文档介绍:南昌大学
硕士学位论文
电火花线切割机间隙状态控制系统研究
姓名:周庆龙
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:罗丽萍
20080601
摘要电火花加工是适应生产和科技发展的迫切需要在近几十年来发展起来的一种特种加工,它要求其加工向高效率、高精度、智能化方向发展。电火花线切割加工是特种加工技术一个重要的研究方向,主要解决各种难加工材料和复杂形状零件加工的问题。对于电火花线切割加此担诺缂湎犊刂萍际跏且幌钍分重要的技术,它的性能好坏直接影响到加工过程的稳定性和加工质量。在此研究背景下,本论文对电火花线切割机间隙状态控制系统进行了研究设计。本文通过阐述电火花线切割加工原理,对电火花线切割机间隙状态检测的现状进行了研究,并对间隙状态控制技术的发展及趋势进行了介绍,提出了电火花线切割机间隙状态控制系统的总体设计方案。本控制系统包括硬件和软件两大部分。控制系统的硬件设计了控制电路模拟电源部分、间隙平均脉宽电压检测电路、电压信号比较电路部分、疍与疉转换电路以及单片机馕У路;详细介绍并分析了各电器元件组成及其相应芯片;介绍了芟呓峁沟特点。在软件方面,研究了线切割加工间隙状态控制算法,对间隙状态控制程序进行了设计;为解决本控制卡与上位机通信的问题,充分利用上位机的资源,P偷南咔懈罨湎蹲刺刂葡低车那序。关键词:电火花线切割机;间隙状态:间隙控制设计了基于
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槲期骖石侈日靴敝蒿掰副:同磬衫跏墀签字日期:弘臻磊哆日签字醐≯矿伪够日学位论文独创性声明学位论文版权使用授权书导师签名中:签字日期:,、,、。多年‘月,弓日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得南昌文学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名中:本学位论文作者完全了解南昌文学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌文学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ
第滦髀电火花线切割原理概述电火花加工又称放电加工虺艵电加工行业中应用最为广泛的一种加工方法,约占该行业的%。按工具电极和工件相对运动的方式不同电火花加工又分为电火花成形加工,电火花线切割加工、电火花高速小孔加工,电火花磨削、电火花同步共轭回转加工和电火花表面强化与刻字等六种。其中线切割加工占了电火花加工的%,电火花成型加工占了%。随着电加工工艺的蓬勃发展,线切割加工就成了先进工艺制作的标志【¨。电火花线切割加工是在电火花成形加工基础上发展起来的。,线切割加工时,线电极一方面相对于工件不断地移动僮咚渴堑ハ蛞贫焖僮咚渴峭狄贫,另一方面,装夹工件的十字工作台,由数控伺服电动机驱动,在轴方向实现切割进给,使线电极沿加工图形的轨迹运动对工件进行切割加工。电火花线切割加工的特点是:适合于机械加工方法难于加工的材料的加工,如淬火钢、硬质合金、耐热合金等;以金属线为工具电极,节约了电极设计、制造费用和时间,能方便地加工形状复杂的外形和通孔,能进行套料加工;冲模加工的凸凹模间隙可以任意调节。但是其被加工材料必须导电而且不能加工盲孔。图电火花线切割加工原理图电极丝’
电火花线切割机间隙状态检测方法的研究和应用现状电火花线切割加工机床根据电极丝运行速度不同分为快走丝和慢走丝两种机床。快走丝电火花线切割机床瓾的电极丝作高速往复运动,走丝速度可达痵,这是我国生产的主要机种;慢走丝电火花线切割机床甃的电极丝作低速单向走丝运动,切害/工时一般走丝速度低于痵,这是国外生产的主要机种。虽然同为线切割机,但二者有着质的差别:快走丝电火花线切割机加土精度低,脉冲电源和数控系统的开发相对比较容易:而慢走丝电火花线切割机加工精度高,开发要难得多,主要是因为脉冲电源和数控系统难于开发,脉冲电源各个参数调节范围要求宽,窄脉宽,大电流【俊5火花线切割机床组成主要包括:仓魈澹喊ù采怼⒆旯ぷ魈ā⒆咚炕沟龋一脉冲电源:把交流电流转换成一定频率的单向脉冲电流;·控制系统:控制机床运动;一工作液循环系统:提供清洁的、有一定压力的工作液。实现电火花加工,必须使工具电极和工件间维持合理的距离,在该距离范围内,既可满足脉冲电压不断击穿介质,产生火花放电,又可适应