[發明專利]電火花線切割加工能效的在線監測及節能優化方法

有效

• 申請號: 201910778066.6
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN110632411B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 王黎航;鄭軍;周行健;黃彬彬;賴旭偉
• 申請（專利權）人: 浙江科技學院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 杭州云睿專利代理事務所(普通合伙) 33254
• 代理人: 楊淑芳

1.電火花線切割加工能效的在線監測及節能優化方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：獲取工件幾何圖、毛坯信息、電參數：所述毛坯信息包括毛坯尺寸、毛坯材質，毛坯尺寸包括毛坯長、寬、厚；所述電參數包括速度v、脈間距Ps、脈寬Pw、峰值電流值I_P；

步驟二：依據時間節點劃分切割事件：按照切割類型依據時間節點將加工過程劃分為切割事件；所述時間節 點取切割始末時間、不同切割的轉換時間，切割事件包括直線切割事件、圓弧切割事件、斜線切割事件、齒形切割事件、變厚度直線切割事件、變厚度圓弧切割事件、變厚度斜線切割事件、變厚度齒形切割事件；

步驟三：瞬時電壓、瞬時電流實時采集：通過電信號采集裝置對電火花線切割機床進線端的瞬時電壓、瞬時電流進行實時采集；所述電信號采集裝置包括電壓傳感器、電流傳感器、數據采集板卡，電信號采集裝置用于采集電壓信號和電流信號；

步驟四：瞬時功率實時處理：瞬時電壓與瞬時電流求積，獲得瞬時功率；

步驟五：瞬時能耗實時處理：事件A的瞬時能耗為E_Ai＝∫P_Aidt＝∫(U_Ai·I_Ai)dt，其中P_Ai為事件A的瞬時功率、U_Ai為事件A的瞬時電壓、I_Ai為事件A的瞬時電流；

步驟六：瞬時電火花線切割加工能效獲取：事件A的瞬時電火花線切割加工能效為其中EE_Ai的單位為J/mm²、A_Ai為事件A的瞬時的工件加工面積、d_Ai為事件A的瞬時的工件厚度、v_Ai為事件A的運動速度、Δt_i為0.2s-0.5s；

步驟七：能效判斷：與能效標準值比較，判斷EE_Ai＜EE_As是否成立，其中EE_As為事件A的能效標準值；成立時，無需節能優化；不成立時，進行步驟八的節能優化；所述能效標準值為EE_As(d_A,λ_m，λ_T)，其中d_A為工件厚度、λ_m為材料系數、λ_T為機床系數，能效標準值為關于工件厚度、材料系數、機床系數的參數；

步驟八：節能優化：調整電參數，再次加工。