过程，弄明白逐点比较法插补的实质。
二、教学时间:2课时
三、内容与进度
1.逐点比较法圆弧插补
2.逐点比较法象限处理
3.逐点比较法的合成进给速度
四、教学方法
逐点比较法是最简单的插补方法，按插补的四个步骤讲解，学生容易理解和掌握。
重点讲解第一象限插补，其它象限插补公式找出规律，要求学生自己掌握，并能验证插补轨迹的对错。
有一点需要说明的是:逐点比较法直线插补各象限的插补公式一样，只是各象限的进给方向不同而已，终点坐标均为绝对值。
圆弧插补偏差计算式中的坐标值是动态变化的，而且不同象限，顺逆不同，插补计算式不同，坐标进给方向不同。
五、作业
1.用逐点比较法加工第一象限顺圆，起点坐标为A(0，4)，终点坐标为B(4，0)写出插补过程，并画出插补轨迹
2.设欲加工第二象限逆圆AB，起点A(6，0)，终点E(0，6)，脉冲当量6＝1，试用逐点比较法插补之并画出插补轨迹。
3.比较直线和圆弧插补的异同之处。
数控加工技术-第五章 数控机床的伺服系统
《数控加工技术》
2. 步进电动机的工作原理 反应式步进电动机又叫可变磁阻式 (Variable Reluctance) 步进电动机, 简称 VR 电动机。 (1) 反应式步进电动机的结构
图 5-5 径向式三相反应式电动机的结构原理 1—绕组 2—定子铁心 3—转子铁心 4—A 相
图 5-6 三相轴向分相式反应式步进电动机的结构原理 1—外壳 2—C 段绕组 3—C 段定子 4—转轴 5—C 段检转子 6—空气隙
《数控加工技术》
1. 步进电动机的分类 步进电动机的种类繁多, 步进电动机按运动方式可分为旋转运动、 直线运动、 平面运 动和滚切运动式步进电动机; 按工作原理可分为反应式 (磁阻式)、 电磁式、 永磁式、 永磁 感应子式步进电动机; 按使用场合可分为功率步进电动机和控制步进电动机; 按结构可分为单 段式 (径向式)、 多段式 (轴向式)、 印刷绕组式步进电动机; 按相数可分为三相、 四相、五 相步进电动机等; 按使用频率可分为高频步进电动机和低频步进电动机。 不同类型的步进电 动机, 其工作原理、 驱动装置也不完全一样。
普通高等教育3D版机械类规划教材
数 控 加 工 技 术（3D版）
2020.8
《数控加工技术》
第五章 数控机床的伺服系统
§5-1 数控机床的伺服系统概述 §5-2 伺服系统的驱动元件 §5-3 伺服系统的位置检测装置
《数控加工技术》 5.1 数控机床的伺服系统概述
5.1.1 伺服系统的组成及工作原理
《数控加工技术》
3) 三相六拍工作方式。 若定子绕组的通电顺序是A→AB→B→BC→C→CA→A→……, 这 种通电方式是单、 双相轮流通电。
《数控加工技术》
5.1.3 数控伺服系统的分类
数控技术数控机床的插补原理直线插补与圆弧插补计算原理
就结束该插补运算；如未到达再重复上述的 循环步骤。
（七）直线插补例题
图中的OA是要加工的直线。直线的起点在坐标原 点，终点为A（5，3）。试用逐点比较法对该直线 段进行插补，并画出补轨迹。
Y A（5,3）
O X
图2-5 逐点比较法直线插补轨迹
插补分类：（插补采用的原理和计算方法）
基准脉冲插补：(又称为行程标量插补或脉冲增量插补) 每次插补结束，向每个运动坐标输出基准脉冲序列。 脉冲序列的频率代表了运动速度，而脉冲的数量表示 移动量。
①逐点比较法；②数字积分法；③数字脉冲乘法器插补法；④矢 量判别法；⑤比较积分法；⑥最小偏差法；⑦目标点跟踪法；⑧ 单步追踪法；⑨直接函数法。
（五）逐点比较法直线插补源自2. 算法分析（第Ⅰ象限） 总结
第一拍 判别 第二拍 进给 第三拍 运算 第四拍 比较
Fm≥0 Fm<0
+△x +△y
Fm+1=Fm-ye Fm+1=Fm+xe
m=m+1
（六）插补运算过程
方向判定：根据偏差值判定进给方向； 坐标进给：根据判定的方向，向该坐标方向
发一进给脉冲； 偏差计算：每走一步到达新的坐标点，按偏
特点：以折线逼近直线、圆弧或各类曲线。
精度高：最大偏差不超过一个脉冲当量。
（四）逐点比较法
插补开始 方向判定
逐点比较法 工作循环过程
坐标进给
偏差计算
终点到？
N
插补结束
Y
（五）逐点比较法直线插补
y A(xe,ye)
o
x
每次插补计算输出一个脉冲，不是进给到X轴 方向，就是进给到Y轴方向，不可能两个坐标轴都进给
数控技术教学课件——数控(2)
由于插补方法的重要性，不少学者都致力于插补方法的研 究，使之不断有新的、更有效的插补方法应用于CNC系统，目 前常用的各种插补算法大致分为两类：脉冲增量插补(行程标 量插补) 和数字增量插补(时间标量插补、数据采样插补)。
2021/6/10
机械工程学院
第五章 数控装置的轨迹控制原理
2、评价插补算法的指标
2021/6/10
机械工程学院
第五章 数控装置的轨迹控制原理
（2）圆弧插补算法（内接弦线法）
第一象限顺圆，A、B为相邻两插补点。弦AB长ΔL，进给 速度F，插补周期T，则： ΔL＝FT。（长轴：位置增量值大的轴）
X i 2 1 Y i 2 1 ( X i X i 1 ) 2 ( Y i Y i 1 ) 2 R 2
2021/6/10
机械工程学院
第五章 数控装置的轨迹控制原理
2、数字积分法插补原理
数字积分法又称数字微分分析法DDA(Digital Differential Analyzer)。数字积分法具有运算速度快、脉冲分配均匀、易于 实现多坐标联动及描绘平面各种函数曲线的特点，应用比较广 泛。其缺点是速度调节不便，插补精度需要采用一定措施才能 满足要求。
第五章 数控装置的轨迹控制原理
在采用这类插补算法的CNC系统中，插补周期是一个很 重要的参数，下面我们首先 进行插补周期进行讨论，然后以 时间分割插补法为例，具体介绍直线、圆弧的插补原理。
1、插补周期的选择
（1）插补周期与精度、速度的关系 在直线插补时，这类插补算法是用小直
线段逼近直线，它不会产生逼近误差。在曲 线插补（如圆弧）中，当用内接弦线逼近曲 线时，其逼近误差为δ，它插补周期T、进 给速度F以及与该曲线在该处的曲率半径ρ 的关系为：
《数控轮廓插补原理》课件
螺旋线插补
是指通过控制数控轴在不断变 化的坐标系中，按照规定的曲 线轨迹进行插补，实现高效加 工的一种插补方式。
编程
1
G代码
G代码是数控加工中最基本的命令，它是程序的核心，控制数控系统进行相应动 作。
2
M代码
M代码主要控制机床的一些附加功能和控制机床的一些辅助功能，如开关机、上 下刀等。
3
T代码
T代码是工具补偿代码，用于指定加工过程中所使用的刀具，使加工更加精确。
2
数控轮廓插补的重要性
数控轮廓插补可以大大提高加工效率和准确性，避免了手工操作的繁琐过程，更 好地适应了现代化制造的需求。
数控轮廓插补基本概念
插ห้องสมุดไป่ตู้器
指能够对通用程序进行动态 调整和控制的数控装置，是 数控技术中最核心的部分之 一。
数控轴
是指数控加工中各个运动轴， 如X、Y、Z轴等，都由数控系 统来进行控制。
数控轮廓插补原理
本次课程将介绍数控轮廓插补的基本概念、插补算法、编程和现代应用。通 过深入浅出的讲解，我们将了解数控技术的重要性和发展趋势。
数控轮廓插补简介
1
什么是数控轮廓插补？
数控轮廓插补是在一定的插补器控制下，以程序规定的速度、方向和轨迹使工具 在工件上运动，从而制定出具有一定形状、尺寸和位置公差的产品零件。
数控系统的应用
汽车工业
航空航天工业
数控技术在汽车工业中广泛应用， 主要用于汽车机体的铣削、车削 等加工工艺的控制。
数控技术在航空航天工业中应用 广泛，主要用于航空发动机等重 要部件的加工与控制。
电子工业
数控技术在电子工业中也有广泛 应用，主要用于半导体制造和电 子零件的加工。
现代数控技术的趋势
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《数控技术》第五章数控插补原理教学设计
一、教学目的
1.掌握逐点比较法的插补原理。
2.熟练掌握逐点比较法基本算法、象限处理。
3.逐点比较法圆弧插补，比较直线和圆孤插补的异同之处
4.要求通过例题与习题熟练掌握逐点比较法插补全过程，弄明白逐点比较法插补的实质。
二、教学时间:2课时
三、内容与进度
1.逐点比较法圆弧插补
2.逐点比较法象限处理
3.逐点比较法的合成进给速度
四、教学方法
逐点比较法是最简单的插补方法，按插补的四个步骤讲解，学生容易理解和掌握。
重点讲解第一象限插补，其它象限插补公式找出规律，要求学生自己掌握，并能验证插补轨迹的对错。
有一点需要说明的是:逐点比较法直线插补各象限的插补公式一样，只是各象限的进给方向不同而已，终点坐标均为绝对值。
圆弧插补偏差计算式中的坐标值是动态变化的，而且不同象限，顺逆不同，插补计算式不同，坐标进给方向不同。
五、作业
1.用逐点比较法加工第一象限顺圆，起点坐标为A(0，4)，终点坐标为B(4，0)写出插补过程，并画出插补轨迹
2.设欲加工第二象限逆圆AB，起点A(6，0)，终点E(0，6)，脉冲当量6＝1，试用逐点比较法插补之并画出插补轨迹。
3.比较直线和圆弧插补的异同之处。