直线与圆弧插补实验
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实验一工作台直线插补运动
1 实验目的
1.了解工作台直线插补原理和算法；
2.在掌握直线插补原理的基础上实现平面绘图。
2 实验设备
1.直线／旋转工作台；
2.工作台控制箱一台；
3.笔架夹持器、画笔及画板。
3 实验原理
本实验利用逐点比较法插补直线，逐点比较法在第一象限的直线插补原理如下图：
现加工OE直线。如果刀具动点在OE直线上方或在该直线上，则令刀具沿X正方向进给一步；若刀具动点在OE直线下方，则令刀具沿Y轴正方向进给一步，如此循环直到加工到E点。判别刀具动点的位置根据偏差判别公式，第一象限直线插补的偏差判别公式如下：
Fi = Xe Y i －Y e X i
Fi≥0时，偏差判别公式为
F i+1=F i -Ye 向X正方向进给
Fi<0时，偏差判别公式为
F i+1= F i＋Xe，向Y正方向进给
逐点比较法插补节拍：逐点比较法插补需要四个节拍，即偏差判别、进给、偏差计算和终点判别。
4.4 实验步骤
1.按使用说明书上将工作台组合成二自由度直线工作台，安装好笔架夹持器，放置好画板，并正确连接电缆。
2.安装上笔架夹持器及画笔，在桌面相应位置放好画板，使笔尖接触到画板；
3.接通控制箱电源；
4.启动计算机，运行工作台控制软件；
5.在“工作台组合方式”界面中选择X直线工作台和Y直线工作台；
6.单击主界面“工作台复位”按钮，工作台进行回零运动，运动完成后工作台处于零点位置；
7.把画笔安装到笔架夹持器上，使笔尖接触到画板；
8.单击“直线插补”按钮；
9.加速方式选择“梯形”，插补目标X轴填写0，Y轴填写-30，点击“运动”按钮，画出一条直线，
10.插补目标X轴填写30，Y轴填写30，点击“运动”，
11.插补目标X轴填写30，Y轴填写0，点击“运动”，
12.插补目标X轴填写0， Y轴填写0，点击“运动”，
13.几条直线在画板上组成一个梯形，
14.单击“工作台复位”按钮，使工作台回到零点位置；
15.关闭计算机；
16.断开控制箱电源。
4.5 注意事项
1.在老师的指导下进行实验；
2.工作台通电后，身体的任何部位不要进入工作台运动可达范围之内；
3.工作台运动不正常时，及时按下控制箱的急停开关。
实验二工作台圆弧插补运动
1 实验目的
1.了解工作台圆弧插补原理和算法；
2.在掌握圆弧插补原理的基础上实现平面绘图。
2 实验设备
1.直线／旋转工作台；
2.工作台控制箱一台；
3.笔架夹持器、画笔及画板。
3 实验原理
本实验利用逐点比较法插补圆弧，逐点比较法在第一象限的圆弧插补原理如下图：
设要加工图5-1所示的第一象限逆时针走向的圆弧AB，半径为R，以圆点为圆心，起点坐标为A(Xo，Yo），在xy坐标平面第一象限中，点P（X i，Y j）的加工偏差有以下3种情况。
若加工点P（X i，Y j）正好落在圆弧上，则下式成立，即
X2i +Y2j =X20 +Y02 =R2
若加工点P（X i，Y j）落在圆弧外侧，则R p〉R，即
X2i +Y2j〉X20 +Y02
若加工点P（X i，Y j）落在圆弧内侧，则R p〈R，即
X2i +Y2j〈X20 +Y02
取加工偏差判别式为 F i，j=（X2i -Y2j）+(X20 -Y02)
若点P（X i，Y j）在圆弧外侧或圆弧上，则满足F i，j≥0的条件时，向X轴发出一负向运动的进给脉冲（-△X）；若点P（X i，Y j）在圆弧内侧上，则满足F i，j〈0的条件时，向Y轴发出一正向运动的进给脉冲（-△Y）。
逐点比较法插补节拍：逐点比较法插补需要四个节拍，即偏差判别、进给、偏差计算和终点判别。
4 实验步骤
1.按使用说明书上将工作台组合成二自由度直线工作台，安装好笔架夹持器，放置好画板，并正确连接电缆。
2.安装上笔架夹持器及画笔，在桌面相应位置放好画板，使笔尖接触到画板；
3.接通控制箱电源；
4.启动计算机，运行工作台控制软件；
5.在“工作台组合方式”界面中选择X直线工作台和Y直线工作台；
6.单击主界面“工作台复位”按钮，工作台进行回零运动，运动完成后工作台处于零点位置；
7.把画笔安装到笔架夹持器上，使笔尖接触到画板；
8.单击“圆弧插补”按钮；
9.加速方式选择“梯形”，插补目标X轴填写40，Y轴填写0，点击“运
动”画出一条曲线；
10.取圆弧逆时针反向，插补目标X轴填写80，Y轴填写0，点击“运动”，此时将画笔悬空，；
11.取圆弧顺时针正向，插补目标X轴填写0，Y轴填写0，点击“运动”，画出一条半圆弧；
12.3条圆弧线在画板上组成一个图形，如下图：
13.单击“工作台复位”按钮，使工作台回到零点位置；
14.关闭计算机；
15.断开控制箱电源。
5 注意事项
1.在老师的指导下进行实验；
2.工作台通电后，身体的任何部位不要进入工作台运动可达范围之内；
3.工作台运动不正常时，及时按下控制箱的急停开关。