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线切割代码误差隔离(阻断)算法在线切割软件上的运用

(2015-01-11 17:29:59)
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代码精度

本文系原创,转载请注明原作者为阿松

 

为了大家理解此一问题,我先借下图四条连续水平直线描述一下,每条直线的长度是0.0104,假设要对这四条直线生成加工代码,四舍五入后的3B代码结果显然是(B10B0GXL1),但是大家显然都知道,这样的3B的终点实际是(0.0100,0)这中间就会有0.0004的误差。如果对这样的误差不作任何处理,结果显然就会如下图紫色线条部分那样,同实际图形相比,累积了很大的误差。但是如果我们在计算第二条直线的代码时,将直线的起点改成(0.0100,0),这样它同终点(0.0208,0)之间就可以生成3B代码(B11B10GXL1),这样就可以确保第一条代码产生的误差在第二条代码被有效修正了,这个就是KS线切割的代码误差隔离(阻断)算法。

线切割代码误差隔离(阻断)算法在线切割软件上的运用

 如果非水平直线不处理前一条代码的误差又会怎么样呢,那就会像下图一样,既有位移误差,还有方向误差。

线切割代码误差隔离(阻断)算法在线切割软件上的运用

但是使用误差隔离(阻断)算法后,就会得到如下图(紫色线)的接近精确的最小误差效果。

线切割代码误差隔离(阻断)算法在线切割软件上的运用

直线的误差校正算法—误差隔离(阻断),可能比较好理解,那么对于圆弧我们如何来校正误差呢,

——对于圆弧,我们使用三点圆弧重算的方法来校正代码误差,其中,三点分别为前一代码的终点,圆弧中间一点和圆弧终点,原理如下图:

线切割代码误差隔离(阻断)算法在线切割软件上的运用

上图中A点是前一条代码的图形终点,由于取整误差的缘故,实际上一代码的代码终点为B点。

取上一代码实际终点B点,圆弧中间一点C点,和圆弧终点D点,三点圆弧重新计算得到BCD圆弧,新得出来的圆弧虽然半径值同原值(ACD圆弧)有出入,但是却可以在确保最小误差情况下,校正隔离阻断前一条代码的误差向后传递和积累.。此一算法理论上可以确保在代码轮廓的任一点上,误差都小于1值。

 

在线切割加工代码对圆弧使用误差隔离(阻断)算法后,可能造成同一半径圆弧生成的代码圆弧半径值却不一样,原始图形弧径比越小,校正后的值就可能同原值相差越大,应该说这个是在误差范围内确保轮廓精度的最佳结果。

线切割代码误差隔离(阻断)算法在线切割软件上的运用

如上图代码10条和11条,校正前后虽然半径相差较大,但却是在确保轮廓精度条件下的最小误差结果。这个正是正确运用了误差隔离(阻断)算法后造成的自然结果,这样的结果是最优的,能加工得到最优化的模具产品。

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