高速快走丝电火花线切割机床数控系统设计与开发

发布时间：2017-04-13 03:26

  本文关键词：高速快走丝电火花线切割机床数控系统设计与开发，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 电火花线切割加工具有无切削力,工件材料硬度对可加工性影响不大等优点,因此能适合各种特殊性能的材料和各种复杂表面及微细、精密、薄壁以及低刚性零件,所以使用非常广泛。随着制造技术的提升,要求电火花线切割机床具有高精度、高效率。所以研究具有高附加值、应用性很强的CNC控制系统的电火花线切割机床,提高产品的市场竞争力势在必行。目前低端的电火花线切割机床的控制系统基本上是以单一CPU为基础组成的控制系统。这种以单CPU为基础的控制器以DOS系统为操作系统,控制器没有开放性,驱动软件必须自行开发。且难以开发远程监控、诊断与维修等功能,软件的耦合性很强,因此难以发展成为开放式人机界面和智能加工等自动化功能。基于上述目的,本文主要工作和研究成果如下: 1.开发了多CPU的开放式CNC控制系统:以一台PC机作为中央主控系统和以DSP为基础开发了电控系统。有利于电火花线切割机床控制软件的模块化和细化分工。以DSP为基础的电控系统可以满足电火花线切割机床的即时控制要求。 2.开发了基于Windows的开放式人机界面模块、基于DSP的机械逻辑控制模块和运动控制模块。控制系统开发成开放式结构,便于控制系统增加功能时的开发方便、远程监控和智能化。 3.利用该控制系统,在杭州无线专用设备厂制造的DK7725型电火花线切割机床上进行了快走丝电火花切割加工试验。其结果表明:该控制系统电路输出控制信号稳定,可显著提高工件表面质量。该控制系统可以有效的应用于电火花线切割机床床,提升机床的自动化程度和加工精度。
【关键词】：快走丝电火花线切割 控制系统 实验研究 DSP
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TG48
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目录8-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.3 研究目标及意义15-16
• 1.4 论文结构安排16-17
• 第2章 放电加工原理与电火花线切割加工机床17-28
• 2.1 放电加工原理17-21
• 2.1.1 放电的基本转换过程18-19
• 2.1.2 电火花的结构19-21
• 2.2 电火花线切割机床21-25
• 2.2.1 CNC系统21
• 2.2.2 工作台驱动系统21-22
• 2.2.3 线电极处理系统22
• 2.2.4 线切割液循环系统22
• 2.2.5 放电电源供应系统22-25
• 2.3 线切割放电加工的特性25-26
• 2.4 伺服进给系统原理26-27
• 2.5 本章小结27-28
• 第3章 基于DSP的电火花线切割机床CNC系统设计28-49
• 3.1 国内基于PC机CNC控制系统的框架28-29
• 3.2 基于DSP的CNC控制系统框架29-35
• 3.2.1 多CPU控制器硬件框架29-31
• 3.2.2 基于DSP的CNC系统软件框架31-35
• 3.3 基于DSP机械逻辑控制接口模块设计35-38
• 3.4 开放式的人机接口模块设计38-46
• 3.4.1 人机接口的设计与设计39-46
• 3.5 基于DSP的CNC控制系统集成46-48
• 3.6 本章小结48-49
• 第4章 电火花线切割CNC控制系统试验与结果49-67
• 4.1 试验设备49-56
• 4.2 试验56-57
• 4.3 伺服系统测试57-61
• 4.3.1 点动与连续点动57-58
• 4.3.2 系统空运行模式58
• 4.3.3 线切割液线电系统控制58-61
• 4.4 手动功能测试61-62
• 4.4.1 寻原点61-62
• 4.5 加工实验62-66
• 4.5.1 手动放电加工实验62-63
• 4.5.2 直线与圆弧轨迹加工实验63-66
• 4.6 本章小结66-67
• 第5章 总结与展望67-76
• 5.1 研究总结67
• 5.2 课题展望67-76
• 参考文献76-79
• 致谢79-80
• 攻读学位期间参与的项目与科研成果80

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 邵昌旭;陈默;赵万生;;嵌入式电火花线切割加工数控系统原型[J];电加工与模具;2012年02期

2 李沛卿;奚学程;康小明;赵万生;;基于EMC2的嵌入式电火花线切割数控系统研究[J];电加工与模具;2013年S1期

3 赵福春;李沛卿;赵万生;顾琳;;基于实时以太网的电火花线切割加工数控系统[J];电加工与模具;2013年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 王志伟;基于PC+运动控制卡的雕铣系统开发及铣削仿真研究[D];南京理工大学;2011年

2 邵昌旭;基于ARM及嵌入式Linux的线切割数控系统原型[D];上海交通大学;2011年

3 曹琨;基于Linux图形交互式线切割CAM软件实现技术研究[D];上海交通大学;2010年

4 范益民;基于Linux的往复走丝线切割机床数控系统的通讯及电机控制研究[D];上海交通大学;2010年

5 杜文正;电火花线切割加工质量控制的研究[D];西华大学;2012年

6 李沛卿;基于EMC2及网络分布的嵌入式线切割数控系统的研究[D];上海交通大学;2013年

  本文关键词：高速快走丝电火花线切割机床数控系统设计与开发，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：302722