電火花線切割高頻脈沖電源及運動控制系統(tǒng)研制.pdf

1、電火花線切割機床包括:高頻脈沖電源、絲筒、機床床身、工作液循環(huán)系統(tǒng)、運動控制等部分。其中高頻脈沖電源與運動控制部分對整個機床而言是最為關(guān)鍵的，脈沖電源性能的好壞直接影響加工表面的質(zhì)量，不同的電參數(shù)加工出的工件的表面粗糙度是完全不同的。
　　脈沖電源的發(fā)展有些年代了，經(jīng)過了幾代發(fā)展，現(xiàn)已非常成熟。從晶體管脈沖電源到可控硅脈沖電源再到GRT脈沖電源，直到現(xiàn)在和各種開關(guān)電源的出現(xiàn)，電火花線切割機床的高頻脈沖電源無不伴隨著電力電子技術(shù)的發(fā)

2、展而進步，如果沒有電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，脈沖電源要想快速發(fā)展那是很難想像的。脈沖電源的形式也有多種，有多組脈沖電源、高低壓復(fù)合脈沖電源、矩形脈沖電源等。本文所采用的是矩形脈沖電源，所采用的開關(guān)元件是IGBT功率開關(guān)器件，實現(xiàn)了控制簡單，電源體積小，設(shè)計周期短的優(yōu)點。
　　運動控制部分關(guān)系到加工精度的影響，如果運動不能達(dá)到所要求的功能，那就不能加工出所設(shè)定的零件，因此，必須重視運動控制部分的研究。運動控制部分包括直線插補、圓弧插補

3、，間隙電壓檢測，以及工作臺的快進快退，原點復(fù)位等功能。直線插補、圓弧插補的算法有多種，如逐點比較法、DDA法等。
　　儲絲筒的轉(zhuǎn)速控制在上絲時是相當(dāng)必要的，上絲時要求轉(zhuǎn)速很慢，而正常運轉(zhuǎn)時又要求速度比較快，這就要求絲筒電機要能實現(xiàn)速度可調(diào)。儲絲筒在換向時，脈沖電源必須關(guān)斷，因換向瞬間，鉬絲與工件相當(dāng)于短路狀態(tài)，電流會很大，非常容易熔斷鉬絲，因此換向時要斷高頻電源。
　　除了硬件之外，良好的人機交互也是設(shè)計時需要考慮的。因為人