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4．2二维插补实验系统开发研究 24
4.2.1插补实验系统的开发过程 24
4.2.2二维插补实验及验证 26
4.3二维插补实验系统验证 27
4.4本章小结 29
第五章 总结和展望 30
5.1论文总结 30
5.2展望 30
参考文献 31
附录A XY平台二维插补实验指导书（以逐点比较法直线插补为例） 32
附录B visual c++程序 35
致谢 43
第一章 绪论
数控技术是用机械在运动和工作过程通过信息技术进行控制的过程，是开发更高新技术产业以及顶尖工程的最根本的技术，而且是现代化制造业的重中之重。数控技术的核心是数控系统，而数控系统也是数控技术发展的关键所在，其性能的强弱、功能的优劣直接影响着数控设备加工后的质量以及功能的发挥，对整个数控系统的集成控制、高效运行、创新发展都具有很重要的影响。因此，数控技术不但能作为数控制造发展史上的一项先进技术，而且还作为制造业的一种战略基础技术，在世界上越来越被采纳和发展。
1.1概述
插补英译Interpolation，是在数控加工中，刀具在不能完成系统给定的路径，只能使用无限折线轨迹慢慢逼近所需要加工的曲线个过程。插补的定义是：机床数控加工中心通过一种特有的方法来满足刀具运动轨迹的过程。换句话说，通过曲线上已知的某些参数，寻求某种方法来找出已知点之中间点的方法，也被称为“数据点的密化”。数控装置通过研究输入程序的参数，将给定程序所描绘的曲线的起点、终点之间的空间进行数据密化，从而形成要求的轮廓轨迹，这种“数据密化”机能就称为“插补”。因此，在生产过程中，通常采用一小段直线或圆弧去进行逼近就可满足精度要求。至此，插补算法成为了先进制造技术中的一项核心技术。
1.2 选题的背景和意义
数控技术是一门综合性很强的科目，是包过计算机、信息处理、工业设计、伺服驱动等于一体的一项技术，它包含了一个很强的技术范围，而且在数控技术发展的过程中，往往对人才的综合素养要求比较高，也是对人才的一项新的考验。在以前的教学系统中，因为数控系统封闭，设备价格偏贵，学校不可能购置大量的材料来搭建实验平台给学生使用，每个人的实际操作的机会几乎是很少很少的。而通过来开发这样一个数控实验教学平台，能够让更多的学生来通过实践来检验自己，来培养更多的全方位人才。
1.3 研究的现状与发展趋势
随着现代科技的发展，数控技术得到了很大的提高与发展，现在数控插补主要应用在模拟与仿真，在教学中经常利用各种编程语言模拟和仿真数控插补，可以轻松看出插补的过程，这样更加直观，在数控系统中，可以通过编程将插补模拟在显示屏上，可以清楚的观察插补过程，更好得进行数控生产。在数控机床中，通过插补算法加工各种零件的外形（如利用数控插补完成球轴承球面磨削）。
数控技术是先进制造技术的核心，是制造业实现自动化、网络化、智能化的基础、随着科学技术的发展，数控技术发展也越来越快。而在数控技术中，加工精度很大程度上取决于插补算法。在常规插补算法中，道具在插补时，由于加工路径的偏差，加工精度也会受加工路径及速度的影响。所以插补平台的开发对数控技术的发展是尤为重要的。数控技术的应用给传统制造业带来了革命性的变化，随着数控技术的发展和应用领域的扩大，推动国民经济的各个产业迅速发展。数控系统中，机床的运动通过插补实现，插补算法经过几十年的发展，不断成熟，种类很多，常用算法有逐点比较插补，数字积分插补，数据采样插补。