NURBS插补原理
NURBS 在CAD / CAM 领域已得到较为成功的应用。但作为CAD / CAM 信息物化的CNC 在NURBS 的应用上却相对滞后。近年来，随着数控高速切削技术的日益发展，当进行高精度的曲面加工时，由微段直线或圆弧构成的零件程序非常庞大，从而造成加工信息量大增，另外直线或圆弧也不能真实、完整地反映CAD / CAM 系统所产生的复杂曲面模型，从而造成制造精度偏离设计要求。为了能够更好地解决高速切削的工艺问题，有关NURBS 插补技术也成为研究热点之 1 .直线插补在加工中存在的问题
在三维曲面加工中，经常将曲线离散为微小直线，然后用直线插补方法来完成。直线插补在以下几方面存在着问题：
1 )程序过大加工精度越高，程序指令条也就越多，精度提高1 / 2 ，则程序指令条增大2 倍。 2 )必须大量、高速输人程序。
3 )加工面起棱加工面直接反映加工误差，当误差大时，曲面上可以看到近似直线加工所带来的表面不平滑的现象。
4 )延长加工时间根据程序指令加工时，为减小运行冲击需要减速，其结果延长加工时间。 2 . NURBS 插补的定义
可以看出，NURBS 曲线由以下三个参数定义： l )控制顶点确定曲线的位置，通常不在曲线上。
2 )权因子w ，确定控制点的权值，它相当于控制点的“引力”，其值越大曲线就越接近控制点。
3 )节点矢量NURBS 曲线随着参数的变化而变化，与控制顶点相对应的参数化点，称为节点，节点的集合称为节点矢量。若将定义NURBS 曲线的三个参数(控制点、权值、节点矢量)作为NC 程序指令的一部分，让CNC 在内部计算并生成NURBS 曲线，并按照该NURBS 曲线醚动机床动作，加工出NURBS 曲线的形状，这就是NURBS 插补。
程序段从G06 . 2 指令开始，NC 装置读人G06 . 2 后面的三组数据进行插补。这样按定义NURBS 曲线的三组数据值，实现NURBS 插补。所以，不需要像近似直线插补需提供大量的指令信息。程序变小后无需向NC 高速传输。对于模具外形加工，一般来说误差在1 卯m 内时，与近似直线插补相比能减少1 / 2 一1 / 3 左右指令条. 3 · NURBS 插补的优点
在NURBS 插补时，在NC 程序指令中，只有三类定义NURBS 的数值，没有必要用大童的微小直线段的指令。此外，由于不是直线插补，而NC 自身可以进行NURBS 曲线插补，可以得到光滑的加工形状，从根本上解决直线插补加工所带来的问题。NURBS 插补的优点主要体现在;
l )程序段变少在复杂形状零件的高速加工中，采用直线段逼近零件形状，为保证加工精度每段NC 代码定义的位移较小，因而NC 代码变得非常庞大，三维零件的NC 代码一般要比NURBS 刀轨长10 ~100 倍。
2 )无需向NC 进行高速的程序传输由于数控系统的内存有限，往往要求在加工过程中分批将数控加工代码输人数控系统。DNC 是通过串行通信实现NC 代码传输，传输速度一般在110 ? 38400 波特率之间，最常用的是
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