[發(fā)明專利]一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310686209.3
• 申請(qǐng)日: 2013-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103624344A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡清勇;鄧杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州航中力電精機(jī)科技有限公司
• 主分類號(hào): B23H1/02
• 分類號(hào): B23H1/02;B23H7/20
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 張利秋

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電火花加工機(jī)，特別涉及一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)。

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背景技術(shù)

電火花加工由于具有加工不受工件硬度限制、無(wú)顯著的切削力等優(yōu)點(diǎn)，在模具制造、超硬材料加工等方面得到廣泛應(yīng)用，已成為機(jī)械制造領(lǐng)域的一種重要加工手段?；诰€電極的電火花銑削加工由于采用線電極進(jìn)行加工,?為了保證不斷絲,?必須限制脈沖寬度以使最大脈沖放電能量在電極絲可以承受的范圍內(nèi)。然而，電火花加工中的火花放電具有較大的隨機(jī)性,?在較短的脈寬內(nèi)很多脈沖都來(lái)不及放電或只能產(chǎn)生極短時(shí)間的放電,?使脈沖電源的有效脈沖利用率大為降低,?從而使加工效率受到影響。隨著電火花加工精度的要求越來(lái)越高，提高電火花加工精度可以通過(guò)電極以及通過(guò)數(shù)控編程實(shí)現(xiàn)，也可從電路實(shí)現(xiàn)，目前電路實(shí)現(xiàn)是基于PWM脈寬調(diào)制電路伺服系統(tǒng)，給予提高對(duì)伺服電機(jī)的控制，但是單純的PWM脈寬調(diào)制電路伺服系統(tǒng)提高加工精度有限，且電機(jī)運(yùn)行更可靠穩(wěn)定難以保證。

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發(fā)明內(nèi)容

為解決上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅能有效的克服了電火花加工過(guò)程中，在較短的脈寬內(nèi)很多脈沖都來(lái)不及放電或只能產(chǎn)生極短時(shí)間的放電，導(dǎo)致的加工受影響。而且也能使伺服系統(tǒng)中的伺服電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、定位精準(zhǔn)，滿足現(xiàn)代加工要求。

一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，包括電源、伺服系統(tǒng)、擊穿電源、電極絲和工件，所述電源通過(guò)電纜提供伺服系統(tǒng)所需電源，所述擊穿電源通過(guò)電纜提供電極絲和工件所需擊穿電源，伺服系統(tǒng)與電極絲為一體并帶動(dòng)電極絲運(yùn)動(dòng)，還包括控制單元、可控開(kāi)關(guān)和放電擊穿檢測(cè)，所述控制單元通過(guò)線路與擊穿電源、伺服系統(tǒng)、可控開(kāi)關(guān)和放電擊穿檢測(cè)分別連接；當(dāng)電極絲與工件放電擊穿后間隙的等效電阻減小，使得放電間隙內(nèi)有較大電流流過(guò)，所以通過(guò)檢測(cè)放電間隙的電流變化，放電擊穿檢測(cè)到電路中電流變化時(shí)，反饋至控制單元，控制單元控制可控開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，同時(shí)反饋至伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)帶動(dòng)電極絲回轉(zhuǎn)，完成一次周期工作。當(dāng)設(shè)定的放電周期時(shí)間到時(shí)，控制單元控制可控開(kāi)關(guān)閉合，放電擊穿電路工作，同時(shí)提供伺服系統(tǒng)可控信號(hào)，伺服系統(tǒng)帶動(dòng)電極絲運(yùn)轉(zhuǎn)工作，系統(tǒng)進(jìn)入下一周期工作，如此往返完成整個(gè)工件加工工作。

通過(guò)該技術(shù)手段取得的有益效果是根據(jù)放電擊穿檢測(cè)電路輸出的信號(hào),?控制放電持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短,?并保證在一次放電結(jié)束后停歇一定的時(shí)間(?即脈沖間隔)?，避免了在較短的脈寬內(nèi)很多脈沖都來(lái)不及放電或只能產(chǎn)生極短時(shí)間的放電,?提高了脈沖電源的有效脈沖利用率,?提高了加工效率。并防止了放電擊穿導(dǎo)致的電極絲斷絲等情況。

為使伺服系統(tǒng)使電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、定位精準(zhǔn)，本發(fā)明基于PWM脈寬調(diào)制電路伺服系統(tǒng)，進(jìn)一步改進(jìn)了伺服系統(tǒng)的控制電路，該電路包括伺服電機(jī)、4個(gè)開(kāi)關(guān)和2個(gè)負(fù)反饋，4個(gè)開(kāi)關(guān)和2個(gè)負(fù)反饋形成2組開(kāi)關(guān)同時(shí)通斷，使電機(jī)迅速升降；2個(gè)負(fù)反饋起負(fù)反饋?zhàn)饔茫ㄟ^(guò)電路的處理，使電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、定位精準(zhǔn)。

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附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的控制邏輯原理框圖；

圖2為本發(fā)明的PWM伺服系統(tǒng)回路負(fù)反饋電路圖；

在圖中，1、開(kāi)關(guān)；2、開(kāi)關(guān)；3、伺服電機(jī)；4、開(kāi)關(guān)；5、負(fù)反饋；6、負(fù)反饋；7、開(kāi)關(guān)。?

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具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，包括電源、伺服系統(tǒng)、擊穿電源、電極絲和工件，所述電源通過(guò)電纜提供伺服系統(tǒng)所需電源，所述擊穿電源通過(guò)電纜提供電極絲和工件所需擊穿電源，伺服系統(tǒng)與電極絲為一體并帶動(dòng)電極絲運(yùn)動(dòng)，其特征在于：還包括控制單元、可控開(kāi)關(guān)和放電擊穿檢測(cè)，所述控制單元通過(guò)線路與擊穿電源、伺服系統(tǒng)、可控開(kāi)關(guān)和放電擊穿檢測(cè)分別連接；當(dāng)電極絲與工件放電擊穿后間隙的等效電阻減小，使得放電間隙內(nèi)有較大電流流過(guò)，所以通過(guò)檢測(cè)放電間隙的電流變化，放電擊穿檢測(cè)到電路中電流變化時(shí)，反饋至控制單元，控制單元控制可控開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，同時(shí)反饋至伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)帶動(dòng)電極絲回轉(zhuǎn)，完成一次周期工作。當(dāng)設(shè)定的放電周期時(shí)間到時(shí)，控制單元控制可控開(kāi)關(guān)閉合，放電擊穿電路工作，同時(shí)提供伺服系統(tǒng)可控信號(hào)，伺服系統(tǒng)帶動(dòng)電極絲運(yùn)轉(zhuǎn)工作，系統(tǒng)進(jìn)入下一周期工作，如此往返完成整個(gè)工件加工工作。