插补模块是数控系统的核心。随着现代数控技术的不断发展,插补算法不断成熟,类型众多。从产生的数学模型来分,有直线插补、二次曲线插补等;从输出的数值形式来分,有基准脉冲插补(又称脉冲增量插补)和数据采样插补。目前,参数曲线实时插补技术正在逐渐成为数控插补技术研究的一个热点。NURBS曲线是在实际中得到广泛应用的一种参数曲线,NURBS曲线插补功能已经成为当代CNC系统的重要功能之一。对于开放型机床数控系统的设计来说,目前重点的工作是如何选择合适的硬件系统实现实时插补。从而使得控制系统更稳定、插补运算更可靠、速度更快。目前一些数控插补使用单片机做控制芯片,受结构约束,运算速度不高,难以满足数控插补快速性的要求。DSP(数字信号处理器)芯片由于其特殊的硬件结构(哈佛结构、多总线技术、流水线指令结构、硬件乘法器),具有极高的运算能力(目前主流DSP芯片比16位单片机单指令执行时间快8倍到10倍,完成一次乘加运算则快16倍到30倍)。能够很好的满足插补运算的速度、精度要求。本文基于美国TI公司的主流DSP处理器TMS320LF2407A,进行数控插补算法实现技术研究。主要做了如下工作:1.对数控技术原理及插补算法进行了深入的研究,对目前数控插补的分类和发展现状有了较深入的了解。为下一步的算法选择和改进提供了基础。2.对DSP处理器进行了深入的研究,理解了DSP的结构原理知识并初步掌握了应用技术。选择适合电机控制的TMSLF2407A作为控制处理器芯片。3.围绕TMS320LF2407A选择其他外围芯片、步进电机及步进电机驱动器,构建硬件系统,对系统的性能作了分析。4.选择数字积分法作为要实现的数控算法,进行深入研究和学习。同时对目前应用逐渐广泛的非均匀有理B样条插补(NURBS插补)方法做初步研究学习。5.在硬件系统平台上,设计软件系统,分模块研究并设计软件系统。最后设计出DDA直线、圆弧插补的程序流程图,写出插补源程序。并尝试设计了NURBS插补程序流程图。